JP2832009B2 - 酢酸発酵促進用組成物およびそれを用いる食酢の製造法 - Google Patents
酢酸発酵促進用組成物およびそれを用いる食酢の製造法Info
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- JP2832009B2 JP2832009B2 JP63203809A JP20380988A JP2832009B2 JP 2832009 B2 JP2832009 B2 JP 2832009B2 JP 63203809 A JP63203809 A JP 63203809A JP 20380988 A JP20380988 A JP 20380988A JP 2832009 B2 JP2832009 B2 JP 2832009B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は酢酸発酵促進用組成物およびそれを用いる食
酢の製造法に関し、さらに詳しくは で表わされる4,5−ジヒドロ−4,5−ジオキソ−1H−ピロ
ロ［2,3−ｆ］キノリン−2,7,9−トリカルボン酸（以
下、PQQと略す。）およびカルシウムイオンを有効成分
とする酢酸発酵促進用組成物および酢酸発酵培地に該組
成物を添加して酢酸発酵を行うことを特徴とする食酢の
製造法に関する。
酢の製造法に関し、さらに詳しくは で表わされる4,5−ジヒドロ−4,5−ジオキソ−1H−ピロ
ロ［2,3−ｆ］キノリン−2,7,9−トリカルボン酸（以
下、PQQと略す。）およびカルシウムイオンを有効成分
とする酢酸発酵促進用組成物および酢酸発酵培地に該組
成物を添加して酢酸発酵を行うことを特徴とする食酢の
製造法に関する。
［従来の技術及び発明が解決しようとする課題］ 酢酸菌による酢酸発酵は、食酢製造上の最も重要なプ
ロセスであるが、これは酢酸菌を生育させて酢酸菌の有
する膜結合型アルコール脱水素酵素（以下、ADHと略
す。）および膜結合型アルデヒド脱水素酵素（以下、AL
DHと略す。）の共同作用によりエタノールが酢酸にまで
変換されることを利用するものである。特に、ADHの活
性は酢酸発酵速度と非常に高い正の相関があることも示
されている。酢酸発酵は、その発酵経過から（１）菌体
増殖期および（２）菌体増殖の停止期の二つの段階に分
けられ、このどちらの時期においても酢酸発酵は進行す
る。しかしながら、菌体増殖の停止期では新たな菌体が
生じないために酵素活性の低下が起こり、その結果発酵
後期の生産性が低下することになる。特に、高濃度の食
酢を製造する場合には、酵素活性、特にADH活性の低下
が著しく、菌体増殖停止期、いわゆる菌体増殖の定常期
および死滅期において酵素活性を何らかの技術でより高
く維持することが食酢の製造期間の短縮のために必要で
ある。
ロセスであるが、これは酢酸菌を生育させて酢酸菌の有
する膜結合型アルコール脱水素酵素（以下、ADHと略
す。）および膜結合型アルデヒド脱水素酵素（以下、AL
DHと略す。）の共同作用によりエタノールが酢酸にまで
変換されることを利用するものである。特に、ADHの活
性は酢酸発酵速度と非常に高い正の相関があることも示
されている。酢酸発酵は、その発酵経過から（１）菌体
増殖期および（２）菌体増殖の停止期の二つの段階に分
けられ、このどちらの時期においても酢酸発酵は進行す
る。しかしながら、菌体増殖の停止期では新たな菌体が
生じないために酵素活性の低下が起こり、その結果発酵
後期の生産性が低下することになる。特に、高濃度の食
酢を製造する場合には、酵素活性、特にADH活性の低下
が著しく、菌体増殖停止期、いわゆる菌体増殖の定常期
および死滅期において酵素活性を何らかの技術でより高
く維持することが食酢の製造期間の短縮のために必要で
ある。
［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、前記した従来技術の課題を解決すべく
鋭意研究を進めた結果、酢酸菌の培養後期、特に定常期
および死滅期において酢酸発酵に直接関与するADHがア
ポ化（酵素と補酵素が解離する現象）を起こし、その結
果酵素活性を示さなくなることを見出すと同時に、ADH
のホロ化（酵素と補酵素の結合）にはPQQおよびカルシ
ウムイオンの共存が必須であることを明からにし、本発
明を完成するに至った。
鋭意研究を進めた結果、酢酸菌の培養後期、特に定常期
および死滅期において酢酸発酵に直接関与するADHがア
ポ化（酵素と補酵素が解離する現象）を起こし、その結
果酵素活性を示さなくなることを見出すと同時に、ADH
のホロ化（酵素と補酵素の結合）にはPQQおよびカルシ
ウムイオンの共存が必須であることを明からにし、本発
明を完成するに至った。
すなわち、本発明は4,5−ジヒドロ−4,5−ジオキソ−
1H−ピロロ［2,3−ｆ］キノリン−2,7,9−トリカルボン
酸およびカルシウムイオンを有効成分とする酢酸発酵促
進用組成物を提供するとともに、酢酸発酵を行うにあた
り、該組成物を添加することを特徴とする食酢の製造法
をも提供するものである。
1H−ピロロ［2,3−ｆ］キノリン−2,7,9−トリカルボン
酸およびカルシウムイオンを有効成分とする酢酸発酵促
進用組成物を提供するとともに、酢酸発酵を行うにあた
り、該組成物を添加することを特徴とする食酢の製造法
をも提供するものである。
本発明者らは、特開昭61−58584号公報においてPQQを
培地に添加して酢酸菌を培養することにより、ADH,ALDH
および酢酸の生産に要する時間を短縮できることを明ら
かにした。しかし、これは酢酸菌の培養において誘導期
を著しく短縮したことに起因しているものであって、本
発明におけるADHおよびALDHの酵素活性の向上，活性の
低下抑制，酢酸生成速度の向上，最終到達酸度の向上等
の効果は全く認められず、これらを示唆する記載もな
い。本発明における有用性は、発酵後期において低下す
るADHの活性をより高く維持することに起因しており、
またその効果も酢酸生成速度の向上であるから、前記の
発明（特開昭61−58584号公報）とは本質的に異なる。
さらに、本発明はPQQおよびカルシウムイオンを併用し
た時にのみ上記効果が現われ、PQQ単独では上記の効果
は現われないことからも前記の発明とは明らかに相違す
るものである（後記実験例参照）。
培地に添加して酢酸菌を培養することにより、ADH,ALDH
および酢酸の生産に要する時間を短縮できることを明ら
かにした。しかし、これは酢酸菌の培養において誘導期
を著しく短縮したことに起因しているものであって、本
発明におけるADHおよびALDHの酵素活性の向上，活性の
低下抑制，酢酸生成速度の向上，最終到達酸度の向上等
の効果は全く認められず、これらを示唆する記載もな
い。本発明における有用性は、発酵後期において低下す
るADHの活性をより高く維持することに起因しており、
またその効果も酢酸生成速度の向上であるから、前記の
発明（特開昭61−58584号公報）とは本質的に異なる。
さらに、本発明はPQQおよびカルシウムイオンを併用し
た時にのみ上記効果が現われ、PQQ単独では上記の効果
は現われないことからも前記の発明とは明らかに相違す
るものである（後記実験例参照）。
本発明の酢酸発酵促進用組成物はPQQおよびカルシウ
ムイオンを有効成分とする。本発明に用いるPQQは、特
に純品である必要はなく、酵母エシス，肉エキス，コー
ン・スティーブ・リカーなどの天然物あるいはその抽出
物などPQQを含有しているものでもよい。また、カルシ
ウムイオンは各種カルシウム塩である必要はなく、カル
シウムを含有する天然物あるいはエキスなど発酵液中で
イオン化するものであればよい。本発明の酢酸発酵促進
用組成物は、発酵溶液に対してPQQを１μg/以上、好
ましくは0.1〜10mg/、カルシウムイオンを塩化カルシ
ウムとして3mg/以上、好ましくは0.2g/〜1g/含有
する。
ムイオンを有効成分とする。本発明に用いるPQQは、特
に純品である必要はなく、酵母エシス，肉エキス，コー
ン・スティーブ・リカーなどの天然物あるいはその抽出
物などPQQを含有しているものでもよい。また、カルシ
ウムイオンは各種カルシウム塩である必要はなく、カル
シウムを含有する天然物あるいはエキスなど発酵液中で
イオン化するものであればよい。本発明の酢酸発酵促進
用組成物は、発酵溶液に対してPQQを１μg/以上、好
ましくは0.1〜10mg/、カルシウムイオンを塩化カルシ
ウムとして3mg/以上、好ましくは0.2g/〜1g/含有
する。
本発明では、上記組成物を酢酸発酵培地に添加して酢
酸発酵を行ない食酢を製造する。上記組成物を酢酸発酵
培地に添加する時期は、特に制限がなく、あらかじめ培
地に添加してもよく、あるいは流加液に添加してもよ
く、また発酵中に直接発酵液に添加してもよい。本発明
の食酢の製造法は、上記組成物を酢酸発酵培地に添加す
ること以外は、通常の酢酸発酵による食酢の製造法と同
様に行えばよい。言いかえれば、通常の酢酸発酵条件下
で上記組成物は有効に作用する。
酸発酵を行ない食酢を製造する。上記組成物を酢酸発酵
培地に添加する時期は、特に制限がなく、あらかじめ培
地に添加してもよく、あるいは流加液に添加してもよ
く、また発酵中に直接発酵液に添加してもよい。本発明
の食酢の製造法は、上記組成物を酢酸発酵培地に添加す
ること以外は、通常の酢酸発酵による食酢の製造法と同
様に行えばよい。言いかえれば、通常の酢酸発酵条件下
で上記組成物は有効に作用する。
［実施例］ 次に実験例および実施例により本発明を説明する。
実験例１ グルコース0.5％（w/v），グルコン酸ソーダ2.0％（w
/v），グリセロール0.3％（v/v），酵母エキス0.3％（w
/v）およびポリペプトン0.2％（w/v）から成る液体培地
100mlを500ml容板口フラスコに入れ、120℃で15分間加
熱滅菌した。これに別途生育させておいたグルコノバク
ター・サブオキシダンスIFO 12528を接種し、30℃で往
復振とう培養を行った。対数増殖期を過ぎ定常期に入り
つつある37時間後に菌体を集めて洗浄後、完全にフレン
チプレスで破砕して無細胞抽出液を得た。
/v），グリセロール0.3％（v/v），酵母エキス0.3％（w
/v）およびポリペプトン0.2％（w/v）から成る液体培地
100mlを500ml容板口フラスコに入れ、120℃で15分間加
熱滅菌した。これに別途生育させておいたグルコノバク
ター・サブオキシダンスIFO 12528を接種し、30℃で往
復振とう培養を行った。対数増殖期を過ぎ定常期に入り
つつある37時間後に菌体を集めて洗浄後、完全にフレン
チプレスで破砕して無細胞抽出液を得た。
得られた無細胞抽出液にPQQ4μmole/およびカルシ
ウムイオン，マグネシウムイオン，コバルトイオン，ニ
ッケルイオンあるいはマンガンイオンを所定濃度添加
し、ADH活性値の変化を調べた。この結果を第１図に示
す。
ウムイオン，マグネシウムイオン，コバルトイオン，ニ
ッケルイオンあるいはマンガンイオンを所定濃度添加
し、ADH活性値の変化を調べた。この結果を第１図に示
す。
第１図より明らかなように、ADHのホロ化による活性
の上昇は、カルシウムイオンにのみ特異的に認められる
ことがわかった。
の上昇は、カルシウムイオンにのみ特異的に認められる
ことがわかった。
実験例２ 実験例１と同様の方法で無細胞抽出液を準備し、無細
胞抽出液のみを25℃で10分間放置した場合と、無細胞抽
出液にPQQ1ml/および塩化カルシウム0.5g/を添加し
て25℃で10分間放置した場合についてそれぞれADH活性
を測定した。この結果を第１表に示す。
胞抽出液のみを25℃で10分間放置した場合と、無細胞抽
出液にPQQ1ml/および塩化カルシウム0.5g/を添加し
て25℃で10分間放置した場合についてそれぞれADH活性
を測定した。この結果を第１表に示す。
第１表に示すように、PQQおよび塩化カルシウムを添
加することにより著しいADH活性の増大が見られた。
加することにより著しいADH活性の増大が見られた。
また、上記した無細胞抽出液にPQQおよび塩化カルシ
ウムを添加したものを37℃,25℃および５℃で20分間放
置した。この結果を第２図に示す。
ウムを添加したものを37℃,25℃および５℃で20分間放
置した。この結果を第２図に示す。
第２図より明らかなように、通常の酢酸菌の培養温度
（25〜37℃）で本発明の組成物は有効に作用することが
わかった。
（25〜37℃）で本発明の組成物は有効に作用することが
わかった。
実験例３ 通常の方法で酢酸発酵を行い、９時間後,14時間後,21
時間後,37時間後,48時間後および60時間後に菌体を集
め、破砕後遠心分離により膜画分（第３図棒グラフ左
側）と細胞質画分（第３図棒グラフ右側）とに分画し、
何も添加しない場合とPQQおよびカルシウムイオンを添
加した場合についてそれぞれ酵素活性を測定した。この
結果を第３図に示す。なお、何も添加しない場合の酵素
活性は白棒で示し、PQQおよびカルシウムイオンを添加
した場合の酵素活性増加分は黒棒で示した。
時間後,37時間後,48時間後および60時間後に菌体を集
め、破砕後遠心分離により膜画分（第３図棒グラフ左
側）と細胞質画分（第３図棒グラフ右側）とに分画し、
何も添加しない場合とPQQおよびカルシウムイオンを添
加した場合についてそれぞれ酵素活性を測定した。この
結果を第３図に示す。なお、何も添加しない場合の酵素
活性は白棒で示し、PQQおよびカルシウムイオンを添加
した場合の酵素活性増加分は黒棒で示した。
第３図から明らかなように、培養後期においてPQQお
よびカルシウムイオンの添加により、ADH活性が２〜2.5
倍に増大した。
よびカルシウムイオンの添加により、ADH活性が２〜2.5
倍に増大した。
以上の実験例１〜３の結果から明らかなように、本発
明の組成物を用いることによってADH活性の活性化が可
能であることが判明した。
明の組成物を用いることによってADH活性の活性化が可
能であることが判明した。
実施例１ グルコース0.5％（w/v），酵母エキス0.05％（w/
v），エタノール6.5％（v/v）および酢酸6.5％（w/v）
から成る培地３を５容の通気発酵装置に注入し、こ
れに上記と同一培地300mlで培養したアセトバクター・
アルトアセチゲネスMH−24（FERM BP−491）の培養液を
接種し、30℃,0.1VVMの通気量で通気撹拌を行い発酵を
開始した。酢酸濃度が11.5％（w/v）となった時点でエ
タノールを供給し、液中のエタノール濃度が２％前後を
維持する様に制御し、食酢を製造した。一方、培地に0.
001％のPQQおよび0.1％の塩化カルシウムを加えたこと
以外は、上記と同様にして発酵を行い食酢を製造し、成
績を比較した。なお、発酵は酢酸濃度が15％（w/v）を
越えた時点で終了とした。この結果を第２表に示す。
v），エタノール6.5％（v/v）および酢酸6.5％（w/v）
から成る培地３を５容の通気発酵装置に注入し、こ
れに上記と同一培地300mlで培養したアセトバクター・
アルトアセチゲネスMH−24（FERM BP−491）の培養液を
接種し、30℃,0.1VVMの通気量で通気撹拌を行い発酵を
開始した。酢酸濃度が11.5％（w/v）となった時点でエ
タノールを供給し、液中のエタノール濃度が２％前後を
維持する様に制御し、食酢を製造した。一方、培地に0.
001％のPQQおよび0.1％の塩化カルシウムを加えたこと
以外は、上記と同様にして発酵を行い食酢を製造し、成
績を比較した。なお、発酵は酢酸濃度が15％（w/v）を
越えた時点で終了とした。この結果を第２表に示す。
第２表から明らかなように、PQQおよびカルシウムイ
オンを添加したものは酢酸発酵速度が促進されるので、
高濃度食酢を短時間で製造することができる。なお、本
実施例により得られた食酢は特に異味，異臭の全くない
良好な品質の食酢であることが官能検査の結果確認さ
れ、両者で有意な差は認められなかった。
オンを添加したものは酢酸発酵速度が促進されるので、
高濃度食酢を短時間で製造することができる。なお、本
実施例により得られた食酢は特に異味，異臭の全くない
良好な品質の食酢であることが官能検査の結果確認さ
れ、両者で有意な差は認められなかった。
［発明の効果］ 本発明の組成物を用いることにより、酢酸菌体の増殖
がほぼ停止した、いわゆる定常期および死滅期において
も高いADH活性を維持することが可能となり、その結果
高酸度域での高い酢酸生産性を維持できるため、高濃度
食酢を従来よりも短時間で生産することができる。
がほぼ停止した、いわゆる定常期および死滅期において
も高いADH活性を維持することが可能となり、その結果
高酸度域での高い酢酸生産性を維持できるため、高濃度
食酢を従来よりも短時間で生産することができる。
第１図は実験例１において無細胞抽出液にPQQと各種金
属イオンを添加した場合のADH活性化に対する影響を示
すグラフ、第２図は実験例２において無細胞抽出液にPQ
Qと塩化カルシウムを添加したものを培養した場合の温
度とADH活性化の関係を示すグラフ、第３図a,bは実験例
３における酢酸発酵中の酸素活性の変化を示すグラフで
ある。
属イオンを添加した場合のADH活性化に対する影響を示
すグラフ、第２図は実験例２において無細胞抽出液にPQ
Qと塩化カルシウムを添加したものを培養した場合の温
度とADH活性化の関係を示すグラフ、第３図a,bは実験例
３における酢酸発酵中の酸素活性の変化を示すグラフで
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−58584（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C12J 1/04 103
Claims (2)
- 【請求項１】4,5−ジヒドロ−4,5−ジオキソ−1H−ピロ
ロ［2,3−ｆ］キノリン−2,7,9−トリカルボン酸および
カルシウムイオンを有効成分とする酢酸発酵促進用組成
物。 - 【請求項２】酢酸発酵を行うにあたり、4,5−ジヒドロ
−4,5−ジオキソ−1H−ピロロ［2,3−ｆ］キノリン−2,
7,9−トリカルボン酸およびカルシウムイオンを有効成
分とする組成物を添加することを特徴とする食酢の製造
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63203809A JP2832009B2 (ja) | 1988-08-18 | 1988-08-18 | 酢酸発酵促進用組成物およびそれを用いる食酢の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63203809A JP2832009B2 (ja) | 1988-08-18 | 1988-08-18 | 酢酸発酵促進用組成物およびそれを用いる食酢の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0253477A JPH0253477A (ja) | 1990-02-22 |
| JP2832009B2 true JP2832009B2 (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=16480087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63203809A Expired - Fee Related JP2832009B2 (ja) | 1988-08-18 | 1988-08-18 | 酢酸発酵促進用組成物およびそれを用いる食酢の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2832009B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1842595A (zh) * | 2003-06-26 | 2006-10-04 | 株式会社味滋集团公司 | 醋酸菌生长促进相关基因及其用途 |
| WO2012039474A1 (ja) * | 2010-09-22 | 2012-03-29 | 三菱瓦斯化学株式会社 | ピロロキノリンキノンのカルシウム塩 |
| JP5979376B2 (ja) * | 2010-11-26 | 2016-08-24 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 溶解性の高いピロロキノリンキノン塩及びその製造方法 |
| CN109161466A (zh) * | 2018-09-26 | 2019-01-08 | 镇江市京江醋业有限公司 | 一种果醋发酵工艺 |
| CN110564580B (zh) * | 2019-08-27 | 2022-04-15 | 浙江工商大学 | 一种微生物共培养发酵生产含有吡咯喹啉醌食醋的方法 |
-
1988
- 1988-08-18 JP JP63203809A patent/JP2832009B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0253477A (ja) | 1990-02-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |