JPH05268940A - 糠類を培養基とした菌体による発熱方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 糠類を発熱用の原材料として用いた菌体に
よる発熱方法を提供すること。 【構成】 糠類を培養基として菌体を培養増殖せし
め、その増殖に伴う発熱を得るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、米糠などの糠類を培養
基とした菌体の培養増殖に伴う発熱を利用した発熱方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】各種糠類のうち米糠は、わが国で毎年１
００万トン前後発生するが、その約半数は米糠油の原料
に用いられ、その他は飼料用，漬物用，エノキ茸栽培用
などに用いられているのが現状である。しかし乍ら、米
糠をはじめとして糠類を発熱用の原材料として用いた例
は未だない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこの様な現状
に鑑みてなされたものであり、米糠などの糠類の新たな
有効利用を図るべく、糠類を発熱用の原材料として用い
た菌体による発熱方法を提供せんとするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】斯る目的を達成する本発
明の糠類を培養基とした菌体による発熱方法は、糠類を
培養基として菌体を培養増殖せしめ、その増殖に伴う発
熱を得る事を特徴としたものである。

【０００５】ここで、本発明で使用する糠類としては、
米の糠をはじめ、麦や雑穀の糠などを挙げることができ
る。これらの糠類はその構成成分においてほぼ同一とみ
なし得る。また、本発明で利用する菌体としては、その
培養増殖に伴い発熱をする菌体であれば格別その種類を
問わないが、特に培養増殖に伴って強い発熱を呈する代
表的な菌体として、例えばアルターナリアアルタナータ
（Alternaria alternata）をはじめ、アスペルギルス
カンジダ，ユーロチュウム チエバリエリ，クラドスポ
リウム クラドスポリオイドス等を挙げることができ
る。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明するが、本発明
は以下の実施例に限定されるものではなく、各種の糠類
及び菌体の組合わせにおいて適用し得ることは以下の説
明で理解されるべきである。

【０００７】糠類として米糠を選択し、その米糠をオー
トクレーブにより高圧蒸気滅菌し、クリーンベンチ内で
一晩放置したものを用いた。他方、菌体としてアルター
ナリアアルタナータ（Alternaria alternata）を採用
し、その菌体をサブローブイヨン培地で振とう培養した
ものを用いた。

【０００８】そして、上記菌体アルターナリアアルタナ
ータを前記米糠中に混ぜて十分に混合させ、これを恒温
瓶（例えば魔法瓶、以下同じ）内に仕込み、温度計付き
の綿栓で密封すると共に、その恒温瓶を２５℃恒温槽内
に収容せしめて、恒温瓶内の菌体アルターナリアアルタ
ナータを培養増殖させた。尚、培養仕込み時の水分量は
滅菌水を添加することにより調整し、菌体アルターナリ
アアルタナータの培養増殖に伴なう発熱温度は恒温瓶内
に挿入した温度計により測定した。

【０００９】具体的な培養条件を示すと、米糠１８５ｇ
に上記菌体アルターナリアアルタナータの菌液１１０ml
を仕込み、更に水分量を滅菌水にて夫々仕込み重量の３
６％，５０％，６２％，７４％，及び８３％に調整した
ものを試料として用いた。

【００１０】各水分量における菌体アルターナリアアル
タナータの培養増殖に伴なう発熱温度の経時変化を図１
に示す。この図１から理解されるように、培養仕込み後
２日目より恒温瓶内の温度が急激に上昇し、そして培養
仕込み後１０日前後に最高発熱温度を示し、その後発熱
温度は徐々に下降するものの、水分量５０％及び６２％
のものでは４０℃以上の発熱温度を１ケ月以上（３２〜
３３日間）も持続していた。特に、水分量６２％のもの
にあっては最高５６．６℃の発熱温度が得られ、しかも
５０℃以上の温度を約１ケ月（２８日間）も持続してい
た。

【００１１】この結果を基に、水分量と最高発熱温度と
の関係を調べたたところ、図２に示す通り、水分量６２
％で最も高い発熱温度が得られることが解った。加え
て、水分量６２％のものの発熱量を測定したところ、米
糠１００ｇ当り１時間に１９６cal の熱量を生成し、４
０℃以上の発熱が継続した３３日間の総発生熱量は１５
５．２Kcalにものぼり、米糠が有する全熱量の約５５％
を熱として生成していることが分った。

【００１２】一方、米糠には、トリアシルグリセロール
（Triacylglycerol ）を加水分解してグリセロール（gl
ycerol）と脂肪酸を生じる反応を触媒するトリアシルグ
リセロールリパーゼ（Triacylglycerol lipase）が含ま
れているため、米糠を長期間保存した場合に、米糠中の
油脂成分が分解されることが考えられる。そこで、米糠
の鮮度の違いによる発熱の影響を調べた。

【００１３】培養条件は新鮮な米糠も古い米糠も前述と
同様にし、水分量を夫々５０％に調整したものを用い
た。その結果、図３に示す通り、最高発熱温度並びに４
０℃以上の発熱期間とも両者ほぼ同様であったが、古い
米糠を用いたものでは培養仕込み後５１日目から再び発
熱温度が上昇し、３３℃前後の発熱を９０日間持続し
た。これは、米糠中に存在するリパーゼにより米糠中の
脂質成分が分解され、これにより生じたグリセロールと
脂肪酸が菌体アルターナリアアルタナータの培養増殖に
利用されたものと理解される。

【００１４】これを検証するため、並びに発熱温度と米
糠中の脂質量の関係を調べるため、ソックスレーの脂質
抽出装置を用いて脱脂した米糠と、脱脂しない未処理の
米糠とを用いて培養し、発熱温度への影響を比較した。
その結果を図４に示す。

【００１５】図４に示す通り、脱脂した米糠と脱脂しな
い未処理の米糠とも最高発熱温度はほぼ同じであるが、
５０℃以上の発熱期間は未処理のもので１９日間持続し
たのに対して、脱脂した試料では６日間しか持続しなか
った。更に、脱脂した米糠において、発熱温度が３３℃
に下がった時（培養仕込みから２５日目）に米糠中の脂
質の分解物であるグリセロールと脂肪酸を添加したとこ
ろ、添加後２日目から再び発熱温度が急激に上昇し、そ
の後１４日間発熱が継続した。このことから、グリセロ
ールと脂肪酸が菌体アルターナリアアルタナータの培養
増殖に利用されたことが理解された。

【００１６】次ぎに、米糠中のどの栄養成分が菌体アル
ターナリアアルタナータの培養増殖に関係しているかを
調べるために、発熱温度の異なる培養前後の米糠につい
て栄養成分の分析を行なった。栄養成分の分析は、糖質
をオルシノール硫酸法で、脂質をソックスレー抽出法
で、窒素成分をケルダール法で夫々行ない、培養前後の
米糠を１３５℃で４時間乾燥したものを試料として用い
た。その結果を下記の表１に示す。

【００１７】表１は培養仕込み時の水分量を変え、得ら
れた種々の最高発熱温度とその培養後の米糠中の各栄養
成分の消費率との関係を現わしたものである。

【００１８】

【表１】

【００１９】上記表１から明らかな通り、窒素成分につ
いてはいずれのものも培養前後でほとんど変化しないも
のの、糖質と脂質成分についてはほぼ発熱温度の上昇に
伴なって消費率が上昇し、特に最も高い発熱温度５６．
６℃の場合では、糖質より脂質成分の消費率が６４．５
％の高率になり、菌体アルターナリアアルタナータの培
養増殖に伴う発熱には米糠中の特に脂質成分がエネルギ
ー源として消費されていることが理解される。

【００２０】尚、以上の実施例では、糠類として米糠
を、菌体としてアルターナリアアルタナータ（Alternar
ia alternata）を採用した例を説明したが、糠類はその
構成成分において互いにほぼ同一とみなし得るので、培
養増殖に伴い発熱する適当な菌体を適用することによ
り、先の実施例と同様な結果を期待し得るものである。

【００２１】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明に係る発熱方
法によれば、最高５６．６℃の発熱温度が得られ、しか
も５０℃以上の高い発熱温度を約１ケ月間（２８日
間）、４０℃以上の発熱温度を１ケ月以上（３２〜３３
日間）に亘って夫々継続させることが出来る。従って、
適当な集熱装置を用いれば、これらの発熱を工業的に有
効に利用することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 培養仕込み時の水分量の違いによる発熱温
度の経時変化を表わすグラフ図。

【図２】 最高発熱温度と水分量の関係を表わすグラ
フ図。

【図３】 新鮮な米糠と古い米糠の発熱温度の経時変
化を表わすグラフ図。

【図４】 脱脂処理した米糠と未処理の米糠との発熱
温度の経時変化を表わすグラフ図。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 糠類を培養基として菌体を培養増殖せ
   しめ、その増殖に伴う発熱を得る事を特徴とする糠類を
   培養基とした菌体による発熱方法。