利用連續發酵的化學品的製造方法與流程
2023-05-30 21:28:41 1
本發明涉及利用低pH值條件下的連續發酵的化學品的製造方法。
背景技術:
:以乳酸等生物降解性聚合物原料、乙醇等生物燃料為代表的生物質來源的化學品隨著向大氣中的二氧化碳的排放問題、能源問題的顯現而作為可持續性(sustainability)和生命周期評價(LCA)對應型製品而受到強烈關注。在通過微生物來生產乳酸等有機酸的情況下,由所生產的有機酸帶來的培養液pH值的降低引起目標的有機酸的生產性降低,因此需要通過中和劑將培養液的pH值保持於一定。例如專利文獻1中公開了培養酵母來製造乳酸的方法,為了維持酵母的乳酸生產性,通過鹼中和來維持培養液的pH值。然而,如果將培養液用氫氧化鈣等鹼性物質進行中和,則根據所添加的鹼性物質的量,在後期的分離、精製工序中由於受到為了離解乳酸鹽而添加的硫酸等酸性物質的影響因此有時產生石膏等副生成物,由此乳酸的分離、精製工序變得複雜,會成為製造成本高的原因。即,在使用中和劑時,除了中和劑自身的原材料以外,不需要的石膏等副生成物的除去、廢棄需要進一步的費用。此外,即使對於乳酸以外的有機酸,培養時為了將培養液的pH值保持於一定,也使用了氫氧化鈉等中和劑。因此,進行了使用與細菌相比對低pH值具有耐性的酵母的有機酸生產的研究。這是因為,酵母與細菌相比可以在低pH值進行培養,因此可以降低對應的中和劑的使用。或者進行了對低pH值具有耐性的微生物的改良。例如專利文獻3、專利文獻4中公開了使用具有乳酸耐性的突變株的乳酸製造方法。除了有機酸以外,即使在生產乙醇等其它化學品的情況下,有時在低pH值進行培養。例如專利文獻2中記載了,將生物質資源用硫酸等酸進行了水解的糖液作為原料來進行利用酵母的乙醇發酵時,不需要pH值的調節,進一步在低pH值時,減輕雜菌汙染的風險,因此不需要培養基、發酵裝置的殺菌。一般而言,作為微生物的培養方法,使用了分批培養法、補料分批培養法或連續培養法等,但在專利文獻5中公開了通過使用了分離膜的連續培養方法,發酵產物的生產速度、收率也提高。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本特開2009-171879號公報專利文獻2:日本特開2004-344084號公報專利文獻3:日本特開2010-115112號公報專利文獻4:WO2012/147903號專利文獻5:WO2007/097260號技術實現要素:發明所要解決的課題如上述那樣,專利文獻5中公開了利用作為乳酸發酵微生物使用將乳酸脫氫酶基因導入至染色體中的釀酒酵母(Saccharomycescerevisiae)NBRC10505株、或作為乙醇發酵微生物使用NBRC10505株,將培養液的pH值調整至5並且使用了分離膜的連續發酵的乳酸或乙醇的製造方法,沒有剩餘作為發酵原料的糖而連續地生產乳酸或乙醇。然而,本發明人發現:如果在低pH值(pH值3.5以下)條件下進行與專利文獻5同樣的使用了分離膜的連續發酵,則糖消耗變得非常地慢,糖未被消耗而大量剩餘這樣的新課題。如果糖等發酵原料大量剩餘,則產物相對於投入於發酵的發酵原料的收率降低,不僅產物的成本變高,而且在隨後的精製工序中除去發酵原料的負擔變得過度等成本方面產生不良影響。用於解決課題的方法本發明人進行了深入研究,結果發現,在利用使用了分離膜的連續發酵的化學品的製造方法中,通過使用對香草醛具有耐性的酵母,從而可以解決上述課題,由此完成本發明。即,本發明如以下的(1)~(5)所述。(1)一種化學品的製造方法,是將酵母的培養液用分離膜進行過濾,將未濾過液保持在培養液中或回流到培養液中,並且,將發酵原料追加到培養液中,在pH值3.5以下的條件下進行連續發酵的化學品的製造方法,作為上述酵母,使用在以下的條件(a)下獲得的培養液的600nm下的吸光度為在以下的條件(b)下獲得的培養液的600nm下的吸光度的20%以上的酵母。條件(a):用加有香草醛(終濃度1g/L)的YPAD培養基(培養開始時的600nm下的吸光度為0.2)培養40小時。條件(b):除了使YPAD培養基不含香草醛以外,與條件(a)同樣地培養。(2)根據(1)所述的化學品的製造方法,作為上述酵母,使用在上述條件(a)下獲得的培養液的600nm下的吸光度為在上述條件(b)下獲得的培養液的600nm下的吸光度的50%以上的酵母。(3)根據(1)或(2)所述的化學品的製造方法,作為上述酵母,使用在以下的條件(c)下獲得的培養液的600nm下的吸光度為在以下的條件(d)下獲得的培養液的600nm下的吸光度的20%以上的酵母。條件(c):用加有丙酮4%(v/v)的YPAD培養基(培養開始時的600nm下的吸光度為0.2)培養40小時。條件(d):除了使YPAD培養基不含丙酮以外,與條件(c)同樣地培養。(4)根據(1)~(3)的任一項所述的化學品的製造方法,上述發酵原料的供給速度為4g/(L·hr)以上。(5)根據(1)或(4)的任一項所述的化學品的製造方法,上述化學品為有機酸或醇。發明的效果根據本發明,即使在pH值3.5以下的條件下進行使用了分離膜的連續發酵,也可以在濾液中不大量剩餘發酵原料,效率良好地製造化學品。附圖說明圖1表示比較例1~3、實施例1~3中的前培養中的培養液的殘糖濃度以及從利用分離膜的連續發酵開始至結束時的濾液中的殘糖濃度。0小時表示利用分離膜的連續發酵開始時間,在此之前的時間表示前培養時間(19小時)。圖2表示實施例4~8中的前培養中的培養液的殘糖濃度以及從利用分離膜的連續發酵開始至結束時的濾液中的殘糖濃度。0小時表示利用分離膜的連續發酵開始時間,在此之前的時間表示前培養時間(19小時)。具體實施方式首先,對本發明所使用的酵母進行說明。本發明所使用的對香草醛具有耐性的酵母(以下,稱為香草醛耐性酵母。)的特徵在於:將在以下的條件(a)下的培養液的吸光度與在以下的條件(b)下的培養液的吸光度進行了比較的試驗(以下,稱為香草醛耐性試驗。)的結果是,條件(a)下的培養液的吸光度為以下的條件(b)下的培養液的吸光度的20%以上,優選為30%以上,更優選為40%以上,進一步優選為50%以上,進一步更優選為60%以上,特別優選為70%以上,最優選為80%以上。條件(a):用加有香草醛(終濃度1g/L)的YPAD培養基(培養開始時的600nm下的吸光度為0.2)培養40小時。條件(b):除了使YPAD培養基不含香草醛以外,與條件(a)同樣地培養。機理不清楚,但香草醛耐性酵母在pH值3.5以下的使用了分離膜的連續發酵中也可以沒有大量剩餘發酵原料地生產化學品。另外,所謂發酵原料大量剩餘,是指在將培養液用分離膜進行過濾而得的濾液中不消耗發酵原料而殘存了的狀態。如果在濾液中大量剩餘發酵原料,則產物相對於投入於發酵的發酵原料的收率降低,不僅產物的成本變高,而且在精製階段除去發酵原料的負擔增加,因此濾液中殘存的發酵原料越少越優選。對香草醛耐性試驗的條件(a)和(b)進行詳細地說明。條件(a)和(b)下的培養開始是以使600nm下的吸光度成為0.2(OD600nm=0.2)的方式進行調整。其方法沒有特別限定,可舉出下述方法:通過前培養使酵母菌體增殖,測定培養液的吸光度,在本培養液中以成為OD600nm=0.2的方式調整接種量的方法;或者使菌體在瓊脂平板上生長,以成為OD600nm=0.2的方式調整從瓊脂平板的接種量的方法。香草醛耐性試驗的培養所使用的培養基使用YPAD培養基。這裡所謂YPAD培養基的組成是包含酵母提取物1%(w/v)、細菌蛋白腖(BactoPeptone)2%(w/v)、葡萄糖2%(w/v)和腺嘌呤0.04%(w/v)的培養基。條件(a)下使用的香草醛(終濃度1g/L)的YPAD培養基的調整優選在滅菌完的YPAD培養基中添加香草醛濃縮液。香草醛濃縮液優選調整為100~200g/L,最優選調整成200g/L。這是因為儘量降低由溶解香草醛的有機溶劑帶來的增殖的影響。此外,溶解香草醛的有機溶劑使用DMSO為好。例如如果製成香草醛濃縮液(200g/L),則包含香草醛的YPAD培養基的製作時,相對於5ml的YPAD培養基加入香草醛濃縮液25μl為好。這裡,未添加香草醛的YPAD培養基中僅加入DMSO25μl為好。這是因為考慮由DMSO帶來的對增殖的影響。本發明所使用的香草醛耐性酵母優選進一步具有丙酮耐性。通過使用具有香草醛耐性且丙酮耐性的酵母,從而可以進一步降低通過pH值3.5以下的使用了分離膜的連續發酵而獲得的濾液中殘存的發酵原料,更有效率地生產化學品。本發明所使用的對丙酮具有耐性的酵母(以下,稱為丙酮耐性酵母。)的特徵在於:將在以下的條件(c)下的培養液的吸光度與在以下的條件(d)下的培養液的吸光度進行了比較的試驗(以下,稱為丙酮耐性試驗。)的結果是,條件(c)下的培養液的吸光度為條件(d)下的培養液的吸光度的20%以上,優選為30%以上,更優選為40%以上,更優選為50%以上,更優選為60%以上,更優選為70%以上,進一步優選為80%以上。條件(c):用加有丙酮4%(v/v)的YPAD培養基(培養開始時的600nm下的吸光度為0.2)培養40小時。條件(d):除了使YPAD培養基不含丙酮以外,與條件(c)同樣地培養。對丙酮耐性試驗的條件(c)和(d)進行詳細地說明。條件(c)和(d)下的培養開始是以使600nm下的吸光度成為0.2(OD600nm=0.2)的方式進行調整。丙酮耐性試驗的培養所使用的培養基使用YPAD培養基。條件(c)下使用的加有丙酮4%(v/v)的YPAD培養基的調整優選在滅菌完的YPAD培養基中添加丙酮。條件(a)~(d)的培養溫度只要是酵母菌體充分地增殖的溫度條件,就沒有特別限定,優選為28~30℃,更優選為30℃。條件(a)~(d)下的培養液的吸光度的測定所使用的分光光度計沒有特別限制,條件(a)~(d)下需要利用相同分光光度計進行測定。本發明所使用的香草醛耐性酵母(和香草醛耐性且丙酮耐性酵母)可以從本領域技術人員所公知的酵母株中通過香草醛耐性試驗(和丙酮耐性試驗)的篩選來選擇,作為具體例,可舉出釀酒酵母(Saccharomycescerevisiae)NBRC2260株、馬克斯克魯維酵母(Kluyveromycesmarxianus)NBRC272株、熱帶假絲酵母(Candidatropicalis)NBRC199株、LindnerafabiniiNBRC10858株、LindnerafabianiiNBRC1253株、CandidamethanosorbosaBCRC21489株、樹幹畢赤酵母(Pichiastipitis)BCRC21777株、甲基營養酵母(Candidaboidinii)BCRC22528株。此外,關於通過對沒有香草醛耐性(和丙酮耐性)的酵母進行本領域技術人員所公知的突變處理來使香草醛耐性試驗(和丙酮耐性試驗)的結果成為20%以上的酵母,當然相當於本說明書中所謂的香草醛耐性酵母(和香草醛耐性且丙酮耐性酵母)。接下來,對利用使用了分離膜的連續發酵的化學品的製造方法進行說明。作為本發明的化學品的製造方法中使用的發酵原料,只要是含有酵母能夠同化的碳源、氮源、無機鹽類等,可以有效率地進行該酵母的培養的發酵原料,則天然培養基、合成培養基都可以使用。具體而言,作為碳源,優選使用將選自葡萄糖、果糖、蔗糖、半乳糖、麥芽糖、棉子糖、海藻糖、山梨糖、纖維二糖、乳糖、蜜二糖、松三糖、菊粉、木糖、阿拉伯糖、核糖、鼠李糖、葡糖胺、赤蘚醇、核糖醇、甘露糖醇、葡萄糖醇、水揚苷、澱粉(Starch,スターチ)、澱粉(デンプン)等碳水化合物或其水解物、來自生物質來源的纖維素等的糖化液中的1種或2種以上的所謂糖類作為發酵原料的主成分。此外,乙酸、丙酸、檸檬酸等有機酸、乙醇、丙醇等醇等碳源也可以用作發酵原料的主成分。作為氮源,除了氨、氯化銨、硫酸銨、乙酸銨、磷酸銨等無機酸或有機酸的銨鹽或其它含氮化合物以外,可以使用蛋白腖、肉膏、玉米漿等。作為無機物,可以使用磷酸二氫鉀、磷酸鎂、硫酸鎂、氯化鈉、硫酸亞鐵、硫酸錳、硫酸銅、碳酸鈣等。這些碳源、氮源、無機鹽類等可以在培養開始時一併添加,也可以在培養中分開添加或連續地添加。本發明所使用的酵母為了生長而需要特定的營養素的情況下,可以以標準品或含有該營養物的天然物的形式添加該營養物。此外,消泡劑也可以根據需要使用。在本發明中,所謂培養液,是指微生物將發酵原料同化而增殖的結果得到的液體。關於追加的發酵原料的組成,為了提高目標的化學品的生產性,可以由培養開始時的發酵原料組成適當變更。作為發酵原料以糖類作為主成分的情況下的總糖濃度沒有特別限制,如果是不阻礙利用酵母的化學品的生產的範圍,則只要是儘可能高的濃度即可,具體而言,優選為15~500g/L,更優選為20~300g/L。化學品的生產效率可以以被生產的化學品相對於被微生物同化了的發酵原料的主成分的收率進行評價,本說明書中,將通過下式(1)計算出的值作為收率進行評價。收率(g/g)=總產物量(g)÷{總投入發酵原料(g)-未利用發酵原料(g)}×100···(式1)。這裡,所謂總投入發酵原料,表示投入於發酵的發酵原料的主成分的總量,所謂未利用發酵原料,表示發酵結束時未被消耗而殘存的發酵原料的主成分的總量,具體而言,如果是分批發酵,則表示發酵結束時未被微生物同化而在培養液中殘存的發酵原料的主成分;如果是連續發酵,則表示將培養液用分離膜進行了過濾的濾液中殘存的發酵原料的主成分。所謂總產物量,為化學品的總生產量(g)。對於連續發酵中的發酵原料的供給速度,沒有特別限制,優選為4g/(L·hr)以上。這是因為如果發酵原料的供給速度比4g/(L·hr)低,則有時抑制發酵原料的殘存這樣的本發明的效果減弱。這裡,發酵原料供給速度由下式(1)計算。發酵原料供給速度(g/(L·hr))=培養基中的發酵原料濃度(g/L)×送至發酵槽的發酵原料供給速度(L/hr)÷裝置的操作液量(L)···(式2)。對於本發明所使用的分離膜,沒有特別限制,只要是具有將微生物的利用攪拌型培養器或攪拌型生物反應器進行培養獲得的培養液從微生物分離過濾的功能的分離膜即可,可以使用例如多孔質陶瓷膜、多孔質玻璃膜、多孔質有機高分子膜、金屬纖維編織體、非織造布等。其中多孔質有機高分子膜或陶瓷膜特別適合。分離膜從阻止性能和透水性能、分離性能,例如,耐汙染性方面出發,優選為包含多孔質樹脂層的分離膜。包含多孔質樹脂層的分離膜優選在多孔質基材的表面具有作為分離功能層起作用的多孔質樹脂層。多孔質基材支持多孔質樹脂層以對分離膜提供強度。分離膜在多孔質基材的表面具有多孔質樹脂層的情況下,可以在多孔質基材中滲透多孔質樹脂層,也可以在多孔質基材中不滲透多孔質樹脂層,根據用途進行選擇。多孔質基材的平均厚度優選為50μm以上3000μm以下。多孔質基材的材質包含有機材料和/或無機材料等,期望使用有機纖維。優選的多孔質基材是由纖維素纖維、三乙酸纖維素纖維、聚酯纖維、聚丙烯纖維和聚乙烯纖維等有機纖維形成的織造布、非織造布,更優選使用密度的控制比較容易,製造也容易且便宜的非織造布。多孔質樹脂層可以適合使用有機高分子膜。作為有機高分子膜的材質,可舉出例如,聚乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂、聚氯乙烯系樹脂、聚1,1-二氟乙烯系樹脂、聚碸系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚丙烯腈系樹脂、纖維素系樹脂和三乙酸纖維素系樹脂等。有機高分子膜可以為將這些樹脂作為主成分的樹脂的混合物。這裡所謂主成分,是指含有該成分為50重量%以上,優選為60重量%以上。有機高分子膜的材質優選為容易利用溶液進行制膜且物理耐久性、耐化學性也優異的聚氯乙烯系樹脂、聚1,1-二氟乙烯系樹脂、聚碸系樹脂、聚醚碸系樹脂和聚丙烯腈系樹脂,最優選使用聚1,1-二氟乙烯系樹脂或將聚1,1-二氟乙烯系樹脂作為主成分的樹脂。這裡,作為聚1,1-二氟乙烯系樹脂,優選使用1,1-二氟乙烯的均聚物。進一步,聚1,1-二氟乙烯系樹脂還優選使用與能夠與1,1-二氟乙烯共聚的乙烯基系單體的共聚物。作為能夠與1,1-二氟乙烯共聚的乙烯基系單體,可例示四氟乙烯、六氟丙烯和三氟氯乙烯等。分離膜只要發酵所使用的微生物不能通過即可,期望是不易引起由發酵所使用的微生物的分泌物、發酵原料中的微粒帶來的堵塞,並且過濾性能長期穩定地持續的範圍。因此,分離膜的平均細孔徑優選為0.01μm以上且小於5μm。此外,如果分離膜的平均細孔徑為0.01μm以上且小於1μm,則可以兼具微生物不滲漏的高排除率和高透水性,可以具有更高精度和再現性地實施長時間保持透水性。如果接近微生物的大小,則有時它們會直接堵塞孔,因此分離膜的平均細孔徑優選小於1μm。關於分離膜的平均細孔徑,為了防止微生物的漏出,即排除率降低的不良狀況的發生,優選與微生物的大小相比不過大。在微生物中,使用細胞小的細菌等的情況下,作為平均細孔徑優選為0.4μm以下,如果小於0.2μm,則可以更適當地實施。此外,微生物有時生產作為所期望的產物的化學品以外的物質,例如,蛋白質、多糖類等易於凝集的物質,進一步,有時發酵培養液中的微生物的一部分由於凋亡而生成細胞的破碎物,為了避免由這些物質帶來的分離膜的閉塞,平均細孔徑為0.1μm以下是進一步適合的。如果分離膜的平均細孔徑過小,則分離膜的透水性能降低,即使膜未被汙染也變得不能有效率的操作,因此分離膜的平均細孔徑優選為0.01μm以上,更優選為0.02μm以上,進一步優選為0.04μm以上。這裡,平均細孔徑可以通過測定在倍率10,000倍的掃描型電子顯微鏡觀察中在9.2μm×10.4μm的範圍內可以觀察到的全部細孔的直徑,進行平均而求出。平均細孔徑或者可以使用掃描型電子顯微鏡以倍率10,000倍對膜表面進行照片拍攝,任意地選擇10個以上、優選為20個以上的細孔,測定這些細孔的直徑,進行數均而求出。在細孔不是圓狀的情況下,可以通過下述方法來求出:通過圖像處理裝置等,求出具有與細孔所具有的面積相等的面積的圓(等效圓),將等效圓直徑作為細孔的直徑。分離膜的平均細孔徑的標準偏差σ優選為0.1μm以下。平均細孔徑的標準偏差σ越小越優選。平均細孔徑的標準偏差σ通過將上述9.2μm×10.4μm的範圍內可以觀察到的細孔數作為N,將測定的各個直徑作為Xk,將細孔直徑的平均作為X(ave)的下述(式3)來算出。[數1]在本發明所使用的分離膜中,發酵培養液的透過性是重要的性能之一。作為分離膜的透過性的指標,可以使用使用前的分離膜的純水透過係數。分離膜的純水透過係數在使用利用反滲透膜得到的25℃溫度的精製水,以頭高(headheight)1m測定透水量來算出時,優選為5.6×10-10m3/m2/s/pa以上,純水透過係數如果為5.6×10-10m3/m2/s/pa以上6×10-7m3/m2/s/pa以下,則實用上可獲得充分的透過水量。在本發明所使用的分離膜中,所謂表面粗糙度,是相對於表面垂直方向的高度的平均值。膜表面粗糙度是附著於分離膜表面的微生物易於由於攪拌、循環泵的液流所導致的膜面洗滌效果而剝離的原因之一。分離膜的表面粗糙度沒有特別限制,只要是附著於膜的微生物、以及其它固體物質剝落的範圍即可,優選為0.1μm以下。如果表面粗糙度為0.1μm以下,則附著於膜的微生物、以及其它固體物質易於剝落。可知進一步優選通過使用分離膜的膜表面粗糙度為0.1μm以下,平均細孔徑為0.01μm以上且小於1μm,分離膜的純水透過係數為2×10-9m3/m2/s/pa以上的分離膜,從而能夠更容易地進行操作,不需要過度的膜面洗滌所需要的動力。通過使分離膜的表面粗糙度為0.1μm以下,從而在微生物的過濾中,可以使膜表面上產生的剪切力降低,抑制微生物的破壞,也抑制分離膜的堵塞,從而能夠更容易地進行長期穩定的過濾。此外,通過使分離膜的表面粗糙度為0.1μm以下,從而能夠以更低的膜間差壓實施連續發酵,即使在分離膜堵塞了的情況下,與以高膜間差壓操作的情況相比,洗滌恢復性良好。通過抑制分離膜的堵塞,從而能夠進行穩定的連續發酵,因此分離膜的表面粗糙度越小越優選。這裡,分離膜的膜表面粗糙度是使用下述原子力顯微鏡裝置(AFM),在下述條件下測定的。·裝置原子力顯微鏡裝置(DigitalInstruments(株)制「NanoscopeIIIa」)·試樣調製測定時膜樣品在常溫下在乙醇中浸漬15分鐘,然後在RO水中浸漬24小時並進行洗滌後,風乾並使用。所謂RO水,是指使用作為過濾膜的一種的反滲透膜(RO膜)進行過濾,排除了離子、鹽類等雜質的水。RO膜的孔的大小為大致2nm以下。膜表面粗糙度drough通過上述原子力顯微鏡裝置(AFM)由各點的Z軸方向的高度,通過下述(式4)來算出。[數2]drougb:平均表面粗糙度(μm)Zn:2軸方向的高度(μm)掃描範圍的平均高度(μm)分離膜的形狀優選為平膜。在分離膜的形狀為平膜的情況下,其平均厚度可根據用途進行選擇。分離膜的形狀為平膜的情況下的平均厚度優選為20μm以上5000μm以下,更優選為50μm以上2000μm以下。此外,分離膜的形狀優選為中空纖維膜。在分離膜為中空纖維膜的情況下,中空纖維的內徑優選為200μm以上5000μm以下,膜厚優選為20μm以上2000μm以下。此外,可以在中空纖維的內部包含將有機纖維或無機纖維製成了筒狀的織物、編物。另外,上述分離膜可以通過例如WO2007/097260號所記載的製造方法來製造。此外,作為其它優選的形態,本發明中的分離膜可以是至少包含陶瓷的膜。本發明中的所謂陶瓷,是指含有金屬氧化物,通過高溫下的熱處理而燒結的陶瓷。作為金屬氧化物,可以例示氧化鋁、氧化鎂、二氧化鈦、氧化鋯等。分離膜可以僅由金屬氧化物形成,可以包含二氧化矽、碳化矽、二氧化矽與作為金屬氧化物的化合物的莫來石、堇青石等。形成分離膜的陶瓷以外的成分只要是可以形成作為分離膜的多孔質體的成分,就沒有特別限定。在分離膜包含陶瓷的情況下,其形狀沒有特別限制,整裝膜(monolithmembrane)、平膜、管狀膜等都可以使用。從在容器內的填充效率的觀點出發,為柱狀結構,優選為在長度方向具有貫通孔的結構。從填充效率提高方面出發,優選為整裝膜。優選在長度方向具有貫通孔的理由如下。在將具有柱狀結構的分離膜收納於組件容器作為分離膜組件使用的情況下,分離膜能夠從外壓式和內壓式中選擇適合的形態進行組件化、過濾。在本發明中,以下,將分離膜與發酵培養液相接的一側稱為1次側,將通過過濾而獲得包含化學品的濾液的一側稱為2次側。如果使用內壓式組件,則1次側的流路窄,因此在進行交叉流過濾的情況下,可以節約循環泵的輸出。進一步,將堆積於分離膜表面的濁質排放至組件外的作用變強,分離膜表面易於保持清潔,因此優選。然而,為了獲得該效果,前提是內壓式的分離膜具有發酵培養液的入口和出口。如果此時的入口和出口是配置成一條直線的貫通孔的狀態,則通液阻力變小,因此優選。進一步通過分離膜為柱狀結構,貫通孔在長度方向空出,從而能夠使收納分離膜的容器變細。如果分離膜組件細,則從製造、操作的觀點出發,可以優選使用。分離膜的氣孔率沒有特別限定,如果過低則過濾效率變差,如果過高則強度會降低。為了兼具過濾效率和分離膜的強度,還保持對反覆蒸氣滅菌的耐性,優選為20%以上60%以下。另外氣孔率通過以下的(式5)來確定。氣孔率[%]=100×(溼潤膜重量[g]-乾燥膜重量[g])/水比重[g/cm3]/(膜體積[cm3])···(式5)。分離膜的平均氣孔徑如果為0.01μm以上1μm以下則優選,如果為具有該範圍的平均氣孔徑的膜,則分離膜不易閉塞,並且過濾效率也優異。此外,如果平均氣孔徑為0.02μm以上0.2μm以下的範圍,則由蛋白質、多糖類等所例示的由微生物、培養細胞產生的發酵的副生成物、培養液中的微生物/培養細胞凋亡而產生的細胞破碎物這樣的易於使分離膜閉塞的物質的閉塞不易發生,因此特別優選。具有貫通孔的柱狀結構的分離膜作為下述組件使用:由於外表面成為2次側,因此為了收集過濾液,優選設置組件容器,在組件容器內填充有分離膜。填充在1個組件中的分離膜為1個以上。組件容器優選包含能夠耐受反覆的蒸氣滅菌處理的原料。作為能夠耐受蒸氣滅菌處理的原料,可以例示例如不鏽鋼、平均氣孔率低的陶瓷等。這樣的陶瓷膜組件可以通過例如WO2012/086763所記載的製造方法來製造,還可以利用市售的陶瓷膜組件。作為市售的陶瓷膜組件,如果具體地例示,則可舉出MEMBRALOX精密過濾膜(Pall)、陶瓷膜過濾器-CefiltMF膜(日本ガイシ)等。本發明中的連續發酵的特徵在於:將酵母的培養液用分離膜進行過濾,將未濾過液保持在培養液中或回流到培養液中,並且將發酵原料追加到培養液中,從過濾液中回收產物的連續發酵。利用分離膜進行過濾時的膜間差壓沒有特別限制,只要可以過濾發酵培養液即可。然而,為了過濾培養液,如果對有機高分子膜以高於150kPa的膜間差壓進行過濾處理,則有機高分子膜的結構被破壞的可能性變高,有時生產化學品的能力降低。此外,在低於0.1kPa的膜間差壓時,有未充分獲得發酵培養液的透過水量的情況多,製造化學品時的生產性降低的傾向。因此,在本發明的化學品的製造方法中,對於有機高分子膜,通過使作為過濾壓力的膜間差壓優選為0.1kPa~150kPa的範圍,從而發酵培養液的透過水量多,也沒有由於膜的結構的破壞帶來的化學品製造能力的降低,因此能夠將生產化學品的能力維持得高。關於膜間差壓,對於有機高分子膜而言,優選為0.1kPa以上50kPa以下的範圍,進一步優選為0.1kPa以上20kPa以下的範圍。酵母的發酵時的溫度只要設定為適於所用的酵母的溫度即可,如果為微生物生長的範圍,則沒有特別限定,但在溫度為20~75℃的範圍內進行。連續發酵時的培養液的pH值調整為4以下。培養液的pH值通過無機酸或有機酸、鹼性物質、以及脲、碳酸鈣、氨氣等,調節成pH值4以下的範圍內的預先規定的值。在本發明的化學品的製造方法中,可以在培養初期進行分批培養或補料分批培養以提高微生物濃度之後,開始連續發酵(培養液的過濾)。此外,可以將高濃度的菌體播種,與培養開始同時進行連續發酵。在本發明的化學品的製造方法中,能夠從適當的時期開始進行培養基供給和培養液的過濾。培養基供給和培養液的過濾的開始時期不需要一定相同。此外,培養基供給和培養液的過濾可以是連續的,也可以是間歇的。關於培養液中的微生物的濃度,以高的狀態維持化學品的生產性對於獲得效率良好的生產性而言是優選的。關於培養液中的微生物的濃度,作為一例,作為乾燥重量,通過維持於5g/L以上,從而可以獲得良好的生產效率。在連續發酵的中途,可以根據需要,通過從發酵槽內除去包含微生物的培養液的一部分,之後用培養基進行稀釋,從而調整培養槽內的微生物濃度。例如,如果發酵槽內的微生物濃度變得過高,則分離膜的閉塞易於發生,因此通過除去包含微生物的培養液的一部分,用培養基進行稀釋,從而有時可以避免閉塞。此外,有時根據發酵槽內的微生物濃度而化學品的生產性能變化,也能夠將生產性能作為指標,除去包含微生物的培養液的一部分,用培養基進行稀釋,從而維持生產性能。本發明的化學品的製造方法中,只要是將菌體增殖的同時生成產物的連續發酵培養法,則無論發酵槽的數目如何。連續發酵裝置只要是利用將酵母的發酵培養液用分離膜進行過濾,從濾液回收產物並且將未濾過液保持在上述發酵培養液中或回流到上述發酵培養液中,並且,將發酵原料追加到上述發酵培養液中回收過濾液中的產物的連續發酵的化學品的製造裝置,就沒有特別限制,如果舉出具體例,則在使用有機高分子膜時,可以使用WO2007/097260所記載的裝置。作為通過本發明製造的化學品,只要是對於本領域技術人員而言公知的酵母(還包含實施了突變處理、基因重組操作的酵母。)可以生產的化學品,就沒有特別限制,作為優選的例子,可舉出有機酸或醇。作為有機酸的具體例,可舉出乙酸、乳酸、己二酸、丙酮酸、琥珀酸、蘋果酸、衣康酸、檸檬酸,作為醇的具體例,可舉出乙醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、2,3-丁二醇、1,4-丁二醇、甘油、丁醇、異丁醇、2-丁醇、異丙醇。這些化學品通過公知的方法(膜分離、濃縮、蒸餾、晶析、提取等)由過濾液回收。實施例以下,舉出實施例來具體地說明本發明。但是,本發明不限定於此。(參考例1)葡萄糖、乙醇的分析方法培養液中的葡萄糖、乙醇的濃度在下述所示的HPLC條件下,通過與標準品的比較進行了定量。柱:ShodexSH1011(昭和電工株式會社制)流動相:5mM硫酸(流速0.6mL/分鐘)反應液:無檢測方法:RI(差示折射率)溫度:65℃。(參考例2)乳酸的分析方法將發酵液中的乳酸在下述所示的HPLC條件下通過與標準品的比較進行了定量。柱:Shim-PackSPR-H(株式會社島津製作所制)流動相:5mM對甲苯磺酸(流速0.8mL/min)反應液:5mM對甲苯磺酸,20mMbistris,0.1mMEDTA·2Na(流速0.8mL/min)檢測方法:電導率溫度:45℃。(參考例3)D-乳酸脫氫酶基因向釀酒酵母NBRC10505株的PDC1基因座的導入作為D-乳酸脫氫酶基因(D-LDH),使用了美國鱟(Limuluspolyphemus)來源的基因(參照WO2010/140602號。)。作為將包含D-LDH基因的DNA通過同源重組插入到染色體中的PDC1基因的啟動子的下遊的方法,可舉出在包含D-LDH基因的DNA的上遊和下遊,使用以附加與導入目標位置同源的部分的方式設計而成的引物來進行PCR,將所得的PCR片段轉化成酵母的方法,但不限定於此。此外,為了使轉化株的選擇變得容易,上述PCR片段優選包含胺基酸合成基因、抗藥性基因等酵母選擇標記。轉化是通過使用了「YEASTMAKER酵母轉化系統(YEASTMAKERYeastTransformationSystem)」(CLONETECH社制)的乙酸鋰法來進行的。詳細情況按照附屬的實驗方法。作為宿主的釀酒酵母NBRC10505株是欠缺了色氨酸合成能力的株,通過TRP1基因的作用,能夠在未添加色氨酸的培養基上進行導入了基因的轉化體的選擇。D-LDH基因向這樣獲得的轉化體的導入的確認如下進行:從用YPAD培養基進行了培養的轉化株,通過基因組DNA提取試劑盒「Genとるくん」(TAKARA社制)來提取包含質粒DNA的基因組DNA,將其作為模板通過使用了「PreMixTaq」(TAKARA社制)的PCR來進行。其結果是在全部轉化體中,確認到D-LDH基因導入至PDC1座。將由上述工序獲得的美國鱟來源的D-LDH導入至PDC1座的釀酒酵母NBRC10505株以下稱為NBRC10505/△PDC1::LDH株。(參考例4)D-乳酸脫氫酶基因向釀酒酵母NBRC2260株的PDC1基因座的導入作為D-乳酸脫氫酶基因(D-LDH),使用了美國鱟(Limuluspolyphemus)來源的基因(參照WO2010/140602號。)。作為宿主的釀酒酵母NBRC2260株是沒有胺基酸要求性的株,通過使用遺傳黴素(G418)、潮黴素等抗藥性基因,從而能夠在加藥培養基上進行導入了D-LDH基因的轉化體的選擇。作為選擇標記使用G418,採用與參考例3同樣的方法進行了轉化。所得的轉化體採用與參考例3同樣的方法進行了D-LDH基因導入的確認。其結果是在全部轉化體中,確認到D-LDH基因導入至PDC1座。將由上述工序獲得的美國鱟來源的D-LDH導入至PDC1座的釀酒酵母NBRC2260株以下稱為NBRC2260/△PDC1::LDH株。(參考例5)釀酒酵母NBRC10505株的香草醛耐性試驗和丙酮耐性試驗[香草醛耐性試驗]將釀酒酵母NBRC10505株分別利用鉑環接種於加有5ml的YPAD培養基的20ml容積試管中,在30℃進行振蕩培養一晚(前培養)。YPAD培養基的組成以酵母提取物1%(w/v)、細菌蛋白腖2%(w/v)、葡萄糖2%(w/v)、腺嘌呤0.04%(w/v)進行。製成香草醛濃縮液(在DMSO中為200g/L),在5ml的YPAD培養基中以終濃度成為1g/L的方式,分注香草醛濃縮液25μL。未添加香草醛的YPAD培養基中僅分注25μl的DMSO。將前培養液在YPAD培養基(加有香草醛)、未添加香草醛YPAD培養基中以成為OD=0.2的方式進行接種,在30℃進行40小時振蕩培養。培養後,測定各個株的培養液的OD600nm,按照以下的(式5)來算出值,示於表1中。YPAD培養基(加有香草醛)的600nm下的吸光度÷YPAD培養基的600nm下的吸光度×100···(式6)。其結果表明釀酒酵母NBRC10505株是不具有香草醛耐性的酵母。[丙酮耐性試驗]將釀酒酵母NBRC10505株分別利用鉑環接種於加有5ml的YPAD培養基的20ml容積試管中,在30℃進行振蕩培養一晚(前培養)。YPAD培養基的組成以酵母提取物1%(w/v)、細菌蛋白腖2%(w/v)、葡萄糖2%(w/v)、腺嘌呤0.04%(w/v)進行。在5ml的YPAD培養基中以終濃度成為4%(v/v)的方式分注200μl丙酮。將前培養液在YPAD培養基(加有丙酮)、丙酮未添加YPAD培養基中以成為OD600nm=0.2的方式進行接種,在30℃進行40小時振蕩培養。培養後,測定各個株的培養液的OD600nm,按照以下的(式6)算出值,示於表1中。YPAD培養基(加有丙酮)的600nm下的吸光度÷YPAD培養基的600nm下的吸光度×100···(式7)。其結果表明釀酒酵母NBRC10505株是不具有丙酮耐性的酵母。(參考例6)candidapignaliaeNBRC10307株的香草醛耐性試驗和丙酮耐性試驗對於candidapignaliaeNBRC10307株,採用與參考例5同樣的方法進行試驗,按照(式6)和(式7)算出值(表1)。其結果表明candidapignaliaeNBRC10307株是不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母。(參考例7)墨西哥畢赤酵母NBRC10320株的香草醛耐性試驗對於墨西哥畢赤酵母NBRC10320株,採用與參考例5同樣的方法進行試驗,按照(式6)和(式7)算出值(表1)。其結果表明墨西哥畢赤酵母NBRC10320株不是香草醛耐性酵母而是丙酮耐性酵母。(參考例8)釀酒酵母NBRC2260株的香草醛耐性試驗和丙酮耐性試驗對於釀酒酵母NBRC2260株,採用與參考例5同樣的方法進行試驗,按照(式6)和(式7)算出值(表1)。其結果表明釀酒酵母NBRC2260株是香草醛耐性且丙酮耐性酵母。(參考例9)馬克斯克魯維酵母NBRC272株的香草醛耐性試驗和丙酮耐性試驗對於馬克斯克魯維酵母NBRC272株,採用與參考例5同樣的方法進行試驗,按照(式6)和(式7)算出值(表1)。其結果表明馬克斯克魯維酵母NBRC272株是香草醛耐性且丙酮耐性酵母。(參考例10)熱帶假絲酵母NBRC199株的香草醛耐性試驗和丙酮耐性試驗對於熱帶假絲酵母NBRC199株,採用與參考例5同樣的方法進行試驗,按照(式6)和(式7)算出值(表1)。其結果表明熱帶假絲酵母NBRC199株是香草醛耐性且丙酮耐性酵母。(參考例11)LindnerafabiniiNBRC10858株的香草醛耐性試驗和丙酮耐性試驗對於LindnerafabiniiNBRC10858株,採用與參考例5同樣的方法進行試驗,按照(式6)和(式7)算出值(表1)。其結果表明LindnerafabiniiNBRC10858株是香草醛耐性且丙酮耐性酵母。(參考例12)LindnerafabianiiNBRC1253株的香草醛耐性試驗和丙酮耐性試驗對於LindnerafabianiiNBRC1253株,採用與參考例5同樣的方法進行試驗,按照(式5)算出值(表1)。其結果表明LindnerafabianiiNBRC1253株是香草醛耐性且丙酮耐性酵母。(參考例13)CandidamethanosorbosaBCRC21489株的香草醛耐性試驗和丙酮耐性試驗對於CandidamethanosorbosaBCRC21489株,採用與參考例5同樣的方法進行試驗,按照(式6)和(式7)算出值(表1)。其結果表明CandidamethanosorbosaBCRC21489株是香草醛耐性且丙酮耐性酵母。(參考例14)樹幹畢赤酵母BCRC21777株的香草醛耐性試驗丙酮耐性試驗對於樹幹畢赤酵母BCRC21777株,採用與參考例5同樣的方法進行試驗,按照(式6)和(式7)算出值(表1)。其結果表明樹幹畢赤酵母BCRC21777株是香草醛耐性酵母但不是丙酮耐性酵母。(參考例15)甲基營養酵母BCRC22528株的香草醛耐性試驗和丙酮耐性酵母對於甲基營養酵母BCRC22528株,採用與參考例5同樣的方法進行試驗,按照(式6)和(式7)算出值(表1)。其結果表明甲基營養酵母BCRC22528株是香草醛耐性且丙酮耐性酵母。[表1](參考例16)釀酒酵母NBRC10505/△PDC1::LDH株的香草醛耐性試驗和丙酮耐性試驗對於作為乳酸發酵酵母的釀酒酵母NBRC10505/△PDC1::LDH株,採用與參考例5同樣的方法進行試驗,按照(式6)和(式7)算出值(表2)。其結果表明釀酒酵母NBRC10505/△PDC1::LDH株是不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母。(參考例17)釀酒酵母NBRC2260/△PDC1::LDH株的香草醛耐性試驗和丙酮耐性酵母對於作為乳酸發酵酵母的釀酒酵母NBRC2260/△PDC1::LDH株,採用與參考例5同樣的方法進行試驗,按照(式6)和(式7)算出值(表2)。其結果表明釀酒酵母NBRC2260/△PDC1::LDH株是香草醛耐性且丙酮耐性酵母。(參考例18)釀酒酵母NITEBP-1087株的香草醛耐性試驗和丙酮耐性試驗對於WO2012/147903號所記載的作為低pH值耐性酵母株的釀酒酵母NITEBP-1087株,採用與參考例5同樣的方法進行試驗,按照(式6)和(式7)算出值(表2)。其結果表明NITEBP-1087株是不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母。(參考例19)釀酒酵母NITEBP-1088株的香草醛耐性試驗和丙酮耐性試驗對於WO2012/147903號所記載的作為低pH值耐性酵母株的釀酒酵母NITEBP-1088株,採用與參考例5同樣的方法進行試驗,按照(式6)和(式7)算出值(表2)。其結果表明NITEBP-1088株是不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母。(參考例20)釀酒酵母NITEBP-1089株的香草醛耐性試驗和丙酮耐性試驗對於WO2012/147903號所記載的作為低pH值耐性酵母株的釀酒酵母NITEBP-1089株,採用與參考例5同樣的方法進行試驗,按照(式6)和(式7)算出值(表2)。其結果表明NITEBP-1089株是不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母。[表2]表2香草醛耐性試驗結果2(乳酸發酵微生物)(參考例21)釀酒酵母NBRC10505株的利用分批發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的釀酒酵母NBRC10505株,作為培養基,使用將葡萄糖作為發酵原料的主成分的連續發酵用YPAD培養基。連續發酵用YPAD培養基的組成以酵母提取物1%(w/v)、細菌蛋白腖2%(w/v)、葡萄糖8%(w/v)、腺嘌呤0.04%(w/v)進行。將釀酒酵母NBRC10505株用試管接種於5ml的表3所示的前培養培養基中,振蕩培養一晚(前前培養)。將所得的培養液接種於新鮮的前培養培養基50ml,用500ml容積坂口燒瓶在30℃的溫度振蕩培養8小時(前培養)。將前培養液接種於2L的連續發酵用YPAD培養基(接種前通過4NKOH將pH值調整為3.5),在以下的條件下進行了分批發酵(表4)。收率按照(式1)算出值。其結果確認到釀酒酵母NBRC10505株在分批發酵(pH值3)時沒有殘糖,生產乙醇。發酵反應槽容量:2(L)發酵反應槽容量:1.5(L)溫度調整:30(℃)發酵反應槽通氣量:50(mL/分鐘)發酵反應槽攪拌速度:400(rpm)pH值調整:通過4NKOH將pH值調整為3滅菌:培養槽和使用培養基全部通過121℃,20min的高壓滅菌器進行高壓蒸氣滅菌。[表3]表3前培養培養基單位(1/升)(參考例22)candidapignaliaeNBRC10307株的利用分批發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的candidapignaliaeNBRC10307株,採用與參考例21同樣的條件進行分批發酵,製造出乙醇(表4)。其結果確認到candidapignaliaeNBRC10307株在分批發酵(pH值3)時沒有殘糖,生產乙醇。(參考例23)墨西哥畢赤酵母NBRC10320株的利用分批發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用不是香草醛耐性酵母而是丙酮耐性酵母的墨西哥畢赤酵母NBRC10320株,採用與參考例21同樣的條件進行分批發酵,製造出乙醇(表4)。其結果確認到墨西哥畢赤酵母NBRC10320株在分批發酵(pH值3)時沒有殘糖,生產乙醇。(參考例24)釀酒酵母NBRC2260株的利用分批發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的釀酒酵母NBRC2260株,採用與參考例21同樣的條件進行分批發酵,製造出乙醇(表4)。其結果確認到釀酒酵母NBRC2260株在分批發酵(pH值3)時沒有殘糖,生產乙醇。(參考例25)馬克斯克魯維酵母NBRC272株的利用分批發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的馬克斯克魯維酵母NBRC272株,採用與參考例21同樣的條件進行分批發酵,製造出乙醇(表4)。其結果確認到馬克斯克魯維酵母NBRC272株在分批發酵(pH值3)時沒有殘糖,生產乙醇。(參考例26)熱帶假絲酵母NBRC199株的利用分批發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的熱帶假絲酵母NBRC199株,採用與參考例21同樣的條件進行分批發酵,製造出乙醇(表4)。其結果確認到熱帶假絲酵母NBRC199株在分批發酵(pH值3)時沒有殘糖,生產乙醇。(參考例27)LindnerafabiniiNBRC10858株的利用分批發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的LindnerafabiniiNBRC10858株,採用與參考例21同樣的條件進行分批發酵,製造出乙醇(表4)。其結果確認到LindnerafabiniiNBRC10858株在分批發酵(pH值3)時沒有殘糖,生產乙醇。(參考例28)LindnerafabianiiNBRC1253株的利用分批發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的LindnerafabianiiNBRC1253株,採用與參考例21同樣的條件進行分批發酵,製造出乙醇(表4)。其結果確認到LindnerafabianiiNBRC1253株在分批發酵(pH值3)時沒有殘糖,生產乙醇。(參考例29)CandidamethanosorbosaBCRC21489株的利用分批發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的CandidamethanosorbosaBCRC21489株,採用與參考例21同樣的條件進行分批發酵,製造出乙醇(表4)。其結果確認到CandidamethanosorbosaBCRC21489株在分批發酵(pH值3)時沒有殘糖,生產乙醇。(參考例30)樹幹畢赤酵母BCRC21777株的利用分批發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用不是香草醛耐性酵母而是丙酮耐性酵母的樹幹畢赤酵母BCRC21777株,採用與參考例21同樣的條件進行分批發酵,製造出乙醇(表4)。其結果確認到樹幹畢赤酵母BCRC21777株在分批發酵(pH值3)時沒有殘糖,生產乙醇。(參考例31)甲基營養酵母BCRC22528株的利用分批發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的甲基營養酵母BCRC22528株,採用與參考例21同樣的條件進行分批發酵,製造出乙醇(表4)。其結果確認到甲基營養酵母BCRC22528株在分批發酵(pH值3)時沒有殘糖,生產乙醇。[表4](比較例1)釀酒酵母NBRC10505株的利用分離膜的連續發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的釀酒酵母NBRC10505株,作為培養基,使用與參考例21相同的葡萄糖作為發酵原料的主成分的連續發酵用YPAD培養基,進行利用了分離膜的連續培養。作為分離膜元件採用中空纖維的形態。連續發酵用YPAD培養基的組成以酵母提取物1%、細菌蛋白腖2%(w/v)、葡萄糖8%(w/v)、腺嘌呤0.04%(w/v)進行。將釀酒酵母NBRC10505株用試管接種於5ml的表2所示的前培養培養基,振蕩培養一晚(前前前培養)。將所得的培養液接種於新鮮的前培養培養基50ml,在500ml容積坂口燒瓶中在30℃的溫度振蕩培養8小時(前前培養)。將前前培養液接種於連續發酵裝置的1.5L的連續發酵用YPAD培養基(接種前通過4NKOH將pH值調整為3),將發酵反應槽通過附屬的攪拌機以400rpm進行攪拌,進行發酵反應槽的通氣量的調整、溫度調整、pH值的調整,進行19小時培養(前培養)。前培養結束後,立即使發酵液循環泵開動,進一步進行培養基的連續供給,一邊以使連續發酵裝置的發酵液量成為1.5L的方式進行培養液的過濾量的控制一邊在以下的條件下進行250小時的連續培養,製造出乙醇(表5)。收率按照(式1)算出值。發酵反應槽容量:2(L)使用分離膜:聚1,1-二氟乙烯過濾膜膜分離元件有效過濾面積:473(cm2)溫度調整:30(℃)發酵反應槽通氣量:50(mL/分鐘)發酵反應槽攪拌速度:400(rpm)pH值調整:通過4NKOH將pH值調整為3發酵液的取出量:5.5(L/天)滅菌:包含分離膜元件的培養槽、和使用培養基全部通過121℃,20min的高壓滅菌器進行高壓蒸氣滅菌。此外,所使用的膜為具有以下性質的膜,使過濾時的膜間差壓在0.1~19.8kPa之間變化。平均細孔徑:0.1μm平均細孔徑的標準偏差:0.035μm膜表面粗糙度:0.06μm純水透過係數:50×10-9m3/m2/s/pa。將前培養中的培養液的殘糖濃度以及從利用分離膜的連續發酵開始至結束時的濾液中的殘糖濃度示於圖1。其結果表明釀酒酵母NBRC10505株在利用分離膜的連續發酵(pH值3)時,連續發酵中未被消耗的大量的殘糖會在濾液中產生,生產效率降低。(比較例2)candidapignaliaeNBRC10307株的利用分離膜的連續發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的candidapignaliaeNBRC10307株,採用與比較例1同樣的條件進行230小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表5)。將前培養中的培養液的殘糖濃度以及從利用分離膜的連續發酵開始至結束時的濾液中的殘糖濃度示於圖1。其結果表明candidapignaliaeNBRC10307株在利用分離膜的連續發酵(pH值3)時,連續發酵中未被消耗的大量的殘糖會在濾液中產生,生產效率降低。(比較例3)墨西哥畢赤酵母NBRC10320株的利用分離膜的連續發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用不是香草醛耐性酵母而是丙酮耐性酵母的墨西哥畢赤酵母NBRC10320株,採用與比較例1同樣的條件進行215小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表5)。將前培養中的培養液的殘糖濃度以及從利用分離膜的連續發酵開始至結束時的濾液中的殘糖濃度示於圖1。其結果表明墨西哥畢赤酵母NBRC10320株在利用分離膜的連續發酵(pH值3)時,連續發酵中未被消耗的大量的殘糖會在濾液中產生,生產效率降低。表明,為了在利用分離膜的連續發酵(pH值3)的條件下抑制殘糖,並效率良好地生產化學品,需要使用具有香草醛耐性的株。(實施例1)釀酒酵母NBRC2260株的利用分離膜的連續發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的釀酒酵母NBRC2260株,採用與比較例1同樣的條件進行240小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表5)。將前培養中的培養液的殘糖濃度以及從利用分離膜的連續發酵開始至結束時的濾液中的殘糖濃度示於圖1。其結果表明釀酒酵母NBRC2260株可以從連續發酵剛開始後顯著地抑制殘糖,可以效率良好地生產乙醇。(實施例2)馬克斯克魯維酵母NBRC272株的利用分離膜的連續發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性酵母且丙酮耐性酵母的馬克斯克魯維酵母NBRC272株,採用與比較例1同樣的條件進行220小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表5)。將前培養中的培養液的殘糖濃度以及從利用分離膜的連續發酵開始至結束時的濾液中的殘糖濃度示於圖1。其結果表明馬克斯克魯維酵母NBRC272株可以從連續發酵剛開始後顯著地抑制殘糖,可以效率良好地生產乙醇。(實施例3)熱帶假絲酵母NBRC199株的利用分離膜的連續發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性酵母且丙酮耐性酵母的熱帶假絲酵母NBRC199株,採用與比較例1同樣的條件進行250小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表5)。將前培養中的培養液的殘糖濃度以及從利用分離膜的連續發酵開始至結束時的濾液中的殘糖濃度示於圖1。其結果表明熱帶假絲酵母NBRC199株可以從連續發酵剛開始後顯著地抑制殘糖,可以效率良好地生產乙醇。(實施例4)LindnerafabiniiNBRC10858株的利用分離膜的連續發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性酵母且丙酮耐性酵母的LindnerafabiniiNBRC10858株,採用與比較例1同樣的條件進行230小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表5)。將前培養中的培養液的殘糖濃度以及從利用分離膜的連續發酵開始至結束時的濾液中的殘糖濃度示於圖2。其結果表明LindnerafabiniiNBRC10858株可以從連續發酵剛開始後顯著地抑制殘糖,可以效率良好地生產乙醇。(實施例5)LindnerafabianiiNBRC1253株的利用分離膜的連續發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性酵母且丙酮耐性酵母的LindnerafabianiiNBRC1253株,採用與比較例1同樣的條件進行230小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表5)。將前培養中的培養液的殘糖濃度以及從利用分離膜的連續發酵開始至結束時的濾液中的殘糖濃度示於圖2。其結果表明LindnerafabianiiNBRC1253株可以從連續發酵剛開始後顯著地抑制殘糖,可以效率良好地生產乙醇。(實施例6)CandidamethanosorbosaBCRC21489株的利用分離膜的連續發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性酵母且丙酮耐性酵母的CandidamethanosorbosaBCRC21489株,採用與比較例1同樣的條件進行230小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表5)。將前培養中的培養液的殘糖濃度以及從利用分離膜的連續發酵開始至結束時的濾液中的殘糖濃度示於圖2。其結果表明具有香草醛耐性且丙酮耐性的CandidamethanosorbosaBCRC21489株可以從連續發酵剛開始後顯著地抑制殘糖,可以效率良好地生產乙醇。(實施例7)樹幹畢赤酵母BCRC21777株的利用分離膜的連續發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用是香草醛耐性酵母而不是丙酮耐性酵母的樹幹畢赤酵母BCRC21777株,採用與比較例1同樣的條件進行230小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表5)。將前培養中的培養液的殘糖濃度以及從利用分離膜的連續發酵開始至結束時的濾液中的殘糖濃度示於圖2。其結果表明樹幹畢赤酵母BCRC21777株在連續發酵剛開始後在濾液中產生殘糖,但隨後如果繼續連續發酵,則可以顯著地抑制殘糖,可以效率良好地生產乙醇。(實施例8)甲基營養酵母BCRC22528株的利用分離膜的連續發酵(pH值3)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的甲基營養酵母BCRC22528株,採用與比較例1同樣的條件進行230小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表5)。將前培養中的培養液的殘糖濃度以及從利用分離膜的連續發酵開始至結束時的濾液中的殘糖濃度示於圖2。其結果表明甲基營養酵母BCRC22528株可以從連續發酵剛開始後顯著地抑制殘糖,可以效率良好地生產乙醇。[表5](參考例32)釀酒酵母NBRC10505株的利用分離膜的連續發酵(pH值5)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的釀酒酵母NBRC10505株,接種前未將pH值調整為3,將pH值調整為5,除此以外,採用與比較例1同樣的條件進行200小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表6)。其結果表明釀酒酵母NBRC10505株在利用分離膜的連續發酵(pH值5)時效率良好地生產乙醇。(參考例33)釀酒酵母NBRC2260株的利用分離膜的連續發酵(pH值5)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的釀酒酵母NBRC2260株,接種前未將pH值調整為3,將pH值調整為5,除此以外,採用與比較例1同樣的條件進行210小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表6)。其結果表明釀酒酵母NBRC2260株效率良好地生產乙醇。[表6]表6乙醇發酵結果3(利用膜的連續發酵、pH5)參考例32參考例33培養時間(hr)200210總投入葡萄糖(g)36673850總生產乙醇(g)15401655未利用葡萄糖(g)11收率(g/g)0.420.43(參考例34)釀酒酵母NBRC10505/△PDC1::LDH株的利用分批發酵(pH值3)進行的乳酸的製造作為乳酸發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的釀酒酵母NBRC10505/△PDC1::LDH株,採用與參考例21同樣的條件進行分批發酵,製造出乳酸(表7)。其結果確認到釀酒酵母NBRC10505/△PDC1::LDH株在分批發酵(pH值3)時沒有殘糖,生產乳酸。(參考例35)釀酒酵母NBRC2260/△PDC1::LDH株的利用分批發酵(pH值3)進行的乳酸的製造作為乳酸發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的釀酒酵母NBRC2260/△PDC1::LDH株,採用與參考例21同樣的條件進行分批發酵,製造出乳酸(表7)。其結果確認到釀酒酵母NBRC2260/△PDC1::LDH株在分批發酵(pH值3)時沒有殘糖,生產乳酸。(參考例36)釀酒酵母NITEBP-1087株的利用分批發酵(pH值3)進行的乳酸的製造作為乳酸發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的釀酒酵母NITEBP-1087株,採用與參考例21同樣的條件進行分批發酵,製造出乳酸(表8)。其結果確認到釀酒酵母NITEBP-1087株在分批發酵(pH值3)時沒有殘糖,生產乳酸。(參考例37)釀酒酵母NITEBP-1088株的利用分批發酵(pH值3)進行的乳酸的製造作為乳酸發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性酵母的酵母的釀酒酵母NITEBP-1088株,採用與參考例21同樣的條件進行分批發酵,製造出乳酸(表8)。其結果確認到釀酒酵母NITEBP-1088株在分批發酵(pH值3)時沒有殘糖,生產乳酸。(參考例38)釀酒酵母NITEBP-1089株的利用分批發酵(pH值3)進行的乳酸的製造作為乳酸發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的釀酒酵母NITEBP-1089株,採用與參考例21同樣的條件進行分批發酵,製造出乳酸(表8)。其結果確認到釀酒酵母NITEBP-1089株在分批發酵(pH值3)時沒有殘糖,生產乳酸。(比較例4)釀酒酵母NBRC10505/△PDC1::LDH株的利用分離膜的連續發酵(pH值3)進行的乳酸的製造作為乳酸發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的釀酒酵母NBRC10505/△PDC1::LDH株,採用與比較例1同樣的條件進行190小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乳酸(表7)。其結果表明釀酒酵母NBRC10505/△PDC1::LDH株在利用分離膜的連續發酵(pH值3)時產生殘糖,生產效率降低。(實施例9)釀酒酵母NBRC2260/△PDC1::LDH株的利用分離膜的連續發酵(pH值3)進行的乳酸的製造作為乳酸發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的釀酒酵母NBRC2260/△PDC1::LDH株,前培養的pH值調整時使用5NCa(OH)2,除此以外,採用與比較例1同樣的條件進行200小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乳酸(表7)。將前培養中的培養液的殘糖濃度以及從利用分離膜的連續發酵開始至結束時的濾液中的殘糖濃度示於圖4。其結果表明釀酒酵母NBRC2260/△PDC1::LDH株可以從連續發酵開始時起顯著地抑制殘糖,可以效率良好地生產乳酸。(比較例5)釀酒酵母NITEBP-1087株的利用分離膜的連續發酵(pH值3)進行的乳酸的製造作為乳酸發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的釀酒酵母NITEBP-1087株,採用與比較例1同樣的條件進行190小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乳酸(表8)。其結果表明釀酒酵母NITEBP-1087株在利用分離膜的連續發酵(pH值3)時產生殘糖,生產效率降低。即表明,即使是低pH值耐性酵母如果不具有香草醛耐性則在利用分離膜的連續發酵(pH值3)時也不能抑制殘糖,不能效率良好地生產乳酸。(比較例6)釀酒酵母NITEBP-1088株的利用分離膜的連續發酵(pH值3)進行的乳酸的製造作為乳酸發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的釀酒酵母NITEBP-1088株,採用與比較例1同樣的條件進行200小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乳酸(表8)。其結果表明釀酒酵母NITEBP-1088株在利用分離膜的連續發酵(pH值3)時產生殘糖,生產效率降低。即表明,即使是低pH值耐性酵母如果不具有香草醛耐性則在利用分離膜的連續發酵(pH值3)時也不能抑制殘糖,不能效率良好地生產乳酸。(比較例7)釀酒酵母NITEBP-1089株的利用分離膜的連續發酵(pH值3)進行的乳酸的製造作為乳酸發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的釀酒酵母NITEBP-1089株,採用與比較例1同樣的條件進行210小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乳酸(表8)。其結果表明釀酒酵母NITEBP-1089株在利用分離膜的連續發酵(pH值3)時產生殘糖,生產效率降低。即表明,即使是低pH值耐性酵母如果不具有香草醛耐性則在利用分離膜的連續發酵(pH值3)時也不能抑制殘糖,不能效率良好地生產乳酸。[表7]表7乳酸發酵結果2(分批發酵,利用膜的連續發酵、pH3)[表8]表8乳酸發酵結果1(分批發酵、利用膜的連續發酵、pH3)(參考例39)釀酒酵母NBRC10505株的利用分批發酵(pH值3.5)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的釀酒酵母NBRC10505株,將pH值調整為3.5,除此以外,採用與參考例37同樣的條件進行分批發酵,製造出乙醇(表9)。其結果確認到釀酒酵母NBRC10505株在分批發酵(pH值3.5)時沒有殘糖,生產乳酸。(參考例40)釀酒酵母NBRC2260株的利用分批發酵(pH值3.5)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的釀酒酵母NBRC2260株,將pH值調整為3.5,除此以外,採用與參考例37同樣的條件進行分批發酵,製造出乙醇(表9)。其結果確認到釀酒酵母NBRC2260株在分批發酵(pH值3.5)時沒有殘糖,生產乳酸。(比較例8)釀酒酵母NBRC10505株的利用分離膜的連續發酵(pH值3.5)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的釀酒酵母NBRC10505株,將pH值調節為3.5,除此以外,採用與比較例1同樣的條件進行225小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表9)。其結果表明釀酒酵母NBRC10505株在利用分離膜的連續發酵(pH值3.5)時會產生殘糖,生產效率降低。(實施例10)釀酒酵母NBRC2260株的利用分離膜的連續發酵(pH值3.5)進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的釀酒酵母NBRC2260株,將pH值調節為3.5,除此以外,採用與比較例1同樣的條件進行260小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表9)。其結果表明可以顯著地抑制殘糖,可以效率良好地生產乙醇。[表9]表9乙醇發酵結果4(分批發酵、利用膜的連續發酵、pH3.5)參考例39參考例40比較例8實施例10培養時間(hr)2115225260總投入葡萄糖(g)808041254767總生產乙醇(g)333314292049未利用葡萄糖(g)007221收率(g/g)0.410.410.410.43(比較例9)釀酒酵母NBRC10505株的利用分離膜的連續發酵(pH值3,糖供給速度2g/(L·hr))進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的釀酒酵母NBRC10505株,將取出速度設定為0.9L/天,將培養基供給速度設定為2g/(L·hr),除此以外,採用與比較例1同樣的條件進行190小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表10)。其結果表明釀酒酵母NBRC10505株在利用分離膜的連續發酵(糖供給速度2g/(L·hr))時會產生殘糖,生產效率降低。(比較例10)釀酒酵母NBRC10505株的利用分離膜的連續發酵(pH值3,糖供給速度4g/(L·hr))進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的釀酒酵母NBRC10505株,將取出速度設定為1.8L/天,將糖供給速度設定為4g/(L·hr),除此以外,採用與比較例1同樣的條件進行200小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表10)。其結果表明釀酒酵母NBRC10505株在利用分離膜的連續發酵(糖供給速度4g/(L·hr))時會產生殘糖,生產效率降低。(比較例11)釀酒酵母NBRC10505株的利用分離膜的連續發酵(pH值3,糖供給速度5g/(L·hr))進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的釀酒酵母NBRC10505株,將取出速度設定為2.25L/天,將糖供給速度設定為5g/(L·hr),除此以外,採用與比較例1同樣的條件進行210小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表10)。其結果表明釀酒酵母NBRC10505株在利用分離膜的連續發酵(糖供給速度5g/(L·hr))時會產生殘糖,生產效率降低。(比較例12)釀酒酵母NBRC10505株的利用分離膜的連續發酵(pH值3,糖供給速度8g/(L·hr))進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的釀酒酵母NBRC10505株,將取出速度設定為3.6L/天,將糖供給速度設定為8g/(L·hr),除此以外,採用與比較例1同樣的條件進行190小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表10)。其結果表明釀酒酵母NBRC10505株在利用分離膜的連續發酵(糖供給速度8g/(L·hr))時會產生殘糖,生產效率降低。(比較例13)釀酒酵母NBRC10505株的利用分離膜的連續發酵(pH值3,糖供給速度10g/(L·hr))進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為不具有香草醛耐性和丙酮耐性的酵母的釀酒酵母NBRC10505株,將取出速度設定為4.5L/天,將糖供給速度設定為10g/(L·hr),除此以外,採用與比較例1同樣的條件進行200小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表10)。其結果表明釀酒酵母NBRC10505株在利用分離膜的連續發酵(糖供給速度10g/(L·hr))時會產生殘糖,生產效率降低。[表10](實施例11)釀酒酵母NBRC2260株的利用分離膜的連續發酵(pH值3,糖供給速度2g/(L·hr))進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的釀酒酵母NBRC10505株,將取出速度設定為0.9L/天,將糖供給速度設定為2g/(L·hr),除此以外,採用與比較例1同樣的條件進行195小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表11)。其結果表明釀酒酵母NBRC2260株可以顯著地抑制殘糖,可以效率良好地生產乙醇。(實施例12)釀酒酵母NBRC2260株的利用分離膜的連續發酵(pH值3,糖供給速度4g/(L·hr))進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的釀酒酵母NBRC2260株,將取出速度設定為1.8L/天,將糖供給速度設定為4g/(L·hr),除此以外,採用與比較例1同樣的條件進行195小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表11)。其結果表明可以顯著地抑制殘糖,可以效率良好地生產乙醇。(實施例13)釀酒酵母NBRC2260株的利用分離膜的連續發酵(pH值3,糖供給速度5g/(L·hr))進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的釀酒酵母NBRC2260株,將取出速度設定為2.25L/天,將糖供給速度設定為5g/(L·hr),除此以外,採用與比較例1同樣的條件進行210小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表11)。其結果表明可以顯著地抑制殘糖,可以效率良好地生產乙醇。(實施例14)釀酒酵母NBRC2260株的利用分離膜的連續發酵(pH值3,糖供給速度8g/(L·hr))進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的釀酒酵母NBRC2260株,將取出速度設定為3.6L/天,將糖供給速度設定為8g/(L·hr),除此以外,採用與比較例1同樣的條件進行195小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表11)。其結果表明可以顯著地抑制殘糖,可以效率良好地生產乙醇。(實施例15)釀酒酵母NBRC2260株的利用分離膜的連續發酵(pH值3,糖供給速度10g/(L·hr))進行的乙醇的製造作為乙醇發酵微生物,使用作為香草醛耐性且丙酮耐性酵母的釀酒酵母NBRC2260株,將取出速度設定為4.5L/天,將糖供給速度設定為10g/(L·hr),除此以外,採用與比較例1同樣的條件進行205小時的利用分離膜的連續發酵,製造出乙醇(表11)。其結果表明可以顯著地抑制殘糖,可以效率良好地生產乙醇。[表11]產業可利用性通過本發明,可以在低pH值條件下的利用了分離膜的連續發酵時不大量剩餘糖,提高各種化學品的發酵生產的效率。當前第1頁1 2 3