細菌が生産する新規酸性多糖の機能特性と食品工業への応用に関する研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08558002
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Section: 試験
• Research Institution: Nara Women's University
• Principal Investigator: 河合 弘康 奈良女子大学, 生活環境学部, 教授 (80026525)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 磯部 由香 奈良女子大学, 生活環境学部, 助手 (80218544) ; 横井川 久己男 奈良女子大学, 生活環境学部, 助教授 (60230637)
• Keywords: 微生物多糖 / 酸性多糖 / Bacillus circulans

Research Abstract

微生物が生産する多糖の中には、既知の植物性多糖に見られない特有の理化学的特性や生理活性を有するものが多く発見されており、それらの中の幾つかは食品工業や医薬品工業において利用されている。本申請者らは、すでにグルコールを単一炭素源とする半合成培地中にきわめて高い粘性を示す多糖を生産する細菌を土壌から分離し、その菌学的特性を調べた結果、本菌をBacillus circulansに属する細菌と同定した。また、本菌が生産する多糖は、構成糖としてラムノース、ガラクトース、マンノースおよびウロン酸(グルキュロン酸)を含む新規の酸性ヘテロ多糖であることも明らかにした。本研究は、われわれが見出した細菌多糖の食品工業への応用を最終目的とするものであり、本年度は多糖の最適生産条件ならびに多糖の回収・精製方法等について検討を行った。まず、多糖生産菌の最適培養条件を決定するために、グルコース、アスパラギン、酵母エキスおよび少量の無機塩類を含む基本培地を設定し、フラスコ(最大容量300ml)による最適培養条件を検討するとともに、ジャーファーメンター(2〜30L)による大量生産条件を検討した。とくに、ジャーファーメンターによる効率的な多糖生産のための条件(温度、時間、通気攪拌速度、種培養の接種量など)を検討した結果、1%グルコースを含む生産倍地1Lあたり、30℃、48時間の培養で約2gの多糖を生産することが可能となった。また、培地中の多糖の分離・精製方法についても検討し、界面活性剤添加による多糖複合体の沈殿、塩化ナトリウム溶液による溶解、ついでエタノール-による沈殿操作が適していることを明らかにした。

Research Products

• [Publications] HIROYASU KAWAI: "Production of a Novel Extracellular Polysaccharide by a Bacillus Strain Isolated from Soil" Biosceince Bistechnology and Bischemistry. 56. 853-857 (1992)
• [Publications] YUKA Isobe: "Properties of a Highly Viseous Polysacchaside Produced by a Bacillus Strain Isolated from Soil" Biosuince Bistechnology and Bischemistry. 56. 636-639 (1992)
• [Publications] YUKA Isobe: "Comparison of Physiochemical Profertees of a Novel Polysacehaside Produced by Bacillus circulans ask Commescal Polysacckeride" Nippon Shokuhen Kogaku Kaishi. 43. 634-641 (1996)