JP2003116526A - 高機能油脂分解菌およびそれを用いたバイオレメディエーション方法 - Google Patents
高機能油脂分解菌およびそれを用いたバイオレメディエーション方法Info
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Abstract
新規微生物とそれを用いた油脂含有廃液および油脂汚染
土壌の浄化方法を提供する。 【解決手段】 高い油脂分解能力を有するシュードモナ
ス属に属する菌体であって、15℃〜55℃の範囲で生
育でき、動物性油脂、植物性油脂、および遊離脂肪酸に
対する分解能力を有することを特徴とする高機能油脂分
解菌を用いる。
Description
分解能力を有する高機能油脂分解菌とそれを用いた油脂
含有廃液および油脂汚染土壌の浄化方法に関するもので
ある。さらに詳しくは、この出願の発明は従来公知の各
種微生物よりも高い油脂分解活性を有し、油脂分解物で
ある遊離脂肪酸をも資化できる高機能油脂分解菌と、そ
れを用いた廃液および土壌の浄化処理方法に関するもの
である。
はレストラン等の業務用厨房廃液や食品加工場の排水に
は大量の植物性および動物性の油脂が含まれる。これら
の油脂含有廃液は、そのまま放出されれば配水管の目詰
まりを起こすだけでなく、水質汚染や土壌汚染等の大き
な問題につながる。したがって、通常は、各事業所がグ
リーストラップと呼ばれる油脂阻集装置を設置し、その
中に滞留した廃油脂を手作業により除去しているのが実
情である。しかし、一般にこれら事業所から放出される
排水量は非常に多く、グリーストラップは短時間でいっ
ぱいになってしまうため、頻繁な清掃除去作業が必要と
なる。また、排水中に混入する有機物の腐敗により悪臭
を発生するため、人力による処理には限界があったのが
実情である。そのため、グリーストラップが閉塞し、油
脂の阻集が不可能となり、油脂含有廃液が系外に流出し
てしまうという問題があった。
や、活性炭や薬剤を用いた物理化学的吸着等の方法を用
いた浄化装置をグリーストラップの下流に設置し、阻集
できなかった油脂を除去する方法が提案され、一部実用
化されている。しかし、これらの方法は、光や熱、ある
いは大量の試薬を用いる上、大規模な機械設備等を必要
とするため、コストが高い、河川や海洋に流出してしま
った油の処理には適用しにくい、広範に渡る汚染には対
応できないなどの問題があった。
生物を前記グリーストラップ中に投与し、阻集された油
脂を分解する方法が提案され、一部で実用化されてい
る。このように微生物を用いて油脂を分解、資化する方
法は、常温・常圧で行うためにエネルギーをほとんど必
要としない。したがって、コストが低く押さえられると
いう利点がある。また、このように油脂分解能を有する
微生物を用いれば、グリーストラップ中に滞留した油脂
のみならず、原油事故等による海洋汚染の現場での直接
処理や、広範囲に渡る汚染の浄化にも適用できる。
の浄化処理方法に用いられる微生物としては、各種のも
のが知られている。たとえば、油脂分解性のバチルス菌
や酵母(Yarrowia lipolytica)、あるいはシュードモ
ナス属菌(Pseudomonas aeruginosa)等が、知られてい
る。
は、いずれも油脂分解能力が高くなく、前記のグリース
トラップでは、油脂分解菌を投与しても手作業による廃
油回収、清掃を頻繁に行っていたのが実情である。
おりの問題点を解決し、廃油処理に適した高い油脂分解
能を示す新規な微生物とそれを用いた油脂含有廃液ある
いは油脂汚染土壌の浄化処理方法を提供することを課題
としている。
のとおりの課題を解決するものとして、まず、第1に
は、高い油脂分解能力を有するシュードモナス属に属す
る菌体であって、15℃〜55℃の範囲で生育でき、動
物性油脂、植物性油脂、および遊離脂肪酸に対する分解
能力を有することを特徴とする高機能油脂分解菌を提供
する。
ナス属に属する菌体が、シュードモナス エスピー(Pse
udomonas sp.)toyotomi-1株(Ferm P-18418)である前
記の高機能油脂分解菌を提供する。
脂を含有する廃液を浄化する方法であって、少なくと
も、廃液に前記いずれかの高機能油脂分解菌を接触させ
る工程を有することを特徴とする油脂含有廃液処理方法
を提供する。
脂によって汚染された土壌を浄化する方法であって、少
なくとも、汚染土壌に前記いずれかの微生物を接触させ
る工程を有することを特徴とする油脂汚染土壌処理方法
をも提供する。
により、北海道豊富温泉の温泉水中から単離した微生物
12株の中に、高い油脂分解能を示し、かつ従来公知の
微生物よりも高い温度での生育が可能で、遊離脂肪酸分
解能をも有する微生物が存在することを見出し、本願発
明に至ったものである。
は、シュードモナス属に属する菌体であって、15℃〜
55℃の範囲で生育でき、動物性油脂、植物性油脂、お
よび遊離脂肪酸を分解資化できるものである。
究を進め、16SrDNAの塩基配列による系統解析からこの
菌体がPseudomonas aeruginosa PA01と99%の相同性を示
すことを明らかにした。また、この出願の発明者らは、
前記菌体が、Pseudomonas aeruginosaの形態学的および
生化学的性質において多くの点で相違することを明らか
にしている。
報告されているPseudomonasu aeruginosaには見られな
い次のような特徴を有するものである。
する (c)アルギニンを加水分解しない また、他にも、後述の実施例において示されるとおりの
特異な性質が確認された。
の特性を有するシュードモナス属に属する菌体を新規微
生物として特許寄託している(受託番号:FERM P-1841
8)。
分解菌を、油脂を含有する廃液や油脂の流出した河川、
湖沼、海洋あるいは土壌と接触させれば、迅速かつ高効
率で、油脂成分が分解され、浄化処理が行える。このと
き、この出願の発明の高機能油脂分解菌によって分解資
化される油脂の種類は限定されず、動物性油脂、植物性
油脂、あるいはそれらの分解物である遊離脂肪酸もが分
解資化される。
化方法では、高機能油脂分解菌と廃液または土壌の接触
方法はとくに限定されず、浄化対象の水域や地域に前記
高機能油脂分解菌を散布する方法や、排水や汚泥を、高
機能油脂分解菌を含有する浄化槽に導入する方法等のさ
まざまな方法が適用できる。もちろん、これらの浄化方
法では、廃液または土壌を高機能油脂分解菌と接触させ
る工程以外に、洗浄、沈降、ろ過、攪拌、培養等の様々
な工程を有していてもよい。
菌は、従来公知の微生物よりも高い油脂分解能を有し、
50℃以上の高温でも生息できることから、これを用い
た油脂含有廃液や油脂汚染土壌の浄化処理方法は従来の
方法に比べ有効性が高いものとなる。
いてさらに詳細に説明する。もちろん、この出願の発明
は、以下の実施例に限定されるものではないことはいう
までもない。
NH2PO4、0.03% Na2HPO4、0.0015% FeS
O4、0.001% CaCl2、0.1% MgSO4、0.001%Mn
SO4、0.01% 酵母抽出物、1.0% サラダオイルからなる
培地(以下、「サラダオイル培地」と呼ぶ)に加え、2
5℃で振とうした。
同じ条件で培養し、この処理を3回繰り返した。得られ
た培養液の一部を白金耳でとり、上記のサラダオイル培
地に1.5%の寒天を加えた培地(以下「サラダオイル寒天
培地」と呼ぶ)に塗抹し、接種した。これを25℃で培
養して、ハロの形成の顕著なものを単離した。菌株の単
離を確実なものにするために、新しいサラダオイル寒天
培地への接種を3回繰り返してtoyotomi-1株(Ferm P-1
8418)を得た。 (2)toyotomi-1株の性質 16SrRNAの塩基配列を既知の細菌のものとインターネッ
ト上のデータベースにより比較したところ、Pseudomona
s aeruginosa PA01と99%の相同性を示した。
aeruginosaそのもの、またはその類縁菌であることが示
唆された。
化学的性質をPseudomonas aeruginosaと比較し、表1〜
3に示した。
るものの、toyotomi-1株は目立った色素を生産しない
点、50℃にて生育し、55℃でも僅かに生育する点、
アルギニンを加水分解しない点等でPseudomonas aerugi
nosaとは異なるものであることが示された。
nosa(JCM5962(タイプストレイン))のDNA−DN
A交雑実験を行ったところ、その類似性は、約43%で
あった。
に属する新規微生物であることが示された。 <実施例2>5mlのサラダオイル培地に1白金耳のtoyot
omi-1株を接種し、25℃で2日間、185rpmで振とう培
養した後、培養液全体の脂質を定法により抽出した。
ートを用いた薄層クロマトグラフィに供した。展開溶媒
はヘキサン/ジエチルエーテル/酢酸(80/30/1 v/v/
v)を用いた。
は、サラダオイル中の主成分であるトリアシルグリセロ
ールも、その分解物である遊離脂肪酸もほとんど検出さ
れなかったことから、本菌株がサラダオイルを分解する
だけでなく、遊離脂肪酸をも資化する能力があることが
確認された。
発明により、新規な油脂分解性微生物と、それを用いた
油脂含有廃液の浄化方法が提供される。この微生物は、
従来公知の微生物に比べて高い油脂分解能を有し、油脂
のみならず遊離脂肪酸をも分解できる点で有利である。
したがって、業務用厨房や食品加工場から排出される油
脂含有廃液やこれら事業所周辺の油脂汚染土壌の浄化処
理に適用できる微生物として有用性が高い。
微生物をサラダオイル存在下、25℃で2日間培養した
後の抽出脂質の薄層クロマトグラムを示した図である。
(1:toyotomi-1、2:Y. lipolytica、3:Bacillus
sp.、4:サラダオイル;TG:トリアシルグリセロー
ル、FFA:遊離脂肪酸、DG:ジアシルグリセロール、M
G:モノアシルグリセロール)
Claims (4)
- 【請求項1】 高い油脂分解能力を有するシュードモナ
ス属に属する菌体であって、15℃〜55℃の範囲で生
育でき、動物性油脂、植物性油脂、および遊離脂肪酸に
対する分解能力を有することを特徴とする高機能油脂分
解菌。 - 【請求項2】 シュードモナス属に属する菌体が、シュ
ードモナス エスピー(Pseudomonas sp.)toyotomi-1株
(Ferm P-18418)である請求項1の高機能油脂分解菌。 - 【請求項3】 油脂を含有する廃液を浄化する方法であ
って、少なくとも、廃液に請求項1または2のいずれか
の高機能油脂分解菌を接触させる工程を有することを特
徴とする油脂含有廃液処理方法。 - 【請求項4】 油脂によって汚染された土壌を浄化する
方法であって、少なくとも、汚染土壌に請求項1または
2のいずれかの微生物を接触させる工程を有することを
特徴とする油脂汚染土壌処理方法。
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WO2013108775A1 (ja) * | 2012-01-19 | 2013-07-25 | 国立大学法人名古屋大学 | 新規ヤロウィア属微生物、並びにそれを用いた油分解剤及び油分解除去方法 |
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