JP3475246B2 - 多糖類の製造方法 - Google Patents
多糖類の製造方法Info
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- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、多糖類の製造法に関す
るものである。このような多糖類は、衛生用品、化粧
品、乾燥地農業などにおける吸水、保湿または保水剤も
しくはコンクリートに保形性、流動性または硬化性を付
与する添加剤などに利用できる。
るものである。このような多糖類は、衛生用品、化粧
品、乾燥地農業などにおける吸水、保湿または保水剤も
しくはコンクリートに保形性、流動性または硬化性を付
与する添加剤などに利用できる。
【０００２】
【従来の技術】多糖類の発酵生産においては、培養液中
に多糖類が蓄積するに伴い、培養液の粘性が著しく増大
し、培養液の通気、攪拌等の混合に支障をきたすことが
多い。また、高粘性を有する多糖類を高濃度に蓄積させ
た場合、発酵槽からの培養液の取り出し、輸送または生
産物の精製などの処理が困難である。高粘性培養が可能
な発酵槽の報告〔アプライド・ミクロバイオロジー・ア
ンド・バイオテクノロジー（Applied Microbiology and
Biotechnology）,35,330,(1991)〕はあるが、この種の
発酵槽を大型化した実績はない。
に多糖類が蓄積するに伴い、培養液の粘性が著しく増大
し、培養液の通気、攪拌等の混合に支障をきたすことが
多い。また、高粘性を有する多糖類を高濃度に蓄積させ
た場合、発酵槽からの培養液の取り出し、輸送または生
産物の精製などの処理が困難である。高粘性培養が可能
な発酵槽の報告〔アプライド・ミクロバイオロジー・ア
ンド・バイオテクノロジー（Applied Microbiology and
Biotechnology）,35,330,(1991)〕はあるが、この種の
発酵槽を大型化した実績はない。
【０００３】キサンタンガムとして知られる多糖類で
は、培養液中に種々の油脂を添加して、培養液の粘性を
下げる方法（特開昭５８ー６０９９７、特開昭６０ー６
６９７５、特開昭６１ー１６７４０１）、あるいは培養
液中に溶媒を添加することで生産物を粒子化して培地の
粘性を低下させる方法（特開昭６１ー１７３７９５）が
知られている。しかしながら、これらの方法は、特殊な
発酵槽を必要としたり、培養物の生産、回収、精製に必
ずしも好ましくない添加物を加えるなど、満足すべきも
のではない。
は、培養液中に種々の油脂を添加して、培養液の粘性を
下げる方法（特開昭５８ー６０９９７、特開昭６０ー６
６９７５、特開昭６１ー１６７４０１）、あるいは培養
液中に溶媒を添加することで生産物を粒子化して培地の
粘性を低下させる方法（特開昭６１ー１７３７９５）が
知られている。しかしながら、これらの方法は、特殊な
発酵槽を必要としたり、培養物の生産、回収、精製に必
ずしも好ましくない添加物を加えるなど、満足すべきも
のではない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、微生
物による多糖類の製造に際し、多糖類を高濃度に蓄積
し、かつ培養液の取扱いおよび多糖類の回収を容易とす
るなどの優れた性質を有する微生物ならびに該微生物を
用いる多糖類の製造方法を提供することにある。
物による多糖類の製造に際し、多糖類を高濃度に蓄積
し、かつ培養液の取扱いおよび多糖類の回収を容易とす
るなどの優れた性質を有する微生物ならびに該微生物を
用いる多糖類の製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、アルカ
リゲネス属に属し、多糖類を生成する能力を有し、かつ
該多糖類を菌体とともに液体培地中で塊状にさせるよう
な微生物を培地に培養し、培養物中に多糖類を生成蓄積
させ、該培養物より多糖類を採取することを特徴とする
多糖類の製造方法を提供することができる。以下に本発
明を詳細に説明する。本発明における多糖類とは、特開
平２−２９１２９２に記載の多糖類と同様の性質を有す
る多糖類であり、好ましくは、乾燥標品が自重の１０倍
以上の重量の水を吸収保持できる吸水・保水性、標準保
湿能力測定法〔香粧会誌, 8,131,(1984)〕に記載されて
いる五酸化リンを含むデシケーター法を用いて測定した
場合に乾燥標品が２０℃の温度条件で２４時間後に１０
％以上の保湿能力を有する保湿性、または乾燥標品を１
ｇ／ｌになるように溶かした水溶液の粘度が５０ｃｐ
（センチポアズ）以上である粘性を有する多糖類であ
る。
リゲネス属に属し、多糖類を生成する能力を有し、かつ
該多糖類を菌体とともに液体培地中で塊状にさせるよう
な微生物を培地に培養し、培養物中に多糖類を生成蓄積
させ、該培養物より多糖類を採取することを特徴とする
多糖類の製造方法を提供することができる。以下に本発
明を詳細に説明する。本発明における多糖類とは、特開
平２−２９１２９２に記載の多糖類と同様の性質を有す
る多糖類であり、好ましくは、乾燥標品が自重の１０倍
以上の重量の水を吸収保持できる吸水・保水性、標準保
湿能力測定法〔香粧会誌, 8,131,(1984)〕に記載されて
いる五酸化リンを含むデシケーター法を用いて測定した
場合に乾燥標品が２０℃の温度条件で２４時間後に１０
％以上の保湿能力を有する保湿性、または乾燥標品を１
ｇ／ｌになるように溶かした水溶液の粘度が５０ｃｐ
（センチポアズ）以上である粘性を有する多糖類であ
る。
【０００６】本発明において、塊状とは、その形状は球
状、フィルム状または粥状などの不定形であり、その大
きさは培地、培養条件または培養時間によって異なる
が、たとえば球状のものの場合は１〜２０００Ｌ容ジャ
ーファーメンターを用いて培養した場合において直径が
０．１〜１００ｍｍ、その大部分が１〜１０ｍｍである
ものを表す。本発明で用いられる微生物としては、アル
カリゲネス属に属し、多糖類を生成する能力を有し、か
つ該多糖類を菌体とともに液体培地中で塊状にさせるよ
うな微生物であればいずれも用いることができるが、生
成した多糖類の９０％以上を菌体とともに塊状にさせる
ような微生物が好ましい。このような微生物は、アルカ
リゲネス属に属し、培地に培養したときに多糖類を生成
する能力を有する微生物を単集落分離（single colony
isolation ）を行い、寒天平板培地上においてコロニー
の形態が平滑（flat）ではなく、２５〜３５℃で２〜１
４日間培養して生じるコロニーのうち、コロニーの直径
が２ｍｍの場合に高さが１ｍｍ以上である凸レンズ状に
盛り上がったコロニー（convex）を釣菌分離することに
より得ることができる。
状、フィルム状または粥状などの不定形であり、その大
きさは培地、培養条件または培養時間によって異なる
が、たとえば球状のものの場合は１〜２０００Ｌ容ジャ
ーファーメンターを用いて培養した場合において直径が
０．１〜１００ｍｍ、その大部分が１〜１０ｍｍである
ものを表す。本発明で用いられる微生物としては、アル
カリゲネス属に属し、多糖類を生成する能力を有し、か
つ該多糖類を菌体とともに液体培地中で塊状にさせるよ
うな微生物であればいずれも用いることができるが、生
成した多糖類の９０％以上を菌体とともに塊状にさせる
ような微生物が好ましい。このような微生物は、アルカ
リゲネス属に属し、培地に培養したときに多糖類を生成
する能力を有する微生物を単集落分離（single colony
isolation ）を行い、寒天平板培地上においてコロニー
の形態が平滑（flat）ではなく、２５〜３５℃で２〜１
４日間培養して生じるコロニーのうち、コロニーの直径
が２ｍｍの場合に高さが１ｍｍ以上である凸レンズ状に
盛り上がったコロニー（convex）を釣菌分離することに
より得ることができる。
【０００７】単集落分離に使用する培地としては、炭素
源、窒素源、無機物、その他使用菌株の必要とする栄養
素を程よく含有するものならば、合成培地または天然培
地のいずれも使用可能である。炭素源としては、フラク
トース、グルコース、シュークロース、マルトース、ラ
クトース、糖蜜、セルロース加水分解物、粗糖加水分解
物、澱粉加水分解物等の炭水化物、ピルビン酸、酢酸、
フマル酸、リンゴ酸、乳酸等の有機酸等の他に、ヘミセ
ルロース、澱粉、コーンスターチ等の天然高分子または
オリーブ等の油類などが用いられる。窒素源としては、
アンモニア、塩化アンモニウム、硝酸アンモニウム、硫
酸アンモニウム等の各種無機塩類や尿素等の有機酸のア
ンモニウム塩、アミン、その他の窒素化合物、ペプト
ン、トリプトン、酵母エキス、肉エキス、麦芽エキス、
コーンスティープリカー、カゼイン加水分解物、大豆粕
加水分解物、各種発酵菌体またはその消化物等が用いら
れる。
源、窒素源、無機物、その他使用菌株の必要とする栄養
素を程よく含有するものならば、合成培地または天然培
地のいずれも使用可能である。炭素源としては、フラク
トース、グルコース、シュークロース、マルトース、ラ
クトース、糖蜜、セルロース加水分解物、粗糖加水分解
物、澱粉加水分解物等の炭水化物、ピルビン酸、酢酸、
フマル酸、リンゴ酸、乳酸等の有機酸等の他に、ヘミセ
ルロース、澱粉、コーンスターチ等の天然高分子または
オリーブ等の油類などが用いられる。窒素源としては、
アンモニア、塩化アンモニウム、硝酸アンモニウム、硫
酸アンモニウム等の各種無機塩類や尿素等の有機酸のア
ンモニウム塩、アミン、その他の窒素化合物、ペプト
ン、トリプトン、酵母エキス、肉エキス、麦芽エキス、
コーンスティープリカー、カゼイン加水分解物、大豆粕
加水分解物、各種発酵菌体またはその消化物等が用いら
れる。
【０００８】無機物としては、リン酸第一カリウム、リ
ン酸第二カリウム、硫酸マグネシウム、リン酸マグネシ
ウム、塩化ナトリウム、硫酸第一鉄、硫酸マンガン、硫
酸銅、炭酸カルシウムなどが用いられる。その他の栄養
素としては、必要に応じてアミノ酸、微量金属塩などが
用いられる。寒天平板培地上で凸レンズ状に盛り上がっ
たコロニーを選択、分離する際に、アルカリゲネス属に
属し、多糖類を生産する能力を有する微生物にＮ−メチ
ル−Ｎ’−ニトロ−Ｎ−ニトロソグアニジン処理、紫外
線照射など、通常の変異手段によって変異させた後に単
集落分離を行うと、コロニーの形態の多様性が増し、目
的の菌株を見いだす頻度が向上する。
ン酸第二カリウム、硫酸マグネシウム、リン酸マグネシ
ウム、塩化ナトリウム、硫酸第一鉄、硫酸マンガン、硫
酸銅、炭酸カルシウムなどが用いられる。その他の栄養
素としては、必要に応じてアミノ酸、微量金属塩などが
用いられる。寒天平板培地上で凸レンズ状に盛り上がっ
たコロニーを選択、分離する際に、アルカリゲネス属に
属し、多糖類を生産する能力を有する微生物にＮ−メチ
ル−Ｎ’−ニトロ−Ｎ−ニトロソグアニジン処理、紫外
線照射など、通常の変異手段によって変異させた後に単
集落分離を行うと、コロニーの形態の多様性が増し、目
的の菌株を見いだす頻度が向上する。
【０００９】本発明で用いられる微生物の好適な例とし
てはアルカリゲネス・レータス（Alcaligenes latus）
Ｐ−１株があげられる。Ｐ−１株は、ブダペスト条約に
基づいて平成５年１１月４日付で工業技術院生命工学工
業技術研究所にＦＥＲＭ ＢＰ−４４５９として寄託さ
れている。本発明の微生物による多糖類の生産は、通常
の微生物の培養法にて実施可能であるが、好ましくは、
特開平２−２９１２９２あるいは特開平４−２００３８
９に記載されている培養法が用いられる。
てはアルカリゲネス・レータス（Alcaligenes latus）
Ｐ−１株があげられる。Ｐ−１株は、ブダペスト条約に
基づいて平成５年１１月４日付で工業技術院生命工学工
業技術研究所にＦＥＲＭ ＢＰ−４４５９として寄託さ
れている。本発明の微生物による多糖類の生産は、通常
の微生物の培養法にて実施可能であるが、好ましくは、
特開平２−２９１２９２あるいは特開平４−２００３８
９に記載されている培養法が用いられる。
【００１０】多糖類の生産に使用する培地としては、単
集落分離に使用する培地と同様の培地、すなわち、上記
記載の炭素源、窒素源、無機物、その他使用菌株の必要
とする栄養素を程よく含有するものならば、合成培地ま
たは天然培地のいずれも使用可能である。培養は、振盪
培養または通気攪拌培養などの好気的条件下にて行う。
培養温度は１５〜４０℃、培地のｐＨは４〜１０の範囲
で行われる。通常１〜１０日間の培養により多糖類が菌
体とともに塊状を形成して生成蓄積する。本発明で用い
られる微生物とその親株を同一の培養条件および培養期
間で培養した場合、本発明で用いられる微生物の培養液
の粘度が少なくとも５０００ｃｐになるまでは、本発明
で用いられる微生物は、親株の培養液の半分以下の粘度
で親株とほぼ同量の多糖類を生産することができる。
集落分離に使用する培地と同様の培地、すなわち、上記
記載の炭素源、窒素源、無機物、その他使用菌株の必要
とする栄養素を程よく含有するものならば、合成培地ま
たは天然培地のいずれも使用可能である。培養は、振盪
培養または通気攪拌培養などの好気的条件下にて行う。
培養温度は１５〜４０℃、培地のｐＨは４〜１０の範囲
で行われる。通常１〜１０日間の培養により多糖類が菌
体とともに塊状を形成して生成蓄積する。本発明で用い
られる微生物とその親株を同一の培養条件および培養期
間で培養した場合、本発明で用いられる微生物の培養液
の粘度が少なくとも５０００ｃｐになるまでは、本発明
で用いられる微生物は、親株の培養液の半分以下の粘度
で親株とほぼ同量の多糖類を生産することができる。
【００１１】なお、本発明で用いられる微生物を培地で
培養した場合、培養液中に生産される菌体とともに塊状
を形成する多糖類の形状は、培養初期にはおもに球状ま
たはフィルム状を有するが、長期間培養を続けると、培
地中の水分を吸収して崩壊して粥状へと変化することも
ある。培養終了後、培養液から菌体とともに塊状を形成
した多糖類を培養液から遠心分離あるいは篩などで濾過
して分離し、該多糖類を加熱処理、すなわち、水に懸濁
して１２０℃で１５分間加熱し、さらに６０℃で２時間
程度攪拌する処理方法、あるいはアルカリ処理、すなわ
ち、終濃度０．０１Ｎになるように水酸化ナトリウム溶
液に懸濁して８０℃で１５分間処理し、さらに６０℃で
攪拌して溶解した後に塩酸で中和する処理方法などを用
いて溶解する。得られた溶解液にエタノール沈澱法な
ど、通常の多糖類の分離精製法を用いることにより多糖
類が回収できる。
培養した場合、培養液中に生産される菌体とともに塊状
を形成する多糖類の形状は、培養初期にはおもに球状ま
たはフィルム状を有するが、長期間培養を続けると、培
地中の水分を吸収して崩壊して粥状へと変化することも
ある。培養終了後、培養液から菌体とともに塊状を形成
した多糖類を培養液から遠心分離あるいは篩などで濾過
して分離し、該多糖類を加熱処理、すなわち、水に懸濁
して１２０℃で１５分間加熱し、さらに６０℃で２時間
程度攪拌する処理方法、あるいはアルカリ処理、すなわ
ち、終濃度０．０１Ｎになるように水酸化ナトリウム溶
液に懸濁して８０℃で１５分間処理し、さらに６０℃で
攪拌して溶解した後に塩酸で中和する処理方法などを用
いて溶解する。得られた溶解液にエタノール沈澱法な
ど、通常の多糖類の分離精製法を用いることにより多糖
類が回収できる。
【００１２】このようにして得られる多糖類は、親株の
生産する多糖類と比べて構成糖の種類および構成比がほ
ぼ同じである。すなわち、本発明による微生物とその親
株とが生成蓄積する多糖類は培養液中での形状が異なる
だけであり、本発明による微生物が生産する菌体ととも
に塊状を形成する多糖類を加熱処理またはアルカリ処理
などにより溶解後、多糖類だけを回収することによっ
て、その親株が生産する多糖類とほぼ同一の吸水率、粘
性などの物理的性質および構成糖の組成などの化学的性
質を有する多糖類が得られる。
生産する多糖類と比べて構成糖の種類および構成比がほ
ぼ同じである。すなわち、本発明による微生物とその親
株とが生成蓄積する多糖類は培養液中での形状が異なる
だけであり、本発明による微生物が生産する菌体ととも
に塊状を形成する多糖類を加熱処理またはアルカリ処理
などにより溶解後、多糖類だけを回収することによっ
て、その親株が生産する多糖類とほぼ同一の吸水率、粘
性などの物理的性質および構成糖の組成などの化学的性
質を有する多糖類が得られる。
【００１３】以下に本発明の実施例を示す。
【００１４】
実施例１
ブイヨン寒天培地（粉末ブイヨン２％、寒天２％）（極
東製薬製）に生育したアルカリゲネス・レータスＢ−１
６株（以下、単にＢ−１６株という。）を、グルコース
１％を含むブイヨン培地３０ｍｌを入れた３００ｍｌ容
三角フラスコに植菌し、３０℃、２４時間振盪培養し
た。培養終了後、遠心分離によって菌体を集め、常法に
よりＮ−メチル−Ｎ’−ニトロ−Ｎ−ニトロソグアニジ
ンによる変異処理（２５０ｍｇ／ｌ、３０℃、６０分
間）を行った。この菌体を適宜希釈してブイヨン寒天培
地に塗布し、３０℃で２〜５日間培養して生じたコロニ
ーのうち、直径が約２ｍｍで高さが約１ｍｍ以上である
凸レンズ状に高く盛り上がったコロニーを選択し、釣菌
分離した。このようにして得た変異株をＧＹ培地( グル
コース20g/l 、ＫＨ2 ＰＯ4 4.5g/l、Ｋ2 ＨＰＯ4 1.5g
/l、ＮａＣｌ 0.1g/l 、ＭｇＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ 0.2g/l
、尿素1.0g/l、酵母エキス（シグマ社製）0.5g/l、ｐ
Ｈ7.2 ）５０ｍｌを入れた３００ｍｌ容三角フラスコに
植え、３０℃、３日間振盪培養し、多糖類を生産させ
た。多糖類が生成蓄積して培養液全体が粘凋になる株で
はなく、生成した多糖類が菌体とともに塊状を形成する
ような菌株を選択した。このようにして得られた変異株
のうちの１株をアルカリゲネス・レータスＰ−１株（以
下、単にＰ−１株という。）と命名した。
東製薬製）に生育したアルカリゲネス・レータスＢ−１
６株（以下、単にＢ−１６株という。）を、グルコース
１％を含むブイヨン培地３０ｍｌを入れた３００ｍｌ容
三角フラスコに植菌し、３０℃、２４時間振盪培養し
た。培養終了後、遠心分離によって菌体を集め、常法に
よりＮ−メチル−Ｎ’−ニトロ−Ｎ−ニトロソグアニジ
ンによる変異処理（２５０ｍｇ／ｌ、３０℃、６０分
間）を行った。この菌体を適宜希釈してブイヨン寒天培
地に塗布し、３０℃で２〜５日間培養して生じたコロニ
ーのうち、直径が約２ｍｍで高さが約１ｍｍ以上である
凸レンズ状に高く盛り上がったコロニーを選択し、釣菌
分離した。このようにして得た変異株をＧＹ培地( グル
コース20g/l 、ＫＨ2 ＰＯ4 4.5g/l、Ｋ2 ＨＰＯ4 1.5g
/l、ＮａＣｌ 0.1g/l 、ＭｇＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ 0.2g/l
、尿素1.0g/l、酵母エキス（シグマ社製）0.5g/l、ｐ
Ｈ7.2 ）５０ｍｌを入れた３００ｍｌ容三角フラスコに
植え、３０℃、３日間振盪培養し、多糖類を生産させ
た。多糖類が生成蓄積して培養液全体が粘凋になる株で
はなく、生成した多糖類が菌体とともに塊状を形成する
ような菌株を選択した。このようにして得られた変異株
のうちの１株をアルカリゲネス・レータスＰ−１株（以
下、単にＰ−１株という。）と命名した。
【００１５】実施例２
Ｂ−１６およびＰ−１株を、それぞれＧＹ培地１０ｍｌ
を入れた６０ｍｌ容太型試験管（直径２５ｍｍ×長さ２
００ｍｍ）に植え、３０℃で２４時間振盪培養した。こ
の培養液全量をＦＧ培地( グルコース20g/l 、グリシン
0.6g/l、ＫＨ2ＰＯ4 4.5g/l、Ｋ2 ＨＰＯ4 1.5g/l、Ｎ
ａＣｌ 0.1g/l 、ＭｇＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ0.2g/l 、尿素
1.0g/l、ＦｅＳＯ4 10mg/l、ｐＨ7.2 ）３００ｍｌを入
れた１Ｌ三角フラスコに移し、３０℃で２４時間振盪培
養した。次に、ＦＧ培地２．７Ｌを含む５Ｌ容ジャーフ
ァーメンター（ミツワバイオシステム社製）に、上記種
培養液３００ｍｌ全量を植菌し、３０℃、通気量３．０
Ｌ／分、攪拌５００ｒｐｍの条件で培養した。ＦＧ培地
の代わりにグルコースをフルクトースに換えたＦＦ培地
( フルクトース20g/l 、グリシン0.6g/l、ＫＨ2 ＰＯ4
4.5g/l、Ｋ2 ＨＰＯ4 1.5g/l、ＮａＣｌ 0.1g/l 、Ｍｇ
ＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ 0.2g/l 、尿素1.0g/l、ＦｅＳＯ4 10
mg/l、ｐＨ7.2 ）についても同様の条件で培養した。
を入れた６０ｍｌ容太型試験管（直径２５ｍｍ×長さ２
００ｍｍ）に植え、３０℃で２４時間振盪培養した。こ
の培養液全量をＦＧ培地( グルコース20g/l 、グリシン
0.6g/l、ＫＨ2ＰＯ4 4.5g/l、Ｋ2 ＨＰＯ4 1.5g/l、Ｎ
ａＣｌ 0.1g/l 、ＭｇＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ0.2g/l 、尿素
1.0g/l、ＦｅＳＯ4 10mg/l、ｐＨ7.2 ）３００ｍｌを入
れた１Ｌ三角フラスコに移し、３０℃で２４時間振盪培
養した。次に、ＦＧ培地２．７Ｌを含む５Ｌ容ジャーフ
ァーメンター（ミツワバイオシステム社製）に、上記種
培養液３００ｍｌ全量を植菌し、３０℃、通気量３．０
Ｌ／分、攪拌５００ｒｐｍの条件で培養した。ＦＧ培地
の代わりにグルコースをフルクトースに換えたＦＦ培地
( フルクトース20g/l 、グリシン0.6g/l、ＫＨ2 ＰＯ4
4.5g/l、Ｋ2 ＨＰＯ4 1.5g/l、ＮａＣｌ 0.1g/l 、Ｍｇ
ＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ 0.2g/l 、尿素1.0g/l、ＦｅＳＯ4 10
mg/l、ｐＨ7.2 ）についても同様の条件で培養した。
【００１６】培養１２０時間後、Ｂ−１６株とＰ−１株
について、それぞれ多糖類の生産量および培養液の粘度
を測定した。なお、多糖類の生産量は培養液の全量を可
溶化後、硫酸カルバゾール法にて測定し、グルクロン酸
量として表した。また、培養液の粘度はＢ型粘度計を用
いて測定した。その結果は表１に示すとおり、グルコー
ス、フラクトースのいずれを炭素源とする培地を用いて
も、Ｂ−１６株とＰ−１株とは同程度の多糖類の生産量
を示した。また、これら同程度に多糖類が蓄積した培養
液において、Ｐ−１株の方がＢ−１６株より低い粘性を
示した。
について、それぞれ多糖類の生産量および培養液の粘度
を測定した。なお、多糖類の生産量は培養液の全量を可
溶化後、硫酸カルバゾール法にて測定し、グルクロン酸
量として表した。また、培養液の粘度はＢ型粘度計を用
いて測定した。その結果は表１に示すとおり、グルコー
ス、フラクトースのいずれを炭素源とする培地を用いて
も、Ｂ−１６株とＰ−１株とは同程度の多糖類の生産量
を示した。また、これら同程度に多糖類が蓄積した培養
液において、Ｐ−１株の方がＢ−１６株より低い粘性を
示した。
【００１７】
培養１２０時間後におけるＢ−１６株とＰ−１株の培養
液を１０メッシュの篩に通したところ、Ｂ−１６株につ
いては多糖類を含む培養液の全量が通過したのに対し
て、Ｐ−１株については多糖類のうち９５％以上が球状
などの形状を有し、かつ菌体とともに塊状を形成する多
糖類として回収された。Ｂ−１６株については篩を通過
した培養液を、Ｐ−１株については回収された菌体とと
もに塊状を形成する多糖類を、それぞれ終濃度０．０１
Ｎになるように調製した２００ｍｌの水酸化ナトリウム
溶液に懸濁した。懸濁液を８０℃で１５分間攪拌し、さ
らに６０℃で約２時間攪拌し、多糖類を溶解させた。溶
解液を塩酸で中和した後、塩化ナトリウムを０．３Ｎに
なるように加えて溶解した。溶解液に、２５０ｍｌのエ
タノールを加え、ゆっくり攪拌して沈澱物を形成させ、
４，０００Ｇ×１０分間の遠心分離により、沈澱物を回
収した。この沈澱物を、精製水２００ｍｌに同様に溶解
し、このような溶解および沈澱操作を２回繰り返した
後、常温で真空乾燥することにより乾燥標品として粗精
製多糖類を得た。
液を１０メッシュの篩に通したところ、Ｂ−１６株につ
いては多糖類を含む培養液の全量が通過したのに対し
て、Ｐ−１株については多糖類のうち９５％以上が球状
などの形状を有し、かつ菌体とともに塊状を形成する多
糖類として回収された。Ｂ−１６株については篩を通過
した培養液を、Ｐ−１株については回収された菌体とと
もに塊状を形成する多糖類を、それぞれ終濃度０．０１
Ｎになるように調製した２００ｍｌの水酸化ナトリウム
溶液に懸濁した。懸濁液を８０℃で１５分間攪拌し、さ
らに６０℃で約２時間攪拌し、多糖類を溶解させた。溶
解液を塩酸で中和した後、塩化ナトリウムを０．３Ｎに
なるように加えて溶解した。溶解液に、２５０ｍｌのエ
タノールを加え、ゆっくり攪拌して沈澱物を形成させ、
４，０００Ｇ×１０分間の遠心分離により、沈澱物を回
収した。この沈澱物を、精製水２００ｍｌに同様に溶解
し、このような溶解および沈澱操作を２回繰り返した
後、常温で真空乾燥することにより乾燥標品として粗精
製多糖類を得た。
【００１８】Ｂ−１６株由来およびＰ−１株由来の粗精
製多糖類を、１ｇ／ｌの濃度で精製水に溶解したときの
粘度、すなわち粘性はそれぞれ３００ｃｐおよび３１０
ｃｐであった。さらに培養を２００時間続けた場合、Ｂ
−１６株およびＰ−１株の培養液はそれぞれ糊状および
粥状であった。培養２００時間後、Ｂ−１６株とＰ−１
株について、それぞれ多糖類の生産量および培養液の粘
度を測定した。その結果は表２に示すとおり、Ｂ−１６
株の培養液は糊状で極めて高い粘度を示したのに対し
て、Ｐ−１株の培養液は粘度が低く維持されていた。
製多糖類を、１ｇ／ｌの濃度で精製水に溶解したときの
粘度、すなわち粘性はそれぞれ３００ｃｐおよび３１０
ｃｐであった。さらに培養を２００時間続けた場合、Ｂ
−１６株およびＰ−１株の培養液はそれぞれ糊状および
粥状であった。培養２００時間後、Ｂ−１６株とＰ−１
株について、それぞれ多糖類の生産量および培養液の粘
度を測定した。その結果は表２に示すとおり、Ｂ−１６
株の培養液は糊状で極めて高い粘度を示したのに対し
て、Ｐ−１株の培養液は粘度が低く維持されていた。
【００１９】
実施例３
実施例２における培養１２０時間後のＦＦ培地で培養し
たＢ−１６株およびＰ−１株の培養液２００ｍｌに対
し、それぞれ１Ｌのエタノールを添加し、攪拌後、静置
して沈澱物を回収した。沈殿物に純水２００ｍｌを加
え、７０℃に加温して沈澱をできるだけ溶解した。溶解
液に３倍容のエタノールを加え、沈澱物を回収した。こ
の沈殿物を０．０２５％水酸化ナトリウム溶液２００ｍ
ｌに懸濁し、１２１℃で１５分間加熱し、さらに、８０
℃で多糖類が溶解するまで攪拌を続けた。溶解液を４
０, ０００Ｇ×４０分間の遠心分離を行い、沈澱物を除
去した。溶解液を０．１Ｎ塩酸で中和した後、ロータリ
ーエバポレーターで濃縮した。濃縮物に純水を加え、２
００ｍｌ容とし７０℃で再び溶解させた。そこに、６０
０ｍｌのエタノールを加えて攪拌することで、再び沈澱
を得た。このような溶解および沈澱操作を３回繰り返
し、最後に沈澱物を常温で真空乾燥し、乾燥標品として
精製多糖類を得た。精製多糖類の乾燥標品（以下、乾燥
多糖類という。）は、乳鉢で粉砕し、１００メッシュ以
下の粉末として調製した。
たＢ−１６株およびＰ−１株の培養液２００ｍｌに対
し、それぞれ１Ｌのエタノールを添加し、攪拌後、静置
して沈澱物を回収した。沈殿物に純水２００ｍｌを加
え、７０℃に加温して沈澱をできるだけ溶解した。溶解
液に３倍容のエタノールを加え、沈澱物を回収した。こ
の沈殿物を０．０２５％水酸化ナトリウム溶液２００ｍ
ｌに懸濁し、１２１℃で１５分間加熱し、さらに、８０
℃で多糖類が溶解するまで攪拌を続けた。溶解液を４
０, ０００Ｇ×４０分間の遠心分離を行い、沈澱物を除
去した。溶解液を０．１Ｎ塩酸で中和した後、ロータリ
ーエバポレーターで濃縮した。濃縮物に純水を加え、２
００ｍｌ容とし７０℃で再び溶解させた。そこに、６０
０ｍｌのエタノールを加えて攪拌することで、再び沈澱
を得た。このような溶解および沈澱操作を３回繰り返
し、最後に沈澱物を常温で真空乾燥し、乾燥標品として
精製多糖類を得た。精製多糖類の乾燥標品（以下、乾燥
多糖類という。）は、乳鉢で粉砕し、１００メッシュ以
下の粉末として調製した。
【００２０】このようにして得られた乾燥多糖類を用
い、物性（吸水率、粘性）および多糖類の構成糖につい
て分析した。吸水率は、特開平２−２９１２９２記載の
ティーバックテスト法で行なった。不織布で作った容器
に４０ｍｇの精製多糖類を入れ、２時間純水に浸した
後、静置１時間で水切りし、吸水後の重量を測定した。
その後、１０５℃で２４時間乾燥し、水分を完全に除去
した後、乾燥重量を測定した。吸水後の重量と乾燥重量
との差を吸水量とし、吸水率は乾燥多糖類当りの吸水量
と乾燥重量との倍率として表した。
い、物性（吸水率、粘性）および多糖類の構成糖につい
て分析した。吸水率は、特開平２−２９１２９２記載の
ティーバックテスト法で行なった。不織布で作った容器
に４０ｍｇの精製多糖類を入れ、２時間純水に浸した
後、静置１時間で水切りし、吸水後の重量を測定した。
その後、１０５℃で２４時間乾燥し、水分を完全に除去
した後、乾燥重量を測定した。吸水後の重量と乾燥重量
との差を吸水量とし、吸水率は乾燥多糖類当りの吸水量
と乾燥重量との倍率として表した。
【００２１】粘性は、乾燥多糖類を１ｇ／ｌに溶かした
水溶液の粘度をＢ型粘度計での測定値として表した。糖
分析は、乾燥多糖類を２Ｎ硫酸により加水分解し、Ｃａ
ｒｂｏＰａｃ ＰＡ１カラムを装着したＨＰＬＣで糖を
分離し、パルスドアンペロメトリーで検出して定性・定
量を行い、精製多糖類を構成する糖のモル比として表し
た。吸水率および粘性の結果については表３に、糖分析
の結果については表４にそれぞれ示すとおりであり、Ｂ
−１６株およびＰ−１株のいずれに由来する多糖類もほ
ぼ同一の吸水率、粘性および糖組成を有していた。
水溶液の粘度をＢ型粘度計での測定値として表した。糖
分析は、乾燥多糖類を２Ｎ硫酸により加水分解し、Ｃａ
ｒｂｏＰａｃ ＰＡ１カラムを装着したＨＰＬＣで糖を
分離し、パルスドアンペロメトリーで検出して定性・定
量を行い、精製多糖類を構成する糖のモル比として表し
た。吸水率および粘性の結果については表３に、糖分析
の結果については表４にそれぞれ示すとおりであり、Ｂ
−１６株およびＰ−１株のいずれに由来する多糖類もほ
ぼ同一の吸水率、粘性および糖組成を有していた。
【００２２】
実施例４
ブイヨン寒天培地に生育したＰ−１株のコロニー１個
を、グルコース１％を含むブイヨン培地６０ｍｌを入れ
た３００ｍｌ容三角フラスコに植菌し、３０℃、１２０
ｒｐｍで７日間回転振盪培養したところ、３０ｃｍ2 の
広がり、２〜６ｍｍの厚みおよびフィルム状の形状を有
し、かつ菌体とともに塊状を形成する多糖類が得られ
た。
を、グルコース１％を含むブイヨン培地６０ｍｌを入れ
た３００ｍｌ容三角フラスコに植菌し、３０℃、１２０
ｒｐｍで７日間回転振盪培養したところ、３０ｃｍ2 の
広がり、２〜６ｍｍの厚みおよびフィルム状の形状を有
し、かつ菌体とともに塊状を形成する多糖類が得られ
た。
【００２３】
【本発明の効果】本発明により、微生物による多糖類の
製造に際し、多糖類が高濃度に蓄積し、かつ培養液の取
扱いおよび多糖類の回収が容易となるなどの優れた性質
を有する微生物ならびに該微生物を用いる多糖類の製造
方法が提供される。
製造に際し、多糖類が高濃度に蓄積し、かつ培養液の取
扱いおよび多糖類の回収が容易となるなどの優れた性質
を有する微生物ならびに該微生物を用いる多糖類の製造
方法が提供される。
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フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｃ１２Ｒ 1:05） Ｃ１２Ｒ 1:05
(Ｃ１２Ｐ 19/04 Ｃ１２Ｐ 19/04
Ｃ１２Ｒ 1:05）
(72)発明者 倉根 隆一郎
茨城県つくば市東一丁目１番３号 工業
技術院生命工学工業技術研究所内
(72)発明者 野畑 靖浩
三重県四日市市別名六丁目６番９号 伯
東株式会社四日市研究所内
(72)発明者 穴澤 秀治
東京都練馬区南大泉四丁目19番18号
(72)発明者 四ッ路 明
山口県防府市協和町２番２−203
(56)参考文献 特開 平２−291292（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−200389（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C12P 19/00 - 41/00
C12N 1/20
ＪＳＴｐｌｕｓ（ＪＯＩＳ)
ＭＥＤＬＩＮＥ（ＳＴＮ)
ＢＩＯＳＩＳ／ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ)
ＰｕｂＭｅｄ
Claims (2)
- 【請求項１】 多糖類を生成する能力を有し、かつ該多
糖類を菌体とともに液体培地中で塊状にさせるような微
生物であるアルカリゲネス・レータス（Ａｌｃａｌｉｇ
ｅｎｅｓｌａｔｕｓ）Ｐ−１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−４４
５９）を培地に培養し、培養物中に多糖類を生成蓄積さ
せ、該培養物より多糖類を採取することを特徴とする多
糖類の製造方法。 - 【請求項２】 寒天平板培地上で凸レンズ状のコロニー
を形成することを特徴とする、多糖類を生成する能力を
有し、かつ該多糖類を菌体とともに液体培地中で塊状に
させるような微生物であるアルカリゲネス・レータス
（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｌａｔｕｓ）Ｐ−１株（ＦＥ
ＲＭ ＢＰ−４４５９）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32820093A JP3475246B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 多糖類の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32820093A JP3475246B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 多糖類の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07184676A JPH07184676A (ja) | 1995-07-25 |
| JP3475246B2 true JP3475246B2 (ja) | 2003-12-08 |
Family
ID=18207572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32820093A Expired - Lifetime JP3475246B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 多糖類の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3475246B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002121538A (ja) * | 2000-10-13 | 2002-04-26 | Hakuto Co Ltd | 増粘剤およびこれを配合した化粧料 |
| JP2002030243A (ja) * | 2001-01-30 | 2002-01-31 | Hakuto Co Ltd | 水性インキ組成物 |
| JP2003055641A (ja) * | 2001-08-10 | 2003-02-26 | Hakuto Co Ltd | 増粘剤 |
| JP5320449B2 (ja) * | 2011-10-31 | 2013-10-23 | 伯東株式会社 | 増粘剤の製造方法 |
| JP5622894B2 (ja) * | 2013-05-31 | 2014-11-12 | 伯東株式会社 | 増粘剤 |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP32820093A patent/JP3475246B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07184676A (ja) | 1995-07-25 |
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