JP2007267720A - METHOD FOR PRODUCING PURIFIED beta-1,3-1,6-D-GLUCAN - Google Patents
METHOD FOR PRODUCING PURIFIED beta-1,3-1,6-D-GLUCAN Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007267720A JP2007267720A JP2006101259A JP2006101259A JP2007267720A JP 2007267720 A JP2007267720 A JP 2007267720A JP 2006101259 A JP2006101259 A JP 2006101259A JP 2006101259 A JP2006101259 A JP 2006101259A JP 2007267720 A JP2007267720 A JP 2007267720A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glucan
- medium
- culture
- gluconic acid
- ascorbic acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Description
本発明は、オーレオバシジウム・プルランス(Aureobasidium pullulans)を培養してβ−1,3−1,6−D−グルカンを製造する方法に関する。 The present invention relates to a method for producing β-1,3-1,6-D-glucan by culturing Aureobasidium pullulans.
β−グルカン(β−1,3−D−グルカン、β−1,6−D−グルカン、又はβ−1,3−1,6−D−グルカン)はキノコ(担子菌の子実体)に多く含まれる成分であり、子実体だけでなく、培養菌糸体にも含まれている。また、β−グルカンには免疫賦活活性、抗腫瘍活性があることも知られている。例えば、スエヒロタケ、カワラタケ、シイタケから抽出されたβ−グルカンが抗がん剤などの医薬品として販売されている(特開昭61−146192号公報、特開昭62−201901号公報)。 β-glucan (β-1,3-D-glucan, β-1,6-D-glucan, or β-1,3-1,6-D-glucan) is abundant in mushrooms (the body of basidiomycetes) It is a component that is contained, and is contained not only in fruiting bodies but also in cultured mycelium. Β-glucan is also known to have immunostimulatory activity and antitumor activity. For example, β-glucan extracted from Suehirotake, Kawaratake and Shiitake is sold as a pharmaceutical such as an anticancer agent (Japanese Patent Laid-Open Nos. 61-146192 and 62-201901).
また、不完全菌であるオーレオバシジウム属微生物もβ−グルカンを菌体外に分泌生産することが知られている。このβ−グルカンが免疫賦活活性を有すること、腸内ビフィズス菌の増殖、便秘防止、免疫増強などの機能を果たす機能性食品や整腸剤等として利用できることが報告されている(特開昭62−201901号公報、特開平6−34071号公報、特開平5−308987号公報)。 In addition, it is known that microorganisms belonging to the genus Aureobasidium, which are incomplete bacteria, secrete and produce β-glucan outside the cells. It has been reported that this β-glucan has an immunostimulatory activity and can be used as a functional food or an intestinal regulating agent that performs functions such as intestinal bifidobacteria growth, constipation prevention, and immune enhancement (Japanese Patent Laid-Open No. 62-201901). JP, JP-A-6-34071, JP-A-5-308987).
オーレオバシジウム属微生物によるβ−1,3−1,6−D−グルカンの分泌生産量は培養条件により異なるため、効率よく生産できる条件を見出すことが求められている。 Since the production amount of β-1,3-1,6-D-glucan produced by microorganisms belonging to the genus Aureobasidium varies depending on the culture conditions, it is required to find conditions that allow efficient production.
例えば、特許文献1は、オーレオバシジウム属微生物を、スクロース、及びアスコルビン酸を添加したツァペック培地のpHを4〜7に調整し、10〜50℃で培養してβ−1,3−1,6−D−グルカンを培地中に分泌生産させる方法を開示している。 For example, Patent Document 1 discloses that a microorganism of the genus Aureobasidium is prepared by adjusting the pH of a Czapek medium supplemented with sucrose and ascorbic acid to 4 to 7, cultured at 10 to 50 ° C., and β-1,3-1, A method for secreting 6-D-glucan into a medium is disclosed.
また、特許文献2は、pH6.8〜8.5に制御した液体培地を用いてオウレオバシディウム属に属する微生物を培養し、所定の高分岐及び分子量を有する着色されていないβ−1,3−1,6−D−グルカンを生産する方法を開示している。 Patent Document 2 cultivates microorganisms belonging to the genus Aureobasidium using a liquid medium controlled to pH 6.8 to 8.5, and has an uncolored β-1 having a predetermined hyperbranching and molecular weight. , 3-1,6-D-glucan is disclosed.
また、特許文献3は、オウレオバシディウム・プルランス 財団法人発酵研究所寄託番号IFO4466株を培養して高分岐β-グルカンを高生産させるために、培地成分中の炭素源について検討した結果を開示している。この文献によれば、β−グルカンが高生産された培地の炭素源はキシロースでありスクロース、フラクトースではない。 In addition, Patent Document 3 shows the result of examining the carbon source in the medium components in order to culture the Aureobasidium pullulans Foundation for Fermentation Research Institute deposit No. IFO4466 to produce highly branched β-glucan. Disclosure. According to this document, the carbon source of the medium in which β-glucan is highly produced is xylose, not sucrose or fructose.
また、特許文献4は、グルコースとフラクトースとの混合物、又はスクロースを炭素源とした水性培地でオーレオバシディウム属に属する微生物を好気的発酵により培養することにより、β−1,3−グルカンが効率よく生産されることを開示している。この方法では、水性培地が酵母エキスを特定量含有しているためにβ−1,3−グルカン生産量が多くなる。 Patent Document 4 discloses that β-1,3-glucan is obtained by culturing a microorganism belonging to the genus Aureobasidium by aerobic fermentation in an aqueous medium containing glucose and fructose or sucrose as a carbon source. Have been disclosed to be produced efficiently. In this method, since the aqueous medium contains a specific amount of yeast extract, the production amount of β-1,3-glucan increases.
また、非特許文献1は、オウレオバシディウム属に属するK−1株に高分岐β−1,3−グルカンを生産させるに当たり、ツァペック培地にアスコルビン酸関連化合物を加えることにより高分岐β−1,3−グルカンの生産が促進されることを開示している。この文献は、D−グルコン酸を培地に添加した場合はグルカン生産量が殆ど変化しないことを教えている。 In addition, Non-Patent Document 1 discloses that when a highly branched β-1,3-glucan is produced in the K-1 strain belonging to the genus Aureobasidium, by adding an ascorbic acid-related compound to the Czapec medium, the highly branched β- It discloses that production of 1,3-glucan is promoted. This document teaches that the amount of glucan produced hardly changes when D-gluconic acid is added to the medium.
しかし、上記各文献に記載の培養方法では、オーレオバシジウム・プルランスを培養してβ−1,3−1,6−D−グルカンを実用上十分な程度に高生産させることはできない。
本発明は、オーレオバシジウム・プルランスを培養してβ−1,3−1,6−D−グルカンを高生産させることができる、β−1,3−1,6−D−グルカンの製造方法を提供することを課題とする。 The present invention relates to a method for producing β-1,3-1,6-D-glucan capable of culturing aureobasidium pullulans to produce β-1,3-1,6-D-glucan at a high level. It is an issue to provide.
上記課題を解決するために本発明者は研究を重ね、オーレオバシジウム・プルランスを培養するに当たり、グルコン酸、及び/又はアスコルビン酸を用いてpHを3〜5に調整した培地を使用することにより、培地中に分泌されるβ−1,3−1,6−D−グルカン量が非常に高くなることを見出した。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventor conducted research and used a medium whose pH was adjusted to 3 to 5 with gluconic acid and / or ascorbic acid when culturing aureobasidium pullulans. The inventors have found that the amount of β-1,3-1,6-D-glucan secreted into the medium is extremely high.
本発明は上記知見に基づき完成されたものであり、以下のβ−1,3−1,6−D−グルカンの製造方法を提供する。 The present invention has been completed based on the above findings, and provides the following method for producing β-1,3-1,6-D-glucan.
項1. グルコン酸を用いて培地pHを2.7〜6に調整する工程と、得られた培地中でオーレオバシジウム・プルランスを培養してβ−1,3−1,6−D−グルカンを生産させる工程を含む、β−1,3−1,6−D−グルカンの製造方法。 Item 1. A step of adjusting the medium pH to 2.7-6 using gluconic acid and culturing aureobasidium pullulans in the obtained medium to produce β-1,3-1,6-D-glucan The manufacturing method of (beta) -1,3-1,6-D-glucan including a process.
項2. 培地中のグルコン酸濃度を0.2〜1.2%(w/v)とすることによりpHを2.7〜6に調整する項1に記載の方法。 Item 2. Item 2. The method according to Item 1, wherein the pH is adjusted to 2.7 to 6 by adjusting the gluconic acid concentration in the medium to 0.2 to 1.2% (w / v).
項3. グルコン酸に加えてアスコルビン酸を用いて培地pHを2.7〜6に調整する項1又は2に記載の方法。 Item 3. Item 3. The method according to Item 1 or 2, wherein the medium pH is adjusted to 2.7 to 6 using ascorbic acid in addition to gluconic acid.
項4. 培地中のアスコルビン酸濃度を0.1%(w/v)以下とする項3に記載の方法。 Item 4. Item 4. The method according to Item 3, wherein the concentration of ascorbic acid in the medium is 0.1% (w / v) or less.
項5. 培養開始時の培地中の酸が、実質的にグルコン酸、又はさらにアスコルビン酸のみである項1〜4のいずれかに記載の方法。 Item 5. Item 5. The method according to any one of Items 1 to 4, wherein the acid in the medium at the start of culture is substantially only gluconic acid or further ascorbic acid.
項6. 培養開始時の培地中にフラクトースが濃度1〜10%(w/v)含まれる項1〜5のいずれかに記載の方法。 Item 6. Item 6. The method according to any one of Items 1 to 5, wherein fructose is contained at a concentration of 1 to 10% (w / v) in the medium at the start of culture.
項7. 培養開始時の培地中の炭素源が、グルコン酸、又はさらにアスコルビン酸を除き、実質的にフラクトースのみである項6に記載の方法。 Item 7. Item 7. The method according to Item 6, wherein the carbon source in the medium at the start of the culture is substantially only fructose except for gluconic acid or further ascorbic acid.
項8. オーレオバシジウム・プルランスが、オーレオバシジウム・プルランスGM−NH−1A1株(FERM P−19285)である項1〜7のいずれかに記載の方法。 Item 8. Item 8. The method according to any one of Items 1 to 7, wherein the Aureobasidium pullulans is Aureobasidium pullulans GM-NH-1A1 strain (FERM P-19285).
項9. さらに、生産されたβ−1,3−1,6−D−グルカンを回収する工程を含む項1〜8のいずれかに記載の方法。 Item 9. Item 9. The method according to any one of Items 1 to 8, further comprising a step of recovering the produced β-1,3-1,6-D-glucan.
項10. グルコン酸を0.2〜1.2%(w/v)含み、pH2.7〜6である培地中でオーレオバシジウム・プルランスを培養してβ−1,3−1,6−D−グルカンを生産させる工程を含む、β−1,3−1,6−D−グルカンの製造方法。 Item 10. Β-1,3-1,6-D-glucan obtained by culturing aureobasidium pullulans in a medium containing 0.2 to 1.2% (w / v) gluconic acid and pH 2.7 to 6 The manufacturing method of (beta) -1,3-1,6-D-glucan including the process of producing.
項11. 培地中にアスコルビン酸が0.1%(w/v)以下の濃度で含まれる項10に記載の方法。 Item 11. Item 11. The method according to Item 10, wherein ascorbic acid is contained in the medium at a concentration of 0.1% (w / v) or less.
項12. 培養開始時の培地中の酸が、実質的にグルコン酸、又はさらにアスコルビン酸のみである項10又は11に記載の方法。 Item 12. Item 12. The method according to Item 10 or 11, wherein the acid in the medium at the start of the culture is substantially only gluconic acid or further ascorbic acid.
項13. 培地中にフラクトースが合計濃度1〜10%(w/v)含まれる項10〜12のいずれかに記載の方法。 Item 13. Item 13. The method according to any one of Items 10 to 12, wherein fructose is contained in the medium at a total concentration of 1 to 10% (w / v).
項14. 培地中の炭素源が、グルコン酸、又はさらにアスコルビン酸を除き、実質的にフラクトースのみである項13に記載の方法。 Item 14. Item 14. The method according to Item 13, wherein the carbon source in the medium is substantially only fructose except gluconic acid or further ascorbic acid.
項15. オーレオバシジウム・プルランスが、オーレオバシジウム・プルランスGM−NH−1A1株(FERM P−19285)である項10〜14のいずれかに記載の方法。 Item 15. Item 15. The method according to any one of Items 10 to 14, wherein the Aureobasidium pullulans is Aureobasidium pullulans GM-NH-1A1 strain (FERM P-19285).
項16. さらに、生産されたβ−1,3−1,6−D−グルカンを回収する工程を含む項10〜15のいずれかに記載の方法。 Item 16. Item 16. The method according to any one of Items 10 to 15, further comprising a step of recovering the produced β-1,3-1,6-D-glucan.
項17. アスコルビン酸を用いて培地pHを2.7〜6に調整する工程と、得られた培地中でオーレオバシジウム・プルランスを培養してβ−1,3−1,6−D−グルカンを生産させる工程を含む、β−1,3−1,6−D−グルカンの製造方法。 Item 17. A step of adjusting the medium pH to 2.7-6 using ascorbic acid and culturing aureobasidium pullulans in the obtained medium to produce β-1,3-1,6-D-glucan The manufacturing method of (beta) -1,3-1,6-D-glucan including a process.
項18. オーレオバシジウム・プルランスが、オーレオバシジウム・プルランスGM−NH−1A1株(FERM P−19285)である項17に記載の方法。 Item 18. Item 18. The method according to Item 17, wherein the Aureobasidium pullulans is Aureobasidium pullulans GM-NH-1A1 strain (FERM P-19285).
本発明方法では、オーレオバシジウム・プルランスを培養してβ−1,3−1,6−D−グルカンを生産させるに当たり、pH調整剤としてグルコン酸、及び/又はアスコルビン酸を用いて培地pHを2.7〜6に調整することにより、グルカンの収量が非常に高くなる。 In the method of the present invention, when culturing aureobasidium pullulans to produce β-1,3-1,6-D-glucan, the medium pH is adjusted using gluconic acid and / or ascorbic acid as a pH adjusting agent. By adjusting to 2.7-6, the yield of glucan becomes very high.
また、pH調整剤としてグルコン酸を使用し、かつグルコン酸を除く炭素源がフラクトースであるときには、グルカンの収量が一層高くなる。また、pH調整剤としてアスコルビン酸を使用し、かつアスコルビン酸を除く炭素源がスクロースであるときには、グルカンの収量が一層高くなる。 Further, when gluconic acid is used as a pH adjuster and the carbon source excluding gluconic acid is fructose, the yield of glucan is further increased. Further, when ascorbic acid is used as a pH adjuster and the carbon source excluding ascorbic acid is sucrose, the yield of glucan is further increased.
以下、本発明を詳細に説明する。
(I)第1の方法
本発明の第1のβ−1,3−1,6−D−グルカンの製造方法は、グルコン酸を含み、pHが2.7〜6程度である培地中でオーレオバシジウム・プルランスを培養してβ−1,3−1,6−D−グルカンを生産させる工程を含む方法である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
(I) First Method The first method for producing β-1,3-1,6-D-glucan of the present invention comprises gluconic acid and is ole in a medium having a pH of about 2.7-6. It is a method comprising a step of culturing Obacidium pullulans to produce β-1,3-1,6-D-glucan.
好ましくは、グルコン酸を用いて培地pHを2.7〜6に調整する工程と、得られた培地中でオーレオバシジウム・プルランスを培養してβ−1,3−1,6−D−グルカンを生産させる工程を含む方法である。
微生物
微生物は、オーレオバシジウム・プルランスであればよく、β−1,3−1,6−D−グルカン生産量の多い任意の菌株を選択して使用すればよい。中でも、オーレオバシジウム属 K−1株の変異菌株であるオーレオバシジウム・プルランスGM−NH−GM1A1株(産業技術総合研究所特許生物寄託センターにFERM P−19285として寄託済み)、及びGM−NH−GM1A2株(産業技術総合研究所特許生物寄託センターにFERM P−19286として寄託済み)は、β−1,3−1,6−D−グルカンを大量に生産する株であり、かつプルランを産生し難いために好ましい。特に、GM−NH−1A1株がより好ましい。
培地組成
本発明方法では、グルコン酸を用いてpH2.7〜6程度に調整した培地を用いる。pH3〜5程度に調整することが好ましく、pH3〜4程度に調整することがより好ましい。
Preferably, the step of adjusting the medium pH to 2.7 to 6 using gluconic acid, and culturing aureobasidium pullulans in the obtained medium to form β-1,3-1,6-D-glucan It is a method including the process of producing.
The microorganism microorganism may be an aureobasidium pullulans, and any strain having a large production amount of β-1,3-1,6-D-glucan may be selected and used. Among them, Aureobasidium pullulans GM-NH-GM1A1 strain (mutated as FERM P-19285 at the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)), which is a mutant strain of the Aureobasidium genus K-1 strain, and GM-NH -GM1A2 strain (deposited as FERM P-19286 at the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology as the FERM P-19286) is a strain that produces a large amount of β-1,3-1,6-D-glucan and produces pullulan It is preferable because it is difficult. In particular, the GM-NH-1A1 strain is more preferable.
Medium Composition In the method of the present invention, a medium adjusted to about pH 2.7 to 6 using gluconic acid is used. It is preferable to adjust to about pH 3-5, and it is more preferable to adjust to about pH 3-4.
pH調整用のグルコン酸の濃度は、0.2〜1.2%(w/v)程度が好ましく、0.2〜0.5%(w/v)程度がより好ましい。また、培地中に含まれる酸は、実質的にグルコン酸のみであることが好ましい。これにより、β−1,3−1,6−D−グルカン生産量が格段に高くなる。 The concentration of gluconic acid for pH adjustment is preferably about 0.2 to 1.2% (w / v), and more preferably about 0.2 to 0.5% (w / v). Moreover, it is preferable that the acid contained in a culture medium is substantially only gluconic acid. Thereby, β-1,3-1,6-D-glucan production amount is remarkably increased.
上記濃度範囲のグルコン酸に加えて、アスコルビン酸を0.1%(w/v)以下の濃度で使用して、pHを2.7〜6程度に調整した培地を用いる場合も、β−1,3−1,6−D−グルカン生産量が格段に高くなる。この場合も、培地中に含まれる酸は、実質的にグルコン酸、及びアスコルビン酸のみであることが好ましい。 In addition to the above-mentioned concentration range of gluconic acid, ascorbic acid is used at a concentration of 0.1% (w / v) or less and a medium whose pH is adjusted to about 2.7 to 6 is used. , 3-1,6-D-glucan production is significantly increased. Also in this case, it is preferable that the acid contained in the medium is substantially only gluconic acid and ascorbic acid.
培地成分としては、微生物の生育に必要な炭素、窒素が含まれていればよい。窒素源としては、硫酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウムなどの無機窒素源を挙げることができる。場合によってはβ−グルカンの生産量を上昇させるために適宜、塩化ナトリウム、塩化カリウム、リン酸塩、マグネシウム塩、カルシウム塩などの無機塩、更には鉄、銅、マンガンなどの微量金属塩やビタミン類を添加するのも有効な方法である。 The medium component only needs to contain carbon and nitrogen necessary for the growth of microorganisms. Examples of the nitrogen source include inorganic nitrogen sources such as ammonium sulfate, sodium nitrate, and potassium nitrate. In some cases, inorganic salts such as sodium chloride, potassium chloride, phosphate, magnesium salt, calcium salt, and trace metal salts such as iron, copper, manganese and vitamins are used as appropriate to increase the production of β-glucan. It is also an effective method to add a kind.
炭素源としては、フラクトース、グルコース、スクロースなどの炭水化物、ペプトンや酵母エキスなどの有機栄養源を挙げることができる。中でも、β−1,3−1,6−D−グルカンの生産量が高くなる点で、フラクトース、及びスクロースが好ましく、フラクトースがより好ましい。培地中に含まれる炭素源は、pH調整剤として添加したグルコン酸、場合によりアスコルビン酸を除き、実質的にフラクトースのみ、又はスクロースのみであることが好ましく、フラクトースのみであることがより好ましい。 Examples of the carbon source include carbohydrates such as fructose, glucose and sucrose, and organic nutrient sources such as peptone and yeast extract. Among these, fructose and sucrose are preferable, and fructose is more preferable in that the production amount of β-1,3-1,6-D-glucan is high. The carbon source contained in the medium is preferably substantially only fructose or sucrose, more preferably only fructose, except for gluconic acid added as a pH adjuster, and optionally ascorbic acid.
培地中の炭水化物濃度(特にフラクトース濃度)は、1〜10%(w/v)程度が好ましく、3〜5%(w/v)程度がより好ましい。上記範囲であれば、β−1,3−1,6−D−グルカンの生産量が十分になるとともに、プルランの生産が抑えられて多糖中のβ−1,3−1,6−D−グルカンの比率が高くなりその精製が容易である。 The carbohydrate concentration (particularly fructose concentration) in the medium is preferably about 1 to 10% (w / v), more preferably about 3 to 5% (w / v). If it is the said range, while the production amount of (beta) -1,3-1,6-D-glucan will become sufficient, the production of pullulan will be suppressed and (beta) -1,3-1,6-D- in polysaccharide will be suppressed. The glucan ratio is high and the purification is easy.
好適な培地としては、ツアペック培地において、炭素源をフルクトース、又はスクロースのみとし、0.2〜1.2%(w/v)のグルコン酸、又はさらに0.1%(w/v)以下のアスコルビン酸を添加した培地が挙げられる。
培養方法
上記説明した液体培地にオーレオバシジウム・プルランスの種培養液、又は固体培地から掻き取った菌体を接種し、10〜45℃程度、好ましくは20〜35℃程度の温度下で、通気攪拌により好気培養すればよい。種培養液の組成、及びpHは特に限定されない。
As a suitable medium, in the Tuapec medium, the carbon source is only fructose or sucrose, 0.2 to 1.2% (w / v) gluconic acid, or even 0.1% (w / v) or less. Examples include a medium supplemented with ascorbic acid.
Cultivation method The liquid medium described above is inoculated with a seed culture solution of Aureobasidium pullulans or cells scraped from a solid medium, and aerated at a temperature of about 10 to 45 ° C, preferably about 20 to 35 ° C. Aerobic culture may be performed by stirring. The composition and pH of the seed culture solution are not particularly limited.
本発明方法では、上記説明した液体培地に炭素源を培養開始時に一括して添加する回分培養を行ってもよく、基質を分割して添加する流加培養を行ってもよい。また連続培養を採用することもできる。 In the method of the present invention, batch culture in which a carbon source is added to the liquid medium described above at the start of culture may be performed, or fed-batch culture in which a substrate is divided and added may be performed. Continuous culture can also be employed.
回分培養の場合は、培養時間は24〜240時間程度が好ましく、72〜168時間程度がより好ましい。上記範囲であれば、β−1,3−1,6−D−グルカンの生産量が高くなる。 In the case of batch culture, the culture time is preferably about 24 to 240 hours, more preferably about 72 to 168 hours. If it is the said range, the production amount of (beta) -1,3-1,6-D-glucan will become high.
一般に、流加培養法は、反応の進行によるpHの変動を滴定する酸、アルカリの滴定量、又は反応液中の基質(炭素源)濃度から基質の添加回数及び添加量を判断して、連続的、又は断続的に基質を添加する方法である(笠井ら著, 生物工学会誌,1997, 75, 255-275)。本発明で流加培養を行う場合は、炭素源を連続的、又は断続的に添加すればよい。炭素源は、滅菌した培地や水、緩衝液に溶解して添加するのが一般的である。この炭素源にはpH調整剤として添加したグルコン酸、アスコルビン酸は含まれない。特に、フラクトース、又はスクロース濃度を1〜5%(w/v)程度に保つことが好ましい。流加培養の場合は、培養時間は24〜240時間程度が好ましく、72〜168時間程度がより好ましい。上記範囲であれば、β−1,3−1,6−D−グルカンの生産量が高くなる。 In general, in the fed-batch culture method, the number of additions and the addition amount of the substrate are judged from the acid, alkali titration, or the substrate (carbon source) concentration in the reaction solution to titrate the change in pH due to the progress of the reaction. This is a method of adding a substrate intermittently or intermittently (Kasai et al., Journal of Biotechnology, 1997, 75, 255-275). When fed-batch culture is performed in the present invention, the carbon source may be added continuously or intermittently. The carbon source is generally added after being dissolved in a sterilized medium, water, or buffer. This carbon source does not contain gluconic acid or ascorbic acid added as a pH adjuster. In particular, it is preferable to maintain the fructose or sucrose concentration at about 1 to 5% (w / v). In the case of fed-batch culture, the culture time is preferably about 24 to 240 hours, more preferably about 72 to 168 hours. If it is the said range, the production amount of (beta) -1,3-1,6-D-glucan will become high.
一般に、連続培養は、例えば、反応の進行によるpHの変動を滴定する酸、アルカリの滴定量、又は反応液中の基質(炭素源)濃度から基質の添加量を判断して連続的に基質を含む培地を供給し、連続的に排出される精製物を含む培養液を得る方法である(特開2004−041076)。本発明で連続培養を行う場合は、炭素源を断続的に添加し、β−1,3−1,6−D−グルカンを含む培養液を菌体ごと連続的に回収すればよい。この炭素源の定義、及びフラクトース、スクロース濃度は、流加培養について説明した通りである。 In general, continuous culture is performed by, for example, determining the amount of substrate added from the acid or alkali titration, or the concentration of the substrate (carbon source) in the reaction solution, which titrates pH fluctuations due to the progress of the reaction. This is a method of supplying a culture medium containing a culture medium containing a purified product that is continuously discharged (Japanese Patent Laid-Open No. 2004-041076). When continuous culture is performed in the present invention, a carbon source may be intermittently added, and a culture solution containing β-1,3-1,6-D-glucan may be continuously collected together with the cells. The definition of the carbon source and the fructose and sucrose concentrations are as described for the fed-batch culture.
いずれの培養方法を採用する場合も、菌の増殖に伴い、pH調整剤として添加したグルコン酸やアスコルビン酸が消費され、培地pHが上昇する。従って、培養中に、グルコン酸を培地に添加してその濃度を0.2〜1.2%(w/v)程度の範囲に保つことにより、培地pHを2.7〜6程度に制御することが好ましい。場合により、グルコン酸に加えてアスコルビン酸も使用して、培養中の培地pHを2.7〜6程度に保てばよい。アスコルビン酸は、培地中濃度が0.1%(w/v)以下になる範囲で使用することが好ましい。
β−1,3−1,6−D−グルカンの回収
このようにして得られる培養液中には菌体から分泌生産されたβ−1,3−1,6−D−グルカンが含まれており、グルカンの粘性のために、培養液は高粘度になっている。従って、通常は、菌体ごとβ−1,3−1,6−D−グルカンを含む培養液を回収すればよい。
In any of the culture methods, gluconic acid or ascorbic acid added as a pH adjuster is consumed with the growth of the bacteria, and the medium pH increases. Therefore, during culture, the pH of the medium is controlled to about 2.7-6 by adding gluconic acid to the medium and keeping the concentration in the range of about 0.2-1.2% (w / v). It is preferable. In some cases, ascorbic acid may be used in addition to gluconic acid, and the culture medium pH during culture may be maintained at about 2.7-6. Ascorbic acid is preferably used in a range where the concentration in the medium is 0.1% (w / v) or less.
Recovery of β-1,3-1,6-D-glucan The culture solution thus obtained contains β-1,3-1,6-D-glucan secreted and produced from the cells. The culture fluid is highly viscous due to the viscosity of glucan. Therefore, usually, a culture solution containing β-1,3-1,6-D-glucan together with the cells may be collected.
この培養液を15,000〜20,000g程度で1〜20分間程度遠心分離して得られる上清に、例えば有機溶媒を添加することにより、β−1,3−1,6−D−グルカンを沈殿物として得ることができる。
(I)第2の方法
本発明の第2のβ−1,3−1,6−D−グルカンの製造方法は、アスコルビン酸を含み、pHが2.7〜6程度である培地中でオーレオバシジウム・プルランスを培養してβ−1,3−1,6−D−グルカンを生産させる工程を含む方法である。
Β-1,3-1,6-D-glucan is added to the supernatant obtained by centrifuging this culture solution at about 15,000 to 20,000 g for about 1 to 20 minutes, for example, by adding an organic solvent. Can be obtained as a precipitate.
(I) Second Method The second method for producing β-1,3-1,6-D-glucan of the present invention comprises ascorbic acid, and is administered in a medium having a pH of about 2.7-6. It is a method comprising a step of culturing Obacidium pullulans to produce β-1,3-1,6-D-glucan.
好ましくは、アスコルビン酸を用いて培地pHを2.7〜6程度に調整する工程と、得られた培地中でオーレオバシジウム・プルランスを培養してβ−1,3−1,6−D−グルカンを生産させる工程を含む方法である。 Preferably, the step of adjusting the medium pH to about 2.7-6 using ascorbic acid, and culturing aureobasidium pullulans in the obtained medium to form β-1,3-1,6-D- It is a method including a step of producing glucan.
培地pHを2.7〜6程度に調整するのがより好ましい。培地中のアスコルビン酸濃度は0.2〜1%(w/v)程度が好ましい。また、培地中に含まれる酸は、実質的にアスコルビン酸だけであることが好ましい。アスコルビン酸を用いることにより、培地の透明度、ひいては生成するグルカンの透明度が高くなる。また、アスコルビン酸を除く炭素源は、特に限定されないが、スクロースであることが好ましい。培地組成のその他の点は、第1の方法で述べた通りである。 It is more preferable to adjust the medium pH to about 2.7-6. The ascorbic acid concentration in the medium is preferably about 0.2 to 1% (w / v). Moreover, it is preferable that the acid contained in a culture medium is substantially only ascorbic acid. By using ascorbic acid, the transparency of the medium, and hence the transparency of the glucan produced, is increased. The carbon source excluding ascorbic acid is not particularly limited, but sucrose is preferable. Other points of the medium composition are as described in the first method.
また、使用する微生物、培養方法、及びグルカンの回収については第1の方法で述べた通りである。
実施例
以下、実施例及び試験例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
Further, the microorganism to be used, the culture method, and the recovery of glucan are as described in the first method.
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples and test examples, but the present invention is not limited to these examples.
適正pHの検討
後掲の表1に示す組成を有する液体培地5mlを、塩酸または水酸化ナトリウムを用いてpH2〜10に調整した後、試験管に入れ、121℃で、15分間、加圧蒸気滅菌を行った。ここに、予め試験管で72時間培養したオーレオバシジウム・プルランス(Aureobasidium pullulans)GM-NH-1A1株(FERM P-19285)の培養液を無菌的に100μlずつ植菌し130rpmの速度で撹拌しつつ、27℃で48時間振とう培養した。
Examination of appropriate pH After adjusting 5 ml of liquid medium having the composition shown in Table 1 below to pH 2 to 10 using hydrochloric acid or sodium hydroxide, it is put in a test tube and pressurized steam at 121 ° C. for 15 minutes. Sterilization was performed. Here, 100 μl of a culture solution of Aureobasidium pullulans GM-NH-1A1 strain (FERM P-19285) previously cultured in a test tube for 72 hours is inoculated and stirred at a speed of 130 rpm. The culture was then carried out with shaking at 27 ° C. for 48 hours.
〈菌体量の測定〉
48時間後の培養液の660nmにおける吸光度を分光光度計(HITACHI U−1100 Spectrophotometer)を用いて測定し、菌体量を評価した。
〈多糖濃度測定〉
48時間培養液を1mlサンプリングし、菌体を15,000gで10分間遠心分離することにより除去する。この除菌液100μlに最終濃度が66%(w/v)になるようにエタノールを加えて多糖を沈殿させた。(多糖が存在すると白色の沈殿物が見られる。)遠心分離機にかけて上清を捨て、そこに66%(w/v)エタノール水溶液1(ml)加えて攪拌後、多糖を洗浄した。遠心分離機にかけて上清を捨て、イオン交換水1(ml)加えて多糖を溶解させた。
<Measurement of bacterial mass>
The absorbance at 660 nm of the culture solution after 48 hours was measured using a spectrophotometer (HITACHI U-1100 Spectrophotometer) to evaluate the amount of cells.
<Polysaccharide concentration measurement>
1 ml of the culture solution is sampled for 48 hours, and the cells are removed by centrifugation at 15,000 g for 10 minutes. Ethanol was added to 100 μl of this sterilization solution so that the final concentration was 66% (w / v) to precipitate the polysaccharide. (If a polysaccharide is present, a white precipitate is seen.) The supernatant was discarded by centrifuging, and a 66% (w / v) aqueous ethanol solution (1 ml) was added thereto and stirred, and then the polysaccharide was washed. The supernatant was discarded through a centrifuge, and ion exchanged water 1 (ml) was added to dissolve the polysaccharide.
試験管にこの溶液50(μl)とイオン交換水450(μl)、5(%(w/v))フェノール溶液500(μl)を入れ攪拌後、濃硫酸2.5(ml)を加えて攪拌した。室温で30分放置冷却した溶液の吸光度(Abs490nm)を測定し、グルコースを用いて作成した検量線より定量した(「糖質の化学」(朝倉書店)新家龍、南浦能至、北畑寿美雄、大西正健 編参照)。
〈 1 H−NMRによる多糖の同定〉
30mgの多糖を含む培養液を15,000g、4℃で10分間遠心分離し上清を得た。この上清に最終濃度66%(v/v)になるようにエタノールを加え、多糖を沈殿させた。得られた多糖にイオン水2mlと1NのNaOH1mlを加えて溶解させ、一晩凍結乾燥させた。これを重水1〜2mlに溶解して得られる溶液を1H−NMR(日本電子製500MHZ)に供することにより、多糖類に占めるβ−D−グルカンの比率を1H−NMRシグナルの積分比からから求めた。1H−NMRでは、4.7ppmのシグナルと4.5ppmのシグナルが観察されたが、他の多糖由来のピーク、例えばプルラン由来の5.2ppmなどは観測されなかった。このことから、多糖類中のβ−D−グルカン純度は100%と判断した。
The test solution 50 (μl) and ion-exchanged water 450 (μl), 5 (% (w / v)) phenol solution 500 (μl) are put into a test tube and stirred, and then concentrated sulfuric acid 2.5 (ml) is added and stirred. did. The absorbance (Abs 490 nm) of the solution allowed to cool at room temperature for 30 minutes was measured and quantified from a calibration curve prepared using glucose (“Sugar Chemistry” (Asakura Shoten), Shinya Ryu, Namiura Nozomi, Kitahata Toshio, Onishi (See Masaken).
< Identification of polysaccharide by 1 H-NMR>
A culture solution containing 30 mg of polysaccharide was centrifuged at 15,000 g for 10 minutes at 4 ° C. to obtain a supernatant. Ethanol was added to the supernatant to a final concentration of 66% (v / v) to precipitate the polysaccharide. The resulting polysaccharide was dissolved by adding 2 ml of ionic water and 1 ml of 1N NaOH, and freeze-dried overnight. A solution obtained by dissolving this in 1 to 2 ml of heavy water is subjected to 1 H-NMR (500 MHz made by JEOL), so that the ratio of β-D-glucan in the polysaccharide can be determined from the integral ratio of the 1 H-NMR signal. I asked for it. In 1 H-NMR, a signal of 4.7 ppm and a signal of 4.5 ppm were observed, but a peak derived from another polysaccharide, such as 5.2 ppm derived from pullulan, was not observed. From this, it was judged that the β-D-glucan purity in the polysaccharide was 100%.
多糖濃度、及び菌液濁度の結果を以下の表2に示す。多糖濃度は、最も生産量が多かったpH4における多糖濃度を100として、それに対する相対値で示した。 The results of polysaccharide concentration and bacterial turbidity are shown in Table 2 below. The polysaccharide concentration was expressed as a relative value with respect to 100 as the polysaccharide concentration at pH 4 where the production amount was highest.
pH4に調整した液体培地において1.959mg/mlの多糖濃度が得られた。またpH3、pH5においてもそれぞれ1.006mg/ml、1.240mg/mlの多糖濃度が得られた。このことから、オーレオバシジウム・プルランスGM-NH-1A1株を培養してβ−1,3−1,6−D−グルカンを生産する場合の好適な培地pHは3〜5であり、特に至適pHは4であった。pH4では、菌体量に比して多糖生産量が多かった。 A polysaccharide concentration of 1.959 mg / ml was obtained in the liquid medium adjusted to pH 4. Also at pH 3 and pH 5, polysaccharide concentrations of 1.006 mg / ml and 1.240 mg / ml were obtained, respectively. From this, the preferred medium pH when culturing Aureobasidium pullulans GM-NH-1A1 strain to produce β-1,3-1,6-D-glucan is 3-5, The optimum pH was 4. At pH 4, the amount of polysaccharide production was greater than the amount of bacterial cells.
炭素源の検討
表1の組成において、炭素源として、3.3%(w/v)スクロース、3.3%(w/v)グルコース、3.3%(w/v)フラクトース、及び1.15%(w/v)グルコースと1.15%(w/v)フラクトースとの混合物を用いた他は、表1と同様の組成の液体培地を調製した。
Examination of carbon source In the composition of Table 1, as a carbon source, 3.3% (w / v) sucrose, 3.3% (w / v) glucose, 3.3% (w / v) fructose, and 1. A liquid medium having the same composition as in Table 1 was prepared except that a mixture of 15% (w / v) glucose and 1.15% (w / v) fructose was used.
これらの培地の100mlをそれぞれpH3.5に調整した後、坂口フラスコに入れ、121℃で15分間、加圧蒸気滅菌を行った。ここに、予め坂口フラスコで72時間培養したオーレオバシジウム・プルランスGM-NH-1A1株の培養液を無菌的に2mlずつ植菌し、130rpmの速度で撹拌しつつ、27℃で96時間培養した。 After adjusting 100 ml of each of these media to pH 3.5, they were placed in a Sakaguchi flask and autoclaved at 121 ° C. for 15 minutes. Here, 2 ml of a culture solution of Aureobasidium pullulans GM-NH-1A1 strain previously cultured for 72 hours in a Sakaguchi flask was inoculated aseptically and cultured at 27 ° C. for 96 hours while stirring at a speed of 130 rpm. .
多糖濃度、及び菌液濁度を上記のようにして測定した。結果を以下の表3に示す。多糖濃度は、最も生産量が多かったフラクトース使用の場合を100として、それに対する相対値で示した。 The polysaccharide concentration and bacterial turbidity were measured as described above. The results are shown in Table 3 below. The polysaccharide concentration was expressed as a relative value with respect to 100 when the amount of fructose used was the highest.
炭素源としてフラクトースを用いた液体培地において4.60mg/mlの多糖が得られた。また、菌体量に比して多糖濃度が高かった。このことから、炭素源としてフラクトースを用いることによりβ−1,3−1,6−D−グルカンを高生産できることが分かる。 4.60 mg / ml polysaccharide was obtained in liquid medium using fructose as carbon source. Moreover, the polysaccharide concentration was higher than the amount of cells. From this, it can be seen that β-1,3-1,6-D-glucan can be produced at high yield by using fructose as a carbon source.
炭素源の確認
炭素源として、フラクトース、及びスクロースをそれぞれ用いて、培養時間3〜6時間後の多糖生産量を測定した。具体的には、表1の組成において、アスコルビン酸を除き、また炭素源として、それぞれスクロース、及びフラクトースを用いた他は表1と同様の組成の液体培地を作製した。さらにpH3.5に調整した培地1Lを2L容量の培養装置(丸菱バイオエンジ製)に入れ、121℃で、15分間、加圧蒸気滅菌を行った。ここに、予め坂口フラスコで72時間培養したオーレオバシジウム・プルランスGM-NH-1A1株の培養液を無菌的に10mlずつ植菌し、0.3L/分間、400rpmで通気撹拌しつつ、27℃で6日間培養した。多糖濃度、及び菌液濁度を経時的に測定した結果を以下の表4に示す。
Confirmation of carbon source Using each of fructose and sucrose as carbon sources, the amount of polysaccharide produced after 3 to 6 hours of culture time was measured. Specifically, a liquid medium having the same composition as in Table 1 was prepared except that ascorbic acid was excluded from the composition shown in Table 1 and sucrose and fructose were used as carbon sources, respectively. Furthermore, 1 L of the medium adjusted to pH 3.5 was placed in a 2 L culture apparatus (manufactured by Maruhishi Bioengineering), and autoclaved at 121 ° C. for 15 minutes. Here, 10 ml of a culture solution of Aureobasidium pullulans GM-NH-1A1 strain previously cultured in a Sakaguchi flask for 72 hours was inoculated aseptically at 27 ° C. while aeration and stirring at 400 rpm at 0.3 L / min. For 6 days. The results of measuring the polysaccharide concentration and the bacterial turbidity over time are shown in Table 4 below.
6日間培養により、フラクトースを炭素源として用いた液体培地において11.02mg/mlの多糖が得られた。またスクロースを炭素源として用いた液体培地において6.596mg/mlの多糖が得られた。坂口フラスコを用いた100mlの培養も、通気撹拌ジャーを用いた1Lの培養も同様に、炭素源としてスクロースを用いるよりもフラクトースを用いることでβ−1,3−1,6−D−グルカンを高生産できることが分かる。 By culturing for 6 days, a polysaccharide of 11.02 mg / ml was obtained in a liquid medium using fructose as a carbon source. In addition, 6.596 mg / ml of polysaccharide was obtained in a liquid medium using sucrose as a carbon source. Similarly, 100 ml culture using a Sakaguchi flask and 1 L culture using an aeration stirrer jar can be obtained by using β-1,3-1,6-D-glucan by using fructose rather than sucrose as a carbon source. It can be seen that high production is possible.
pH調製剤の検討
表1の組成において、アスコルビン酸を除き、また炭素源を5%(w/v)フラクトースに置き換えた培地を作製した。この液体培地を100mlずつ5つに分け、それぞれアスコルビン酸、グルコン酸、燐酸、クエン酸、及び塩酸を用いてpH3.5に調整した。pH調整したこれらの液体培地を坂口フラスコに入れ、121℃で、15分間、加圧蒸気滅菌を行った。ここに、予め坂口フラスコで72時間培養したオーレオバシジウム・プルランスGM-NH-1A1株の培養液を無菌的に2mlずつ植菌し、130rpmの速度で撹拌しつつ、27℃で144時間培養した。
Examination of pH adjuster In the composition of Table 1, a medium was prepared in which ascorbic acid was removed and the carbon source was replaced with 5% (w / v) fructose. This liquid medium was divided into five 100 ml portions and adjusted to pH 3.5 using ascorbic acid, gluconic acid, phosphoric acid, citric acid, and hydrochloric acid, respectively. These liquid media whose pH was adjusted were put into a Sakaguchi flask and autoclaved at 121 ° C. for 15 minutes. Here, 2 ml of a culture solution of Aureobasidium pullulans GM-NH-1A1 strain previously cultured in a Sakaguchi flask for 72 hours was inoculated aseptically and cultured at 27 ° C. for 144 hours while stirring at a speed of 130 rpm. .
培養後の多糖濃度、及び培養液の濁度の結果を、以下の表5に示す。多糖濃度は、最も高いグルコン酸使用の場合を100として、それに対する相対値として示した。 The results of the polysaccharide concentration after culture and the turbidity of the culture solution are shown in Table 5 below. The polysaccharide concentration was shown as a relative value with respect to 100 when the highest gluconic acid was used.
グルコン酸を用いてpHを3.5に調整した液体培地において4.505mg/mlという最も高い多糖濃度が得られた。これよりpH調整剤としてグルコン酸を用いることでβ−1,3−1,6−D−グルカンを高生産できると判断される。 The highest polysaccharide concentration of 4.505 mg / ml was obtained in a liquid medium adjusted to pH 3.5 with gluconic acid. From this, it is judged that β-1,3-1,6-D-glucan can be produced at high production by using gluconic acid as a pH adjuster.
pH調整剤の確認
表1の組成において、アスコルビン酸を除き、炭素源を5%(w/v)フラクトースに置き換えた培地を作製した。この液体培地を2つに分け、それぞれグルコン酸、及びアスコルビン酸を用いてpH3.5に調整した。これらの液体培地の1Lを、それぞれ2L容量の培養装置(丸菱バイオエンジ製)に入れ、121℃で、15分間、加圧蒸気滅菌を行った。ここに、予め坂口フラスコで72時間培養したオーレオバシジウム・プルランスGM-NH-1A1株の培養液を無菌10mlずつ植菌し、0.3L/分間、400rpmで通気撹拌培養しつつ、27℃で7日間培養した。
Confirmation of pH adjuster In the composition of Table 1, a medium was prepared in which ascorbic acid was removed and the carbon source was replaced with 5% (w / v) fructose. This liquid medium was divided into two and adjusted to pH 3.5 using gluconic acid and ascorbic acid, respectively. 1 L of these liquid media was put into a 2 L culture device (manufactured by Maruhishi Bioengineering), and autoclaved at 121 ° C. for 15 minutes. Here, 10 ml of inoculated culture medium of Aureobasidium pullulans GM-NH-1A1 strain previously cultured for 72 hours in a Sakaguchi flask was inoculated, and cultured at 27 ° C. while aerated and stirred at 0.3 L / min at 400 rpm. Cultured for 7 days.
多糖濃度、及び培養液の濁度を経時的に測定した結果を、以下の表6に示す。 The results of measuring the polysaccharide concentration and the turbidity of the culture solution over time are shown in Table 6 below.
グルコン酸をpH調整剤として用いた液体培地において7日間培養後に14.05 mg/mlの多糖濃度が得られた。これに対してアスコルビン酸をpH調整剤として用いた液体培地においては5.81 mg/mlの多糖濃度が得られた。このことから、pH調整剤としてアスコルビン酸を用いるよりも、グルコン酸を用いる方がβ−1,3−1,6−D−グルカンを高生産できることが確認された。 A polysaccharide concentration of 14.05 mg / ml was obtained after 7 days of culture in a liquid medium using gluconic acid as a pH adjuster. In contrast, a polysaccharide concentration of 5.81 mg / ml was obtained in a liquid medium using ascorbic acid as a pH adjuster. From this, it was confirmed that β-1,3-1,6-D-glucan can be produced more highly by using gluconic acid than by using ascorbic acid as a pH adjuster.
pH調製剤の検討
表1の組成において、炭素源を5%(w/v)フラクトースに置き換え、またアスコルビン酸濃度を、それぞれ0、0.05、0.1、0.3、及び0.6%(w/v)とした液体培地を調製した。これらをグルコン酸を用いてpH3.5に調整した。アスコルビン酸濃度0.6%(w/v)の液体培地のpHは3.5であり、グルコン酸を加えなかった。
Study of pH adjuster In the composition of Table 1, the carbon source was replaced with 5% (w / v) fructose, and the ascorbic acid concentration was 0, 0.05, 0.1, 0.3, and 0.6, respectively. % (W / v) liquid medium was prepared. These were adjusted to pH 3.5 using gluconic acid. The pH of the liquid medium with an ascorbic acid concentration of 0.6% (w / v) was 3.5, and gluconic acid was not added.
各培地を100mlずつ坂口フラスコに入れ、121℃で、15分間、加圧蒸気滅菌を行った。ここに、予め坂口フラスコで72時間培養したオーレオバシジウム・プルランスGM-NH-1A1株の培養液を無菌的に2mlずつ植菌し、130rpmで撹拌しつつ、27℃で6日間培養した。 100 ml of each medium was placed in a Sakaguchi flask and autoclaved at 121 ° C. for 15 minutes. Here, 2 ml of a culture solution of Aureobasidium pullulans GM-NH-1A1 strain previously cultured in a Sakaguchi flask for 72 hours was inoculated aseptically and cultured at 27 ° C. for 6 days while stirring at 130 rpm.
多糖濃度、及び培養液の濁度の結果を以下の表7に示す。多糖濃度はアスコルビン酸濃度0.05%(w/v)の場合を100とし、それに対する相対値で示した。 The results of polysaccharide concentration and turbidity of the culture solution are shown in Table 7 below. The polysaccharide concentration was expressed as a relative value with respect to 100 when the ascorbic acid concentration was 0.05% (w / v).
アスコルビン酸を0、0.05、0.1%(w/v)添加した液体培地において、それぞれ9.3mg/ml、9.4mg/ml、9.1mg/mlの多糖濃度が得られた。このことから、グルコン酸に加えてアスコルビン酸を0〜0.1%(w/v))添加してpHを調整した液体培地を使用してオーレオバシジウム・プルランスGM-NH-1A1株を培養する場合も、β−1,3−1,6−D−グルカンを高生産できることが分かる。 In liquid media supplemented with 0, 0.05, and 0.1% (w / v) ascorbic acid, polysaccharide concentrations of 9.3 mg / ml, 9.4 mg / ml, and 9.1 mg / ml were obtained, respectively. Therefore, aureobasidium pullulans GM-NH-1A1 was cultured using a liquid medium adjusted to pH by adding 0-0.1% (w / v) of ascorbic acid in addition to gluconic acid. It can be seen that β-1,3-1,6-D-glucan can also be produced at high production.
pH調整剤の確認
表1の組成において、炭素源を5%(w/v)スクロースに置き換えた培地を作製した。この培地を3つに分け、それぞれ0.6%(w/v)アスコルビン酸でpH3.5に調整したもの、グルコン酸でpH3.5に調整したもの、グルコン酸でpH6に調整しさらにアスコルビン酸を加えてpH3.5に調整したものを作製した。
Confirmation of pH adjuster In the composition of Table 1, a medium in which the carbon source was replaced with 5% (w / v) sucrose was prepared. This medium is divided into three parts, each adjusted to pH 3.5 with 0.6% (w / v) ascorbic acid, adjusted to pH 3.5 with gluconic acid, adjusted to pH 6 with gluconic acid and further added with ascorbic acid And adjusted to pH 3.5.
各液体培地の1Lを2L容量の培養装置(丸菱バイオエンジ製)に入れ、121℃で、15分間、加圧蒸気滅菌を行った。ここに、予め坂口フラスコで72時間培養したオーレオバシジウム・プルランスGM-NH-1A1株の培養液を無菌的に10mlずつ植菌し、0.3L/分間、400rpmで通気攪拌しつつ、27℃で5日間培養した。 1 L of each liquid medium was placed in a 2 L culture apparatus (manufactured by Maruhishi Bio-Engine) and autoclaved at 121 ° C. for 15 minutes. Here, 10 ml of a culture solution of Aureobasidium pullulans GM-NH-1A1 strain previously cultured in a Sakaguchi flask for 72 hours was inoculated aseptically at 27 ° C. with aeration and stirring at 400 L at 0.3 L / min. For 5 days.
多糖濃度、及び培養液の濁度の結果を、以下の表8に示す。 The results of polysaccharide concentration and culture turbidity are shown in Table 8 below.
アスコルビン酸とグルコン酸との両方を用いてpHを3.5に調整した培地において、最も高い12.94mg/mlの多糖濃度が得られた。このことから、グルコン酸、又はアスコルビン酸を単独で用いてpHを調整した培地よりもグルコン酸とアスコルビン酸との両方を用いてpHを調整した培地を用いる方が、β−1,3−1,6−D−グルカンを高生産できることが分かる。 The highest polysaccharide concentration of 12.94 mg / ml was obtained in the medium adjusted to pH 3.5 with both ascorbic acid and gluconic acid. From this, it is β-1,3-1 to use a medium whose pH is adjusted using both gluconic acid and ascorbic acid rather than a medium whose pH is adjusted using gluconic acid or ascorbic acid alone. , 6-D-glucan can be produced at high production.
グルコン酸濃度の検討
表1の組成において、アスコルビン酸を除き、炭素源を5%(w/v)フラクトースに置き換えた培地を作製した。液体培地を100mlずつ8つに分け、50%(w/v)グルコン酸溶液(扶桑化学工業株式会社製の食品添加物グルコン酸)を用いてそれぞれpH2.5、3、3.5、4、5、6、7、8.3に調整した。pH8.3の液体培地はグルコン酸を加えなかった。
Examination of gluconic acid concentration In the composition of Table 1, a medium was prepared in which ascorbic acid was removed and the carbon source was replaced with 5% (w / v) fructose. Divide the liquid medium into 8 portions of 100 ml each, and use a 50% (w / v) gluconic acid solution (food additive gluconic acid manufactured by Fuso Chemical Industry Co., Ltd.) at pH 2.5, 3, 3.5, 4, Adjusted to 5, 6, 7, and 8.3. The liquid medium at pH 8.3 did not add gluconic acid.
これらの培地の100mlをそれぞれ坂口フラスコに入れ、121℃で、15分間、加圧蒸気滅菌を行った後、予め坂口フラスコで72時間培養したオーレオバシジウム・プルランスGM-NH-1A1株の培養液を無菌的に2mlずつ植菌し、130rpmの速度で撹拌しつつ、27℃で7日間培養した。 100 ml of each of these media was placed in a Sakaguchi flask, autoclaved at 121 ° C. for 15 minutes, and then cultured in advance for 72 hours in a Sakaguchi flask. A culture medium of Aureobasidium pullulans GM-NH-1A1 strain Aseptically, 2 ml of each was inoculated and cultured at 27 ° C. for 7 days while stirring at a speed of 130 rpm.
培養3日目、及び7日目の多糖濃度、及び菌液の濁度の結果を、以下の表9に示す。多糖濃度は、最も高いときの濃度を100として、それに対する相対値で示した。また、培養液中のグルコン酸の最終濃度を表9に示す。 Table 9 below shows the polysaccharide concentration and the turbidity of the bacterial solution on the third and seventh days of culture. The polysaccharide concentration was expressed as a relative value with respect to the highest concentration as 100. Table 9 shows the final concentration of gluconic acid in the culture solution.
培養3日目では、pH3.5〜4(グルコン酸濃度0.25〜0.42(%(w/v))で多糖濃度が高く、pH3.5(グルコン酸濃度0.42(%(w/v))で最大であり、2.743mg/mlの多糖濃度が得られた。また培養7日目では、pH3〜3.5(グルコン酸濃度0.42〜1.1(%(w/v))で多糖濃度が高く、pH3(グルコン酸濃度1.1(%(w/v))で最大であり、5.616mg/mlの多糖濃度が得られた。全体として、pH2.5付近で多糖濃度が急激に下がり、またpH4を超えても顕著な多糖産生は見られない。 On the third day of culture, the polysaccharide concentration was high at pH 3.5 to 4 (gluconic acid concentration 0.25 to 0.42 (% (w / v)), and pH 3.5 (gluconic acid concentration 0.42 (% (w Polysaccharide concentration of 2.743 mg / ml was obtained, and pH 7-3.5 (gluconic acid concentration 0.42-1.1 (% (w / v) The polysaccharide concentration was high at pH 3 (gluconic acid concentration 1.1 (% (w / v)), and a polysaccharide concentration of 5.616 mg / ml was obtained. No significant polysaccharide production is seen when the concentration drops sharply and exceeds pH 4.
このことから、グルコン酸で培地pHを調整する場合、pH3〜4(グルコン酸濃度0.2〜1.2%(w/v))にすることでβ−1,3−1,6−D−グルカンを高生産できることが分かる。 From this, when adjusting the medium pH with gluconic acid, β-1,3-1,6-D can be obtained by adjusting the pH to 3 to 4 (gluconic acid concentration 0.2 to 1.2% (w / v)). -It can be seen that glucan can be produced at high production.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006101259A JP4736908B2 (en) | 2006-03-31 | 2006-03-31 | Process for producing β-1,3-1,6-D-glucan |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006101259A JP4736908B2 (en) | 2006-03-31 | 2006-03-31 | Process for producing β-1,3-1,6-D-glucan |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007267720A true JP2007267720A (en) | 2007-10-18 |
JP4736908B2 JP4736908B2 (en) | 2011-07-27 |
Family
ID=38671169
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006101259A Active JP4736908B2 (en) | 2006-03-31 | 2006-03-31 | Process for producing β-1,3-1,6-D-glucan |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4736908B2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011065481A1 (en) * | 2009-11-27 | 2011-06-03 | ダイソー株式会社 | Method for making a hydrophobic cluster compound soluble or dispersible in water |
JP2013227471A (en) * | 2012-03-27 | 2013-11-07 | Daiso Co Ltd | Method for imparting water solubility or water dispersibility to hydrophobic cluster compound |
US9938550B1 (en) | 2016-11-30 | 2018-04-10 | Food Industry Research And Development Institute | Aureobasidium pullulans, culturing medium and method for producing β-glucan, a culture of Aureobasidium pullulans and a composition comprising the same |
US10260080B2 (en) | 2016-11-30 | 2019-04-16 | Food Industry Research And Development Institute | Aureobasidium pullulans, culturing medium and method for producing B-glucan, a culture of aureobasidium pullulans and a composition comprising the same |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0751082A (en) * | 1993-08-12 | 1995-02-28 | Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The | Production of beta-1,3 glucan |
JP2004321177A (en) * | 2003-04-10 | 2004-11-18 | Daiso Co Ltd | METHOD FOR PREPARING CULTURE SOLUTION CONTAINING WATER-SOLUBLE LOW VISCOSITY beta-D-GLUCAN |
US20050271613A1 (en) * | 2004-03-29 | 2005-12-08 | Toshio Suzuki | Beta-1, 3-1, 6-D-glucan and its use |
JP2006104439A (en) * | 2004-03-29 | 2006-04-20 | Daiso Co Ltd | Beta-1,3-1,6-d-glucan and its use |
-
2006
- 2006-03-31 JP JP2006101259A patent/JP4736908B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0751082A (en) * | 1993-08-12 | 1995-02-28 | Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The | Production of beta-1,3 glucan |
JP2004321177A (en) * | 2003-04-10 | 2004-11-18 | Daiso Co Ltd | METHOD FOR PREPARING CULTURE SOLUTION CONTAINING WATER-SOLUBLE LOW VISCOSITY beta-D-GLUCAN |
US20050271613A1 (en) * | 2004-03-29 | 2005-12-08 | Toshio Suzuki | Beta-1, 3-1, 6-D-glucan and its use |
JP2006104439A (en) * | 2004-03-29 | 2006-04-20 | Daiso Co Ltd | Beta-1,3-1,6-d-glucan and its use |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011065481A1 (en) * | 2009-11-27 | 2011-06-03 | ダイソー株式会社 | Method for making a hydrophobic cluster compound soluble or dispersible in water |
JP5646505B2 (en) * | 2009-11-27 | 2014-12-24 | ダイソー株式会社 | Method for imparting water solubility or water dispersibility to hydrophobic cluster compounds |
JP2013227471A (en) * | 2012-03-27 | 2013-11-07 | Daiso Co Ltd | Method for imparting water solubility or water dispersibility to hydrophobic cluster compound |
US9938550B1 (en) | 2016-11-30 | 2018-04-10 | Food Industry Research And Development Institute | Aureobasidium pullulans, culturing medium and method for producing β-glucan, a culture of Aureobasidium pullulans and a composition comprising the same |
US10260080B2 (en) | 2016-11-30 | 2019-04-16 | Food Industry Research And Development Institute | Aureobasidium pullulans, culturing medium and method for producing B-glucan, a culture of aureobasidium pullulans and a composition comprising the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4736908B2 (en) | 2011-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100236507B1 (en) | Gellan gum for non-brittle gels | |
JP5080029B2 (en) | β-glucan producing microorganism, culture method, product and food | |
MXPA04001186A (en) | N-acetyl-d-glucosamine and process for producing n-acetyl-d-glucosamine. | |
CN102617751A (en) | Method for preparing pectin oligosaccharide (POS) through dynamic high-pressure microfluidization (DHPM) combined acid process | |
JP4736908B2 (en) | Process for producing β-1,3-1,6-D-glucan | |
WO2010010631A1 (en) | Method for producing hyaluronic acid | |
EP2952586B1 (en) | Bacterial capsular polysaccharide yield enhancement by addition of defoaming agents | |
JP2002176996A (en) | Production of exopolysaccharide unattached to surface of bacterial cell | |
JPH051718B2 (en) | ||
JP4901372B2 (en) | Deferifericlysin high production mutant, liquid medium for siderophore production, and method for producing siderophore | |
JP2003508077A (en) | Method for producing exopolysaccharide | |
CA2615511C (en) | Method for fermentative production of n-acetyl-d-glucosamine by microorganism | |
JP2009060895A (en) | PRODUCTION METHOD OF SOLUBLE beta-D-GLUCAN POWDER | |
JP2004321177A (en) | METHOD FOR PREPARING CULTURE SOLUTION CONTAINING WATER-SOLUBLE LOW VISCOSITY beta-D-GLUCAN | |
Aroskar et al. | Effect of various nutritional supplements on hyaluronic acid production | |
WO2013171424A1 (en) | Strain producing turanose and uses thereof | |
JP4431766B2 (en) | Production method of polysaccharides | |
JP2008245602A (en) | Composition for promoting microorganism growth and method for culturing the microorganism | |
Moosavi-Nasab et al. | Effect of fermentation time on xanthan gum production from sugar beet molasses | |
JPH10276740A (en) | Production of food and beverage containing beta-1,3-1,6-glucan | |
JP3632197B2 (en) | Method for producing high molecular weight hyaluronic acid or salt thereof | |
JPS62289198A (en) | Novel process of producing hyaluronic acid | |
US5599697A (en) | Method of producing β-1,3-glucan | |
JPH01144989A (en) | Production of colominic acid | |
KR0130530B1 (en) | Bifidobacterium culture for producing polysaccharide |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080820 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101221 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110218 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20110218 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110405 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110418 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4736908 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140513 Year of fee payment: 3 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |