JPS6217516B2 - - Google Patents
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- JPS6217516B2 JPS6217516B2 JP54116324A JP11632479A JPS6217516B2 JP S6217516 B2 JPS6217516 B2 JP S6217516B2 JP 54116324 A JP54116324 A JP 54116324A JP 11632479 A JP11632479 A JP 11632479A JP S6217516 B2 JPS6217516 B2 JP S6217516B2
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Landscapes
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Description
本発明はセルラーゼ生産用麹の製造法に係り、
さらに詳しくはセルラーゼおよびベーターグルコ
ーシダーゼの蓄積量の高い麹の製造法に係る。 セルロースは地球上に最も多量に存在する有機
物であつて、いわゆるバイオマスとして有望な工
業的資源である。したがつて、セルロースの加水
分解能を有するセルラーゼはセルロースの資源活
用上極めて重要な酵素であると言える。 因みに、セルラーゼはセルロースのグルコース
への転換に利用できるものであつて、この酵素糖
化法は従来の酸糖化法に代わるものとして注目さ
れている。また、セルラーゼは医薬品、食品加工
ならびに飼料添加物のごとき分野にも種々の用途
を有するものである。 従来、セルラーゼの製造法は麹法と液内培養法
とに大別されているが、我国では現在麹法が工業
的生産上の主流となつている。 現在、麹法によるセルラーゼの生産において製
麹原料として用いられているフスマは、それによ
り得られる麹の高いセルラーゼ蓄積量の故に製麹
原料として多用されている。 しかしながら、フスマはその生産に変動がある
ため供給上の制約があり、更に近年における食糧
資源の逼迫のため飼料として利用される傾向が高
いことにかんがみ、今後フスマが工業原料として
安価かつ安定に供給され得る保証はない。 したがつて、資源的に恵まれたセルロースの活
用上今後大量生産が望まれるセルラーゼの工業的
生産上製麹原料の対策が問題となる。 本発明者は、上述したごとき現状にかんがみ、
セルラーゼ生産用の製麹原料について検討した結
果、アルカリ性物質を製麹中の麹に添加すると、
フスマ以外のセルロース質物質を製麹原料として
用いた場合でも得られる麹のセルラーゼおよびベ
ーターグルコシダーゼの蓄積量が増大することの
知見を得た。 したがつて、本発明は製麹原料としてフスマ以
外のセルロース質物質を用いてもセルラーゼおよ
びベーターグルコシダーゼの蓄積量の高いセルラ
ーゼ生産用麹を製造し得る方法を提供することを
目的とする。 以下本発明を詳しく説明する。 本発明は、フスマ以外のセルロース質物質を製
麹原料（製麹基質）としてセルラーゼ生産用麹を
製造する方法において、製麹中にアルカリ性物質
を固体形態もしくは溶液形態で麹に直接添加、混
合することを特徴とする。 本発明でいう“製麹中”なる用語は製麹原料を
蒸煮殺菌したものに種付を行つた後の期間を意味
する。 このような製麹中に添加されるアルカリ性物質
は固体状ならびに溶液状であつてもよく、例えば
炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸ナトリウ
ム、炭酸水素ナトリウム、リン酸ニナトリウム、
リン酸ニカリウムのごときアルカリ性物質は固体
形状のままで添加でき、またこれらのアルカリ性
物質および水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等
は水溶液の形体で添加できる。 なお、固体状のアルカリ性物質は粒子又は粉末
にして散布機を用い、また溶液状のアルカリ性物
質は噴霧機を用いてそれぞれ製麹中の麹に直接添
加し、撹拌下に該麹とアルカリ性物質とを均一に
混合する。 製麹中におけるこれらアルカリ性物質の添加時
期は後記の実施例に示されるごとく、製麹開始後
４日目前後が適当であるが、製麹中の麹のPHを測
定し、PHの低下に応じてアルカリ性物質の添加量
を制御することが好ましい。 本発明により、製麹中にアルカリ性物質を添加
して製麹原料のPHを制御することにより、製麹原
料自体に要求されるPHの緩衝機能が軽減されるこ
とになり、その結果製麹原料の選択上の制約がな
くなりフスマ以外のセルロース質物質も製麹原料
として適用し得るようになるものと思料される。 本発明で製麹原料として使用されるセルロース
質物質としては広範囲な種類のものを包含し、例
えば故紙、都市ゴミの繊維分、パルプ粕、イナワ
ラ、バガス、ノコクズのごとき農林産、工業およ
び生活廃棄物を例示し得る。 因みに、これらのセルロース質物質は前述した
ごとく、それ自体ではPH緩衝能が低いため従来製
麹原料として好ましくなかつたものである。 本発明において製麹の種菌として用いられるセ
ルラーゼ生産菌は従来から使用されているトリコ
デルマ属、アスペルギルス属、マイロセシウム
属、イルペツクス属のごとき属に属するものを包
含し得るほか、製麹中に麹のPH低下をもたらすセ
ルラーゼ生産菌に適用可能である。 以下に実施例を例示して本発明の効果を具体的
に説明する。 実施例 １ 下記組成の固体培地７ｇ宛を６個の綿栓付100
ml三角フラスコにそれぞれ容入し、120℃で20分
加圧殺菌したものに、下記組成の種菌用培地で28
℃で48時間振とう培養したトリコデルマ・リーセ
イATCC26921の種菌0.3ml宛を滴下接種して28〜
30℃の恒温培養槽に移して製麹を開始した。 固体培地組成：KH2PO410ｇ；（NH4）2SO47
ｇ；尿素1.5ｇ；MgSO4・7H2O0.5ｇ；ZnSO4・
7H2O1mg；CoCl2・6H2O4mg；ツイーン80（花王
アトラス社製）５ml；ペプトン（オキソイド社
製）７ｇ；水1000ml；粉砕ダンボール400ｇ。 種菌用培地組成：KH2PO42ｇ；（NH4）2SO41.4
ｇ；尿素0.3ｇ；MgSO4・7H2O0.3ｇ；CaCl20.3
ｇ；FeSO4・7H2O5mg；MnSO4・５〜6H2O1.56
mg；ZnSO4・7H2O1.4mg；COCl2・6H2O3.7mg；
ツイーン802ml；ペプトン0.75ｇ；グルコース20
ｇ；水1000ml。 製麹開始から４日目に、下記の各種アルカリを固
体粒子の形体で、上記製麹中の各フラスコに50な
いし100mg宛添加して（ただし、１個フラスコに
は添加せず）各フラスコ中の麹をよく振りまぜ、
アルカリを麹と均一に混合させた。以後製麹を上
記と同一条件で継続し、製麹開始から７日目で出
麹とし、セルラーゼ活性等の測定を行なつた。測
定は下記に示す方法により行つた。 測定試料の調製： 各フラスコ中の麹に100mlのイオン交換水およ
び0.5mlの50％シリコーンオイル（東芝製）を加
え、ホモジナイザーで約30秒間粉砕したものを測
定試料とする。 麹懸濁液のPH： 各測定試料のPHを麹のPHとする。 セルラーゼ活性： 下記反応液をＬ字管に入れ、モノー式恒温振と
う機にて10rpm、45℃で24時間の反応を行なわ
せ、生成する還元糖濃度を３，５―ジニトロサリ
チル酸法で定量する。 反応液組成 測定試料 ９ml パルプフロツク（山陽国策パルプ製）
１ｇ IM酢酸緩衝液（PH4.5） １ml この方法によれば酵素濃度と生成還元糖濃度と
は、添付図に示すグラフからみられるような関係
を示す。すなわち、セルラーゼ活性の表示は、上
記定量で得られた還元糖濃度から、対応する酵素
濃度を上記図のグラフから求め、それに希釈度を
かけて、麹の水分中における酵素濃度に換算し、
mg／mlを単位として示す。 ベーターグルコシダーゼ活性： パラ・ニトロフエニル・ベーター・グルコシド
を基質とする方法（P.T.Blotkamp，Ｍ，
Takagi，M.S.Pemberton＆G.H.Emert：AICHE
Symosium series 181，vol.74，85；1978）によ
り測定し、活性単位unitは国際単位で表示する。
さらに詳しくはセルラーゼおよびベーターグルコ
ーシダーゼの蓄積量の高い麹の製造法に係る。 セルロースは地球上に最も多量に存在する有機
物であつて、いわゆるバイオマスとして有望な工
業的資源である。したがつて、セルロースの加水
分解能を有するセルラーゼはセルロースの資源活
用上極めて重要な酵素であると言える。 因みに、セルラーゼはセルロースのグルコース
への転換に利用できるものであつて、この酵素糖
化法は従来の酸糖化法に代わるものとして注目さ
れている。また、セルラーゼは医薬品、食品加工
ならびに飼料添加物のごとき分野にも種々の用途
を有するものである。 従来、セルラーゼの製造法は麹法と液内培養法
とに大別されているが、我国では現在麹法が工業
的生産上の主流となつている。 現在、麹法によるセルラーゼの生産において製
麹原料として用いられているフスマは、それによ
り得られる麹の高いセルラーゼ蓄積量の故に製麹
原料として多用されている。 しかしながら、フスマはその生産に変動がある
ため供給上の制約があり、更に近年における食糧
資源の逼迫のため飼料として利用される傾向が高
いことにかんがみ、今後フスマが工業原料として
安価かつ安定に供給され得る保証はない。 したがつて、資源的に恵まれたセルロースの活
用上今後大量生産が望まれるセルラーゼの工業的
生産上製麹原料の対策が問題となる。 本発明者は、上述したごとき現状にかんがみ、
セルラーゼ生産用の製麹原料について検討した結
果、アルカリ性物質を製麹中の麹に添加すると、
フスマ以外のセルロース質物質を製麹原料として
用いた場合でも得られる麹のセルラーゼおよびベ
ーターグルコシダーゼの蓄積量が増大することの
知見を得た。 したがつて、本発明は製麹原料としてフスマ以
外のセルロース質物質を用いてもセルラーゼおよ
びベーターグルコシダーゼの蓄積量の高いセルラ
ーゼ生産用麹を製造し得る方法を提供することを
目的とする。 以下本発明を詳しく説明する。 本発明は、フスマ以外のセルロース質物質を製
麹原料（製麹基質）としてセルラーゼ生産用麹を
製造する方法において、製麹中にアルカリ性物質
を固体形態もしくは溶液形態で麹に直接添加、混
合することを特徴とする。 本発明でいう“製麹中”なる用語は製麹原料を
蒸煮殺菌したものに種付を行つた後の期間を意味
する。 このような製麹中に添加されるアルカリ性物質
は固体状ならびに溶液状であつてもよく、例えば
炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸ナトリウ
ム、炭酸水素ナトリウム、リン酸ニナトリウム、
リン酸ニカリウムのごときアルカリ性物質は固体
形状のままで添加でき、またこれらのアルカリ性
物質および水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等
は水溶液の形体で添加できる。 なお、固体状のアルカリ性物質は粒子又は粉末
にして散布機を用い、また溶液状のアルカリ性物
質は噴霧機を用いてそれぞれ製麹中の麹に直接添
加し、撹拌下に該麹とアルカリ性物質とを均一に
混合する。 製麹中におけるこれらアルカリ性物質の添加時
期は後記の実施例に示されるごとく、製麹開始後
４日目前後が適当であるが、製麹中の麹のPHを測
定し、PHの低下に応じてアルカリ性物質の添加量
を制御することが好ましい。 本発明により、製麹中にアルカリ性物質を添加
して製麹原料のPHを制御することにより、製麹原
料自体に要求されるPHの緩衝機能が軽減されるこ
とになり、その結果製麹原料の選択上の制約がな
くなりフスマ以外のセルロース質物質も製麹原料
として適用し得るようになるものと思料される。 本発明で製麹原料として使用されるセルロース
質物質としては広範囲な種類のものを包含し、例
えば故紙、都市ゴミの繊維分、パルプ粕、イナワ
ラ、バガス、ノコクズのごとき農林産、工業およ
び生活廃棄物を例示し得る。 因みに、これらのセルロース質物質は前述した
ごとく、それ自体ではPH緩衝能が低いため従来製
麹原料として好ましくなかつたものである。 本発明において製麹の種菌として用いられるセ
ルラーゼ生産菌は従来から使用されているトリコ
デルマ属、アスペルギルス属、マイロセシウム
属、イルペツクス属のごとき属に属するものを包
含し得るほか、製麹中に麹のPH低下をもたらすセ
ルラーゼ生産菌に適用可能である。 以下に実施例を例示して本発明の効果を具体的
に説明する。 実施例 １ 下記組成の固体培地７ｇ宛を６個の綿栓付100
ml三角フラスコにそれぞれ容入し、120℃で20分
加圧殺菌したものに、下記組成の種菌用培地で28
℃で48時間振とう培養したトリコデルマ・リーセ
イATCC26921の種菌0.3ml宛を滴下接種して28〜
30℃の恒温培養槽に移して製麹を開始した。 固体培地組成：KH2PO410ｇ；（NH4）2SO47
ｇ；尿素1.5ｇ；MgSO4・7H2O0.5ｇ；ZnSO4・
7H2O1mg；CoCl2・6H2O4mg；ツイーン80（花王
アトラス社製）５ml；ペプトン（オキソイド社
製）７ｇ；水1000ml；粉砕ダンボール400ｇ。 種菌用培地組成：KH2PO42ｇ；（NH4）2SO41.4
ｇ；尿素0.3ｇ；MgSO4・7H2O0.3ｇ；CaCl20.3
ｇ；FeSO4・7H2O5mg；MnSO4・５〜6H2O1.56
mg；ZnSO4・7H2O1.4mg；COCl2・6H2O3.7mg；
ツイーン802ml；ペプトン0.75ｇ；グルコース20
ｇ；水1000ml。 製麹開始から４日目に、下記の各種アルカリを固
体粒子の形体で、上記製麹中の各フラスコに50な
いし100mg宛添加して（ただし、１個フラスコに
は添加せず）各フラスコ中の麹をよく振りまぜ、
アルカリを麹と均一に混合させた。以後製麹を上
記と同一条件で継続し、製麹開始から７日目で出
麹とし、セルラーゼ活性等の測定を行なつた。測
定は下記に示す方法により行つた。 測定試料の調製： 各フラスコ中の麹に100mlのイオン交換水およ
び0.5mlの50％シリコーンオイル（東芝製）を加
え、ホモジナイザーで約30秒間粉砕したものを測
定試料とする。 麹懸濁液のPH： 各測定試料のPHを麹のPHとする。 セルラーゼ活性： 下記反応液をＬ字管に入れ、モノー式恒温振と
う機にて10rpm、45℃で24時間の反応を行なわ
せ、生成する還元糖濃度を３，５―ジニトロサリ
チル酸法で定量する。 反応液組成 測定試料 ９ml パルプフロツク（山陽国策パルプ製）
１ｇ IM酢酸緩衝液（PH4.5） １ml この方法によれば酵素濃度と生成還元糖濃度と
は、添付図に示すグラフからみられるような関係
を示す。すなわち、セルラーゼ活性の表示は、上
記定量で得られた還元糖濃度から、対応する酵素
濃度を上記図のグラフから求め、それに希釈度を
かけて、麹の水分中における酵素濃度に換算し、
mg／mlを単位として示す。 ベーターグルコシダーゼ活性： パラ・ニトロフエニル・ベーター・グルコシド
を基質とする方法（P.T.Blotkamp，Ｍ，
Takagi，M.S.Pemberton＆G.H.Emert：AICHE
Symosium series 181，vol.74，85；1978）によ
り測定し、活性単位unitは国際単位で表示する。
【表】
表１から分かるように、製麹開始後４日目に各
種のアルカリ性固体を製麹中の麹に添加、含有せ
しめることにより、得られる麹のセルラーゼおよ
びベーターグルコシダーゼ蓄積量が著しく増大し
た。 実施例 ２ 本実施例では、アルカリ性物質として溶液状ア
ルカリ（2N溶液）を使用する以外は実施例１に
記載と同称な手順で行つた。製麹開始から４日目
に、苛性ソーダならびに苛性カリの2N水溶液を
噴霧器を用いて、各フラスコ中の麹に0.5ml宛を
噴霧してよく振りまぜた。なお、製麹原料とし
て、粉砕ダンボールの代わりにパルプ粕を用い
た。 得られた麹について実施例１と同様にして酵素
活性を測定した。 結果は下記表２に示すとおりである。
種のアルカリ性固体を製麹中の麹に添加、含有せ
しめることにより、得られる麹のセルラーゼおよ
びベーターグルコシダーゼ蓄積量が著しく増大し
た。 実施例 ２ 本実施例では、アルカリ性物質として溶液状ア
ルカリ（2N溶液）を使用する以外は実施例１に
記載と同称な手順で行つた。製麹開始から４日目
に、苛性ソーダならびに苛性カリの2N水溶液を
噴霧器を用いて、各フラスコ中の麹に0.5ml宛を
噴霧してよく振りまぜた。なお、製麹原料とし
て、粉砕ダンボールの代わりにパルプ粕を用い
た。 得られた麹について実施例１と同様にして酵素
活性を測定した。 結果は下記表２に示すとおりである。
【表】
表２から分かるように、製麹開始後４日目にア
ルカリ溶液を麹に添加含有せしめることにより、
麹のセルラーゼおよびベーターグルコシダーゼ蓄
積量が著しく増大した。 実施例 ３ 本例では、アルカリ性物質として、炭酸カルシ
ウム粉末を使用し、製麹原料はダンボールに代え
てイナワラを、有機窒素源はペプトンに代えてコ
ーン・ステイープ・リカー10ｇを使用する以外は
実施例１に記載と同様な手順で行つた。 なお、炭酸カルシウムは各フラスコ中の麹に
100mg宛添加したが、その添加時期をそれぞれ変
えた。 得られた麹について実施例１に記載の手法によ
り酵素活性を測定した。結果は下記表３に示すと
おりであつた。
ルカリ溶液を麹に添加含有せしめることにより、
麹のセルラーゼおよびベーターグルコシダーゼ蓄
積量が著しく増大した。 実施例 ３ 本例では、アルカリ性物質として、炭酸カルシ
ウム粉末を使用し、製麹原料はダンボールに代え
てイナワラを、有機窒素源はペプトンに代えてコ
ーン・ステイープ・リカー10ｇを使用する以外は
実施例１に記載と同様な手順で行つた。 なお、炭酸カルシウムは各フラスコ中の麹に
100mg宛添加したが、その添加時期をそれぞれ変
えた。 得られた麹について実施例１に記載の手法によ
り酵素活性を測定した。結果は下記表３に示すと
おりであつた。
【表】
表３から分かるように、炭酸カルシウムを、製
麹開始時に添加すると、麹PHが上がり過ぎ、セル
ラーゼ活性が著しく減少するが、添加時期を製麹
の３ないし４日目に遅らすことにより、麹のセル
ラーゼおよびベーターグルコシダーゼ蓄積量は著
しく増大した。 なお、本実施例で使用した炭酸カルシウムのみ
ならず、他の固体状および溶液状アルカリ性物質
の添加時期についても同様に製麹開始後３ないし
４日目が適当である。
麹開始時に添加すると、麹PHが上がり過ぎ、セル
ラーゼ活性が著しく減少するが、添加時期を製麹
の３ないし４日目に遅らすことにより、麹のセル
ラーゼおよびベーターグルコシダーゼ蓄積量は著
しく増大した。 なお、本実施例で使用した炭酸カルシウムのみ
ならず、他の固体状および溶液状アルカリ性物質
の添加時期についても同様に製麹開始後３ないし
４日目が適当である。
図は、セルラーゼ生産用麹についての酵素活性
測定の反応により生成した還元糖濃度を、セルラ
ーゼ活性単位に換算するための検量線図である。
測定の反応により生成した還元糖濃度を、セルラ
ーゼ活性単位に換算するための検量線図である。
Claims (1)
- １ フスマ以外のセルロース質物質を製麹原料
（製麹基質）としてセルラーゼ生産用麹を製造す
る方法において、製麹中にアルカリ性物質を固体
形態もしくは溶液形態で麹に直接添加、混合する
ことを特徴とするセルラーゼ生産用麹の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11632479A JPS5639777A (en) | 1979-09-11 | 1979-09-11 | Preparation of cellulase-producing koji |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11632479A JPS5639777A (en) | 1979-09-11 | 1979-09-11 | Preparation of cellulase-producing koji |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5639777A JPS5639777A (en) | 1981-04-15 |
| JPS6217516B2 true JPS6217516B2 (ja) | 1987-04-17 |
Family
ID=14684155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11632479A Granted JPS5639777A (en) | 1979-09-11 | 1979-09-11 | Preparation of cellulase-producing koji |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5639777A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60244287A (ja) * | 1984-05-21 | 1985-12-04 | Res Assoc Petroleum Alternat Dev<Rapad> | セルラ−ゼ生産用基質の製造法 |
-
1979
- 1979-09-11 JP JP11632479A patent/JPS5639777A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5639777A (en) | 1981-04-15 |
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