JP6143931B1 - ロドスポリジウム・バブジェバエの新菌株、飲食品、飲食品の製造方法、皮膚化粧料、及び皮膚化粧料の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
微生物、特に一部の酵母は、カロテノイド類のトルラロジン等を合成し、細胞内に蓄積することが知られている。また、トルラロジンは、生体内での過酸化脂質の生成を防止又は低下させ、生体内での酸化還元系の障害を防止又は抑制する作用を有することが知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、前記トルラロジンの発酵生産法では、バブリングによる通気培養を行うことにより、総カロテノイドに対するトルラロジンの生成割合を55.8wt%まで高めることができるが、収量が低く、効率が良い方法ではなかった。
また、本発明は、トルラロジンを高濃度で含有し、かつ安全性の高いロドスポリジウム・バブジェバエ(Rhodosporidium babjevae)を含む飲食品、及び前記飲食品の製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、トルラロジンを高濃度で含有し、かつ安全性の高いロドスポリジウム・バブジェバエ(Rhodosporidium babjevae)を含む皮膚化粧料、及び前記皮膚化粧料の製造方法を提供することを目的とする。
<1> トマトを発酵させたときの発酵物における菌体あたりのトルラロジンの含有量が、0.1mg/g菌体以上であることを特徴とするロドスポリジウム・バブジェバエ(Rhodosporidium babjevae)である。
<2> ロドスポリジウム・バブジェバエ(Rhodosporidium babjevae)受託番号NITE P−02237である前記<1>に記載のロドスポリジウム・バブジェバエ(Rhodosporidium babjevae)である。
<3> 前記<1>から<2>のいずれかに記載のロドスポリジウム・バブジェバエ(Rhodosporidium babjevae)を含有することを特徴とする飲食品である。
<4> リコペン含有物の発酵物であり、トルラロジンの含有量が0.001mg/g以上である前記<3>に記載の飲食品である。
<5> 前記<1>から<2>のいずれかに記載のロドスポリジウム・バブジェバエ(Rhodosporidium babjevae)を用いてリコペン含有物を発酵させ、トルラロジンを含有する飲食品を得ることを特徴とする飲食品の製造方法である。
<6> 前記<1>から<2>のいずれかに記載のロドスポリジウム・バブジェバエ(Rhodosporidium babjevae)を含有することを特徴とする皮膚化粧料である。
<7> 前記<1>から<2>のいずれかに記載のロドスポリジウム・バブジェバエ(Rhodosporidium babjevae)を用いてリコペン含有物を発酵させ、トルラロジンを含有する飲食品を得ることを特徴とする皮膚化粧料の製造方法である。
本発明のロドスポリジウム・バブジェバエ(Rhodosporidium babjevae)は、トマトを発酵させたときの発酵物における菌体あたりのトルラロジンの含有量が、0.1mg/g菌体以上である。
ここで、「トマトを発酵させたときの発酵物」は、トマトとしてトマトペーストを滅菌水により5倍希釈したもの(100mL)、及び前培養したロドスポリジウム・バブジェバエを用い、25℃、200rpmで振盪した条件で、48時間培養して発酵させることにより得ることができる。
また、トルラロジンの含有量は、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)などの公知の方法により測定することができ、例えば、測定装置名:Prominence(島津製作所製)により測定することができる。
なお、本発明のロドスポリジウム・バブジェバエは、本発明者らが、代替利用が期待されるカロテノイドとしてトルラロジンに着目し、トルラロジンを高濃度生産する酵母の選抜と効率的な発酵生産技術の開発を行い、鋭意検討した結果、得られた知見に基づくものであり、本発明者ら自らブドウから分離した酵母である。
本発明のロドスポリジウム・バブジェバエは、食品から分離した酵母であり、安全性が高く、また、トルラロジンを高濃度で製造することができるため、トルラロジンを高濃度で含有する飲食品、皮膚化粧料に好適である。
また、前記トルラロジンは、前記ロドスポリジウム・バブジェバエの新菌株を用いてリコペン含有物を発酵させて得られた発酵物から、抽出、精製等をすることにより、前記ロドスポリジウム・バブジェバエの新菌株と分離した状態で得ることができ、分離したトルラロジンを飲食品、皮膚化粧料等に利用してもよい。
本発明のロドスポリジウム・バブジェバエは、上述の通り、トマトを発酵させたときの発酵物における前記ロドスポリジウム・バブジェバエの菌体あたりのトルラロジンの含有量が、0.1mg/g菌体以上であることを指標として選択することができる。
本発明のロドスポリジウム・バブジェバエを培養する場合、使用できる培地としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の酵母培養培地の中から適宜選択することができ、また、培養条件としては、特に制限はなく、目的に公知の酵母培養条件の中から適宜選択することができる。
本発明の飲食品は、本発明のロドスポリジウム・バブジェバエを少なくとも含有し、更にトルラロジンを含有することが好ましく、必要に応じてその他の成分を含む。
前記飲食品に含有される本発明のロドスポリジウム・バブジェバエとしては、生菌であってもよく、殺菌された状態であってもよい。
前記飲食品に本発明のロドスポリジウム・バブジェバエが含有されていることを確認する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、18S rRNAと5.8S rRNA間のスペーサー領域(ITS1)、及び26S rRNAと5S rRNA間のスペーサー領域(IGS1)をPCR増幅後、シークエンス解析を行う方法などが挙げられる。
前記飲食品においては、本発明のロドスポリジウム・バブジェバエ以外に、本発明の効果を害しない範囲内で他の公知の食用菌を含んでいてもよいが、全菌が本発明のロドスポリジウム・バブジェバエであることが好ましい。
前記飲食品中に本発明のロドスポリジウム・バブジェバエを含有させる方法としては、特に制限はなく、前記飲食品の種類、目的等に応じて適宜選択することができる。
前記トルラロジンの前記飲食品における含有量としては、特に制限は無く、用途等に応じて適宜選択することができるが、高含有量であることが好ましく、0.0001mg/g以上が好ましく、0.001mg/g以上がより好ましく、0.003mg/g以上が特に好ましい。
前記飲食品における総カロテノイドに対する前記トルラロジンの含有量としては、特に制限は無く、用途等に応じて適宜選択することができるが、60質量%以上が好ましく、65質量%以上がより好ましい。
前記飲食品としては、リコペン含有物の発酵物であり、トルラロジンの含有量が0.001mg/g以上であることが好ましい。
本発明の飲食品の製造方法は、本発明のロドスポリジウム・バブジェバエを用いてリコペン含有物を発酵させ、トルラロジンを含有する飲食品を得ることを含み、更に必要に応じてその他の工程を含む。
前記リコペン含有物としては、リコペンを含むものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トマト、スイカ、柿、ピンクグレープフルーツなどが挙げられる。
前記リコペン含有物におけるリコペン含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0.005mg/g以上が好ましく、0.01mg/g以上がより好ましく、0.05mg/g以上が特に好ましい。
前記飲食品の製造方法に使用する本発明のロドスポリジウム・バブジェバエとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前培養により調製したものが挙げられる。前記前培養の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜公知の酵母の培養方法を選択することができ、例えば、酵母完全培地(YPD培地)を用いて培養する方法などが挙げられる。
前記その他の工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜飲食品の製造における各種工程を選択することができ、例えば、滅菌工程、濃縮工程、乾燥工程などが挙げられる。
前記濃縮工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜飲食品の製造における公知の濃縮工程を選択することができ、例えば、遠心濃縮、膜濃縮などが挙げられる。
前記乾燥工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜飲食品の製造における公知の乾燥工程を選択することができ、例えば、凍結乾燥、減圧乾燥などが挙げられる。
本発明の皮膚化粧料は、本発明のロドスポリジウム・バブジェバエを少なくとも含有し、更にトルラロジンを含有することが好ましく、必要に応じてその他の成分を含む。
前記皮膚化粧料については、前記飲食品について記載した事項を目的に応じて適宜選択することができる。
本発明の皮膚化粧料の製造方法は、本発明のロドスポリジウム・バブジェバエを用いてリコペン含有物を発酵させ、トルラロジンを含有する皮膚化粧料を得ることを含み、更に必要に応じてその他の工程を含む。
前記皮膚化粧料の製造方法については、前記飲食品の製造方法について記載した事項を目的に応じて適宜選択することができる。
本発明のロドスポリジウム・バブジェバエは、トルラロジンの製造効率に優れ、かつ安全性が高いため、トルラロジンを高濃度で含有し、かつ安全性の高いロドスポリジウム・バブジェバエを含む飲食品、及び皮膚化粧料に好適に利用できる。
本発明のロドスポリジウム・バブジェバエは、安全性に優れ、優れたSOD様作用、一酸化窒素(NO)産生抑制作用、VII型コラーゲン産生促進作用、ラミニン−5産生促進作用、エラスチン産生促進作用、表皮角化細胞増殖促進作用、及びグルタチオン産生促進作用を有するため、スーパーオキサイド消去剤、一酸化窒素(NO)産生抑制剤、VII型コラーゲン産生促進剤、ラミニン−5産生促進剤、エラスチン産生促進剤、表皮角化細胞増殖促進剤、及びグルタチオン産生促進剤として利用可能である。
本発明のロドスポリジウム・バブジェバエ(Rhodosporidium babjevae)TYC−2214株(特許微生物寄託センターに寄託済、受託番号:NITE P−02237、受領番号:NITE AP−02237)を以下のようにして分離した。
即ち、採取したヤマブドウをYPD液体培地を用いて48時間培養後、培養液の一部をクロラムフェニコール含有のYPD寒天プレートへ塗布し、5日間培養し酵母様のコロニーを選別した。単一コロニーを釣菌し、YPD寒天プレートへ塗布、培養を繰り返すことで単一株を分離し、TYC−2214株を得た。
得られたTYC−2214株のコロニー色調は、赤色であった。TYC−2214株の18S rRNAと5.8S rRNA間のスペーサー領域(ITS1)をPCR増幅後、シークエンス解析を行ったところ、ロドスポリジウム・バブジェバエの標準株(CBS 7808)と100%一致したことから、ロドスポリジウム・バブジェバエと同定した。さらに、株レベルの同定の指標となるIGS1(26S rRNAと5S rRNA間のスペーサー領域)をPCR増幅後、シークエンス解析を行ったところ、標準株との相同性は64.49%であり、挿入や置換などの相違があった。また、NCBIが管理する塩基配列データベース上において、TYC−2214株のIGS1と完全に一致する配列は登録されていなかった。
培地として下記組成の酵母完全培地(YPD培地)1,000mL、及びロドスポリジウム・バブジェバエTYC−2214株として、少量のYPD培地を用いて前培養して得られたTYC−2214株を用い、25℃、200rpmで振盪した条件で、2日間培養して、実施例1の培養物を得た。
遠心分離(6,300rpm、15分間)により得られた培養物から菌体を回収し、下記に示す測定方法により、菌体中のトルラロジン及び総カロテノイドの含有量を測定した。結果を表1に示す。
前記YPD培地は、酵母エキス10g、ペプトン20g、グルコース20g、蒸留水1Lを用いて調製し、オートクレーブにて滅菌後に使用した。
回収した菌体にジメチルスルホキシド(DMSO)を加え、超音波破砕機により菌体を破砕した。これをメンブランフィルターを用いて濾過した後、HPLCを用いて下記の条件にてトルラロジン及び総カロテノイド(トルラロジン、リコペン、トルレン、γ−カロテン、β−カロテンの合計量)を測定した。
カラム:Thermo Sciencific,Syncronis C18,150×4.6mm I.D.,5μm
カラム温度:30℃
移動相:90体積%アセトニトリル:酢酸エチル=50:50(体積比)
流速:1mL/min
測定波長:450nm
サンプル溶解液:ジメチルスルホキシド
標準品溶解液:ブチル化ヒドロキシトルエン含有t−ブチルメチルエーテル−メタノール混合液
実施例1において、YPD培地に代えてリコペン含有物としてのトマトを用いたこと以外は、実施例1と同様にして培養を行い、実施例2の発酵物を得た。
なお、トマトとしては、トマトペースト(商品名:カゴメトマトペーストCB、カゴメ株式会社製、リコペン含有量0.56mg/g)を滅菌水により5倍希釈したものを用いた。
実施例1と同様にして菌体中のトルラロジン及び総カロテノイドの含有量を測定した結果を表1に示す。
特許文献2(特開平6−277093号公報)の実施例2の結果を比較例1として表1に併記した。
試験管に0.05mol/L炭酸ナトリウム緩衝液(pH10.2)2.4mL、3mmol/Lキサンチン0.1mL、3mmol/L EDTA0.1mL、1.5mg/mLウシ血清アルブミン0.1mL、及び0.75mmol/Lニトロブルーテトラゾリウム0.1mLを加え、これに被験試料溶液0.1mLを添加し25℃で10分間放置した。キサンチンオキシダーゼ溶液0.1mLを加え素早く攪拌し、25℃で20分間反応させた。その後、6mmol/L塩化銅0.1mLを加えて反応を停止させ、波長560nmにおける吸光度を測定した。同様の方法で空試験を行い補正した。
消去率(%)={1−(A−B)/(C−D)}×100
A:被験試料溶液の波長560nmにおける吸光度
B:被験試料溶液ブランクの波長560nmにおける吸光度
C:コントロール溶液の波長560nmにおける吸光度
D:コントロール溶液ブランクの波長560nmにおける吸光度
マウスマクロファージ細胞(RAW264.7)を10体積%FBS含有ダルベッコMEMを用いて培養した後、セルスクレーパーにより細胞を回収した。回収した細胞を3.0×106細胞/mLの濃度になるように10%FBS含有フェノールレッド不含ダルベッコMEMで希釈した後、96ウェルプレートに1ウェル当たり100μLずつ播種し、4時間培養した。培養終了後、培地を抜き、終濃度0.5体積%DMSOを含む10体積%FBS含有フェノールレッド不含ダルベッコMEMで溶解した被験試料を各ウェルに100μL添加し、終濃度1μg/mLで10体積%FBS含有フェノールレッド不含ダルベッコMEMに溶解したリポポリサッカライド(LPS、E.coli 0111;B4、DIFCO社)を100μL加え、48時間培養した。NO産生量は亜硝酸イオン (NO2−)量を指標に測定した。培養終了後、各ウェルの培養液に、同量のグリス試薬(1質量%スルファニルアミド、0.1質量%N−1−naphthyl ethylendiamine dihydrochlpride in 5質量%リン酸溶液)を添加し、10分間室温にて反応させた。反応後、波長540nmにおける吸光度を測定した。NO2−を指標として検量線を作製し、培養上清中のNOの産生量を求めた。
NO産生抑制率(%)={(B−A)/B}×100
A:被験試料添加時のNO量
B:被験試料無添加時のNO量
正常ヒト新生児表皮角化細胞(NHEK)を正常ヒト表皮角化細胞増殖培地(KGM)を用いて培養した後、トリプシン処理により細胞を回収した。回収した細胞を1×105細胞/mLの濃度になるようにBPE無添加KGM(KGM−BPE)で希釈した後、24ウェルプレートに1ウェル当たり500μLずつ播種し、1日間培養した。培養終了後、培地を抜き、KGM−BPEで溶解した被験試料を各ウェルに500μL添加し、48時間培養した。培養終了後、各ウェルの培地中のVII型コラーゲン量をELISA法により測定した。
VII型コラーゲン産生促進率(%)=A/B×100
A:被験試料添加時の波長405nmにおける吸光度
B:被験試料無添加時の波長405nmにおける吸光度
正常ヒト新生児表皮角化細胞(NHEK)を正常ヒト表皮角化細胞増殖培地(KGM)を用いて培養した後、トリプシン処理により細胞を回収した。回収した細胞を1×105細胞/mLの濃度になるようにBPE無添加KGM(KGM−BPE)で希釈した後、24ウェルプレートに1ウェル当たり500μLずつ播種し、1日間培養した。培養終了後、培地を抜き、KGM−BPEで溶解した被験試料を各ウェルに500μL添加し、48時間培養した。培養終了後、各ウェルの培地中のラミニン−5量をELISA法により測定した。
ラミニン−5産生促進率(%)=A/B×100
A:被験試料添加時の波長405nmにおける吸光度
B:被験試料無添加時の波長405nmにおける吸光度
ヒト正常線維芽細胞(NB1RGB)を10体積%FBS含有ダルベッコMEMを用いて培養した後、トリプシン処理により細胞を回収した。回収した細胞を2.2×105細胞/mLの濃度に上記培地で希釈した後、96ウェルマイクロプレートに1ウェル当たり100μLずつ播種し、一晩培養した。培養終了後、培地を抜き、0.25体積%FBS含有ダルベッコMEMに溶解した被験試料を各ウェルに150μL添加し、5日間培養した。培養終了後、各ウェルの培養上清中のエラスチン量をELISA法により測定した。
エラスチン産生促進率(%)=A/B×100
A:被験試料添加時のエラスチン量
B:被験試料無添加時のエラスチン量
ヒト正常皮膚線維芽細胞(NB1RGB)を10体積%FBS含有α−MEMを用いて培養した後、トリプシン処理により細胞を回収した。回収した細胞を7.0×104細胞/mLの濃度に5体積%FBS含有α−MEMで希釈した後、96ウェルプレートに1ウェル当たり100μLずつ播種し、一晩培養した。培養終了後、5体積%FBS含有α−MEMで溶解した被験試料を各ウェルに100μL添加し、3日間培養した。皮膚線維芽細胞増殖作用は、MTTアッセイ法を用いて測定した。培養終了後、培地を抜き、終濃度0.4mg/mLでPBS(−)に溶解したMTTを各ウェルに100μLずつ添加した。2時間培養した後に、細胞内に生成したブルーホルマザンを2−プロパノール100μLで抽出した。抽出後、波長570nmにおける吸光度を測定した。同時に濁度として波長650nmにおける吸光度を測定し、両者の差をもってブルーホルマザン生成量とした。
皮膚線維芽細胞増殖促進率(%)=A/B×100
A:被験試料添加時の細胞でのブルーホルマザン生成量
B:被験試料無添加時の細胞でのブルーホルマザン生成量
ヒト正常皮膚線維芽細胞(NB1RGB)を10体積%FBS含有α−MEMを用いて培養した後、トリプシン処理により細胞を回収した。回収した細胞を2.0×105細胞/mLの濃度に10体積%FBS含有α−MEMで希釈した後、48ウェルプレートに1ウェル当たり200μLずつ播種し、一晩培養した。培養後、1体積%FBS含有D−MEMで溶解した被験試料を各ウェルに200μL添加し、24時間培養した。培養終了後、各ウェルから培地を抜き、400μLのPBS(−)にて洗浄後、150μLのM−PER(登録商標、PIERCE社)を用いて細胞を溶解した。このうちの100μLを用いて総グルタチオンの定量を行った。すなわち、96ウェルプレートに溶解した細胞抽出液100μL、0.1mol/Lリン酸緩衝液50μL、2mmol/L NADPH25μL、及びグルタチオンレダクターゼ25μL(終濃度17.5unit/mL)を加え37℃で10分間加温した後、10mmol/L 5,5’−dithiobis(2−nitrobenzoic acid)25μLを加え、5分間後までの波長412nmにおける吸光度を測定し、ΔOD/minを求めた。総グルタチオン濃度は酸化型グルタチオンを用いて作成した検量線をもとに算出した。得られた値は総タンパク量当たりのグルタチオン量に補正した後、下記式に従いグルタチオン産生促進率を算出した。
A:被験試料無添加時の細胞中における総タンパク量当たりのグルタチオン量
B:被験試料添加時の細胞中における総タンパク量当たりのグルタチオン量
Claims (6)
- トマトを発酵させたときの発酵物における菌体あたりのトルラロジンの含有量が、0.1mg/g菌体以上であり、ロドスポリジウム・バブジェバエ(Rhodosporidium babjevae)受託番号NITE P−02237であることを特徴とするロドスポリジウム・バブジェバエ(Rhodosporidium babjevae)。
- 請求項1に記載のロドスポリジウム・バブジェバエ(Rhodosporidium babjevae)を含有することを特徴とする飲食品。
- リコペン含有物の発酵物であり、トルラロジンの含有量が0.001mg/g以上である請求項2に記載の飲食品。
- 請求項1に記載のロドスポリジウム・バブジェバエ(Rhodosporidium babjevae)を用いてリコペン含有物を発酵させ、トルラロジンを含有する飲食品を得ることを特徴とする飲食品の製造方法。
- 請求項1に記載のロドスポリジウム・バブジェバエ(Rhodosporidium babjevae)を含有することを特徴とする皮膚化粧料。
- 請求項1に記載のロドスポリジウム・バブジェバエ(Rhodosporidium babjevae)を用いてリコペン含有物を発酵させ、トルラロジンを含有する皮膚化粧料を得ることを特徴とする皮膚化粧料の製造方法。
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JPN6017001059; J. Ind. Microbiol. Biotechnol., 2006, Vol.33, p.269-273 * |
JPN6017001061; Microbiology, 2008, Vol.77, No.1, p.1-6 * |
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