JPH04252177A - 新規なブルガリア乳酸桿菌 - Google Patents

新規なブルガリア乳酸桿菌

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JPH04252177A
JPH04252177A JP3083047A JP8304791A JPH04252177A JP H04252177 A JPH04252177 A JP H04252177A JP 3083047 A JP3083047 A JP 3083047A JP 8304791 A JP8304791 A JP 8304791A JP H04252177 A JPH04252177 A JP H04252177A
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    • C12P7/40—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a carboxyl group including Peroxycarboxylic acids
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    • C12N1/205—Bacterial isolates
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  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】本発明は、新規なブルガリア乳酸桿菌に関
する。
【０００２】Ｄ−乳酸の発酵的製法は英国特許第１１５
７２１３号明細書の記載から知られている。この方法に
使用されたラクトバチルス・ライヒマニイ（Ｌａｃｔｏ
ｂａｃｉｌｌｕｓｌｅｉｃｈｍａｎｉｉ）ＡＴＣＣ　４
７９７は、他の慣用の添加物質と並んでグルコースまた
は甜菜糖糖蜜を含有する栄養培地１ｌ当り１１３ｇのＤ
−乳酸を６０時間以内で産生しうる。
【０００３】光学活性化合物を化学合成するための出発
物質としてのＤ−乳酸に対する需要が増大しているゆえ
に、これの能率のよい取得法を開発するのが本発明の目
的である。その場合特に発酵時間の短縮およびグルコー
スおよび甜菜糖糖蜜のみでなく、乳漿中で大量に入手し
うる乳糖を利用する微生物を見出すことが望ましい。こ
の目的がブルガリア乳酸桿菌（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌ
ｕｓ　ｂｕｌｇａｒｉｃｕｓ）によって達成された。
【０００４】乳酸菌ブルガリア乳酸桿菌はその高い代謝
活性ゆえに特に速かに発酵しうることで知られる。それ
ゆえこれはヨーグルトの調製に使用されそして乳発酵を
４時間以内で終了させうる。しかしながら自然の乳およ
び発酵された乳中に存在するブルガリア乳酸桿菌菌株は
培地１ｌ当り２５〜３０ｇ以上の乳酸を産生できない。 存在する乳糖の半分以上が未発酵のまま残る。
【０００５】今や驚くべきことに、酸性化した乳試料中
にその能率が計画的な選択により培地１ｌ当り１１５ｇ
までの乳酸を生成するまでに改良され得たブルガリア乳
酸桿菌の菌株が見出された。この菌株を正確に同定した
ところ、これはカタラーゼ陰性、運動なしそして微好気
性でありそして何ら胞子を有しない長いグラム陽性桿菌
からなることが示された。さらにこれは以下のデータを
特徴としている。
【０００６】
【０００７】この菌株はドイツ微生物寄託機関（Ｄｅｕ
ｔｓｃｈｅ　Ｓａｍｍｅｌｕｎｇ　ｆｕｅｒ　Ｍｉｋｒ
ｏｏｒｇａｎｉｓｍｅｎ）にＤＳＭ　２１２９として寄
託された。
【０００８】この新規なブルガリア乳酸桿菌菌株は４８
時間以内で培地１ｌ当り１１５ｇまでのＤ−乳酸を生成
しうる。さらにこれはグルコースの発酵に特定されず、
乳糖をグルコースとほとんど同様に速かに乳酸に発酵さ
せうる。従って乳業廃物として大量に入手しうる乳漿が
Ｄ−乳酸を製造するための原料物質源として使用できる
。
【０００９】それゆえ本発明はグルコースおよび／また
は乳糖および他の慣用の添加物質を含有する栄養培地の
発酵によりＤ−乳酸を調製するに当り、乳酸産生性微生
物としてブルガリア乳酸桿菌ＤＳＭ　２１２９を使用す
ることからなる方法にも関する。その場合乳糖は大抵新
鮮な乳漿または乳漿末の懸濁液（これは場合によりさら
にグルコースも添加されてもよい）の形態で使用される
。
【００１０】Ｄ−乳酸の取得に使用される栄養培地はそ
れ自体既知の方法により構成される。これらはグルコー
スおよび／または乳糖と並んで、窒素源例えば肉抽出物
、コーンスティープまたは大豆粉をも当然含有していな
ければならない。その他に鉱物塩、ビタミンおよび界面
活性剤も添加される。界面活性剤としては特に商業上の
非イオン性界面活性剤なかんずく液体製品があげられる
。これら界面活性剤は作用物質として一般にポリオキシ
アルキレート類例えばアルコールまたは酸とエチレンオ
キサイドおよび／またはプロピレンオキサイドの反応生
成物を含有している。アルコールとしては脂肪族アルコ
ール、樹脂アルコール、グリセリン、エリスリトール、
ペンタエリスリトールまたは糖アルコール（例えばソル
ビトールおよびマンニトール）のような一価および多価
アルコールがあげられ、酸としては特に脂肪酸および樹
脂酸があげられる。かかる多価アルコールと前記酸との
部分エステル例えばアンヒドロソルビトールモノオレエ
ートのオキシエチレートが好都合である。
【００１１】ブルガリア乳酸桿菌ＤＳＭ　２１２９は酸
感受性であるので、生成する乳酸はアルカリまたはアル
カリ土類の水酸化物または炭酸塩、特に炭酸カルシウム
と結合されねばならない。従ってｐＨ値は４．５〜７好
ましくは６．５〜６．８の範囲内に保持される。
【００１２】各栄養培地は、外部有機物による何らかの
汚染を除くためにブルガリア乳酸桿菌ＤＳＭ　２１２９
を接種する前に滅菌されるべきである。これには栄養培
地を１５分間１２１℃に加熱することで充分である。
【００１３】すべての乳酸発酵におけるように本発明方
法についても嫌気性条件が保持されるべきである。これ
には乳酸を炭酸カルシウムで中和することにより生成す
る二酸化炭素、または発酵培地上の窒素ブランケットで
充分である。
【００１４】乳酸発酵は３０〜５０℃の温度範囲で実施
されうる。特に好都合な温度範囲は４０〜４５℃である
。
【００１５】本発明方法で得られるＤ−乳酸の塩からイ
オン交換によるかまたは乳酸カルシウムの場合には硫酸
で酸性化することにより遊離のＤ−乳酸が取得されうる
。
【００１６】本発明を以下の例によりさらに詳細に説明
する。％は重量による。
【００１７】例　　１ ブルガリア乳酸桿菌ＤＳＭ　２１２９菌株の発育発酵乳
の試料中に見出されるブルガリア乳酸桿菌菌株を単離し
そして下記培地１上で培養した（数字はｇ／ｌである）
。
【００１８】 カゼインペプトン（トリプシン消化）　　　　　　１０
肉抽出物（メルク社製品）　　　　　　　　　　　　　
　　　１０酵母抽出物　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　５グルコース　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　２０Ｋ２ＨＰＯ４　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　２酢酸ナトリウ
ム　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　５ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　０．２ＭｎＳＯ４・Ｈ２
Ｏ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　０．０５非イオン性界面活性剤　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　１ｍｌ／ｌ
【００１９】次
に菌株の試料を希釈し、そして１．８％の寒天を添加し
た同じ培地から調製された寒天プレート上に接種した。 次に接種された寒天プレートを嫌気性条件下に培養器中
４５℃で１日保管した。
【００２０】次に合計で３０個の個々のコロニーをとり
出しそして下記培地４（数字はｇ／ｌである）を含有す
る培養バイアル中に加えた。
【００２１】 グルコース　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　５０ＣａＣＯ３　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
７０酵母抽出物　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　７コーンスティープ（乾
燥物）　　　　　　　　　　　　　　１５酢酸ナトリウ
ム　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　５非イオン性界面活性剤　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　１ｍｌ／ｌ
【００２２】培養
時間は４５℃において２４時間であった。２４時間後、
種々のよく発酵した培養物間のそれぞれに形成させたＤ
−乳酸量の相異が明らかに識別された。Ｄ−乳酸含量が
最高であるバイアルを寒天プレート上の新しい塗抹（イ
ンキュベーション）に使用した。この過程を８週間規則
的に反復しそしてその際培地の糖含量ははじめ８％であ
りそしてさらに５週間後で１０％に上昇した。続いてこ
の菌株をそれが最終的に培地１ｌ当り１００ｇのグルコ
ースを２４時間で６５％まで代謝しうるようになるまで
さらに１２週間選択すると、１ｌ当り５５ｇのＤ−乳酸
が形成された。完全なグルコース分解は３６〜４０時間
後に完全であった。
【００２３】例　　２ 例１により取得されたブルガリア乳酸桿菌菌株を、培地
１を１５ｍｌずつ含有する培養バイアル中に接種した。 バイアルを培養のために４５℃で少なくとも８時間そし
て最高２０時間垂直に置きそして次に、それぞれ培地１
を２５０ｍｌずつ含有するエレンマイヤーフラスコ中の
培養物への接種物として使用した。これらを同様に４５
℃で８〜２０時間保管した。
【００２４】次に上記エレンマイヤーフラスコ６個の内
容物を予め以下の培地２（数字はｇ／ｌである）が加え
られた内容量３０ｌの発酵器の接種物として使用した。
【００２５】 グルコース　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　３０ＣａＣＯ３　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
１５酵母抽出物　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　７カゼインペプトン　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１０コ
ーンスティープ（乾燥物）　　　　　　　　　　　　　
　２０酢酸ナトリウム　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　５非イオン性界面活性剤　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１ｍｌ／
ｌ
【００２６】発酵器を毎分１００回転で撹拌しそして
４５℃で８〜１２時間後に例１記載の培地４または下記
培地３（数字はｇ／ｌである）を含有する内容量２７０
ｌの発酵器中に加えた。
【００２７】 グルコース　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　３０ＣａＣＯ３　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
７０酵母抽出物　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　７大豆粉　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　１５酢酸ナトリウム　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　５非イオン性界面活性剤
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１ｍｌ
／ｌ
【００２８】培養物の生育開始後、すなわち約６〜
８時間後、さらにグルコースを添加した。添加されるべ
きグルコース量はグルコース消費および酸形成の如何に
よる。グルコース総量は４０〜５０時間内に添加され、
これは栄養培地の約１０重量％に相当した。グルコース
から培養基１ｌ当り１１０〜１１５ｇのＤ−乳酸（乳酸
カルシウム１５９〜１６６ｇに相当）が形成された。遊
離の乳酸の単離は既知方法すなわち硫酸を用いてカルシ
ウム沈殿、濾過、蒸発およびエチルエステルまたはメチ
ルエステルとして蒸留することによる精製により遂行さ
れる。
【００２９】培地３の使用は最終生成物に何ら証明しう
る量のＬ−乳酸が含有されないという利点を有する。こ
れに対して培地４はそれが発酵後に培地３より明らかに
より良く濾過されうるという利点を有する。何故ならば
培地３中の大豆粉は部分的に分解されるのみだからであ
る。培地４を用いて調製された生成物は培地中のコーン
スティープに由来する１．５〜２％のＬ−乳酸を含有す
る。
【００３０】濾過後、濾液をＬ−乳酸を特異的に分解す
る酵素を含有する酵素反応器に通すことによりＬ−乳酸
部分を分解させることが可能である。Ｌ−ラクテートオ
キシダーゼ、Ｌ−ラクテートデヒドロゲナーゼまたはチ
トクロームｂ２を用いる系が適当である。Ｌ−ラクテー
トデヒドロゲナーゼは補因子としてＮＡＤを必要とし、
これは同様に担体に結合されることができそして次に再
生されそして再び使用される。チトクロームｂ２にはヘ
キサシアノ鉄酸塩が補因子として適当で、これは電流に
より貴金属電極で再酸化されうる。
【００３１】例　　３ 例２に記載の操作法により菌株培養物および接種物を調
製するが、栄養培地としては発酵させるべき基質として
乳糖を含有する下記培地５（数字はｇ／ｌである）を使
用した。
【００３２】乳漿末　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　６０ ＣａＣＯ３　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　７０酵母抽出物　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　３大豆粉　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　５酢酸ナトリウム
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　５非イオン性界面活性剤　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　１ｍｌ／ｌ
【００３３】例２に
おけるようにして、培養物の生育開始後糖基質を添加さ
れた乳糖合計量が培地１ｌ当り１３０ｇとなるまで加え
た。乳酸の生成は例２におけるより幾分長く持続するが
、４５〜５５時間後には終了した。 その他は例２におけると同様の方法で操作した。
【００３４】例　　４ 菌株培養物および接種物は例１におけると同様に窒素ブ
ランケット下に調製された。培地３、４または５が使用
されるが、これらははじめは何らＣａＣＯ３を含有しな
かった。これは乾燥形態でかまたは２０％懸濁液として
後から添加され、従ってｐＨ値は決して５．５以下に低
下しない。４８時間後に栄養溶液の添加が開始された。 希釈速度ははじめ栄養溶液１ｌ当り毎時０．０１ｌであ
り、その際同量の液体が発酵器から継続的に取り出され
た。希釈速度は栄養溶液１ｌ当り毎時０．０３〜０．０
４ｌの値となるまで徐々に上昇され、その際発酵器から
の流出物はＤ−乳酸含量５〜７％を示した。細胞塊を流
出物から連続的分離器を用いて分離しそしてその９０％
が発酵器に戻された。上澄み液を水酸化カルシウムを用
いてｐＨ６．５に調整しそしてそのもとの容量の約１／
１０まで蒸発させた。冷却トラップ中で濃縮物を４℃に
冷却すると乳酸カルシウムが晶出した。濃縮された溶液
は連続的に冷却トラップに流れ込み、一方沈殿した乳酸
カルシウムは規則的な間隔ですべり弁により外に出され
た。母液は発酵器に再循環された。取得された乳酸カル
シウムからの乳酸の遊離は硫酸および引続いての濾過に
より遂行された。
【００３５】例　　５ ｐＨ調整にＣａＣＯ３でなく水酸化ナトリウムが使用さ
れる以外は例４による連続的な乳酸調製が反復された。 この方法の利点はｐＨを６．５〜６．８に保持すること
が可能で、それによりブルガリア乳酸桿菌ＤＳＭ　２１
２９の発酵速度が高められることにある。生じた乳酸ナ
トリウムの溶液を乳酸を吸着するイオン交換体カラムに
加える。カラムに乳酸が負荷されるや否やこれを塩酸で
溶離する。カラムき希苛性ソーダを用いて再生後新たに
乳酸吸着に使用されうる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　ブルガリア乳酸桿菌ＤＳＭ−２１２９
    。
JP3083047A 1981-08-11 1991-03-25 新規なブルガリア乳酸桿菌 Expired - Lifetime JPH0646942B2 (ja)

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DE3131717.0 1981-08-11

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