Способ получения l-метионина и родственных продуктов

Способ получения l-метионина и родственных продуктов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к способу получения метионина и его побочных продуктов из предшественника метионина.

Предпосылки изобретения

Метионин и цистеин являются серосодержащими протеиногенными аминокислотами. Метионин представляет собой незаменимую аминокислоту для моногастричных животных и находит разнообразные применения в пищевой и медицинской промышленностях. Например, метионин применяется в качестве добавки в корме для животных и пищевых продуктах, а также в качестве ингредиента в парентеральных питательных растворах и лекарственных препаратах.

Физиологически метионин может быть предшественником для холина (лецитина) и креатина и применяется в качестве исходного материала для синтеза цистеина и таурина. Как правило, химически синтезированный DL-метионин применялся на рынке для добавок в корме для животных.

L-метионин получали путем прямой ферментации. Однако слабая растворимость L-метионина может вызывать образование кристаллов в ходе прямой ферментации для получения L-метионина. Эти кристаллы затрудняют перемешивание культуральной среды и могут снижать выход ферментации. Сера, необходимая для получения L-метионина путем прямой ферментации, может также неблагоприятно воздействовать на рост бактерий.

Международная заявка WO 2008/013432 описывает двухэтапный способ получения L-метионина, который включает ферментативное получение предшественника L-метионина (например, O-ацетилгомосерина (OAHS) или O-сукцинилгомосерина (OSHS)) с последующим ферментативным превращением предшественника в L-метионин.

Когда предшественником является OAHS, осуществляется реакция метилмеркаптана (CH₃SH) и OAHS с получением ацетата и метионина. Когда предшественником является OSHS, осуществляется реакция CH₃SH и OSHS с получением сукцината и метионина.

CH₃S-остаток метилмеркаптана замещается остатком сукцината или ацетата OSHS или OAHS с получением метионина. Метилмеркаптан (CH₃SH) может добавляться в различных формах в ходе реакции.

Раскрытие изобретения

Техническая задача

В широком аспекте настоящее изобретение относится к получению в промышленном масштабе L-метионина из предшественника метионина, такого как O-ацетилгомосерин (OAHS) или O-сукцинилгомосерин (OSHS).

Решение задачи

Один аспект некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения относится к выделению углерода и/или азота. Это выделение может происходить на одной или нескольких стадиях в ходе способа получения.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения углерод и азот выделяются вместе, например, в виде ацетата аммония. Необязательно выделенный углерод и/или азот рециркулируются в ферментер или другой предшествующий процесс получения.

Один аспект некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения относится к выделению L-метионина из ферментативно обработанной ферментируемой жидкости.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения выделение осуществляется путем кристаллизации, необязательно в два цикла. Выражение "ферментируемая жидкость", как используется в настоящем описании и сопровождающей формуле изобретения, означает культуральную среду, которою применяли в качестве субстрата ферментации и из которой были удалены клетки.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения эта жидкость содержит предшественник L-метионина. Необязательно жидкость обрабатывают с помощью активированного угля, и/или фильтруют, и/или концентрируют путем выпаривания перед кристаллизацией. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения кристаллизацию вызывают путем выпаривания и/или добавления органического растворителя к жидкости. Согласно различным иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения растворитель включает спирт, такой как метанол или этанол.

Как используется в настоящем описании и сопровождающей формуле изобретения, выражение "маточная жидкость" означает ферментативно обработанную ферментируемую жидкость, которую подвергли одному циклу удаления метионина (например, путем кристаллизации).

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения второй цикл удаления (например, кристаллизации) проводят на маточной жидкости для получения второй культуры кристаллов метионина и "очищенной маточной жидкости".

Как используется в настоящем описании и сопровождающей формуле изобретения, выражение "очищенная маточная жидкость" означает маточную жидкость, которая была подвергнута дополнительному циклу кристаллизации метионина и отделена от полученных кристаллов.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения этот второй цикл кристаллизации основан на дистилляции необязательно с последующим охлаждением. Необязательно при дистилляции выделяют органический растворитель (например, метанол) из маточной жидкости и/или очищенной маточной жидкости. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения выделенный органический растворитель применяется для способствования кристаллизации первой культуры кристаллов метионина.

Другой аспект некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения относится к композициям, содержащим L-метионин, полученный путем способа выделения, описанного выше.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения L-метионин характеризуется отношением углерода-14 к углероду-12 по меньшей мере 2,0×10^-13. В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения отношение L-метионина к D-метионину составляет по меньшей мере 9:1, необязательно 9,5:1, необязательно 9,9:1 и необязательно 9,99:1. Необязательно L-метионин является практически энантиомерно чистым.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения композиция содержит кристаллический L-метионин. Согласно различным иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения могут применяться характерные примеси, чтобы установить, что L-метионин был получен с помощью способа, описанного выше. Характерные примеси включают без ограничения неметиониновые аминокислоты, витамины, минералы, аммиак, уксусную кислоту, янтарную кислоту, метилмеркаптан, ферменты и OAHS или OSHS. В зависимости от рассматриваемых конкретной композиции и конкретной примеси концентрации не более 5000 PPM, необязательно 1000 PPM, необязательно 100 PPM, необязательно 50 PPM, необязательно 20 PPM, необязательно 10 PPM, необязательно 5 PPM, необязательно 1 PPM, необязательно 500 PPB, необязательно 100 PPB, необязательно 50 PPB, необязательно 20 PPB, необязательно 10 PPB, необязательно 5 PPB, необязательно 1 PPB или промежуточные, или более низкие концентрации могут быть достаточными, чтобы установить, что L-метионин, либо обеспеченный в чистой форме, либо в виде части композиции, был получен с помощью способа, описанного выше.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения композиция обеспечивается в виде продукта питания, такого как, например, нутрацевтический, пищевой продукт, корм для животных или ингредиент такого продукта питания.

В других иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения композиция обеспечивается в виде комплекса, содержащего тяжелый металл.

Другой аспект некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения относится к растворению второй культуры кристаллов L-метионина и добавлению полученного раствора метионина к следующей партии ферментативно обработанной ферментируемой жидкости.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения растворенную вторую культуру метионина очищают до некоторой степени путем обработки активированным углем, и/или фильтрации, и/или рекристаллизации вместе со следующей партией ферментативно обработанной культуральной жидкости или перед таким добавлением.

Другой аспект некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения относится к подкислению остаточной жидкости с последующей экстракцией с помощью экстрагирующего средства, содержащего органический растворитель для выделения уксусной кислоты.

Согласно различным иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения "маточная жидкость" и/или "очищенная маточная жидкость" могут служить в качестве остаточной жидкости, которую подкисляют. Необязательно проводят два цикла подкисления.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения органический растворитель включает сложный эфир ацетата. Необязательно растворитель включает изобутилацетат (IBA). Согласно этим вариантам осуществления при экстракция образуется содержащая уксусную кислоту органическая фаза, также называемая экстрактом.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения подкисление включает добавление сильной неорганической кислоты (например, серной кислоты).

В других иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения подкисление включает добавление карбоновой кислоты.

В других иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения подкисление включает контакт с газом CO₂ под давлением и контакт с кислотным катионным обменником.

Согласно различным иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения при манипуляции с экстрактом регенерируют экстрагирующее средство и получают необходимый ацетатный продукт.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения манипуляция включает обратную экстракцию с помощью аммиака, и ацетатный продукт представляет собой ацетат аммония.

В других иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения манипуляция включает обратную экстракцию с помощью воды и регенерируется экстрагирующее средство, при этом образуя водный раствор уксусной кислоты.

В других иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения манипуляция включает обработку спиртом и дает соответствующий сложный эфир ацетата. Например, обработка этанолом дает этилацетат, а обработка метанолом дает метилацетат.

В других иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения дистилляцию исходного экстракта применяют вместо обратной экстракции как средство для выделения экстрагирующего средства и/или свободной уксусной кислоты.

Другой аспект некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения относится к известкованию остаточной жидкости (например, маточной жидкости или очищенной маточной жидкости). Необязательно известь включает оксид кальция и/или гидроксид кальция. Согласно различным иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения жидкость, обрабатываемая известью, может представлять собой "маточную жидкость" или "очищенную маточную жидкость", определяемые в настоящем документе выше. Необязательно обработку известью проводят перед подкислением. Согласно этим иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения известь реагирует с ацетатом аммония в жидкости с получением свободного аммиака и ацетата кальция.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения высвобожденный аммиак реагирует с метилмеркаптаном с получением аммоний-метилмеркаптана. Необязательно аммоний-метилмеркаптан может применяться в качестве источника серы при ферментативной обработке OAHS.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения обработанную известью жидкость подкисляют, как описано выше. Согласно различным иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения это подкисление дает соль кальция в соответствии с используемой конкретной кислотой. Например, подкисление с помощью серной кислоты дает сульфат кальция, подкисление с помощью фосфорной кислоты дает фосфат кальция, а подкисление с помощью азотной кислоты дает нитрат кальция.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения применяется кислота, которая дает нерастворимую соль кальция, например, серная или фосфорная кислота. Необязательно нерастворимые соли легче собирать, поскольку они осаждаются.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения полученную подкисленную жидкость подвергают экстракции с помощью экстрагирующего средства, включающего органический растворитель, с последующей манипуляцией с полученным экстрактом, как описано выше.

Другой аспект некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения относится к выделению сульфата аммония в виде очищенных кристаллов, в виде маточной жидкости для кристаллизации сульфата аммония и/или как часть остаточной жидкости в конце обработки. Необязательно любой из этих материалов или их комбинация может применяться в качестве удобрения.

Будет понятно, что различные аспекты, описанные выше, относятся к решению технических проблем, связанных с улучшением материально-сырьевого баланса в получении метионина и/или лизина с использованием ферментативных способов.

Альтернативно или дополнительно, буде понятно, что различные аспекты, описанные выше, относятся к решению технических проблем, связанных с получением применимых побочных продуктов из производства метионина с использованием ферментативных способов.

Различные жидкости, описанные в настоящем описании и/или упомянутые в сопровождающей формуле изобретения, содержат одну или несколько примесей. Эти примеси могут включать без ограничения аминокислоты, витамины, минералы, аммиак, уксусную кислоту, янтарную кислоту, метилмеркаптан, ферменты, предшественник L-метионина и их комбинации.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения представлен способ, который включает:

(a) ферментативную обработку ферментируемой жидкости с O-ацетилгомосерином (OAHS) с получением L-метионина и источника ацетата;

(b) отделение по меньшей мере части L-метионина по меньшей мере от доли источника ацетата с образованием отделенного L-метионина и остаточной жидкости, содержащей источник ацетата; и

(c) выделение по меньшей мере части источника ацетата из остаточной жидкости в виде выделенного ацетата.

Необязательно способ включает применение выделенного ацетата в качестве реагента.

Необязательно применение включает внесение в ходе обработки ферментируемой жидкости с OAHS.

Необязательно применение включает добавление реагента в качестве ингредиента в ферментируемой среде.

Необязательно применение включает внесение при получении продукта ферментации.

Необязательно продукт ферментации выбран из группы, состоящей из карбоновых кислот и аминокислот.

Необязательно аминокислоты выбраны из группы, состоящей из лизина, валина, треонина, триптофана, аргинина и метионина.

Необязательно способ включает осуществление по меньшей мере одного процесса, выбранного из группы, состоящей из удаления воды, обработки активированным углем, добавления растворенного вещества, регуляции pH, ионного обмена, мембранной фильтрации и приведения в контакт по меньшей мере с одним водорастворимым органическим растворителем, в ходе способа очистки, например, между ферментативной обработкой и отделением.

Необязательно остаточная жидкость содержит соль неорганической кислоты.

Необязательно соль неорганической кислоты включает соль аммония.

Необязательно остаточная жидкость содержит по меньшей мере 1 PPM OAHS.

Необязательно отделенный L-метионин содержит по меньшей мере 1 PPB OAHS.

Необязательно отделение включает кристаллизацию.

Необязательно кристаллизация включает приведение в контакт по меньшей мере с одним спиртом, выбранным из группы, состоящей из C1-C4-спиртов.

Необязательно кристаллизация L-метионина из указанного исходного раствора кристаллизации включает применение по меньшей мере одного из модификатора габитуса кристаллов и затравочных кристаллов L-метионина.

Необязательно кристаллический L-метионин, полученный в результате кристаллизации, характеризуется по меньшей мере одной характеристикой, выбранной из группы, состоящей из:

(i) чистоты более 95%;

(ii) содержания менее 1% источника ацетата;

(iii) содержания OAHS более 1 PPM;

(iv) содержания по меньшей мере одной конкретной примеси более 10 PPM;

(v) менее 2% D-метионина;

(vi) отношения углерода-14 к углероду-12 по меньшей мере 2,0×10^-13.

Необязательно отделение включает по меньшей мере два этапа кристаллизации.

Необязательно кристаллический L-метионин, полученный в результате второй кристаллизации, характеризуется по меньшей мере одним из:

(i) чистоты более 75%, необязательно более 80%;

(ii) содержания менее 0,1% источника ацетата и

(iii) содержания по меньшей мере 1 PPM OAHS.

Необязательно остаточная жидкость характеризуется одним или несколькими из

(i) концентрации метионина по меньшей мере 15 г/л, необязательно по меньшей мере 20 г/л, часто приблизительно 25 г/л или более;

(ii) концентрации ацетата по меньшей мере 100 г/л; необязательно по меньшей мере 125 г/л; часто приблизительно 150 г/л или более;

(iii) общего содержания твердых веществ по меньшей мере 20%, необязательно по меньшей мере 22%, часто приблизительно 25% или более;

(iv) относительной плотности в диапазоне от 1,05 до 1,25, необязательно приблизительно 1,15 и

(v) концентрации сульфата аммония по меньшей мере 60 г/л, необязательно по меньшей мере 100 г/л, необязательно приблизительно 150 г/л или более.

Необязательно кристаллический L-метионин, полученный в результате второй кристаллизации, добавляют в виде растворенного вещества между ферментативной обработкой и отделением.

Необязательно выделение включает образование остаточной жидкости, содержащей свободную уксусную кислоту, и отделение свободной уксусной кислоты.

Необязательно образование остаточной жидкости, содержащей свободную уксусную кислоту, включает приведение в контакт с сильной кислотой.

Необязательно образование остаточной жидкости, содержащей свободную уксусную кислоту, включает по меньшей мере одно из приведения в контакт с CO₂ под давлением и приведения в контакт с катионный обменником, который находится по меньшей мере частично в форме свободной кислоты.

Необязательно образование остаточной жидкости, содержащей свободную уксусную кислоту, и отделение свободной уксусной кислоты проводят одновременно.

Необязательно выделение включает дистилляцию свободной уксусной кислоты из остаточной жидкости.

Необязательно способ включает приведение в контакт жидкости, содержащей свободную уксусную кислоту, с экстрагирующим средством с образованием содержащего уксусную кислоту экстракта и истощенной по уксусной кислоте остаточной жидкости.

Необязательно способ включает выделение ацетата из содержащего уксусную кислоту экстракта с образованием выделенного ацетата.

Необязательно способ включает приведение в контакт содержащего уксусную кислоту экстракта с основанием с образованием выделенной ацетатной соли основания.

Необязательно способ включает приведение в контакт остаточной жидкости с солью сильной неорганической кислоты с растворимостью в воде меньше чем 5 вес.%.

Необязательно остаточная жидкость дополнительно содержит источник аммония, который выделяют из остаточной жидкости в виде выделенного аммония.

Необязательно способ включает приведение в контакт остаточной жидкости с гидроксидом кальция с образованием аммиака в виде свободного основания и соли кальция, и отделение аммиака в виде свободного основания с образованием выделенного аммония и отделенной истощенной по аммиаку остаточной жидкости, содержащей соль кальция.

Необязательно способ включает кристаллизацию соли аммония из остаточной жидкости с образованием кристаллической соли аммония и отделенной истощенной по аммиаку остаточной жидкости.

Необязательно способ включает дистилляцию аммиака и уксусной кислоты из остаточной жидкости с образованием истощенной по аммиаку остаточной жидкости.

Необязательно способ включает применение по меньшей мере доли выделенного аммиака при получении продукта ферментации.

Необязательно способ включает приведение в контакт остаточной жидкости с находящимся под давлением CO₂.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения обеспечивается способ получения L-метионинового продукта, включающий:

(a) обеспечение ферментируемой жидкости, содержащей предшественник L-метионина, выбранный из группы, состоящей из O-ацетилгомосерина и O-сукцинилгомосерина, и по меньшей мере одну примесь;

(b) ферментативную обработку предшественника с получением реакционной жидкости, содержащей L-метионин, органическую кислоту, выбранную из группы, состоящей из уксусной кислоты и янтарной кислоты, а также по меньшей мере одну примесь;

(c) модификацию реакционной жидкости с образованием исходного раствора кристаллизации и

(d) кристаллизацию L-метионина из исходного раствора кристаллизации с образованием кристаллического L-метионина и истощенной по L-метионину маточной жидкости;

где кристаллический L-метионин характеризуется по меньшей мере одной характеристикой, выбранной из группы, состоящей из

(i) чистоты более 95% чистоты;

(ii) содержания менее 1% органической кислоты;

(iii) содержания предшественника L-метионина более 1 PPM;

(iv) содержания по меньшей мере одной конкретной примеси более 10 PPM;

(v) менее 2% D-метионина и

(vi) отношения углерода-14 к углероду-12 по меньшей мере 2,0×10^-13.

Необязательно модификация включает объединение реакционной жидкости с содержащим L-метионин рециркулируемым потоком.

Необязательно по меньшей мере 85% количества L-метионина в реакционной жидкости кристаллизуют до кристаллического L-метионина.

Необязательно способ включает этап отделения L-метионина от маточной жидкости с образованием содержащего L-метионин рециркулируемого потока и потока очищенной маточной жидкости.

Необязательно отделение L-метионина от маточной жидкости включает кристаллизацию с образованием второго кристаллического L-метионина и отделение второго кристаллического L-метионина от очищенной маточной жидкости.

Необязательно кристаллизация L-метионина из исходного раствора кристаллизации включает применение по меньшей мере одного из модификатора габитуса кристаллов и затравочных кристаллов L-метионина.

Необязательно одна или несколько примесей выбраны из группы, состоящей из аминокислот, витаминов, минералов, аммиака, уксусной кислоты, янтарной кислоты, метилмеркаптана, ферментов, предшественника L-метионина и их комбинации.

Необязательно способ включает выделение по меньшей мере части органической кислоты из маточной жидкости в виде выделенной органической кислоты.

Необязательно способ включает выделение по меньшей мере части органической кислоты из очищенной маточной жидкости в виде выделенной органической кислоты.

Необязательно ферментативная обработка включает приведение в контакт с анионным обменником, и где по меньшей мере доля органической кислоты адсорбируется на анионном обменнике.

Необязательно предшественник L-метионина представляет собой O-сукцинилгомосерин, где органическая кислота представляет собой янтарную кислоту, и где обработку проводят в присутствии ионов кальция.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения обеспечивается композиция, содержащая L-метионин, отличающаяся по меньшей мере одной характеристикой, выбранной из группы, состоящей из:

(i) содержания менее 1% органической кислоты;

(ii) содержания предшественника L-метионина более 1 PPM, где предшественник выбран из OAHS и OSHS;

(iii) содержания по меньшей мере одной конкретной примеси более 10 PPM и

(iv) отношения углерода-14 к углероду-12 по меньшей мере 2,0×10^-13.

Необязательно композиция характеризуется чистотой L-метионина, превышающей 95%.

Необязательно композиция характеризуется содержанием D-метионина в L-метионине менее 2%.

Необязательно L-метионин содержит кристаллический L-метионин.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения обеспечивается комплекс, содержащий композицию, описываемую выше, и тяжелый металл.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения обеспечивается корм или пища, содержащая композицию или комплекс, описываемый выше.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения обеспечивается композиция, содержащая L-метионин, отличающаяся по меньшей мере одной характеристикой, выбранной из группы, состоящей из

(i) аминокислот, отличных от метионина в концентрации по меньшей мере 0,05%, необязательно по меньшей мере 0,1%; необязательно приблизительно 0,3% или более;

(ii) карбоновых кислот в концентрации по меньшей мере 0,01%, необязательно по меньшей мере 0,03%, необязательно по меньшей мере 0,05%;

(iii) сульфата в концентрации по меньшей мере 0,2%, необязательно по меньшей мере 0,03%;

(iv) OAHS в концентрации по меньшей мере 1 PPB и

(v) чистоты метионина по меньшей мере 60%, необязательно по меньшей мере 75%.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения обеспечивается композиция, содержащая L-метионин, отличающаяся по меньшей мере одной характеристикой, выбранной из группы, состоящей из:

(i) концентрации метионина по меньшей мере 15 г/л, необязательно по меньшей мере 20 г/л, необязательно приблизительно 25 г/л или более;

(ii) концентрации ацетата по меньшей мере 100 г/л; необязательно по меньшей мере 125 г/л; необязательно приблизительно 150 г/л или более;

(iii) общего содержания твердых веществ по меньшей мере 20%, необязательно приблизительно 25% или более; и

(iv) относительной плотности в диапазоне от 1,05 до 1,25, необязательно приблизительно 1,15; и

(v) концентрации сульфата аммония по меньшей мере 100 г/л, необязательно по меньшей мере 125 г/л, необязательно приблизительно 150 г/л или более.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения обеспечивается композиция, содержащая L-метионин, отличающаяся по меньшей мере одной характеристикой, выбранной из группы, состоящей из

(i) концентрации метионина по меньшей мере 100 г/л;

(ii) концентрации OAHS менее 0,1 г/л;

(iii) обнаруживаемого количества по меньшей мере одной аминокислоты, выбранной из группы, состоящей из глутаминовой кислоты, валина, изолейцина, лейцина, тирозина, фенилаланина, треонина;

(iv) содержания неорганической кислоты по меньшей мере 30 г/л;

(v) содержания уксусной кислоты по меньшей мере 30 г/л и

(vi) концентрации карбоновых кислот, отличных от уксусной кислоты, по меньшей мере 0,05 г/л, необязательно по меньшей мере 0,1 г/л и

(vii) концентрации метанола по меньшей мере 10% по весу.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения обеспечивается композиция, содержащая

(i) по меньшей мере 30% ацетата аммония;

(ii) по меньшей мере 1 PPM сульфата аммония и

(iii) по меньшей мере 1 PPM соединения, выбранного из группы, состоящей из изобутанола, изобутилацетата, ацетамида и метионина.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения обеспечивается ингредиент ферментируемой жидкости, содержащий композицию, описываемую выше.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения обеспечивается композиция, содержащая по меньшей мере 10%, необязательно по меньшей мере 12%, необязательно по меньшей мере 20%, необязательно по меньшей мере 30%, часто 15% или более сульфата аммония, по меньшей мере 10 PPM соединения, выбранного из группы, состоящей из ацетата аммония, изобутанола, изобутилацетата, ацетамида и метионина.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения обеспечивается ингредиент удобрения, содержащий композицию, описываемую выше.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения обеспечивается композиция, содержащая по меньшей мере 90% изобутилацетата, изобутанол и по меньшей мере одно из ацетамида и уксусной кислоты.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления настоящего изобретения обеспечивается способ, включающий:

(a) ферментативную обработку ферментируемой жидкости, содержащей предшественник L-метионина, выбранный из группы, состоящей из O-ацетилгомосерина и O-сукцинилгомосерина, с получением L-метионина и источника органической кислоты, выбранной из уксусной кислоты и янтарной кислоты;

(b) отделение по меньшей мере части L-метионина по меньшей мере от доли источника органической кислоты с образованием отделенного L-метионина и остаточной жидкости, содержащей источник органической кислоты,

(c) выделение по меньшей мере части источника органической кислоты из остаточной жидкости в виде выделенной органической кислоты.

Необязательно способ включает применение выделенной органической кислоты в качестве реагента.

Необязательно применение включает внесение при получении продукта ферментации. Необязательно продукт ферментации выбирают из группы, состоящей из карбоновых кислот и аминокислот.

Необязательно аминокислоты выбирают из группы, состоящей из лизина, валина, треонина, триптофана, аргинина и метионина.

Необязательно применение включает применение ферментируемой жидкости при обработке.

Необязательно применение включает добавление реагента в качестве ингредиента в ферментируемой среде.

Необязательно предшественник L-метионина представляет собой O-сукцинилгомосерин, где органическая кислота представляет собой янтарную кислоту, и где выделение включает образование остаточной жидкости, содержащей свободную янтарную кислоту, и отделение свободной янтарной кислоты.

Необязательно отделение свободной янтарной кислоты включает кристаллизацию свободной янтарной кислоты.

Необязательно выделение включает кристаллизацию сукцината кальция.

Если не определено иное, все технические и научные выражения, используемые в настоящем документе, имеют такое же значение, которое обычно понятно специалисту в области техники, к которой принадлежит настоящее изобретение. Хотя применяемые способы и материалы описаны ниже, способы и материалы, аналогичные или эквивалентные тем, которые описаны в настоящем документе, могут применяться в осуществлении настоящего изобретения. В случае конфликта, описание патента, включающее определения, будет контролировать. Все материалы, способы и примеры являются исключительно иллюстративными и не должны рассматриваться как ограничивающие.

Как используется в настоящем документе, выражения "содержащий" и "включающий" или их грамматические варианты следует принимать как определяющие включение указанных признаков, целых чисел, действий или компонентов, не исключающих добавление одного или нескольких дополнительных признаков, целых чисел, действий, компонентов или их групп.

Выражение "способ" относится к методам, средствам, техникам и процедурам осуществления данной задачи, включающим без ограничения такие методы, средства, техники и процедуры, либо известные, либо легко разрабатываемые из известных методов, средств, техник и процедур практикующими специалистами в области архитектуры и/или компьютерной науки.

Процентные соотношения (%) химических средств, типично поставляемых в виде порошков или кристаллов (например, кристалла метионина и сульфата аммония), представлены в виде вес/вес (весового соотношения), если не указано иное. Процентные соотношения (%) химических средств, типично поставляемых в виде жидкостей (например, этанол, и/или метанол, и/или ацетат аммония) представлены в виде вес/вес (весового соотношения), если не указано иное.

Полезные эффекты изобретения

Способ настоящего изобретения может эффективно применяться для получения метионина и его побочных продуктов из предшественника метионина.

Краткое описание графических материалов

Чтобы понять настоящее изобретение и увидеть, как его можно осуществлять на практике, далее будут описаны варианты осуществления путем исключительно не ограничивающего примера со ссылкой на сопровождающие графические материалы. В графических материалах идентичные и аналогичные структуры, их элементы или части, которые представлены более чем на одной фигуре, как правило, помечены одинаковыми или аналогичными ссылками в графических материалах, на которых они представлены. Размеры компонентов и признаков, показанных на фигурах, выбраны, в первую очередь, для удобства и ясности представления и не обязательно соответствуют масштабу. На сопровождающих графических материалах представлено следующее:

на Фиг.1 представлено схематическое представление способа выделения ацетата в ходе очистки метионина согласно некоторым иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения;

на Фиг.2, 3 и 4 представлено схематическое представление способа получения L-метионина согласно различным иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения;

на Фиг.5 показано схематическое представление способа выделения уксусной кислоты и/или ацетата согласно некоторым иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения;

на Фиг.6 показано схематическое представление способа выделения ацетата аммония согласно некоторым иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения;

на Фиг.7 показано схематическое представление способа выделения солей кальция и ацетатных солей согласно некоторым иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения;

на Фиг.8 показано схематическое представление способа выделения ацетата аммония согласно некоторым иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения;

на Фиг.9 показано схематическое представление способа получения L-метионина согласно некоторым иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения; и

на Фиг.10 показано схематическое представление способа выделения органической кислоты в ходе очистки метионина согласно некоторым иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения.

Лучший способ осуществления изобретения

Некоторые иллюстративные варианты осуществления настоящего изобретения относятся к способам получения L-метионина из ферментируемой жидкости, содержащей предшественник метионина. Другие варианты осуществления относятся к L-метионину, полученному с помощью таких способов, и к продуктам, содержащим такой L-метионин. Дополнительные варианты осуществления настоящего изобретения относятся к способам получения или выделения неметиониновых побочных продуктов.

В частности, некоторые варианты осуществления настоящего изобретения могут применяться для сбора химических средств (например, солей и/или сложных эфиров), которые могут применяться в качестве ингредиентов в культуральных средах.

Принципы и функционирование способов, и/или композиций, и/или продуктов согласно иллюстративным вариантам осуществления настоящего изобретения могут быть более понятными со ссылкой на графические материалы и сопроводительные описания.

Перед объяснением по меньшей мере одного варианта осуществления настоящего изобретения подробно, следует понять, что настоящее изобретение не ограничено в его применении деталями, изложенными в следующем описании или проиллюстрированных Примерами. Настоящее изобретение предусматривает другие варианты осуществления или практическое осуществление, или выполнение различными путями. Кроме того, следует понимать, что фразеология и терминология, используемая в настоящем документе, существует для цели описания и не должна рассматриваться как ограничивающая.

Иллюстративный способ выделения ацетата

На Фиг.1 представлена упрощенная технологическая схема способа выделения ацетата, обозначенная, в общем, 1000. Изображенный иллюстративный способ 1000 включает ферментативную обработку 120 ферментируемой жидкости 1002, содержащей O-ацетилгомосерин (OAHS), с