JPS60180581A - 新菌種アセトバクタ−・アルトアセチゲネス - Google Patents

新菌種アセトバクタ−・アルトアセチゲネス

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JPS60180581A
JPS60180581A JP59035327A JP3532784A JPS60180581A JP S60180581 A JPS60180581 A JP S60180581A JP 59035327 A JP59035327 A JP 59035327A JP 3532784 A JP3532784 A JP 3532784A JP S60180581 A JPS60180581 A JP S60180581A
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acetic acid
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acetobacter
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円谷 悦造
Seiichi Fujiyama
藤山 清一
Shoji Omori
大森 昭治
Hiroshi Masai
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
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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。

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は新菌種アセトバクター・アルトアセチゲネス(
八cetobacter altoacetigene
s)に関し、さらに詳しくは酢酸発酵、とりわけホワイ
トビネガー等の高酢酸濃度の食酢の醸造に有用な新菌種
アセトバクター・アルトアセチゲネスに関する。 従来、ホワイトビネガー等の高酢酸濃度の食酢醸造に使
用される酢酸菌を純粋に分離、保存することは不可能で
あったため、これら酢酸菌の保存、培養は、酢酸発酵終
了液もしくは酢酸発酵中の発酵液である発酵醪をそのま
ま保存する方法、すなわち種酢法が用いられていた。こ
のような種酢による保存方法では高濃度の酢酸生成活性
を有する菌は急激に死滅し、大容量の発酵醪が必要であ
るという欠点があった。また、種酢法では純粋培養が困
難であり、不良菌による汚染からくる生産工程での生産
効率の低下がしばしば生じ、複雑な発酵管理が余儀なく
されるという欠点があった。 そこで本発明者らはこれらの欠点を解消すべく鋭意研究
した結果、従来、純粋分離が困難とされていた生産効率
が高く、高酢酸濃度の食酢生産に適した酢酸菌を食酢発
酵醪より初めて純粋分離することに成功し、種酢によら
ない方法での保存をも可能ならしめた。 さらに、本発明者らが得た分離菌の細菌学的特性を調べ
た結果、該分離菌が酢酸菌の中のアセトバクター属に属
する新菌種であることが見出された。 さらに、この分離菌をスターターとして使用して高酢酸
濃度ホワイトビネガーを純粋培養にて生産したところ、
(イ)香味の優れた高酢酸濃度ホワイトビネガーが生産
できること、(ロ)発酵が安定し、(ハ)発酵中の発泡
がなく発酵管理が容易である等の種々の効果が見出され
た。 この結果より、本発明者らが食酢醸造醪より分離した新
菌種は従来の種酢法によることなくこれをスターターと
して使用して純粋培養を行うことにより、品質の優れた
ホワイトビネガーの生産がより容易になるという食酢製
造上極めて有用な微生物であることが判明し、これらの
知見にもとずいて本発明を完成するに至ったのである。 次に、本発明をさらに詳細に述べる。 本発明者らが採用した分離方法の一例を示すと次の通り
である。 酵母エキス0.2%(w/v)、ポリペプトン0.3%
(iv/v)、グルコース1.5%(w/v)、酢酸6
.5%軸/V)、エタノール2%(v/v)および寒天
0.5%し/V)からなる軟寒天培地(以下、a培地と
略称する。)上に、該a培地における寒天濃度を1%(
−/ν)に置換した培地(以下、b培地と略称する。)
を薄く重層した寒天平板培地(以下、AE寒天培地と略
称する。また、AE寒天培地から寒天だけを除去した培
地をAE液体培地と略称する。)に食酢発酵醪を表面塗
抹し、湿度95〜100%、温度30℃の恒温恒温器中
で7〜30日間培養することにより菌体の集落を形成さ
せ、単集落分離を繰り返すことにより本発明に係る新菌
種を純粋に分離した。 本菌種は後記するように新菌種であったので、アセトバ
クター・アルトアセチゲネスと命名し、代表的な菌株ア
セトバクター・アルトアセチゲネス MH−24(Ac
etobacter altoacetigenes 
MHτ24)を倣工研に寄託した。MH−24の受託番
号は微工研条寄第 491号(以下、MH−24と略称
する。)である。 本発明の新菌種アセトバクター・アルトアセチゲネスに
属する菌株の1例としてのMH−24の細菌学的性質を
以下に示す。 a)形a(AE寒天培地を用い温度30℃、湿度95〜
100%の恒温恒温器中で10日間培養)〔1〕細胞の
形および大きさ;桿菌、0.5μm×0.8〜1.3μ
m、単一 または2連、稀にわ ん曲細胞や伸長細胞 が認められる。 〔2〕運動性;なし 〔3〕ペン毛着生;なし 〔4〕胞子形成;なし 〔5〕ダラム染色性;陰性 〔6〕抗酸性;陰性 b)各種培地における生育状態 (1)肉汁寒天培地;生育せず 〔2〕肉汁寒天斜面培地;生育せず (3)肉汁液体培地;生育せず 〔4〕肉汁ゼラチン穿、刺培養;生育せず、液化せず〔
5〕リドマスミルク;変化なし く6)AE寒天培地;生育は遅いが生育状態は適度、表
面の状態は円滑、色状は灰白 色から淡褐色、集落は小さく点 状 (7)AE液体培地;通気攪拌または振とう培養により
弱く生育し混濁する。静 置培養では生育せず。 C)生理学的性質(以下、断りのない場合はA’E寒天
培地およびAE液体培地を基礎培地として試験した。) 〔1〕硝酸塩の還元;陰性 〔2〕脱窒反応;陰性 (3)VPテスト;陰性 〔4〕インドールの生成;陰性 〔5〕硫化水素の生成;陰性 〔6〕デンプンの加水分解;陰性 〔7〕クエン酸の利用(Koserの培地およびChr
istensenの培地);陰性〔8〕無機窒素源の利
用;陰性
〔9〕色素の生成;陰性 〔10〕ウレアーゼ;陰性 〔11〕オキシダーゼ;陰性 〔12〕カタラーゼ;陽性 〔13〕酸素に対する態度;絶対好気性〔14〕生育p
H域; pH2,2〜pH3,5(水酸化ナトリウムお
よび塩酸でAE寒天培地のpHを調整 した。酢酸を除き塩酸またはりん酸 および水酸化ナトリウムで調整した 場合は、上記pH域でも生育しない。)〔15〕生育温
度域;15〜35℃ 〔16〕ビタミン要求性;有り 〔17〕生育酢#I濃度;4〜10%(w/v)〔18
〕炭水化物の資化性;(下記の(1) 、(2) 、(
4)〜(15)はグルコース欠AE寒天培地、(17)
〜(22)はエタノール欠AE寒天培地により判定した
。)(1)L−アラビノース;− (2)D−キシロース;− (3)D−グルコース;+ (4)D−マンメース;− (5)D−フラクトース;+ (6)D−ガラクトース;− (7)麦芽糖;− (8ン ショ糖;+ (9)乳糖;− (10) )レバロース;− (11) D−ソルビット;+ (12) D−マンニット;+ (13)イノジット;− (14)グリセリン;− (15)デンプン;− (16)エタノール;+ (17)プロパツール;+ (18)イソプロパツール;+ (19)ブタノール;− (20)イソブタノール;− (21)アミルアルコール;− (22)イソアミルアルコール;− 〔19〕エタノールの酸化(AE液体培地での酢酸生成
);陽性′ 〔20〕エタノールの過酸化(AE液体培地での生成酢
酸の減少);陰性 〔21〕酢酸の資化(AE液体培地での酢酸の減少);
陰性 〔22〕酢酸の分解(酢酸を基質としたときの酸素吸収
および酢酸塩のアルカリ化);陰性 〔23〕乳酸の資化(酢酸を乳酸に代替したAE液体培
地での生育および乳酸添加AE液体培地での乳酸の減少
) ;陰性 〔24〕乳酸の分解(乳酸を基質としたときの酸素吸収
および乳酸塩のアルカリ化);陰性 〔25〕グリセロールからのジオキシアセトン生成;陰
性 〔26〕グルコン酸生成;陽性(0,3%(w/v)以
上)(27) 2−ケトグルコン酸生成;間隔性(0,
1%(−/ν)以下) (28) 5−ケトグルコン酸生成;陰性(29) 2
. 5−ジケトグルコン酸生成;陰性〔30〕グルコー
スからのT−ピロン生成;陰性〔31〕セルロース生成
;陰性 〔32〕ホイヤー・フラトウール・エタノール培地(ビ
タミン混液添加)での生育;陰性 〔33〕ホイヤー・フラトウール・グルコース培地(ビ
タミン混液添加)での生育5陰性 〔34〕酢酸の要求性;陽性(酢酸欠AE寒天培地では
生育しない) 〔35〕エタノールの要求性;陽性(エタノール欠AE
寒天培地では生育しない) 〔36〕クルコースの要求性;陽性(グルコース欠AE
寒天培地では生育しない) d)化学分類学的性質 〔1]菌体脂肪酸組成(%);14:0・・・1.3゜
16:0・・・13.9゜ 17:0・・・微量 (1,0未満)。 18:0・・・5.4゜ 16:1・・・1.01 18:1・・・65.5゜ 〔2〕ユビキノン系HQ+。 (3] DNAのGC含量(融解温度Tmより算出した
。)s57.9mo1% 〔4〕ユビキノン系がQloないしはQ、。(Q、)で
ある類縁酢酸菌とのDNA相同性(メンブレンフィルタ
ー法により測定した。);グルコノバクタ−・オキシダ
ンス・サブスビーシイズ・オキシダンス A T CC
19357(Gluconobacter oxyda
nssubsp、oxydans ATCC19357
) ・・・・17%アセトバクター・アセチ・サブスピ
ーシイズ・キシリヌム I F 0328B (Ace
tobacter acetiSubSp、」旦ハ憇■
F03288)・・・・・・・39%アセトバクター・
アセチ・サブスビーシイズ・リクエファシエンス I 
AM1834 (八cetobacteraceti 
5ubsp、 1iquefaciens I AM1
834) ・・11%基明の菌株は上記の如くグラム陰
性の絶対好気性桿菌であり、pH2,2でも生育し、エ
タノールを酢酸に酸化することによりパージエイズ・マ
ニュアル・オブ・デターミナティブ・バクテリオロジ−
(Bergey’s Manual of Deter
minative Bacte−riology)、第
8版(1974)に従うと、アセトバクター(^ce 
tobac ter)属またはグルコノバクタ−(Gl
uconobacter)属に属する酢酸菌であると判
さらに、エタノールの過酸化、酢酸の資化、酢酸の分解
、乳酸の資化、乳酸の分解活性を示さないことおよびユ
ビキノン系がQ、。であることからグルコノバクタ−属
に属するものと判断される。 しかし、生育するための培地の成分として4重量/容量
%以上の酢酸とエタノールおよびグルコースを同時に要
求し、pH3,5以下でのみ生育するという特異な性質
を存しているため、特殊な培地条件を設定する必要があ
り、見かけ上エタノールの過酸化、酢酸の資化、酢酸の
分解、乳酸の資化。 乳酸の分解等の活性が陰性となっている可能性も完全に
否定することはできない。また後記の実験例1.実施例
1に示した様にMH−24は極めて強いエタノール酸化
能を有しており、その点ではグルコノバクタ−属よりむ
しろアセトバクター属に近いと思われる。さらに、ザ・
ジャーナル・オブ・ジェネラル・アンド・アプライド・
マイクロバイオロジー(The Journal of
 General and AppliedMicro
biology) 、第27巻、405〜417頁(1
981)において、アセトバクター属は菌体脂肪酸とし
てC,、、、を含み、グルコノバクタ−属はこれを含ま
ないことが示されているが、MH−24はCl41゜を
含んでおり、その点でもアセトバクター属に近い。 従って、MH−24はアセトバクター属に属する細菌で
ある可能性も残されている。なお、インターナショナル
・ジャーナル・オブ・システマテインク・バクテリオロ
ジ−(International Journal 
ofSystematic Bacteriology
)、第30巻、547〜556頁(1980)において
酢酸菌の新局としてフラトウリア(Frateuria
)属が提唱されたが、この属はユビキノン系がQ8であ
り、しかも菌体脂肪酸としてi −15:0を含む等の
点でMH−24とは明らかに異っている。 (イ)ザ・ジャーナル・オブ・ジェネラル・アンド・ア
プライド・マイクロバイオロジー 、第15巻、181
〜196頁(1969)および(ロ)同誌、第22巻、
285〜292頁(1’976)には主要なユビキノン
QIOを含む酢酸菌はグルコノバクタ−属の全てと、ア
セトバクター属のアセトバククー・アセチ・サブスピー
シイズ・キシリヌム〔本菌の種、亜種名ハパージエイズ
・マニュアル・オブ・デターミナティブ・バクテリオロ
ジー第8版およびアブルーブト・リスク・オブ・バクチ
リアル・ネームス(^pproved Li5ts o
f Bacterial Names)(インターナシ
ョナル・ジャーナル・オブ・システマテインク・バクテ
リオロジー、第30巻、225〜420頁(1980)
 )記載によるものであり、前者(イ)文献ではアセト
バクター・キシリヌム(八cetobacter xy
linum)、後者(ロ)文献ではアセトバクター・キ
シリヌム・サブスビーシイズ・キシリヌム(Aceto
bacterxylinum 5ubsp、 xyli
numとされている。〕およびアセトバクター・アセチ
・サブスピーシイズ・リクエファシエンス〔本菌の種、
亜種名はパージエイズ・マニュアル・オブ・デターミナ
テイブ・バクテリオロジー第8版およびアブルーブト・
リスク・オブ・バクチリアル・ネームス(インターナシ
ョナル・ジャーナル・オブ・システマテインク・バタテ
リオロジー、第30巻、225〜420頁(1980)
 )記載によるものであり、前者(イ)文献では周べん
毛の中間株、後者(ロ)文献ではアセトバクター・キシ
リヌム・サブスピーシイズ・リクエファシエンス(Ac
etobacter xylinum 5ubsp。 旦肥可匹江懸)とされている。〕であることが示されて
おり、これらの細菌との類縁性が思慮される。 そこでアメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション
 (ATCC)、発酵研究所(IFO)および東京大学
応用微生物学研究所(I AM)から分譲を受けた基準
株を含む保存菌株とMH−24を比較したが、表−1に
示したように、明らかに採収上の酢酸を要求し、pH3
,5以下でのみ生育するという特徴を有する点、さらに
は生育にエタノールを要求し、グリセロールからのジオ
キシアセトンの生成、5−ケトグルコン酸の生成がない
点でも相違している。アセトバクター属であるアセトバ
クター・アセチ・サブスビーシイズ・キシリヌム I 
F 03288.アセトバクター・アセチ・サブスビー
シイズ・リクエファシエンス IAM1834とはエタ
ノールの過酸化、酢酸の資化、酢酸の分解。 乳酸の資化、乳酸の分解活性を示さない点、グルコノバ
クタ−属であるグルコノバクタ−・オキシダンス・サブ
スピーシイズ・オキシダンス ATCC19357,グ
ルコノバクタ−・オキシダンス・サブスピーシイズ・サ
ブオキシダンス(Gluconobacterouハu
s u b s p 、胚触狂並u) I F O39
90,グルコノバクタ−・オキシダンス・サブスピーシ
イズ・インダストリウス(Gluconobacter
 oxydans 5ubsp。 1ndustrius) I F 03260.グルコ
ノバクタ−・オキシダンス・サブスピーシイズ・メラノ
ゲネス(Gluconobacter oxydans
 5ubsp、 melanogenes)1 F 0
3293.グルコノバクタ−・オキシダンス・サブスビ
ーシイズ・スファエリクス(G 1uconobac 
teroxydans 5ubsp、 狂穎肛江匹) 
I F 012467とは菌体脂肪酸としてC,4,o
を含む点、さらにグルコノバクタ−・オキシダンス・サ
ブスピーシイズ。 メラノゲネス I F 03293.グルコノバクタ−
・オキシダンス・サブスビーシイズ・スファエリクスI
 F 012467、アセトバクター・アセチ・サブス
ピーシイズ・リクエファシエンス IAM1834とは
褐色色素、2,5−ジケトグルコン酸およびグルコース
からのT−ピロンをそれぞれ生成しない点、グルコノバ
クタ−・オキシダンス・サブスピーシイズ・スファエリ
クス I F 012467とは菌形態が桿状である点
、アセトバクター・アセチ・サブスピーシイズ・キシリ
ヌム I F 03288とはセルロースを生成しない
点で相違している。その他にDNAのGC含量について
もグルコノバクタ−・オキシダンス・サブスピーシイズ
・インダストリウス I F 03260以外の6株の
比較株は60%以上であり、MH−24の57.9%と
は差異が認められる。 さらに、グルコノバクタ−・オキシダンスの5亜種は、
インターナショナル・ジャーナル・オプ・システマテイ
ソク・バクテリオロジー、第33巻、65〜81頁(1
983)において、グルコノバクタ−・オキシダンスと
され、亜種への細分を取り消すことが提唱されいること
、アセトバクター・アセチ・サブスピーシイズ・キシリ
ヌムは、ザ・ジャーナル・オブ・ジェネラル・アンド・
アプライド・マイクロバイオロジー、第29巻、417
〜420頁(1983) において、アセトバクター・
キシリヌス(^cetobacter 7とされ、アセ
トバクター・アセチ(^cetobacter ace
ti)とは別種とすることが提唱されていること、アセ
 トバクター・アセチ・サブスビーシイズ・リクエファ
シエンスは、システマティック・アンド・アプライド・
マイクロバイオロジー、第4巻、338〜368頁(1
983) 、ザ・ジャーナル・オブ・ジェネラル・アン
ド・アプライド・マイクロバイオロジー、第29巻、3
27〜333頁(1983)の再認において、アセトバ
クター・リクエファシエンス(Acetobacter
 li uefaciens) とされ、アセトバクタ
ー・アセチとは別種とすることが提唱されている等の最
近の分類学上の背景も考慮し、MH−24とグルコノバ
クタ−・オキシダンス・サブスビーシイズ・オキシダン
ス ATCC19357(基準株)、アセトバクター・
アセチ・サブスピーシイズ・キシリヌム I F 03
288.アセトバクター・アセチ・サブスピーシイズ・
リクエファクエンス I A M1834. (基準株
)とのDNA相同性を検討したが、全て39%以下であ
り、明らかに別種であると判断された。 以上の細菌学的性質よりMH−24はグルコノバクタ−
またはアセトバクター属に属する新種と認められるが、
本発明者らはエタノールの過酸化。 酢酸の資化、酢酸の分解、乳酸の資化、乳酸の分解活性
を示さないという生理学的性質よりも、むしろ菌体脂肪
酸としてアセトバクター属の特徴とされているC14.
。を含有しており、しかもMH−24とグルコノバクタ
−属であるグルコノバクタ−・オキシダンス・サブスビ
ーシイズ・オキシダンス ATCC1935とのDNA
相同性が17%と低いのに対し、アセトバクター属であ
るアセトバクター・アセチ・サブスピーシイズ・キシリ
ヌム IF0328BとのDNA相同性は39%である
という化学分類学的性質を重視し、MH−24を代表株
とする新種をアセトバクター属に属するものと判断し、
アセトバクター・アルトアセチゲネスと命名した。 本発明の新菌種を用いてホワイトビネガー等の食酢を製
造する場合に特別な条件を設定する必要がない。むしろ
、発酵が安定しており、かつ発酵中に発泡が生じないた
め発酵管理が容易である。 本発明の新菌種を用いることにより、高酢酸濃度で香味
の優れたホワイトビネガーを効率よ(製造することがで
きる。 次に、実験例、実施例により本発明を説明する。 実験例1 酵母エキス0.2%(w/v)、ポリペプトン0.3%
(w/v)、グルコース1.5%(w/v)、酢酸6.
5%(W/v)およびエタノール6.5%(v/ν)か
らなる液体培地100mIlを500mj!容坂ロフラ
スコに調製し、加温殺菌を行った。この液体培地を冷却
後、表=2に示した本発明の代表株であるMH−24を
含む17株の代表的な酢酸菌を、MH−24については
AE寒天培地での新鮮な生育菌体を接種し、その他の1
6菌株については酵母エキス0.2%(w/v)、ポリ
ペプトン0.3%(w/v)、グルコース3%(w/v
)および寒天1.5%(w/v)からなる斜面培地での
新鮮な生育菌体を接種して、温度30’Cで振とぅ培養
を5日間行った。 表−2に菌の生育および最終酢酸濃度ならびに最終酢酸
濃度から初発酢酸濃度(酢酸濃度6.5%(w/v))
を除いた酢酸生成量を示した。表−2から明らかなよう
に、MH−24だけに菌の生育が認められ、6.0%(
讐/ν)の酢酸を生成し、最終酢酸濃度は12.5%に
達した。 以上の実験例から明らかなように、本発明による新菌種
によって純粋培養による高酸度食酢を生産することが可
能であることが判明した。 実施例1 101容の通気発酵装置に、アルコール、水、酢酸発酵
液および酢酸菌の栄養物を用いて酢酸濃度が6.5%(
w/v)、アルコール濃度が6.5%(v/v)となる
ように調製した醪7.21を仕込み、加温殺菌を行った
のち、30℃に温度調節し、0.1νVMの通気量で通
気攪拌を行った。その後、実験例1と発酵を開始した。 酢酸濃度が11.5%(w/v)となつた時点で、通気
攪拌を中断することなく、約41の醪を残して、他は通
気発酵装置から抜取り、新たにアルコール、水、酢酸発
酵液および酢酸菌の栄養物を用いて酢酸濃度1%(to
/v)、アルコール濃度4.5%(v/v)となるよう
に調製した原料醪を約4j!加え原料醪再充填後の通気
攪拌装置内の醪の酢酸濃度を約6.3%(w/v)、ア
ルコール濃度を約2%(v/ν)となるようにした。 酢酸発酵の進行により酢酸濃度が増加し、逆にアルコー
ル濃度は減少したが通気発酵装置内の醪のアルコール濃
度が2%前後を維持する様に原料醪と同じ組成の栄養源
を含む50%(v/v)のアルコール含有液を添加し、
15%(w/v)の酢酸濃度が得られるに充分な全温度
約15.5%になった時点でアルコール含有液の添加を
止め、さらに発酵を継続させることにより酢酸濃度が1
5%(w/v)、アルコール濃度が0.3%(ν/V)
の酢酸発酵液が得られた。 本実施例により得られた高酢酸濃度のホワイトビネガー
は、興味、異臭の全くない優れた品質の食酢であること
が確認された。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 生育するための培地の成分として4重量/容量%以上の
    酢酸を要求し、かつpHa、s以下でのみ生育する新菌
    種アセトバクター・アルトアセチゲネス。
JP59035327A 1984-02-28 1984-02-28 新菌種アセトバクタ−・アルトアセチゲネス Granted JPS60180581A (ja)

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