JP2008184394A - 抗菌方法および消臭方法、ならびに微生物粉体、微生物含有液剤、微生物含有ゲル化剤 - Google Patents

Abstract

【課題】安全性に優れ、目的とする空間の隅々までに効果が得られる抗菌方法ならびに消臭方法、および微生物粉体、微生物含有液剤、微生物含有ゲル化剤を提供する。
【解決手段】微生物から発生する揮発性成分により、非接触状態で、略密閉状態の空間内に存在する菌類の発育を抑制する抗菌方法、また、臭い成分を分解する消臭方法である。揮発性成分を発生する微生物は、微生物担体に担持させた状態で乾燥させた微生物粉体として用いたり、酸化カルシウム水溶液とを混合した微生物含有液剤として用いたり、当該液剤を吸水性ポリマに吸水させた微生物含有ゲル化剤として用いたりすることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、略密閉状態の空間内に存在する菌類の発育抑制や臭い成分を分解することが可能な抗菌方法ならびに消臭方法、および微生物粉体、微生物含有液剤、微生物含有ゲル化剤に関する。

従来、さまざまな種類の抗菌剤や抗カビ剤、消臭剤が開発され使用されている。例えば、特許文献１には、トリヨードアリルテトラゾールを有効成分とした抗菌、抗カビ剤が記載されている。また、銀、銅、亜鉛などの重金属を利用した抗菌剤や、微生物が産生する物質（タンパク質）を用いた抗菌方法や脱臭方法も知られている。

特公平４−３４５４８号公報

特許文献１に記載されているような合成化合物類や重金属を利用した抗菌剤や抗カビ剤、消臭剤などは、安全性に問題があることが多い。また、従来の抗菌方法や脱臭方法は、有効成分が菌類や臭い成分に直接吸着して分解することで効果が得られるものであり、菌類や臭い成分に対して有効な成分は、塗布した場所だけに有効であるため、目的とする空間の隅々まで効果が行き渡ることが少ない。
そこで、本発明は、安全性に優れ、目的とする空間の隅々までに効果が得られる抗菌方法ならびに消臭方法、および微生物粉体、微生物含有液剤、微生物含有ゲル化剤を提供することを目的とする。

本発明者は、鋭意研究の結果、微生物から発生する揮発性成分が、空気を介して菌類の発育を抑制したり、臭い成分を分解したりする作用を有することを見出し、本発明に至った。

すなわち、本発明の抗菌方法は、微生物から発生する揮発性成分により、非接触状態で、略密閉状態の空間内に存在する菌類の発育を抑制することを特徴とする。

前記微生物としては、バチルス・プミルス（Ｂａｃｉｌｌｕｃ ｐｕｍｉｌｕｓ）属に属する新規のグラム陽性有芽胞桿菌（独立行政法人 産業技術総合研究所 特許生物寄託センター に寄託して平成１９年１月２２日に受領された受領番号ＦＥＲＭ ＡＰ−２１１６２を有する新規微生物）を用いることができる。この微生物は、菌類の発育抑制、または臭い成分を分解する揮発性成分を発生する特徴を有する。

また、本発明の消臭方法は、非接触状態で、略密閉状態の空間内に存在する臭い成分を分解することを特徴とする。

本発明によれば、略密閉状態の空間内に存在する菌類や臭い成分に、微生物から発生する揮発性成分が空気を介して吸着し、菌類の発育が抑制されたり臭い成分が分解されたりするので、スプレーなどによる散布や刷毛などによる塗布といった作業を行うことなく、略密閉状態の空間内に微生物を置いておくだけで、空間内の隅々まで効果を得ることができる。

本発明の微生物粉体は、略密閉状態の空間内に存在する菌類の発育抑制、または臭い成分を分解する揮発性成分を発生するバチルス・プミルス属に属する新規微生物、または、それを含む２種以上の微生物を微生物担体に担持させた状態で乾燥させたものである。

ここで、微生物担体とは、微生物を保持する能力を有するもののことを言い、具体的には、多孔質ガラス、セラミックス、金属酸化物、活性炭、カオリナイト、ベントナイト、ゼオライト、シリカゲル、アルミナ、アンスラサイト、パーライト等の粒子状担体、デンプン、寒天、キチン、キトサン、ポリビニルアルコール、アルギン酸、ポリアクリルアミド、カラギーナン、アガロース、ゼラチン等のゲル状担体、イオン交換樹性セルロース、イオン交換樹脂、セルロース誘導体、グルタルアルデヒド、ポリアクリル酸、ウレタンポリマー等を用いることができる。また、天然、もしくは合成の高分子化合物も有効であり、セルロースを主成分とする綿、麻、パルプ材より作られる紙類もしくは天然物を変性した高分子アセテート等も用いることができる。さらに、ポリエステル、ポリウレタンを初めとする合成高分子からなる布類も使用することができる。これらは微生物の付着性が良く、微細な間隙を有するものが好ましい。また注入時に容易に浸透できる微細な材料を用いるのがより好ましい。

本発明によれば、略密閉状態の空間内に存在する菌類の発育抑制、または臭い成分を分解する揮発性成分を発生するバチルス・プミルス属に属する新規微生物、または、それを含む２種以上の微生物を、粉体として取り扱うことができるため、たとえば、本発明の微生物粉体を、織布や不織布などの布類に充填させて略密閉状態の空間内に設置したり、容器に充填して載置したりするだけで、空間内の隅々まで効果を得ることができ、取り扱いが容易となる。

また、微生物と酸化カルシウム水溶液とを混合することによって、抗菌剤や消臭剤として使用することができる微生物含有液剤とすることができる。また、この微生物含有液剤を吸水性ポリマに吸水させることにより、抗菌剤や消臭剤として使用することができる微生物含有ゲル化剤とすることもできる。

ここで、吸水性ポリマは、特に制限されるものではなく、既知のものを使用することができ、デンプン系高分子材料やセルロース系高分子材料、合成高分子など、どのようなものを使用してもよい。なお、微生物の付着面積を増加させるために、吸水性ポリマは顆粒状のものを使用する方が望ましい。

微生物を含む溶液と酸化カルシウム水溶液とを混合することによって、微生物含有液剤ならびに、この液剤を吸水した吸水性ポリマは、酸化カルシウムの作用によりホルムアルデヒドなどの酸性の臭い成分を分解することも可能となる。従って、本発明によれば、略密閉状態の空間における菌類の発育抑制や臭い成分の分解に加えて、シックハウス症候群の原因物質とされるホルムアルデヒドの分解をも行うことで、空間内の環境をさらに改善することが可能となる。なお、酸化カルシウム水溶液としては、例えば、貝殻を焼成して得られた水溶液などを使用することができる。

本発明によれば、微生物から発生する揮発性成分により、非接触状態で、略密閉状態の空間内に存在する菌類の発育を抑制したり、臭い成分を分解したりすることができるので、合成化合物類や重金属を用いることのない安全性の高い抗菌、脱臭方法とすることができる。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

（実施例１）
以下に示す実施例では、菌類の発育抑制、または臭い成分を分解する揮発性成分を発生する微生物として、受領番号ＦＥＲＭ ＡＰ−２１１６２の、バチルス・プミルス属に属する新規微生物（以下、「本菌１」と称す。）を用いた。

１−１：菌学的性質
表１に、本実施例で用いた本菌１の菌学的性質を示す。

１−２：単離方法
なお、本菌１は、以下のようにして単離されたものである。
まず、多くのグリストラップから汚水試料を採取し、その希釈液を油脂分解試験用培地（ツイーン２０及び無機塩類からなる培地）に接種後、３０℃で３日間培養した。そして、高い菌数で油脂分解菌のコロニーが得られた培地から白金線を用いて細胞を取り、これを滅菌生理食塩水中で懸濁してから肉汁寒天培地に接種し、コロニーを形成させて、純粋な細菌株を約１００菌株得た。これら細菌分離株の油脂分解能、デンプン分解能、及びタンパク質分解能をテストし、これら３つのいずれにおいても強い分解能を持つ菌株を数株得た。さらに、病原因子（溶血毒素、ＤＮＡ分解酵素、及び嘔吐性毒素遺伝子）に関する試験を行い、病原因子を持たない株を選抜し、本菌１を得た。

１−３：抗菌効果の定量試験方法
本試験に用いた被験菌について表２に示す。表２に示すように、番号１〜４の菌は糸状菌（カビ）であり、特に、番号１〜３は、室内や浴室の壁によく繁殖する環境常在菌である。これらについては、胞子を人が吸い込むと、アレルギー（喘息）を発症することがある。また、番号３，４は植物病原菌であり、番号５は酵母菌（パン酵母）である。また、番号６，７は細菌であり、番号６は非病原菌、番号７は食中毒菌である。

表２に示す被験菌を５０〜１００cells or spores／１００μｌに調製して菌懸濁液を作製した。この菌懸濁液を、番号１〜５の菌類に対してはＰＤＡ培地に、番号６，７の細菌類に対してはＮＡ培地に塗抹接種し、試験容器１とした。また、本菌１をＮＢ液体培地で３０℃にて対数増殖後期まで約１４時間振とう培養した後、この培養液の２００μｌをＮＡ培地に接種し、３０℃で１〜２日間インキュベートしたものを試験容器２とした。この試験容器１と試験容器２をプラスチック製の密閉容器に入れ、３０℃で培養した。なお、培養日数は、番号１〜５の菌類については７日間、番号６，７の細菌類については３日間とした（以下、これを「処理区」と称す。）。

一方、試験容器１だけを上記と同様のプラスチック製の密閉容器に入れ、３０℃で培養した。なお、上記と同様に、培養日数は、番号１〜５の菌類については７日間、番号６，７の細菌類については３日間とした（以下、これを「対照区」と称す。）。処理区、対照区それぞれについて、発育してきた被験菌のコロニー数を計数し、以下の式（１）により、発育抑制度を算定した。

発育抑制度（％）
＝（１−処理区のコロニー数の平均／対照区のコロニー数の平均）×１００・・（１）
なお、番号１〜５の菌類については、ヘマチトメーターにより胞子数を測定し、番号６，７の細菌類については、直接計数法により菌数を測定した。

１−４：定量試験の結果
以下、表３に定量試験の結果を示す。また、図１に、番号１，３，４の糸状菌の場合における対照区ならびに処理区の試験容器１の写真を示す。

表３に示すように、番号１〜４の４種類の糸状菌及び番号５の酵母菌に対して、きわめて強い抗菌活性が認められた。これに関して詳細なメカニズムはまだ明らかにされていないが、試験方法から推測すると、密閉容器内に置かれた培地に接種された本菌１から発生する揮発性成分が、空気を介して、寒天培地に塗抹接種された被験菌に吸着し、これにより、被験菌の発育が抑制されたものと考えられる。すなわち、本菌１を用いることにより、対象とする菌類に直接接触しなくても、当該菌類の発育を抑制することができることがわかる。従って、略密閉状態の空間に本菌１を置くだけで、空間内に存在する糸状菌や酵母菌などの菌類の発育の抑制を、空間内の隅々まで行うことが可能となる。

上記試験結果から、本菌１は菌類に対して発育の抑制が可能であることから、臭いの原因となる成分の分解に対しても有用であることが言える。

（実施例２）
２−１：微生物粉体の製造方法
多孔質の担体であるパーライト３５０ｇに、微生物培養液１ｌを約１２時間含浸させた。その後、微生物を担持した担体を強制乾燥させて水分を１０％以下にし、微生物粉体とした。

２−２：微生物粉体の抗菌効果の定量試験
上記微生物粉体について、実施例１で示した抗菌効果の定量試験と同様の試験を行った。なお、本実施例の場合においては、ＮＡ培地に上記微生物粉体を１．５ｇ敷き詰めたものを試験容器２とした。

２−３：定量試験の結果
以下、表４に定量試験の結果を示す。表４に示すように、番号１〜４の４種類の糸状菌及び番号５の酵母菌に対して、きわめて強い抗菌活性が認められた。

（実施例３）
微生物含有液剤の製造方法
焼成カルシウム溶液８０％に対して、微生物培養液を０．１％混合させることによって微生物含有液剤とすることができる。なお、この溶液には、植物酵素を適量混合させるとよい。これにより、微生物による揮発性成分が臭い成分を分解することに加え、焼成カルシウム溶液の作用により酸性の臭い成分を分解し、植物酵素の作用によりアルカリ性の臭い成分を分解することができ、相乗的な効果を得ることが可能となる。

（実施例４）
微生物含有ゲル化剤の製造方法
実施例３で製造した微生物含有液剤を、顆粒状の吸水性ポリマに適量含浸させた。

本発明によれば、安全性に優れ、目的とする空間の隅々までに効果が得られる抗菌方法ならびに消臭方法として、風呂場や押入などの略密閉状態の空間に特に好適に用いることができる。

番号１，３，４の糸状菌の場合における対照区ならびに処理区の試験容器１の写真を示す。

Claims (6)

1. 微生物から発生する揮発性成分により、非接触状態で、略密閉状態の空間内に存在する菌類の発育を抑制することを特徴とする抗菌方法。
2. 前記微生物は、受領番号ＦＥＲＭ ＡＰ−２１１６２の、バチルス・プミルス属に属する新規微生物であることを特徴とする請求項１に記載の抗菌方法。
3. 微生物から発生する揮発性成分により、非接触状態で、略密閉状態の空間内に存在する臭い成分を分解することを特徴とする消臭方法。
4. 略密閉状態の空間内に存在する菌類の発育抑制、または臭い成分を分解する揮発性成分を発生するバチルス・プミルス属に属する新規微生物、または、それを含む２種以上の微生物を微生物担体に担持させた状態で乾燥させた微生物粉体。
5. 略密閉状態の空間内に存在する菌類の発育抑制、または臭い成分を分解する揮発性成分を発生する微生物と、酸化カルシウム水溶液とを混合して得られた微生物含有液剤。
6. 請求項４に記載の微生物含有液剤を、吸水性ポリマに吸水させて得られた微生物含有ゲル化剤。

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