일반기술

코리네박테리움속 균주를 이용한 L-글루타민의 제조방법

본 기술은 발효에 의한 L-글루타민의 제조방법에 관한 것으로서, 배지중에 이노시톨 또는 피틴산을 첨가하여 다량의 L-글루타민을 배양액내에 축적시킨 후 분리, 정제함을 특징으로 하는 발효에 의한 L-글루타민의 제조방법에 관한 것이다.L-글루타민은 아미노산의 일종으로 영양제, 소화기궤양치료제, 알콜중독치료제, 뇌기능향상제 등 의약품원료로 각광받고 있는 물질이며, 최근에는 세포 재생능력에 특별한 효과가 있는 것으로 밝혀져 화장품의 원료로서도 그 수요가 증가되고 있는 물질이다.본 기술의 목적은 미생물을 이용한 발효법에 의해 L-글루타민을 제조함에 있어서, 배지중에 천연의 유기질소원 대신 이노시톨 또는 피틴산을 첨가하여 배양함으로써 기존의 방법에 비해 생산성의 향상 및 공정상의 문제점을 해결한 새로운 L-글루타민의 제조방법을 제공함에 있다.본 기술은, 일정농도의 피틴산과 이노시톨을 배지에 첨가함으로써 균의 생육이나 L-글루타민 축적이 일정한 재현성이 있었으며, 균의 생육과 발효시간을 일정하게 유지 관리할 수 있었을 뿐만 아니라 천연의 영양물질내에 존재하는 불순물에 의한 오염 등의 영향도 줄일 수 있다.지금까지 발효법에 의한 L-글루타민의 제조방법은 많이 알려져 있는데, 종래의 발효법들은 배양액내로의 분비능 저하, 균생육의 지연, 품질의 불균일성, 잡균의 오염 등으로 상업적 생산규모에서 생산성을 낮추는 원인이 되어 제조원가를 상승시키는 문제점이 있었다.본 기술에서는 천연의 물질 첨가에 의한 공정의 안정화를 구축할 목적으로, 배지로 사용하던 천연 유기영양원내에 함유된 생산성 향상의 역할을 하는 미지의 물질이 비타민류의 일종인 피틴산과 이의 관련물질인 이노시톨임을 밝혀내었으며, 배지로 사용하던 천연 유기영양원인 옥수수 침지액과 육즙을 피틴산이나 비타민의 일종인 이노시톨로 대체함으로써 발효공정의 안정화뿐만 아니라, L-글루타민을 배지내에 다량 축적시키며 옥수수침지액과 육즙속에 존재하는 불순물을 제거할 수 있어 분리정제공정의 안정화와 폐수 발생량의 현저한 감소를 이룰 수 있었다.이러한 본 기술의 피틴산과 이노시톨의 첨가가 균의 생리적인 대사작용에 미치는 영향에 대해서 알 수는 없으나, 포스포티딜 이노시톨 4,-5-비스포스파테이트가 세포벽의 포스포리피드의 중요한 구성인자 역할을 하고 있기 때문에 균체내에서 생합성된 L-글루타민이 균체 외부로의 막투과성을 향상시켜줌으로써 생산성에 기여할 수 있다고 판단되어 진다