JPS63307891A - 抗酸化性物質の製造法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は微生物を用いた水溶性抗酸化性物質の菌体外生
産方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、酸化防止剤としてノルジヒドログアヤレチック酸
、ブチルヒドロキシルアニソール（ＢＨＡ）、ジブチル
ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）などが利用されてきたが
、衛生学的な安全性に疑問がなげかけられ、化学合成品
に対する拒否反応とともに天然化の方向をたどっている
。したがって、合成品に対する開発から、現在では、も
っばら天然物の中から抗酸化剤として利用できるものの
検索へと研究の主流が移っている。

天然の抗酸化性物質としては、すでに天然トコフェロー
ル鎮、没食子酸とその誘導体、コーヒー酸とその誘導体
、フラボン誘導体、糖、アミノ酸類とその誘導体及び香
辛料類（セザモール、ローズマリーなど）などが知られ
ている。これらの天然抗酸化性物質は抗酸化力が低く、
単品では、さほどの酸化防止力が望めなくまた、臭いが
あったり、添加した製品を着色させるなどの欠点を示す
物質もある。

従って現在では、天然抗酸化性物質で抗酸化能が強い物
質が求められている。

一方、微生°物の生産する抗酸化物質としては、土壌中
から分離したカビが抗酸化性のあるシトリニン、プロト
カテキユ酸を生産すること（Ａｇｒ。

Ｒｉａｌ　Ｃｈｅｍ、　４６．２３６９　１９８２）、
アスペルギルス　チェバリエリ　（Ａｓｐ、　Ｃｈｅｖ
ａｌｉｅｒｉ）が７ラボグラウシンという抗酸化性物質
を生産すること（日本農芸化学会大会講演要旨集　１９
８３）、ペニシリウム　へリフエイ　（Ｐｅｎｉｃｉｌ
ｌｉｕｍｈｅｒｑｕｅｉ）が抗酸化、性物質を生産する
こと（日本農芸化学会大会講演要旨集　１９８３）、ア
スペルギルス　オリゼー（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｏ
ｒｙｚａｅ）が水溶性抗酸化性物質を生産すること（日
本農芸化学会大会講演要旨集　１９８７）及びアスペル
ギルスニガー（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｎｉｇｅｒ）
の抽出物が強い抗酸化性を示すこと（Ｊ、Ｓｃｉ、　Ｆ
ｄ、＾ｇｒｉｃ、　２６１３５７　１９７５）が知られ
ている。また、インドネシアの大豆発酵製品テンペ−に
含まれるトリオキシインフラボンや清酒発酵過程で得ら
れるコウジ酸などについて数多くの研究がなされている
。しかしながら、これらの微生物が産生じた抗酸化性物
質のほとんどは、α−トコフェロールトはぼ同程度の抗
酸化活性を示すものであり、実用上より強い抗酸化力を
有するものの開発が望まれている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従って、本発明は、従来の天然の抗酸化性物質よりも抗
酸化力が強い天然の抗酸化性物質を提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、特定の微生物を培養すると、強い抗酸化性を
有する水溶性抗酸化性物質を菌体外に産生ずるとの知見
に基づいてなされたのである。

すなわち本発明は、アスペルギルス　グラウカス（Ａｓ
ｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｇｌａｕｃｕｓ）、アスペルギル
ス　オチラセウス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｏｃｈｒ
ａｃｅｕｓ）、アスペルキルｘ　　ルーバー　（Ａｓｐ
ｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｒｕｂｅｒ）、アスペルギルス　　
テレウス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｔｅｒｒｅｕｓ）
、ペニシリウム　グラウヵム（Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ
　ｇｌａｕｃｕｍ）またはりゾプス　オリゴスポラス（
Ｒｈｉｚｏｐｕｓｏｌｉｇｏｓｐｏｌｕｓ）を培養し、
菌体外に産生された水溶性抗酸化性物質を採取すること
を特徴とする抗酸化性物質の製造法である。

本発明で用いる微生物は、微工研もしくは米国農務省北
部地域研究所（ＮＲＲＬ）に保存され、または日本微生
物株保存機関連盟（ＪＦＣＣ）に加入の保存機関に保存
されＪＦＣＣのカタログ（菌株目録）に記載されており
、いずれの微生物も、これらの保存機関から入手するこ
とができる。

具体的に本発明で用いる微生物としては、次のものが例
示される。なお、ＨＵＴは北海道大学農学部、ＡＨＵは
広島大学工学部の略号である。

Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｇｌａｕｃｕｓ　　　ＨＵＴ
　２０３ｇＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｏｃｈｒａｃｅｕ
ｓ　　ＡＨ［Ｉ　７１２６Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｒ
ｕｂｅｒ　　　　ＡＨＵ　７１７６Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉ
ｕｍ　ｇｌａｕｃｕｍ　　　ＡＨＩＪ　８０２６Ｒｈｉ
ｚｏｐｕｓ　　ｏｌｉｇｏｐｏｌｕｓ　　　　　ＮＲＲ
Ｌ　　２７１０Ａｓｐｅｒｇｊｌｌｕｓ　ｔｅｒｒｅｕ
ｓ　　　ｆｉａ工研菌寄第９３９３号（ＦＥＲＭ　　Ｐ
−９３９８） これらの菌は例えばカツオ節から容易に分離される。

次に本発明で用いる微生物の培地組成について説明する
。炭素源としては、炭水化物、炭化水素、油脂類があげ
られるが、好ましくは炭水化物であり、例えば、ブドウ
糖、ショ糖、澱粉などが用いられる。添加量としては、
培地組成中、０．１〜１０重量％（以下％と略称する。

）で、好ましくは１〜５％である。また窒素源としては
例えば、（Ｎ　Ｈ＝）２　Ｓ　０４、ＫＮＯ２、ＮａＮ
Ｏ３、Ｎ　Ｈ，Ｎ　Ｏ３、ＮＨ，ｌ！などのような無機
窒素源または尿素、ペプトン、カザミノ酸、酵母エキス
、大豆ホエー、コーン、ステープ、リカーなどの有機窒
素源が用いられるが、好ましくは無機窒素源であり、添
加量としては、０．１％〜１％である。無機塩としては
、例えば、Ｋ２ＨＰＯ，、ＫＣｌ、Ｆｅ５Ｏｎ　、Ｍｇ
５Ｏ，・７　Ｈ２Ｏ５ＺｎＳＯ＜　’　７　Ｈ，０１Ｃ
ｕＳＯ。

などが用いられる。その他必要に応じて微量要素その他
の栄養源を添加することも可能である。

培養条件としては、通常液体培養で、静置培養、振とう
培養、通気撹拌培養が行なわれるが、好ましくは振とう
培養または通気撹拌培養で、前者の場合、培地の温度２
５℃〜３５℃、ｐＨ５，０〜８．０１後者の場合、培地
の温度２５℃〜３５℃、ｐＨ５，０〜８．０、撹拌回転
数４００〜５００ｒｐｍ　％通気量０、５〜１．　ＯＶ
Ｖ！Ｊ　（ｖｏｌｕｍｅ／ｖｏｌｕｍｅ／ｍ１ｎｕｔｅ
）で行うのがよい。培養期間は２日〜７日間である。

上記培養後、培養ろ液を限外ろ過やエバポレーターによ
り濃縮後、凍結乾燥、スプレードライなどにより粉末状
の発酵濃縮物を得る。この濃縮物を極性溶媒、例えばメ
タノール、エタノール、プロパツール、インプロパツー
ル、ブタノールなどの炭素数１〜５、好ましくは炭素数
１〜４のアルコールの１種ないしは数種を用い、抽出、
濃縮、乾固を繰り返すことにより天然の水溶性抗酸化性
物質を濃縮することができる。

〔発明の効果〕

本発明の抗酸化性物質は従来の天然の抗酸化性物質のみ
ならず合成品であるＢＨＡなどよりも強い抗酸化力を示
す。この物質は例えばカツオ節から分離した菌を培養し
菌体外に産生されるもので、メタノール、ブタノールに
より一層抗酸化性の強いものとして抽出される。

そして、本発明で得られる抗酸化性物質は水溶性である
から、水産物、食品及び医薬品などの用途に幅広く使用
できる。

次に実施例により本発明を説明する。

〔実施例〕

実施例１ アスペルギルス　テレウス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｔ
ｅｒｒｅｕｓ）ＦＥＲＭ　　Ｐ−９３９８を５０βジヤ
ーフアーメンタ（丸菱製　ＭＳＪ−ＵＳ　　５０１ジヤ
ーフアーメンタ）により３０１！通気撹拌培養を２日間
行なった。使用培地は、グルコース２％、ＫＮｏ、０．
３％、Ｋ２　ＨＰ　０４　０．５％、ＫＣｌ　０．３％
、ＦｅＳ　０４　　・７　Ｈ２Ｏ０，００１％、ＭｇＳ
○。

０、００１％及び残分が水である液体培地であり、通気
量ＩＶＶＭ、撹拌回転数４０　Ｑｒｐｍ　５ｐＨ６，Ｏ
１温度３０℃の条件で培養を行なった。その後、菌体を
濾紙５Ａ（東洋ろ紙製）で除去した後、エバポレーター
（Ｙ　Ａ　Ｍ　Ａ　Ｔｏ製）で濾液を濃縮後、凍結乾燥
（日本真空製の凍結乾燥機使用）により乾固させ、１５
０ｇの粉末状濃縮物を得た。この濃縮物１５０ｇに対し
てメタノールを１１添加しメタノール抽出を行ない減圧
乾固させて３８ｇのメタノール抽出物を得た。また、こ
のメタノール抽出物に、ブタ７−ルを５００ｍｆ添加し
、ブタノール抽出を行ない減圧で乾固させ１５ｇのブタ
ノール抽出物を得た。また抽出スラップ毎の抗酸化性を
強制劣化試験により測定した。各サンプル２　ｏ　Ｏｐ
ｐｍ　を水５ｍｌに溶かし、これを２０ｍＡの魚油に添
加し、８５℃、２．３３ｃｃ／ｓｅｃで強制劣化試験を
行なった。又トコフェロールを２ｏｏｐｐｍ　。

ＢＨＡを２０　Ｑｐｐｍ添加したものを対照として試験
を行なった。結果を表−１に示す。

表−１ 表−１より本発明により得た抗酸化性物質のＰＯＶが１
００になるまでの時間は５〜６時間と、トコフェロール
の３時間よりも高く、合成品であるＢＨＡよりもすぐれ
ていることがわかる。

実施例２ アスペルギルス　テレウス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｔ
ｅｒｒｅｕｓ）ＦＥＲＭ　　Ｐ−９３９８を３１の三角
フラスエを用いて振とぅ培養を７日間行なった。使用培
地は、ショ糖５％、Ｎ　Ｈ４Ｎ　Ｏ３０，５％、Ｋ２Ｈ
Ｐ０，０．５％、ＫＣｊ！０．５％、Ｆｅ５０．−７Ｈ
ａｏ　　Ｏ，００１％、ＣｕＳ０゜０、００１％および
残分が水の液体培地であり、回転数２５Ｏｒｐｍ　のロ
ータリーシェーカーでｐＨ５，０２５℃で培養を行なっ
た。菌体を濾紙５Ａにより除去した培養ろ液を凍結乾燥
して、８ｇの粉末状濃縮乾燥物を得た。この濃縮物２０
０ｐｐ７０　をエタノールに溶かし大豆白絞油２０ｍｊ
！に添加し、溶剤除去後９７．８℃　２．３３　ｍ１／
ｓｅｃで強制劣化試験を行なった。対照としてトコフェ
ロール２００ｐｐｍ　５ＢＨＡ　２００ｐｐｍを用いた
。無添加区ではＰＯＶが１００になるまでの時間が１４
特開、トコフェロール２００ｐｐｍ添加で１３時間、Ｂ
ＨＡ２００ｐｐｍ添加で１４．５時間、発酵ろ液ブタノ
ール抽出物２０　ｏｐｐｍ添加で１６時間であった。

実施例３ アスペルギルス　テレウス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｔ
ｅｒｒｅｕｓ）ＦＥＲＭ　　Ｐ−９３９８を３１三角フ
ラスコを用い１．５１の培地で振とう培養を行なった。

振とう回転数は２５Ｏｒｐｍ　　　２５℃で７日間培養
を行なった。使用培地は澱粉２％、Ｎ　Ｈ，Ｃ１０、３
％、Ｋ、ＨＰＯ，０，５％、ＫＣｌ　０．５％、Ｆｅ　
Ｓ　０４　・７　Ｈ２００，００１％、ＭｇＳＯ４０，
００’１％、ニコチン酸０．　ＯＯ１％、チアミン０．
００１％及び残分が水であり、かつｐＨが７．０である
。培養後、菌体を濾紙５Ａにより除去した培養ろ液を凍
結乾燥し、５ｇの粉末濃縮物を得た。この濃縮物５ｇに
対して５０ｍｊ！のメタノールを添加し、メタノール抽
出後、減圧乾固させ、２ｇのメタノール抽出物を得た。

このメタノール抽出物２ｇにブタノール３０ｍ１を添加
し、ブタノール抽出を行なった後減圧乾固させ０．５　
ｇのブタノール抽出物を得た。このブタノール抽出物２
００ｐｐｍをエタノールに溶かし、ラード２０ｇに添加
し、９７．８℃、２．３３　ｍ　１　／ｓｅｃで強制劣
化試験を行なった。

対照としてトコフェロール２００ｐｐｍ添加したものを
用いた。

その結果トコフェロール添加品を比較し、ブタノール抽
出物は１．５倍の抗酸化活性が認められた。

実施例４ アスペルギルス　グラウカス（＾ｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ
ｇｌａｕｃｕｓ）　ＨＵ　Ｔ　２０３８、アスペルギル
ス　テレウス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｔｅｒｒｅｕ
ｓ）　Ｆ　Ｅ　ＲＭ　　Ｐ　−９３９８、ペニシリウム
　グラウカム（Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍｇｌａｕｃｕｍ
）　Ａ　ＨＵ　８０２６、アスペルギルス　オチラセウ
ス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｏｃｈｒａｃｅｕｓ）　
Ａ　ＨＵ　７１２６、リゾプス　オリゴスポラス（Ｒｔ
ｌｉｚｏｐｕｓｏｌｔｇｏｓｐｏｌｕｓ）　Ｎ　ＲＲＬ
　２７１０を用い３００ｍｊ！三角フラスコ中、１５０
ｍｊ！の培地で振とう培養を行ない各株の抗酸化活性の
比較実験を行なった。

使用した培地はグルコース５％、ＮＨ，Ｃ１０，５％、
Ｋｘ　ＨＰ　０４０．５％、ＫＣｊ！０．５９６、Ｆｅ
　Ｓ　０４　・、Ｔ　Ｈｚ　Ｏ０，００１％、ＭｇＳＯ
４０、００１％及び残分水からなる液体培地でｐＨ６，
０振とう回転数２５　Ｏｒｐｍ　のロータリーシェーカ
ーにより２５℃で７日間培養を行なった。

培養後、それぞれの発酵ろ液から濾紙５Ａを用いて菌体
を除去後減圧１！、凍結乾燥を行ない得られた濃縮乾燥
物２００ｐｐｍを水５ｍｌに溶かし魚油２０１Ｔ１１に
添加し８５℃　２．３３ｃｃ／ｓｅｃで強制劣化試験を
行なった。トコフェロール２００ｐｐｍ　−添加品ＢＨ
Ａ２００１］１）ｍ添加品を用い比較試験を行なった。

結果を表−２に示す。

表−２ 実施例５ アスペルギルス　テレウスの代りにアスペルギルス　ル
ーバーを用いたほかは実施例１と同様にして水溶性抗酸
化剤の濃縮物を得た。この濃縮物２ｏ’ｏｐｐｍを水５
ｍｊｉ！に溶かし、魚油２０ｍｊ！に加えて８５℃、２
．３３ｃｃ／ｓｅｃの条件で強制劣化試験を行った結果
、ＰＯＶが１００になるまでの時間は３．５時間であっ
た。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）アスペルギルス　グラウカス、アスペルギルス　
   オチラセウス、アスペルギルス　ルーバー、アスペルギ
   ルス　テレウス、ペニシリウム　グラウカムまたはリゾ
   プス　オリゴスポラスを培養し、菌体外に産生された水
   溶性抗酸化性物質を採取することを特徴とする抗酸化性
   物質の製造法。
2. （２）培養条件が、振とう培養であって、温度２５℃〜
   ３５℃、ｐＨ５．０〜８．０である特許請求の範囲第（
   １）項記載の製造法。
3. （３）培養条件が、通気撹拌培養であり、温度２５℃〜
   ３５℃、ｐＨ５．０〜８．０、通気量０．５〜１．０Ｖ
   ＶＭ、撹拌回転数４００〜５００ｒｐｍである特許請求
   の範囲第（１）項記載の製造法。