JP2573892B2 - 回転ディスクミクロカプセル化法により得た、脂肪酸をカプセル化剤とする乾燥菌体 - Google Patents

回転ディスクミクロカプセル化法により得た、脂肪酸をカプセル化剤とする乾燥菌体

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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 ある種の細菌が動物の試料に配合した場合潜在的に有
利に作用することは知られている。すなわち、これら細
菌は自然的な腸内ミクロフローラを与えるからである。
一部の会社は既に所望の細菌を含有する共生物質を市販
しているが、共生物質は安定な製品にするさいに若干の
問題がある。例えば、共生物質の配合量レベルはかなり
低く、1%のことが多い。しかし、共生物質を含む試料
や試料配合製品は、使用しない場合には、長期間保存し
ておくことが多い。そして、この保存は湿気のある条件
で行われている。多くの場合、細菌が活性化するのに、
あるいは生長を開始するのにちょうどよい湿気がある
が、これでは十分ではなく、これらを維持できなく、細
菌が死滅する結果になる。この場合、共生物質の活性も
なくなる。一方、共生物質を含む試料や試料配合製品に
抗生物質を添加しても、これと細菌の相互作用が望まし
くないことがある。特に、少量の湿気があると、細菌が
同様に死滅することがある。このように、共生物質の場
合、長期間保存するさいの安定性に問題がある。
共生物質を例えば鶏の試料に添加配合する場合、共生
物質を配合してから、ペレット化するのが通常である。
ペレット化時に使用するスチームに由来する湿気が細菌
を部分的に活性化するが、この湿気は細菌活性を維持す
るのにはたりなく、細菌が死滅する結果になる。また、
ペレット化熱も細菌の死滅原因のひとつである。さら
に、胃の酸性環境も問題である。即ち、細菌は、腸に達
する前に不活性化する。従って、共生物質を連続的に供
給して、小腸の前にある消化器官に存在する水分やpH条
件により早期に放出することなく、腸内において適当な
時期にのみ微生物を放出させる必要がある。
本発明は、遊離脂肪酸カプセル材料を使用する特別な
回転カプセル化方法によって菌体をミクロカプセル化し
た動物試料配合物を提供することを目的とする。
また、本発明は3〜6ヶ月の間にわたり微生物数を大
きく減少することなく安定なレベルに維持する共生物質
を提供することも目的とする。
本発明のさらに別な目的は、被覆された菌体を集合化
することなく、該菌体の微小球を離散状態で製造する、
乾燥菌体の回転ミクロカプセル化方法を提供することに
ある。
本発明のさらに別な目的は回転ディスクミクロカプセ
ル化した、易流動性で、動物試料への配合が簡単な乾燥
菌体を提供することにある。
本発明のさらに別な目的はミクロカプセル化したエン
テロコッカス・ファセイウム(Enterococcus faceium)
を提供することにある。
図面の簡単な説明 図1、2及び3はステアリン酸カプセル材料を用いて
カプセル化した菌体の安定性を示すグラフである。
発明の要約 本発明は、脂肪酸でカプセル化した細菌の、好ましく
はステアリン酸でカプセル化した腸球菌であるEnteroco
ccus faceiumの離散粒子を提供するものである。凍結乾
燥した細菌培養体を50重量%から90重量%以上の溶融ス
テアリンと混合してから、回転ディスクカプセル化法で
カプセル化する。
発明の詳細な説明 本発明は凍結乾燥した、回転ディスクミクロカプセル
化法によりカプセル化した菌体のカプセルに関する。好
ましくは、このミクロカプセル化は遊離脂肪酸カプセル
剤を使用して行う。本発明カプセル化細菌と従来法によ
るカプセル化細菌とを比較した場合、2つの顕著かつ重
要な違いがある。まづ第1に、カプセル化材料の材質が
脂肪酸であることである。そして第2に、カプセル化法
の違いである。すなわち、本発明のカプセル化法は、従
来の噴霧乾燥法ではなく、回転ディスクミクロカプセル
化法である。これら2つの顕著な違いが相互作用して、
本発明の非常に安定な共成物質を提供する。いずれかが
欠けても、このような安定性は望めない。
好適なカプセル化剤は炭素原子数が12〜24の遊離脂肪
酸である。これら脂肪酸は混合した状態でも使用できる
が、好ましいのは純粋な脂肪酸の単独使用である。さら
に好ましい遊離脂肪酸は不飽和脂肪酸であり、特に好ま
しいそれはステアリン酸である。
一般的にいって重要なことは、脂肪酸の融点が75℃以
下、好ましくは40℃〜75℃の範囲にあることである。脂
肪酸が有効なカプセル化剤であるためには、勿論、室温
で固体でなければならない。従来から利用されている脂
肪酸はいずれもこの条件を満たすものである。
カプセル化する細菌については、あまり制限はない
が、細菌は形成すべき共成物質に応じて選択する必要が
ある。本発明の場合、一般的には、腸球菌であるEntero
coccus faceiumが好ましい細菌である。なお、本発明の
場合には、乳酸杆菌属やバチルス属の細菌なども使用で
きる。菌体は混合物だけではなく単独の形でも使用でき
る。製品の安定性向上のためには、例えば、細菌は製品
中に凍結乾燥状態にしておく。こうすれば、水分を与え
ることにより活性化することができる。
以下に説明するミクロカプセル化法の場合、ミクロカ
プセル化粒子は脂肪酸成分を約50重量%〜90重量%以上
を含み、残部は細菌培養体である。脂肪酸の好適な範囲
は約60重量%〜約75重量%である。使用する脂肪酸が少
なすぎると、コーチングによる保護が不十分になる。一
方、多すぎると、コーチングが厚くなり過ぎ、腸への放
出が不十分になる。
既に述べたように、本発明に適用するカプセル化法は
回転ディスクミクロカプセル化法である。回転ディスク
ミクロカプセル化法の場合、一般的にいって、菌体成分
と脂肪酸成分のスラリーを完全に混合し、混合物を均一
な速度でスレンレス製の回転ディスクの中心に加える。
遠心力が作用しているため、外側にスラリーが飛ばされ
る。そして、これを周囲条件か、これより僅かに低い条
件に維持した冷却室にあつめ、整粒し、カプセル化す
る。
この回転ディスクカプセル化法は公知であるが、凍結
乾燥細菌のミクロカプセル化にこれを適用することは知
られていない。回転ディスクカプセル化法全体について
は、サン・アントニオのサウスウエスト研究所のジョン
ソン等による“the Journal of Gas Chromatograph
y"、1965年10月号、第345〜347頁が参考になる。また、
回転ディスクカプセル化法の詳細については、米国特許
第4,675,140号公報(発明の名称:液滴粒子のコーチン
グ法)が参考になる。
ここで大切なことは、回転ディスクミクロカプセル化
法は従来のタワー式噴霧乾燥法とは全く異なる製品をあ
たえることである。従来のタワー式噴霧乾燥の場合、粒
子がクラスター化し、コーチングが不均一になるため、
数日から数週間のうちに製品の安定性が悪化する傾向が
みられるが、特に本発明で使用されるカプセル化剤と一
緒に回転ミクロカプセル化法を適用すると、菌体の安定
性が、水分や抗生物質の影響をうけても、3〜6ヶ月間
もつ。
本発明にしたがい、遊離脂肪酸を前記範囲内でカプセ
ル化剤として使用する場合には、例えば4インチの回転
ディスクを使用するカプセル化装置を、原料供給量を50
gから200g/分にした状態で、2000〜4000rpm、好ましく
は約2500rpm〜3200rpmで使用できる。本発明により見い
だされた好ましいは条件は、ステアリン酸及びEnteroco
ccus faceiumを使用し、回転ディスクを4インチとし、
回転数を3000rpmとし、そして35%菌体、65%ステアリ
ン酸からなる原料の供給量を100g/分とすることであ
る。こうすると、粒径が75μ〜300μの製品が得られ
る。好ましい粒径は、250μ未満である。
以下、実施例により本発明方法を説明するが、本発明
はこれに制限されるものではない。以下、実施例を図
1、2及び3について説明することにする。
実施例1 図1は実施例1に対応するもので、Enterococcus fac
eiumの2つの異なる菌体の4℃及び27℃における製品安
定性を示す。図1には、すなわち、菌体培養体35重量%
レベルでステアリン酸を使用して回転ディスクカプセル
化したEnterococcus faceiumのカプセル化菌体の安定性
が示されている。カプセル化条件は前述した通りである
が、再掲すると、35/65菌体/ステアリン酸スラリー、
温度60℃、回転ディスク4インチ、回転数3000rpm、そ
してスラリー供給量100g/分である。培養体をカプセル
化し、ヒートシーリングした蒸気バリヤポーチに置き、
1週間に一度破壊サンプリングして、CFUを求めた。な
お、本発明製品は優れたCFU(微生物コロニー生成単
位)を維持し、保存期間は70日にも達した。
実施例2 図2は実施例2に対応するもので、3種類の家禽抗生
物質を存在させた状態で代表的な飼料と混合した場合の
カプセル化菌体個々の安定性を示す。飼料組成を次に示
す。
粉砕コーン 54 % 大豆ミール 26 % フィッシュミール(水分12%) 2 % 燐酸二カルシウム 1.5% 石灰 1 % 大豆油 5.5% 抗生物質については、以下の3種類を次の配合量で添
加配合した。デックコックスDeccox 6%(454ppm)、
サリノマイシンSalinomycin(50ppm)、及びモネンシン
ナトリウムmonensin sodium(120ppm)。
ほぼ1x106CFU/gm(飼料)(100〜150gm/ton)となる
ようなレベルで培養体を混合物に添加配合した。供給原
料をヒートシーリングしたバッグに容れ、室温でインキ
ュベーションした。1週間に1度サンプリングして、CF
Uを求めた。図2のグラフからわかるように、安定性は
優れていた。
実施例3 図3は実施例3に対応するもので、異なる抗生物質を
存在させた状態でカプセル化したEnterococcus faceium
の飼料中における安定性を示す。飼料は微細粉コーン60
%、大豆ミール38%、及び石灰2%からなり、水分は約
14%であった。ほぼ1x106CFU/gm(飼料)となるレベル
で、培養体を添加配合し、混合した。ヒートシーリング
したバッグに20℃で10ポンドのアリコットを保存し、16
週間にわたり1週間1度サンプリングした。飼料に以下
の抗生物質を下記レベルで添加配合した。
バシトラシンメチレンジサリチレート 50gm/ton カルバドックス 50gm/ton クロルテトラサイクリン 200gm/ton ラサロシド 30gm/ton リンコマイシン 100gm/ton ネオマイシン 140gm/ton オキシテトラサイクリン 150gm/ton スルファメタジン 100gm/ton チロシン 100gm/ton ビルギニアマイシン 20gm/ton ASP250 100gm/ton 表1に、CFU1log低下をもたらす最小日数を列挙す
る。
表1 水分が14%のマッシュ飼料の20℃におけるCFU1log低下
にかかる日数 構成物質 保存日数 対照 103 バシトラシン 88 カルバドックス 54 クロルテトラサイクリン 60 ラサロシド 57 リンコマイシン 75 ネオマイシン 53 オキシテトラサイクリン 59 スルファメタジン 62 チロシン 52 ビルギニアマイシン 112 ASP250 67 フラドックス 53 実施例4 実施例4では、鶏飼料のペレット化後の製品安定性を
調べた。ミクロカプセル化条件は前に述べた通りであ
る。本実施例の条件を次に示す。
粗製蛋白質 18.0%未満 粗製脂肪 5.0%未満 粗製繊維 6.0%未満 抗生物質(CTC50gm/ton)を使用して、そして使用せ
ずに、以下の成分及び条件でペレット化を実施した。
コーン、SEM、乳漿、大豆油、燐酸二カルシウム、石
灰、微量のミネラルプレミックス、ビタミンプレミック
ス、セレン、硫酸銅。ほぼ5x105CFU/gm(飼料)(100〜
150gm/ton)で培養体を添加配合した。
温度状態を70℃にし、ダイからペレットを78℃で取り
出した。
シーリングしていないバッグにペレットを保存し、1
週間に1度サンプリングして、CFUを求めた。
いずれの場合も、ペレット化製品の安定性はペレット
化条件の悪影響を受けなかった。特に、ペレット化製品
の安定性は未ペレット化製品と同じであった。
従って、本発明によれば、前記目的すべてを達成でき
た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シュラミューズ,ハーマン ウェイド アメリカ合衆国 テキサス州 78250, サン アントニオ,クウェイル ガーデ ン 7106 (72)発明者 マンゴールド,ドナルド ジェイ. アメリカ合衆国 テキサス州 78248, サン アントニオ,ボルド ベンチャー 14711 (72)発明者 ハーロウ,ジュニア,ウィリアム ダブ リュ. アメリカ合衆国 テキサス州 78230, サン アントニオ,バー オーク 11106

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】分散状態にある菌体微小球を製造する方法
    において、 炭素原子数が12〜24の脂肪酸の第1の供給流れを準備
    し、 菌体培養物の第2の供給流れを準備し、 上記培養物供給流れと上記脂肪酸供給流れを個別に回転
    ディスク処理装置に供給して、50重量%〜約90重量%の
    脂肪酸を含む混合物を形成し、そして 上記混合物を回転ディスク処理装置で回転ディスク微小
    球化処理して、内部に分散した乾燥菌体培養物を含む脂
    肪酸材料の微小球を得ることからなる菌体微小球の製造
    方法。
  2. 【請求項2】回転ディスクの回転数範囲が2,000rpm〜4,
    000rpmである請求の範囲第1項に記載の方法。
  3. 【請求項3】回転ディスクの回転数範囲が2,500rpm〜3,
    200rpmである請求の範囲第1項に記載の方法。
  4. 【請求項4】回転ディスク処理装置への原料供給量が50
    g/分〜200g/分である請求の範囲第1項に記載の方法。
  5. 【請求項5】遊離脂肪酸が炭素原子数12〜24の脂肪酸で
    ある請求の範囲第1項に記載の方法。
  6. 【請求項6】遊離脂肪酸がステアリン酸である請求の範
    囲第1項に記載の方法。
  7. 【請求項7】菌体がエンテロコッカス・ファセイウム
    (Entero−coccusfaceium)である請求の範囲第1項に
    記載の方法。
  8. 【請求項8】菌体等の微生物を微小球化する方法におい
    て、 乾燥菌体の培養物を培養し、 乾燥培養物を50重量%〜約90重量%以上の脂肪酸と混合
    し、 脂肪酸/乾燥培養物混合物を回転ディスク微小球化装置
    の回転面に送って乾燥菌体培養物が分散した脂肪酸の微
    小球を形成し、そして 微小球を冷却して、凝集することのない分散微小球を得
    ることからなる菌体微小球の製造方法。
JP3508580A 1990-12-31 1991-03-29 回転ディスクミクロカプセル化法により得た、脂肪酸をカプセル化剤とする乾燥菌体 Expired - Lifetime JP2573892B2 (ja)

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JPH06503705A JPH06503705A (ja) 1994-04-28
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CZ (1) CZ280816B6 (ja)
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