TOP > 国内特許検索 > 抗菌物質生産菌と発酵菌を共培養する発酵法

抗菌物質生産菌と発酵菌を共培養する発酵法

国内特許コード P130009180
掲載日 2013年4月19日
出願番号 特願2012-284396
公開番号 特開2013-150599
出願日 平成24年12月27日(2012.12.27)
公開日 平成25年8月8日(2013.8.8)
優先権データ
  • 特願2011-285614 (2011.12.27) JP
発明者
  • 森永 康
  • 古川 壮一
  • 荻原 博和
出願人
  • 学校法人日本大学
発明の名称 抗菌物質生産菌と発酵菌を共培養する発酵法
発明の概要 【課題】雑菌汚染の心配がなく、微生物の流出が起きない長期的に安定して有用な物質を生産できる発酵法の提供。
【解決手段】バクテリオシンを生産する乳酸菌と酵母を共培養することによって得られる凝集物を用いることにより、雑菌汚染や微生物流出の心配がなく、長期的に安定して有用な物質を生産できる発酵法を得た。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要


従来、エタノール、乳酸等の有機酸類、フェネチルアルコール等の香料成分等、有用な物質を微生物の発酵により生産する方法が利用されている。このような発酵法として、一回ずつ原料と微生物を準備して行うバッチ法、微生物菌体の回収系を組込んだ反復回分培養法(半連続発酵法)、または最初に準備した微生物に原料を順次加えることによって持続的に発酵を続ける連続発酵法が知られている。
このうち、反復回分培養法(半連続発酵法)や連続発酵法は、継続的に発酵を続けることにより、有用な物質を大量に生産できる方法として、工業的な利用が期待されているが、発酵を長期的に行うと雑菌汚染が起こりやすく、望むような収率で安定して有用な物質が得られないという問題があった。また、これらの発酵法を実施し、雑菌汚染等が起きた場合には、大量の廃棄物が生じるため廃棄のためのコスト等が非常に高くなるというリスクもあった。
さらに、これらの発酵法では、有用な物質を回収する際に、微生物も一緒に流出(Wash out)してしまい、安定して発酵が続けられない等の問題もあり、雑菌汚染の心配がなく、微生物の流出が起きない長期間実施可能な発酵法の提供が望まれていた。



本発明者らは、酵母と乳酸菌とを共培養することにより、これらの微生物が担体に固定化されたバイオフィルムが得られることを見出し(例えば、特許文献1、参照)、このバイオフィルムが有用な物質(エタノール等)の生産を目的とする反復回分培養法に利用できることを確認している(非特許文献1、参照)。
このバイオフィルムを用いた発酵法では、微生物の流出を避けた状態で有用な物質が回収できるため、発酵を長期的に安定して行うことが可能となる。しかし、このようなバイオフィルムを用いただけでは、雑菌汚染の問題を十分に解消し得るとはいえなかった。



また、単に乳酸菌と酵母を共培養すればバイオフィルムを形成するともいえず、乳酸菌、酵母およびセラミックビーズ(担体)を充填したバイオリアクター中に糖液を送液し、エタノールと乳酸を含む発酵液を得て、これをウスターソースの製造に利用する系が開示されているが(特許文献2、3、参照)、この系においては、乳酸菌と酵母がバイオフィルムを形成していないため、発酵液の回収に伴い、乳酸菌や酵母が流出する可能性が高かった。
また、発酵中の雑菌汚染を抑制するために、加熱殺菌をした原料溶液を利用したり、食塩濃度が2~16重量%となるような条件で発酵を実施したりすることを必要とする技術でもあり、厳密な管理を行わない限り、雑菌汚染が起こらないとはいえなかった。



そこで、本発明者らは雑菌汚染の問題を十分に解消し、長期的に安定して反復回分培養法(半連続発酵法)や連続発酵法等の発酵法を行うことを目的として、本発明において、抗菌物質であるバクテリオシンを生産する乳酸菌の活用に着目した。
従来、このような乳酸菌はバクテリオシンを得ることを目的として培養されており、この乳酸菌が生産したバクテリオシンは、家畜用抗菌剤、反芻動物用のメタン生成抑制剤や飼料組成物、または保存性の高い食品等の製造に利用されてきた(例えば、特許文献4~7、参照)。しかし、バクテリオシン以外の有用な物質を得るために、バクテリオシンを生産する乳酸菌を利用することについては検討されていなかった。

産業上の利用分野


本発明は、抗菌物質生産菌としてバクテリオシンを生産する乳酸菌と、当該バクテリオシンに耐性を有する酵母とを共培養することによって得られる凝集物を用い、発酵を行う方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
バクテリオシンを生産する乳酸菌と酵母とを共培養することによって得られる凝集物を用いる発酵法。

【請求項2】
バクテリオシンを生産する乳酸菌が、酵母との共凝集性を示し、酵母と共培養した場合に乳酸菌と酵母からなる凝集物を形成する乳酸菌である請求項1に記載の発酵法。

【請求項3】
凝集物がバイオフィルムまたは凝集体である請求項1または2に記載の発酵法。

【請求項4】
バクテリオシンを生産する乳酸菌が、ラクトバチルス・プランタラムに属する乳酸菌である請求項1~3のいずれかに記載の発酵法。

【請求項5】
バクテリオシンを生産する乳酸菌が、ラクトバチルス・プランタラム HM23株(受領番号 NITE AP-1168)である請求項1~4のいずれかに記載の発酵法。

【請求項6】
酵母が、サッカロマイセス・セレビシエに属する酵母である請求項1~5のいずれかに記載の発酵法。

【請求項7】
バイオフィルムの形成にあたり、担体を用いる請求項3~6のいずれかに記載の発酵法。

【請求項8】
担体がガラスまたはセルロースを含む担体である請求項7に記載の発酵法。

【請求項9】
反復回分培養法または連続発酵法によって行われる請求項1~8のいずれかに記載の発酵法。

【請求項10】
請求項1~9のいずれかに記載の発酵法によってエタノールを生産する方法。

【請求項11】
受領番号 NITE AP-1168(HM23)として寄託された乳酸菌。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 公開
日本大学産官学連携知財センター(通称NUBIC,ニュービック)は,技術移転機関と知的財産本部の機能を兼ね備えた日本大学の産学連携の窓口です。
NUBICは,日本大学全教職員や大学院生・学部学生の豊富なアイデアや研究成果を,知的財産として戦略的に創出・保護・管理し,産業界のニーズとのマッチングを図り,企業の研究開発,新製品開発,新規事業の立上げが円滑に行われるようサポートいたします。
お気軽にご相談ください。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close