JPS62146589A - 微生物包埋ゲルによる発酵生産法 - 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、産業用、研究用などに利用し得る微生物包埋
ゲルによる発酵生産法。

（従来の技術） 出願人は先に、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）粉末を
水に加熱溶解し、その水溶液に微生物を混入させた混合
懸濁液に、凍結・解凍を反復してゴム状弾性を有する微
生物包埋ゲルを製造すること、並にこの場合、凍結に先
立ち、微生物の凍結障害を回避する目的でグリセリン、
ゼラチン、澱粉、などの凍ｆｌｌ！ｉ障害保護剤を添加
することを特開昭５７−１４１２９１号、特開昭２９−
５６４４６号その伯で開示した。

（発明が解決しようとする問題点） 上記従来の凍結障害防止剤を添加しないでＰＶＡ−微生
物の混合懸濁液を凍結・解凍を反復してゴム状弾性のゲ
ルとする場合は、微生物の１部が死滅ないし弱化するこ
とが認められた。

従ってこのゲルを用いて例えばビールの発酵生産のため
、その原液である麦芽汁を発酵さぜるときは、発酵の定
常状態が１９られるまでに艮時問を要し、その上ゲルの
多量の添加により、麦芽汁の濃度がそれたけ希釈され、
生産されるアルコールの濃度は低下し、そのまま生産品
として供し１ｑない無駄を生ずる不都合をもたらす。

前記の凍結障害防止剤を添加してＰＶＡ−微生物の混合
懸濁液を凍結・解凍を反復してゴム状弾性のゲルとする
場合は、微生物の死滅及び弱化は防止されるが、ビール
の発酵生産に使用したとき、前記の障害防止剤は、麦芽
汁とは異質の物質であるので、不純で風味や品質の劣化
したビールをもたらす等の不都合を伴う。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、発酵時間を短縮し且つアルコールや乳酸、酢
酸などの発酵生産物の濃度の向上した発酵を行なうこと
ができる微生物包埋ゲルによる発酵生産法を提供するも
ので、原料ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）と発酵原液
と同じ発酵性液とを混合したものを加熱♂解し、得られ
たＰＶＡ　？ｆＪ解発酵性液を冷却しこれに発酵生産用
微生物を添加して生る混合懸濁液に、凍結・解凍を反復
して微生物包埋ゲルを製造し、該微生物包埋ゲルにより
前記発酵させるべき原液を光醇させることを特徴とする
。

（実施例） 次に本発明の詳細な説明する。

原料、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）は、けん化度９
５モル％以上、平均重合度７００以上を有するものとし
、例えばその粉末を６ｖ１ｔ％以上を、発酵すべき原液
と同じ発酵性液に添加し加熱溶解し、ＰＶＡ溶解溶解発
液性液る。例えばビール製造においては、発酵すべき原
料は麦芽汁であるので、該ＰＶＡの溶媒としての発酵性
液は、麦芽汁を使用する。かくしてＰＶＡ溶解麦芽汁に
適量の圧Ｐｌ！酵母を５〜１０ｗｔ％添加して、混合懸
濁液を調製し、これを所定形状の生形用鋳型内に所望量
注入充填し、これを冷凍庫内で一３°以下、例えば−２
０℃に凍結させ、次に外部に出し、至温で解凍する。再
び上記の凍結処理を施し、凍結・解凍を少なくとも２回
行なう。

麦芽汁中のＰＶＡの濃度は、６〜２５ｗｔ％の範囲がよ
い。この範囲において、良好なゴム状弾性を有する微生
物包埋ゲルの成形体が１ｑられる。

麦芽汁の濃度は、ビール製造における発酵原液である麦
芽汁と同じでよい。勿論それ以上の１度のものでも差支
えない。必要に応じ、これにグルコース、酵母エキスな
どビール醸造に差支えない異臭、異味のない栄養成分を
少量添加するようにしてもよい。

上記によって凍結・解凍を３回繰り返して１ｑられた麦
芽汁を含む酵母包埋グル成形体につき、その包埋酵母の
生理活性を２型染色式弱化度測定法（西用紀男：　Ｉｎ
５ｔ、　Ｂｒｅｗｉｎｇ、　Ｐｒｏｃ、１３ｔｈＣｏｎ
ｖ、１０５（１９７４）　）により測定した所、健全酵
母は全体の８５％、やや弱化した酵母は１５％であり、
死滅酵母と弱化酵母は全く認められなかった。比較のた
め、溶媒として水のみを使用して同様に作成した酵母包
埋ゲル成形体につき、仝法により測定した所、健全酵母
は全体の５５％、やや弱化した酵母は２５％、弱化酵母
１５％、死滅酵母５％であった。

上記本発明により得た麦芽汁含有酵母包埋ゲル成形体を
ビール醸造における麦芽汁の発酵に当り、その発酵タン
ク内に、適宜の大きさに截断したものを所望個数設置し
、バッチ式或は連続式で麦芽汁の発酵を行なった所、ゲ
ル中の酵母が発酵の定常状態まで増殖するまでに要する
日数は、上記比較用に作成したゲル中の酵母が定常状態
まで増殖するまでに要する日数より数日早くなることが
認められ、それだけ早期に発酵生産を完了した。これは
、本発明のゲル中に予め酵母の培養に適した麦芽汁が予
め含有されて居るので、包埋酵母は直ちにこれを栄養分
として摂取し直ちに増殖し得られるからである。

これに対し、上記比較のゲルではその包埋酵母は、当初
、何等栄養のない水で囲まれて居るので、直ちに増殖す
ることができず、外部の発酵せしめるべき麦芽汁が侵入
しこれを栄養として増殖するまでに長時間を要するから
であると考えられる。この場合、本発明によれば、その
酵母の培養液として、特に、発酵せしめるべき原液と同
じ材料、即ち、ビール発酵生産の場合は、麦芽汁を使用
したので、発酵せしめるべき原液である麦芽汁と同様の
同じ発酵環境に始めから包埋酵母を馳しませられるので
、酵母の発酵条件を常に良好で且つ均一に維持でき且つ
風味の損なわないビールが円滑に得られる。従って、酵
母の栄養分とはなるが、その発酵せしめるべき原液、上
記の例では麦芽汁と異なる材料から成る凍結障害防止剤
をゲル中に含有する場合のような、発酵原液に対し不純
物となる或は発酵生産物、上記の例ではビールの品質、
風味を汚損することがなく、有利であり、而も、そのゲ
ル中に含まれる麦芽汁分に対応してアルコール発酵、乳
酸発酵等の発酵生産量を向上できる。これに対し、水の
みをＰＶＡの溶媒として使用して作成した包埋酵母ゲル
を使用した場合、その水分含有量だけ希釈された発酵生
産物をもたらし、特にビール等の発酵飲料等の生産には
不適である。

次に更に具体的な実施例につき説明する。

実施例１ 容器内にＰＶＡ粉末１！ｉｏｇと１１°Ｂ（］麦芽汁８
５０戒を加え、これをオートクレーブにより　１２１℃
で１５分間加熱し、ＰＶＡ溶解発酵性液を１ｑた。これ
を窄温まで冷ｌＪシた後これに圧搾ビール酵母１００３
を添加し、攪拌して得た混合懸濁液を、皿状の平板容器
に流し込み、厚さ　７Ｎｎの薄層とし、これを冷凍庫内
に収容し、−２０℃に凍結後、取り出し至温で解凍した
。この凍結・解凍処理をその後２回、合計３回行ない、
ゴム状弾性の酵母包埋ゲル成形板を得た。このゲル成形
体につき、包埋酵母の生理活性を検べた所、死滅酵母、
弱化酵母は全く存在せず、健全酵母９０％、やや弱化酵
ｌｍ１１０％の分布であった。このビール酵母包埋ゲル
の截断片２００　ｇを５００ｍ１容シリンダーに入れ、
１１°Ｂｇ麦芽汁３００ｍ１を加え、１５℃、４８時間
発酵させ、以後は２４時間毎に１１°Ｂ（１麦芽汁を入
れ替え、発酵の定常状態が得られる迄の時間を測定した
所、麦芽汁３回人机替え４日目に定常状態を得た。比較
のため、水のみを溶媒として上記と同じ方法で作成した
ビール酵母包埋ゲルの截断片２００９を５００ｄ容シリ
ンダーに入れ、１１°ＢＣＩ麦芽汁３００ｄを加え、以
下上記と同様に麦芽汁の入れ替えを行ない発酵を行なっ
た場合、発酵が定常状態になるまでには、麦芽汁を５回
入れ替え、６日目に定常状態を得た。

このように、本発明の酵母包埋ゲルにより発酵時間を短
縮できる。

又、本発明の上記酸ｍ包埋ゲルを使用して４回目の定常
状態において、アルコール４．８％含有のビール発酵液
が得られたに対し、上記の比較酵母包埋ゲルを使用した
場合、当初の発酵液中のアルコール含有量は２．５％に
すぎなかった。

而して麦芽汁の３回目の置換でも、発酵液中のアルコー
ル含有量は所要の４８％に遅せず開渠しなければならな
い無駄を生じた。

実施例２ 培苺液として１５％廃糖密８５０ｄとＰ■△粉末１５０
９とを入れた容器を７ｔ−１〜クレープで加熱溶解し、
冷ｍｌｓ、ｃｅｒｅｖｉｓｉｄｅ　ｖａｒ、ｃｌｌｉｐ
ｓｏｉｄｅｕｓ　Ａｔ１Ｕ　３２００　（サツカロミセ
ス、セレビシェ　バリアント　エリブソイデウス　エイ
エイチュー３２００　）の圧Ｐｉ８菌体１００Ｊを加え
よく攪拌混合して１４た混合懸濁液を、平板容器に流し
、次で冷凍庫内入れ、実施例１と同様に冷凍・解凍を３
回反復して、酵母包埋グル成形薄板を得た。これを７ｘ
　７Ｘ　　７ｔｔｒｙ、の立方形に截断し、その截断片
８００　ｇを１５％廃糖密１０００ｍに加え、３０℃、
２４時間発酵させ、５．５ｗｔ％のアルコール発酵液を
得た。

比較のため、溶媒として水８５０ｒｄを使用し、その他
は、前記実施例２と同様にして作成した酵母包埋ゲル成
形薄板の同じ大きさの立方形成断片８００ｇを１５％廃
糖蜜１０００ｄに加えて３０℃で発酵させた所、３日間
経過しても３ｗｔ％のアルコール発酵液を得るにとどま
った。

実施例３ 容器内に、麦芽１０００７とこれに対しＰＶＡ扮末１５
％を入れ、オートクレーブで加熱溶解した後至温に冷却
し、これに、予め通常の前培養を行ない遠心分離により
集菌した乳酸菌り、ｄｃｌｂｒｕｅｃｋｉｉ　　（ラク
トバチルス・デルブリュッキー）の集菌菌体を加えて得
た調製液を、これを平板容器に流し、冷凍庫で一２５℃
での凍結と空窩での解凍を３回繰り返して乳酸菌包埋ゲ
ル成形体を（ｑた。これを立方形に細断して得た多数個
を、８００ｇ１０’　Ｂ麦芽汁１ｏｏｏ＃ｌｉ！に加え
４２℃、２４時間発発酵せ、乳Ｍ！　１．２％含有の発
酵液を得た。

比較のため、麦芽汁に代え、水１ｏｏｏｒｄをＰＶ＾溶
媒として使用し、前記実施例３と同様にして乳酸菌包埋
ゲル成形体を得た。

これにつき、前記実施例３に記載と同様に乳酸発酵させ
た所、３日間の発酵では、僅が０．３％程度の乳酸含有
の発酵液が得られたにすぎなかった。

実施例４ 乳酸菌としてＢｉｒｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ（ビフィ
ドバクテリウム）を実施例３と同様に培養し、集菌した
菌体を使用する以外は、実施例３と同様に包埋グル成形
体の作成と、乳酸発酵を行なった所、乳酸１４３％の濃
度の乳酸発酵液を得た。

（発明の効果） このように本発明によるときは、ＰＶへの溶媒として、
発酵させるべき原液と同じ発酵性液を使用してその発酵
微生物の包埋ゲルを作成し、このゲルを使用し、該発酵
させるべき原液を発酵させるようにしたので、発酵時間
を短縮し得られ且つ高濃度のアルコール、乳酸等の所要
の発酵生産成分を含む良質の発酵液の生産を確実にもた
らす等の効果を特する 特許　出　願　人　日本石油株式会社 外２名 手続補正書 １６事件の表示 昭和６０年特許願第２８６６７５号 ２、発明の名称 微生物包埋ゲルによる発酵生産法 ３補正をする者 事件との関係　特許出願人 日本石油株式会社 サッポロビール株式会社 ４、代　理　人 ？ｌｔ話５０３〜１８１１番（代）？−−−・５、補正
命令の日付（自発） ＆　補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ７、補正の内容 （１）明細書第２頁第２行の「発酵生産法。」を「発酵
生産法に関する。」と訂正する。

（２）　　同省第２頁第１０行の「澱粉、など」を「澱
粉など」と訂正する。

（３）　　同書第３頁第２０行の「生る」を「生じる」
と訂正する。

（４）同書第４頁第８行の「粉末を６　ｗｔ％」を「粉
末６　ｗｔ％」と訂正する。

（５）同書第４頁第１５行の「生形用」を「成形用」と
訂正する。

（６）同書第５頁第１７行の「仝」を「同」と訂正する
。

（７）同書第６頁第３行乃至第４行の「裁断」を「裁断
」と訂正する。

（８）　　同書第６頁第１３行の「増殖し得られる」を
「増殖できる」と訂正する。

（９）同書第７頁第６行の「損なわない」を「損なわれ
ない」と訂正する。

＜１（ｌ　　同書第８頁第１５行の「裁断片」を「裁断
片」と訂正する・ αυ　同書第９頁第２行の「裁断片」を「裁断片」と訂
正する。

■　同書第９頁第２０行の「ｃｅｒｅｖｉｓｉｄｅ　Ｊ
を（−ｃｅｒｅｖｉｓｉ＆ｅ　Ｊと訂正する。

ＣＩ）　　同省第１０頁第５行の「内入れ」を「に入れ
」と訂正する。

＠　同省第１０頁第７行の「截断し、その截断」を「裁
断し、その裁断」と訂正する。

の　同書＠１０頁第１３行乃至第１４行の「裁断片」を
「裁断片」と訂正する。

０４）　　同書第１１頁第３行の「集菌菌体を加えて得
た調製液を、これを平板」を「菌体を加えて得た調製液
を平板」と訂正する。

（２つ　　同書第１１頁第３行の「細断」を「裁断」と
訂正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、原料ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）と発酵原液と
   同じ発酵性液とを混合したものを加熱溶解し、得られた
   ＰＶＡ溶解発酵性液を冷却しこれに発酵生産用微生物を
   添加して成る混合懸濁液に、凍結・解凍を反復して微生
   物包埋ゲルを製造し、該微生物包埋ゲルにより前記発酵
   させるべき原液を発酵させることを特徴とする微生物包
   埋ゲルによる発酵生産法。 ２、発酵原液及び発酵性液は麦芽汁である特許請求の範
   囲１に記載のアルコール又は乳酸の発酵生産法。 ３、発酵原液及び発酵性液は廃糖密水溶液である特許請
   求の範囲１に記載のアルコールの発酵生産法。