JPH0866178A - ビフィズス菌とプロピオン酸菌の同時培養法 - Google Patents

ビフィズス菌とプロピオン酸菌の同時培養法

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JPH0866178A
JPH0866178A JP20570994A JP20570994A JPH0866178A JP H0866178 A JPH0866178 A JP H0866178A JP 20570994 A JP20570994 A JP 20570994A JP 20570994 A JP20570994 A JP 20570994A JP H0866178 A JPH0866178 A JP H0866178A
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propionic acid
acid bacteria
bifidobacteria
bacillus bifidus
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JP20570994A
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Masayuki Taniguchi
正之 谷口
Tsutomu Kaneko
勉 金子
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Meiji Dairies Corp
Original Assignee
Meiji Milk Products Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 ビフィズス菌とプロピオン酸菌を異なる培養
槽でそれぞれ培養し、ビフィズス菌の培養槽中の培養液
をプロピオン酸菌の培養槽に加えるとともにプロピオン
酸菌の培養槽中の培養液をビフィズス菌の培養槽に加
え、両培養槽中の培養液を循環させながら培養を行うこ
とを特徴とする、ビフィズス菌とプロピオン酸菌の同時
培養法。 【効果】 ビフィズス菌及びプロピオン酸菌の効率的な
培養法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は有用菌であるビフィズス
菌およびプロピオン酸菌を増殖させる際に、これら両菌
をそれぞれ単独で培養せずに、両菌の培養槽中の培養液
を循環させながら、同時に培養する方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】ビフィズス菌はヒトもしくは動物の腸内
における有用菌であり、プロピオン酸菌はエメンタルチ
ーズ等の発酵乳製品の重要なスターターである。これら
の菌の増殖方法には、これまでにそれぞれの細菌を単独
で連続培養又は回分培養を行い、菌体の濃縮等の操作を
行う方法が一般的であった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来の技術で
はビフィズス菌およびプロピオン酸菌の両者を増殖させ
る際にそれぞれを単独で培養しなければならず、培養時
間も個々の菌株に応じて調整する必要があった。また、
これらの菌株を単独で培養(例えば、中和培養)した際
は、菌体増殖量において一定の限界があり、菌数レベル
および時間当たりの菌体収量においても必ずしも満足で
きるものではなかった。本発明の目的は、ビフィズス菌
およびプロピオン酸菌の増殖量、及び増殖速度を高め、
両菌のより効率的な培養方法を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記した目的
を達成するためになされたものであって、ビフィズス菌
の増殖を促進する微生物の代謝産物につき鋭意検討を重
ねた結果、プロピオン酸菌が菌体内外に各種のビフィズ
ス菌に対する高活性の増殖促進物質を産生すること見い
だした(日本農芸化学、1993年度大会講演要旨集、300
(1993)、J.Dairy Sci.77:393 (1994) )。一方、プロピ
オン酸菌はビフィズス菌が産生する乳酸をより抗菌活性
の高い酢酸もしくはプロピオン酸に変換利用することが
可能である。そこで、ビフィズス菌とプロピオン酸菌を
混合培養したところ、得られた発酵物はビフィズス菌を
単独で培養したものよりも抗菌活性が高くなる現象を認
めた(日本農芸化学、1994年度大会講演要旨集、66 (19
94) 、特願平5-197522号)。さらに、互いに異なる培養
槽2台の培養液がそれぞれ精密濾過膜モジュール2本で
濾過されこの濾過液が相手方の培養槽に循環するような
装置(図1)でそれぞれビフィズス菌とプロピオン酸菌
の膜型混合培養を行うと、プロピオン酸菌の菌体増殖速
度が通常の回分培養の値の約2倍となることがわかっ
た。また、ビフィズス菌はプロピオン酸菌が産生する増
殖促進物質の作用により菌体増殖量が約2倍となった。
すなわち、前述した装置(膜型混合培養装置)を用いて
ビフィズス菌とプロピオン酸菌を混合培養することによ
り、ビフィズス菌及びプロピオン酸菌の菌体増殖量と菌
体増殖速度が著しく向上することを見出し、本願発明を
完成するに至った。
【0005】以下、本発明を詳細に説明する。ビフィズ
ス菌としては、ビフィドバクテリウム属に属するもので
あればいずれの菌種も使用可能であり、例えば、ビフィ
ドバクテリウム・ロングム、ビフィドバクテリウム・イ
ンファンティス、ビフィドバクテリウム・ブレベ、ビフ
ィドバクテリウム・アドレセンティス、ビフィドバクテ
リウム・ビフィダム等を使用することができる。これら
の菌種は、単独で使用することもできるが、複数の菌種
を組み合わせて使用することも可能である。プロピオン
酸菌としては、プロピオニバクテリウム属に属するもの
であればいずれの菌種も使用可能であり、例えば、プロ
ピオニバクテリウム・フロイデンライヒ、プロピオニバ
クテリウム・アシディプロピオニチ、プロピオニバクテ
リウム・ジェンセニ等を使用することができる。これら
の菌種は、単独でも使用することができるが、複数の菌
種を組み合わせて使用することも可能である。
【0006】本発明においては、ビフィズス菌の培養槽
中の培養液を抜き出し、これをプロピオン酸菌の培養槽
に加え、これと同時にプロピオン酸菌の培養槽中の培養
液を抜き出し、これをビフィズス菌の培養槽に加える。
培養液を抜き出し、他の培養槽に加える操作は、ポンプ
等を用いて連続的に行う。また、ビフィズス菌とプロピ
オン酸菌を別々に利用する場合には、両菌が混合しない
ように培養槽から抜き取った培養液をそのまま他方の培
養槽に加えるのでなく、濾過膜を通して、濾過した後
に、他方の培養槽に加える。ここで用いる濾過膜は、培
地成分(ペプトン、酵母エキスなど)及び代謝産物(乳
酸、酢酸、プロピオン酸等)を含む培養液を通過させる
ことができ、微生物菌体を通過させないものであればど
のようなものでもよいが、一般に精密濾過膜と呼ばれる
孔径20nm〜1μm 程度の濾過膜を用いるのが好ましい。
なお、膜の材質は何らかの方法で殺菌できるものであれ
ばどのようなものでもよい。
【0007】次に、本発明の培養法の実施に好適な膜型
混合培養装置の一例を図1を用いて説明する。
【0008】1は卓上ファーメンターを示す。卓上ファ
ーメンターは、2台設置されており、一方が、ビフィズ
ス菌の培養を行うためのものであり、他方が、プロピオ
ン酸菌の培養を行うためのものである。2台の卓上ファ
ーメンターは相互に培養液を循環させるため、管でつな
がっており、その管の間に膜モジュール2とペリスタポ
ンプ7が設置されている。ペリスタポンプのはたらきに
より卓上ファーメンター中の培養液は、膜モジュールに
流入し、ここで精密濾過膜のはたらきにより、微生物菌
体を含まない培養液のみが、もう一方の卓上ファーメン
ターに流入する。このように精密濾過膜を用いて微生物
菌体と培養液を分離する場合、膜の目詰まりを防止する
必要がある。そこで、ローラーポンプ6で膜モジュール
内に培養液を送り、クロスフロー(十字流)濾過を行う
ことによって、膜面におけるケーク層の堆積を防止す
る。3はpHコントロールユニットを示す。pHコント
ロールユニットからは、pH測定装置が卓上ファーメン
ターの培養液中にまでのびており、これが培養液中のp
Hを感知する。菌の増殖に伴い、培養液中のpHが低下
した場合、pHコントロールユニットはペリスタポンプ
を作動させ、アルカリ液5を卓上ファーメンター中に流
入させ、pHの低下を防止する。4は液面計であり、卓
上ファーメンター中の培養液量を感知し、ペリスタポン
プにより培養液の流出量を調節し、卓上ファーメンター
中の培養液の量を一定に保つ。10はガス混合器であり、
2 とCO2 を卓上ファーメンターに送ることにより卓
上ファーメンター内に嫌気的条件をつくる。8はエアー
フィルターであり、供給する混合ガスを除菌する。ま
た、9はフローメーターであり、混合ガスの流速を測定
する。
【0009】以下、本発明を実施例にて説明する。但
し、本発明の技術的範囲は、これら実施例に限定される
ものではない。
【0010】
【実施例】
【0011】〔実施例1〕培養槽2台の培養液がそれぞ
れ精密濾過膜モジュール2本で濾過されこの濾過液が互
いの培養槽に循環するような装置(図1)を作成した。
この培養槽にTPY培地(トリプチケース (BBL)8g、フィ
トンペプトン(BBL) 3g、グルコース20g、酵母エキス5
g、L-システイン塩酸塩0.5g 、K2HPO4 2g、KH2PO4 3g、
MgCl2・6H2O 0.5g 、 FeSO4・7H2O 10mg 、H2O 1000m
l、pH 6.5)を2L宛て注加後滅菌し、工業技術院生命工
学工業技術研究所に平成5年4月20日付けで寄託され
た、Bifidobacterium longum No7(FERM P-13610)、およ
Propionibacterium freudenreichii IFO 12424 をそ
れぞれ接種し、ローラーポンプにてあらかじめ滅菌して
おいた精密濾過膜モジュール(精密濾過膜モジュールS
P−103〔旭化成工業社製〕孔径:0.1μm、材質:ポ
リオレフィン系合成高分子膜)に培養液を送り、一定流
速度(0.35 l/min)で培養液を循環させた。また、ペリ
スタポンプを用いて濾過し、その濾過液をもう一方の培
養槽へ添加した(0.35 l/hr)。同時にもう一方の培養
槽からも培養液を循環し、ペリスタポンプを用いて濾過
液を抜き取り、一方の培養槽へ注加した。一方の培養槽
に液面計を設置し、引き抜く培養液量を調整することに
よって両培養槽の液量を一定に保った。嫌気培養は培養
槽に窒素ガス90%、炭酸ガス10%の混合ガスを通気しな
がら37℃でpHを6.5にコントロールし行った。対照と
し、それぞれの菌株につき回分培養(中和)を同様に実
施した。経時的に菌体濃度(g dry cell/2 L)、酢酸、
プロピオン酸、乳酸、グルコース濃度(g/L) 、濁度(OD
660)を測定した。この結果を図2、図3に示す。な
お、グルコース量は酵素法、酢酸、プロピオン酸および
乳酸量は高速液体クロマトグラフィーによりそれぞれ測
定した。
【0012】図2より、B.longum No 7 、およびP.freu
denreichii IFO 12424の両菌体とも培養32時間目に濁度
として約18まで増殖し、グルコースは培養32時間目にほ
とんど消費されることを認めた。酢酸とプロピオン酸量
は両培養槽とも同様に増加し、培養40時間目にそれぞれ
約19g/L、約9g/Lを生成した。一方、図3より培養40時
間目におけるB.longum No 7 の培養菌体濃度は6.4g/Lで
あり、本菌を回分培養した際の最大菌体濃度(3.7 g/
L)よりも高くなることを認めた。一方、P.freudenreic
hii IFO 12424の培養菌体濃度は、6.0g/Lであったが、
膜型混合培養装置を用いることにより増殖速度が高くな
り、時間あたりの菌体収量が高くなることを認めた。
【0013】
【発明の効果】本発明は、有用菌であるビフィズス菌及
びプロピオン酸菌の効率的な培養法を提供し、産業上極
めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 膜型混合培養装置の概略図である。
【図2】 本発明の培養法による有機酸の生成量を示す
図である。
【図3】 菌体の濃度の経時的変化を示す図である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ビフィズス菌とプロピオン酸菌を異なる
    培養槽でそれぞれ培養し、ビフィズス菌の培養槽中の培
    養液をプロピオン酸菌の培養槽に加えるとともにプロピ
    オン酸菌の培養槽中の培養液をビフィズス菌の培養槽に
    加え、両培養槽中の培養液を循環させながら培養を行う
    ことを特徴とする、ビフィズス菌とプロピオン酸菌の同
    時培養法。
  2. 【請求項2】 ビフィズス菌の培養槽中の培養液を濾過
    膜により濾過した後、プロピオン酸菌の培養槽に加え、
    かつ、プロピオン酸菌の培養槽中の培養液を濾過膜によ
    り濾過した後、ビフィズス菌の培養槽に加えることを特
    徴とする、請求項1記載のビフィズス菌とプロピオン酸
    菌の同時培養法。
  3. 【請求項3】 ビフィズス菌が、ビフィドバクテリウム
    ・ロングム、ビフィドバクテリウム・インファンティ
    ス、ビフィドバクテリウム・ブレベ、ビフィドバクテリ
    ウム・アドレセンティス、ビフィドバクテリウム・ビフ
    ィダムよりなる群から選択される少なくとも1種の菌で
    あることを特徴とする、請求項1記載のビフィズス菌と
    プロピオン酸菌の同時培養法。
  4. 【請求項4】 プロピオン酸菌が、プロピオニバクテリ
    ウム・フロイデンライヒ、プロピオニバクテリウム・ア
    シディプロピオニチ、プロピオニバクテリウム・ジェン
    セニよりなる群から選択される少なくとも1種の菌であ
    ることを特徴とする、請求項1記載のビフィズス菌とプ
    ロピオン酸菌の同時培養法。 【0000】
JP20570994A 1994-08-30 1994-08-30 ビフィズス菌とプロピオン酸菌の同時培養法 Pending JPH0866178A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013544528A (ja) * 2010-12-07 2013-12-19 ピュラック バイオケム ビー. ブイ. プロピオネートを含有するフルーツ醗酵物およびその使用
CN111450122A (zh) * 2019-11-02 2020-07-28 吉安诺惠诚莘科技有限公司 一种复合菌剂及其在皮肤修复上的应用
CN113583859A (zh) * 2021-08-27 2021-11-02 重庆赛诺生物药业股份有限公司 耐氧双歧杆菌发酵设备

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CN111450122B (zh) * 2019-11-02 2023-04-25 吉安诺惠诚莘科技有限公司 一种复合菌剂及其在皮肤修复上的应用
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