JPS63102673A - 氷核活性を有する微生物の回収方法 - Google Patents
氷核活性を有する微生物の回収方法Info
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- JPS63102673A JPS63102673A JP62236412A JP23641287A JPS63102673A JP S63102673 A JPS63102673 A JP S63102673A JP 62236412 A JP62236412 A JP 62236412A JP 23641287 A JP23641287 A JP 23641287A JP S63102673 A JPS63102673 A JP S63102673A
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- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/04—Preserving or maintaining viable microorganisms
-
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-
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- F26B5/08—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat by centrifugal treatment
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は氷核活性(ice nucleating a
ctivity)を有する微生物を当該微生物を含む培
地から乾燥形態で回収する方法に関する。
ctivity)を有する微生物を当該微生物を含む培
地から乾燥形態で回収する方法に関する。
米国特許第4200228号には雪を製造する方法が開
示されており、この方法によれば微生物が空気中に噴霧
される小滴中に含まれている。使用されている微生物は
氷核生成を促進することが知られている種類のものであ
る。その結果、通常の温度より可成り高い温度で雪を製
造することができる。
示されており、この方法によれば微生物が空気中に噴霧
される小滴中に含まれている。使用されている微生物は
氷核生成を促進することが知られている種類のものであ
る。その結果、通常の温度より可成り高い温度で雪を製
造することができる。
このプロセスに有用な代表的な微生物はシュードモナス
、更に詳しくはシュードモナス シリンゲ(Pseud
omonads 7)である。
、更に詳しくはシュードモナス シリンゲ(Pseud
omonads 7)である。
このプロセスをいかなる規模でも使用しようとすると、
多量の微生物を必要とすることは明白である。更に、微
生物は、その貯蔵、取扱及び運1殻輸送を容易にするた
めに、乾燥形層で得るのが好ましい。
多量の微生物を必要とすることは明白である。更に、微
生物は、その貯蔵、取扱及び運1殻輸送を容易にするた
めに、乾燥形層で得るのが好ましい。
微生物の回収に関しては、前記米国特許はホルマリンで
処理した濃縮培養物を凍結乾燥した旨開示されているだ
けでその詳細は不明である。
処理した濃縮培養物を凍結乾燥した旨開示されているだ
けでその詳細は不明である。
前記微生物の大量生産に公知の凍結乾燥方法を用いた場
合には、所望の氷核活性のものは得られないという問題
がある。醗酵プロセスによって醗酵悲濁液中に高活性の
ものが得られたとしても、当該活性の相当部分が多量の
物資を乾殻する間に消失する。その結果として、かかる
プロセスは微生物を商業的な量で妥当なコストで製造す
ることのできるものではない。
合には、所望の氷核活性のものは得られないという問題
がある。醗酵プロセスによって醗酵悲濁液中に高活性の
ものが得られたとしても、当該活性の相当部分が多量の
物資を乾殻する間に消失する。その結果として、かかる
プロセスは微生物を商業的な量で妥当なコストで製造す
ることのできるものではない。
本発明によれば、氷核活性(ice nucleati
ngactivity)を有する微生物を醗酵培地から
回収する方法が提供される。即ち、この方法は、醗酵培
地から氷核活性を有する微生物を回収するにあたり、 a)前記培地の温度を約15℃以下とする工程、b)温
度を約15℃以下に保持しつつ、前記微生物の濃縮物、
好ましくは水分含量約15〜27重厘%の濃縮物を形成
せしめる工程、 C)前記濃縮物を微細流状の極低温液体中に通して前記
濃縮物の凍結ペレット、好ましくは径約2〜lQmmの
ペレットを生成せしめる工程、そして d)得られたペレットを25℃より低い温度で凍結乾燥
する工程、 の各工程を含んで構成される。
ngactivity)を有する微生物を醗酵培地から
回収する方法が提供される。即ち、この方法は、醗酵培
地から氷核活性を有する微生物を回収するにあたり、 a)前記培地の温度を約15℃以下とする工程、b)温
度を約15℃以下に保持しつつ、前記微生物の濃縮物、
好ましくは水分含量約15〜27重厘%の濃縮物を形成
せしめる工程、 C)前記濃縮物を微細流状の極低温液体中に通して前記
濃縮物の凍結ペレット、好ましくは径約2〜lQmmの
ペレットを生成せしめる工程、そして d)得られたペレットを25℃より低い温度で凍結乾燥
する工程、 の各工程を含んで構成される。
本発明プロセスは、氷核活性(INA)を有する微生物
を含む、任意の懸濁液の乾燥後も氷核活性を保持させる
ことができる。前述の如く、かかる微生物の醗酵プロセ
ス自体は当業界において知られている。
を含む、任意の懸濁液の乾燥後も氷核活性を保持させる
ことができる。前述の如く、かかる微生物の醗酵プロセ
ス自体は当業界において知られている。
本発明によれば、氷核活性を宥する、任意の微生物を回
収することができる。適当な微生物とし3ナス(Pse
udornonadsi属の微生物を例示することがで
きる。本発明において使用するのに有用な他の微生物と
しては、例えばエルウィナEru+1na)へルビコー
ラherbicola をあげることができる。
収することができる。適当な微生物とし3ナス(Pse
udornonadsi属の微生物を例示することがで
きる。本発明において使用するのに有用な他の微生物と
しては、例えばエルウィナEru+1na)へルビコー
ラherbicola をあげることができる。
特に好ましい微生物はP、シリンゲ5rinae)^T
CC53,543〔ブダペスト条約に従って米国メリー
ランド州のロックビルの^TCC(Δmerican
TypeCulture Co11ection)に1
986年9月23日に寄託〕である。
CC53,543〔ブダペスト条約に従って米国メリー
ランド州のロックビルの^TCC(Δmerican
TypeCulture Co11ection)に1
986年9月23日に寄託〕である。
本発明者は本発明に従って前記したような微生物を回収
することによって従来法に比較してINAの低下を抑え
ることができることを見出した。
することによって従来法に比較してINAの低下を抑え
ることができることを見出した。
本発明方法においては、その方法の実施の過程において
微生物の温度を実用上可能な出来るだけ低い温度に保持
することが重要である。特に好まし。
微生物の温度を実用上可能な出来るだけ低い温度に保持
することが重要である。特に好まし。
い方法は、醗酵培地の温度を先ず15℃より低い温度に
低下させ、次に15℃より低い温度を保持し乍ら培地を
濃縮して乾固物濃度が好ましくは15〜27重量%、更
に好ましくは22重量%とする。
低下させ、次に15℃より低い温度を保持し乍ら培地を
濃縮して乾固物濃度が好ましくは15〜27重量%、更
に好ましくは22重量%とする。
次にこの濃縮培地を、液体窒素のような極低温液体中で
急速に凍結させる。
急速に凍結させる。
培地の濃縮は任意の慣用方法、例えばr過又は遠心分離
などによって実施することができる。ソリッドボウル(
solid bowl)遠心分離又はディスクボウル(
disc bou+I)連続遠心分離を用いることがで
きる。
などによって実施することができる。ソリッドボウル(
solid bowl)遠心分離又はディスクボウル(
disc bou+I)連続遠心分離を用いることがで
きる。
濃縮された培地は連続流(stream)の状態で前記
極低温液体中に入れる。培地の連続流は極低温液体と会
うと、小さな滴状となり、2速に凍結してペレット、好
ましくは約2〜10mmサイズのペレットとなる。前記
濃縮培養培地に顕似の液体を極低温液体中に導入する装
置及び方法は当業者の知るところであり、例えば米国特
許第3228838号、同第3928566号、同第4
077227号及び同第4479363号などに記載さ
れている通りである。
極低温液体中に入れる。培地の連続流は極低温液体と会
うと、小さな滴状となり、2速に凍結してペレット、好
ましくは約2〜10mmサイズのペレットとなる。前記
濃縮培養培地に顕似の液体を極低温液体中に導入する装
置及び方法は当業者の知るところであり、例えば米国特
許第3228838号、同第3928566号、同第4
077227号及び同第4479363号などに記載さ
れている通りである。
前記ペレットは次いで極低温液体から回収して慣用方法
で好ましくは水分含量約2〜8重量%に、凍結乾燥する
。出来るだけINAを保持するために、凍結乾燥プロセ
スの間、生成物の温度を25℃又はそれ以下に、好まし
くは15℃又はそれ以下に保持するのが好ましい。本発
明者らは、生成物の温度を高くすると、INAが一部失
なわれることを見出した。例えば生成物温度を30〜5
0℃にすると、INA損失が30〜70%となる。
で好ましくは水分含量約2〜8重量%に、凍結乾燥する
。出来るだけINAを保持するために、凍結乾燥プロセ
スの間、生成物の温度を25℃又はそれ以下に、好まし
くは15℃又はそれ以下に保持するのが好ましい。本発
明者らは、生成物の温度を高くすると、INAが一部失
なわれることを見出した。例えば生成物温度を30〜5
0℃にすると、INA損失が30〜70%となる。
以下の例においてはINAは慣用技術を用いて計算した
。INAは複数個の微生物を含む水滴(10μm)をパ
ラフィン被覆アルミ箔上に置き、これを−5℃の恒温浴
中に入れることによって求めた。この方法の詳細は、例
えば文1Vali。
。INAは複数個の微生物を含む水滴(10μm)をパ
ラフィン被覆アルミ箔上に置き、これを−5℃の恒温浴
中に入れることによって求めた。この方法の詳細は、例
えば文1Vali。
Quantitative Evaluation o
f ExperimentalResults on
the lleterogenous Freezin
)(orSupercooled Liquids、
J、 Atoms Sci、 28.402〜409頁
(1971年)に記載されている。以下の例において記
載したINAは、乾燥微生物1g当りの氷核形成サイト
の数である。本発明の目的に対して、乾燥することなく
醗酵器から直接サンプリングしたサンプルを用いて測定
したINAを「醗酵器I N A Jと称し、回収した
乾燥製品を用いて測定したINAを「回収INAJと称
す。
f ExperimentalResults on
the lleterogenous Freezin
)(orSupercooled Liquids、
J、 Atoms Sci、 28.402〜409頁
(1971年)に記載されている。以下の例において記
載したINAは、乾燥微生物1g当りの氷核形成サイト
の数である。本発明の目的に対して、乾燥することなく
醗酵器から直接サンプリングしたサンプルを用いて測定
したINAを「醗酵器I N A Jと称し、回収した
乾燥製品を用いて測定したINAを「回収INAJと称
す。
以下余白
〔実施例〕
鮭1
マンニトール、酵母エキス及び硫酸マグネシウムを含む
栄養培地を含んだアガーブレー1〜上に、シュードモナ
ス シリンゲ ΔTCCNa 53,543をしま状又
は線状にうえた。温度26℃で48時間経過後、プレー
トの半分を同様な培地を含む500Jフラスコ中に接種
するのに用いた。
栄養培地を含んだアガーブレー1〜上に、シュードモナ
ス シリンゲ ΔTCCNa 53,543をしま状又
は線状にうえた。温度26℃で48時間経過後、プレー
トの半分を同様な培地を含む500Jフラスコ中に接種
するのに用いた。
温度26°Cで12時間経過後、前記液状接種物を10
0リツトルの醗酵培地に接種するのに用いた。
0リツトルの醗酵培地に接種するのに用いた。
この培地の組成は、約80g/lのマンニトール、約2
0g//の酵母エキス、約1g/lの硫酸マグネシウム
及び0.1g/lの植物ベースの発泡抑制剤ストラクト
ール(Struktol> (米国5truktol
Corp、より市販)を含むものであった。
0g//の酵母エキス、約1g/lの硫酸マグネシウム
及び0.1g/lの植物ベースの発泡抑制剤ストラクト
ール(Struktol> (米国5truktol
Corp、より市販)を含むものであった。
醗酵温度は21℃にコントロールした。醗酵の間、系の
pHを4N硫酸及び2N水酸[ヒナトリウムでコントロ
ールした。即ち、pHが6.6に近づいたら硫酸を添加
し、pHが5.6に近づいたら水酸1ヒナトリウムを添
加した。溶解酸素は30%飽和より上に維持し、前記発
泡抑制剤は発泡をコントロールするのに必要な場合に添
加した。
pHを4N硫酸及び2N水酸[ヒナトリウムでコントロ
ールした。即ち、pHが6.6に近づいたら硫酸を添加
し、pHが5.6に近づいたら水酸1ヒナトリウムを添
加した。溶解酸素は30%飽和より上に維持し、前記発
泡抑制剤は発泡をコントロールするのに必要な場合に添
加した。
24時間経過後、細胞塊は1リットル当り18g(乾燥
細胞)に到達し、醗酵器INAは3.70X 10”て
あった。
細胞)に到達し、醗酵器INAは3.70X 10”て
あった。
醗酵液体培地(broth)を5℃に冷却し、温度を5
℃に保持し乍ら遠心分離した。固形物を回収し、固形分
含量22%のスラリーとした。このスラリーを液体窒素
を含む容器中に流した。液体窒素中に入る流れ(ストリ
ーム)の直径は約1〜41であった。このようにして得
られたペレットを集めて凍結乾燥した。凍結乾燥プロセ
スの間、生成物の温度が21℃を超えないようにした。
℃に保持し乍ら遠心分離した。固形物を回収し、固形分
含量22%のスラリーとした。このスラリーを液体窒素
を含む容器中に流した。液体窒素中に入る流れ(ストリ
ーム)の直径は約1〜41であった。このようにして得
られたペレットを集めて凍結乾燥した。凍結乾燥プロセ
スの間、生成物の温度が21℃を超えないようにした。
乾燥品の回収I N Aは1.26x 10”であった
。
。
健λ
本例は比較例である。
即ち、凍結乾燥工程の間、生成物の温度が約35℃であ
った以外は例1と同様にして凍結乾燥品を得た。このも
のの回収INAは0.25X10”であった。
った以外は例1と同様にして凍結乾燥品を得た。このも
のの回収INAは0.25X10”であった。
倒=し
本例は比較例である。
醗酵後、醗酵培地を温度21℃に保ち、濃縮及びペレッ
ト化工程の前に室温(25℃)で4時間保持した以外は
例1と同様にして凍結乾燥品を得た。
ト化工程の前に室温(25℃)で4時間保持した以外は
例1と同様にして凍結乾燥品を得た。
回収INAは0.36x 10”であった。
鮭よ
本例は比較例である。
例1の醗酵培地を浅いパン中に深さ約2.54cmに注
いだ0次に、これらのパンを培地が完全に凍結して凍結
培地のスラブが形成されるまでフリーザー(−6℃)中
に置いた。次にこれらのパンを凍結乾燥工程に入れて生
成物温度を21°Cより低く保持した。得られた乾燥品
の回収INAは0.40x 10”であった。
いだ0次に、これらのパンを培地が完全に凍結して凍結
培地のスラブが形成されるまでフリーザー(−6℃)中
に置いた。次にこれらのパンを凍結乾燥工程に入れて生
成物温度を21°Cより低く保持した。得られた乾燥品
の回収INAは0.40x 10”であった。
得られた結果を以下の表に卵める。
以下余白
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、醗酵培地から氷核活性を有する微生物を回収するに
あたり、 a)前記培地の温度を約15℃以下とする工程、b)温
度を約15℃以下に保持しつつ、前記微生物の濃縮物を
形成せしめる工程、 c)前記濃縮物を微細流状の極低温液体中に通して前記
濃縮物の凍結ペレットを生成せしめる工程、そして d)得られたペレットを25℃より低い温度で凍結乾燥
する工程、 の各工程を含む氷核活性を有する微生物の回収方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/910,552 US4706463A (en) | 1986-09-23 | 1986-09-23 | Recovery of microorganism having ice nucleating activity |
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