酢酸賛化性酵母の検索とその培寒条件＊

酢酸腰化牲酵母の検索とその格滋条件   71  

酢酸賛化性酵母の検索とその培寒条件＊  

赤木 感郎・水谷 滑寛＊＊・宮原 ■一明＊＊＊・山田 哲也  

Screenlng OfYeast Strains Utilizing Acetate and Their CulturalConditions   Morio AKAKI，Kiyobiro MIZUTANI＊＊，KazuakiMIYÅHÅRÅ＊頼  

and Tetsuya YAMÅDÅ  

ここに報告する。  

実 験 方 法    1．使用菌根   

本来故に用いた蘭株は当研究窓保存の352株であり，  

このうち，Tabt￠1に示すように同定株は113株，未開   定株は239株である。   

ヱ．使用培地   

前培滋にはTable2に示したYM培地を，本培養に   はTable3に示した基本培地Aを主として用い，その   他に炭栗源として酢酸アンモニウムの代りに酢酸も使用  

した。培地のpIヰ調整はHCl及びNaO罠を使用した。  

前培嚢の YM培地ほ100m〜容三角フラスコに25m〜，  

本培餐の培地は500mJ容坂口フラスコに50mJを分注，  

数薗して使用した。   

3．蜂蜜方法   

前培巻は各薗の新鮮な斜面堵沓より YM培地へ一白   金耳接種し，280C，2日間回麗授数培養を行なった。本   格嚢は培地に繭培滋液を05mJ按秘し，280Cで往復振   放培養（扱巾7cm，160叩m）を行なった。   

孔 ＝生育腰班測定   

生育度は培泰後の液を10倍に希釈して，430nm にお   ける吸光度0．D．で示した。  

実 験 結 果   貰．酢酸資化性酵母の検索   

培地Aに供就歯株をそれぞれ接種し，280C，2日間振   漁培養を行ない，酢酸培地における生育皮を比顧検討し   た。そのうち比紋的良好な鹿骨が済められた蘭株の成緻   をTab王￠4に示した。   

すなわち，供親した歯株のうちガタ頭ぬ属，Cb〝d′（払属，   

緒   置  

蛋白質源としてのSingle−Ce11Proteinの生産を目的   とした原料については，既に種々の観点より約じられ，  

そのための炭素激として各種戯産物，未利用幣源，廃棄   物あるいは石油製品等が検討されてきている。著者の一   人赤木も，各種廃資源顆，未利用資源難からのSir唱Ie−  

C￠11Ⅰ＞roteilユの生産について報告し，また石油製品関係   では，エタノール1〜4），炭化水素5￣8〉 を炭索源とする好   個：の生産について報告している。酢酸はエタノールと並  

んで我々の鋸雛1三漕ぎこ最も親しみのある有機化食物であ  

り，既に合成酢として使われ，澄も心理的抵抗の少ない   原料とも宵い得るものである。また n−パラフィンと異   なり水溶性であるため，菌体からの基質の除去が容易と   いう利点もある。緒方ら9−10）は酢酸アン童ニウムおよび   酢酸を炭森源として，Camaら1i〉は酢酸ソーダを用いて，  

抽宵ら12）は酢酸アンモニウムより，また松浦ら13）は酢   酸アンモニウムおよび酢酸ソーダを炭素源として酵母の   菌体生産について報告している。またその他に酢酸を炭  

栄源とした細菌と4），糸状菌15），蕗聯16）の菌体，落体鉱  

産の報告もみられる。さらに優れた蘭株を得るため，本   研究においては，まず，当研究室保存の酵母352株より，  

酢酸培地に良好な舷習をする歯株の選択を就み，その結   果符られた有望株と考えられる歯殊について，酢酸を噸   減の炭素源とする培地における培餐条件を検討したので  

昭和58年10月15日 受理   

＊酢酸を淡紫源とする酵母の生産に関する研究（節1報）   

＊Studies on t王Ie prOduction orYeastrromAceはteas a   SoleCarbonSourc℃一pal、tl．  

三藍大学盛挙郊  

＊＊現在名古屋繹緑保健所生活環境線  

＊＊＊現在株式会社中埜軒店  

赤水盛郎・水谷清寛・宮原一明・山田哲也  

7Z  

Tab王el．Yeaststra妄nstested．  

NulⅥberor   

Strain   Nurnbef of 

strain   IdeIltified  

UnideIlti魚ed  

∫ ・（ソJJ〃りノ町・ぐ〔・∫  

仇′ム∽丁…町‖′∫  

〝J（イ高J   ル／（川叫）川・（J   ノ九椚∫（ⅥJJ／〃  

ぐr川〟／〟rJ   叫l・（て抽り・JJんJ   鷹／仙血／川・〃／（J  

12   Lactoseassimilating  

5  

Xyloseassimi如iれg   29   鉦omsuはtewasteiiquor  

2   stil】age  

48   ねreignsoi1  

9  

sakebreⅥ7ingねctory  

3  

the olhcrs 

5  

5 ワ︼ 3 Qノ ウ︼ 8 0  

4 i 5  

Totai 352 strains 

Tab王e2．CompositionorYMmeditlm．   Tabie4．Yeast growth orr叩reSentative strains．  

Gluく：OSe  

Peptone   Malt extract   Yeasl extract 

l汁1  

J．0％  

0．5   0．3   0．3   6．0  

Growth  

（ODat430nlⅥ）  

ダ∫cゐぬ∫β加ゎrm．αNo．84   ダ∫c力ん‡ぶ〟んerorm．αNo．85   ダ∫cカぬぶ〝んefbrm．αNo．89  

〃川J．†ど〃JJ山J川J川人／JNい．1（19   C〃JJ〟んんJJJJ／／J．†  

C（川（／／J山／J叩／川仙N（〕．hユ糾   S一1トjホ  

FS岬62…73＊＊  

Cl一ト1＊阜＊  

CH：仙13＊串＊  

0 0 U 八U ′O Qノ 5 り鵬 0 3  0 よU ′nW αU ′0 3 5 8 0 8  

4 3 3 つん 3 つJ 3 つJ つJ 3 八U O O O O O O O O O   

Table3．Compositionorbasa】mediumA．  

C首3COO細軋  

‡．28（1．0＊）％  

KHニl−0。  

lくニー−†1）0．1   MgSO4・7Ⅰま30  

Yeastexlract  

pl寸  

0．1   0．1   0．05   0．01  

6．0   

Gr爪、●lh、、′こIShl（licこItCしlこISOI）（）r‖1CC1111＝・Cliqtlid  

d主1uledlO fbldwithdistilledwater．  

＊Isolatedl㌢omstiliage．   

密＊‡sotated魚・OmSOilor迫razil．   

掴＊‡so払ted蔦・OmSakebre雨11g払ctories．  

＊（％asaceモjcacid）   

肋J7∫βJプ〟〜α属の酵母に，また来同定株の中ではSti11age   より分触した株，外因土壌より分離した株，樽酒工場よ  

り分離した株に良好な弘潜をするものがみられた。   

これらの歯株の中で，特に生育がすぐれ，また渾現性   も良かった封卦匪卜門班毎ぶ成ぞ托rlⅥ．αNo．84（以下  

タ∫dぬ∫αたど という）と酒酒工場から分離した無胞子酵  

母のCH−13株をえらび以後の培滋灸件の検討を行なっ   た。   

2．初発p描の影懸   

培地をHCiあるいはNaOHで様々のpHに調麗し，  

24時間振泣培養を行ない生育度を比唆した。なお之薗株   の翌週温度は25〜300Cであったので培養温度は280C   とした。   

Fig．1に示した結果から明らかなように，至適pHは  

ダぬ鋸由∫d毎・は5．5′−6．0，CH−13株では6．0付近であっ   た。   

3．箪索源の穫類と濃度の影攣   

培地は義孝凝地Åの酢酸アンモニウムを酢酸に代え，  

5穣覇の窒素乱 硝酸ナトリウム，リン酸山アン毛エウ   ム，硝酸アンをニウム，硫酸アンをニウムおよび塩化ア   ンをニウムを盤紫濃度で0．1％にそろえたものを用いた。  

24時間操鮫培養を行ない教育庶を比較検潮した。結束は   Table5に示した。すなわち2酋株ともリン酸一アン薫   こウムが嘉糸源として有効であることがわかった。   

そこで上述のリン吸血アンモニウムを0．25〜3％（盤  

霧として0・03〜0・36％）の済度で培地に添加し，生育に   

酢酸繋化性酵母の検索とその培発条件   73  

⁝−二こ二川．−ユニ︸ 三ンノニ﹂ご  

t）   ニi  

Fig．1．E馳ctorinitialpHonth￠yeaStgrOWtb．  

TこIblc6．Entct orこImtl10niutllPhospllatCCOnCeTl−  

tra扇onontIleyeaStgrOWth．  

Table5．E飴c毛Ornitrogen source on tbe yeast  

grow抽．  

Grow軌（01）at430nm）  

Growぬ（ODat430nln）  

Nitrogensoume  

／）．∫rJんt′  

Cll−13   

♪．∫（止ビ   CH−t二l  

0．290   0．380   0．615   0．505   0．375   0，420   0．415   0，445   0．340   0．410  

0．25   0．5  

1．0   1．5   2．0   3．0  

5 ︵U 5 ワ︼ 0 4  

8 3 0 00 4 8  

4 ￡U ′U くJ 5 3 0 ハU O ハU ハU O  

NこINOJ  

NトⅠ↓11二l｝OJ  

Nト1．−NOJ  

（NHJ）コSOJ   N卜しCl  

0 0 0 5 3 爪U q／ 2 0 4 ′わV 3  

4 7 7 U 5 5 ︵U O O O O O  

Grow抽wasi‡idicatedasO】）or抽ecultureliquid   

dilし1tedlO−fbIdwithdistiIledwater．   

およぽす慶奔放皮の形容を調べた。Table6から明らか   なように2簡株とも超過浪庶は0．5〜1．0％にあった。こ   れらの結果から，酢酸培地の愛東淋としてはリン敬一ア  

ンをエウム0．5％が適当であることかわかった。   

4．酢餞濃度の影響   

酢酸を用いてその初発漉皮を0．5％，1％，2％，3％，  

4％として72時間擬汲培養を行ない，生簡皮を経噂的に   測定した。   

結果はFig．2に示した。すなわちタねカねぶαただでは酢   酸3％以上で生育阻審がみられたが，4％でも点呼間横   凝することにより盤漕が認められた。CH−13株では2％  

で生育の請噂期が轟くなり，それ以上の浪皮では阻容が   認められ4％では，ほとんど坐骨しなかった。   

5．生育促遜物質の添加効鼠   

Table7に示した生育促進物磐やグルコース等の利用  

Growthwasi】ldica毛edasODoデモheculttlreliquid   

dilutedlO−rOldwit王Idistiiledwater．   

されやすい糖刹を0．1％の濃皮で各々培地Aの酵母エキ   スとおき代えて培地を調製し，枚数培養を行なった。な   お使用したコーンスチープリカーの組成はTable8 に   示した。   

その練乳 融般に無添加のものと比較してこれら添加   物の効果が大なり／j、なり緩められたい門扉庇＝秘録では，  

コーンスチープリカ岬，変穿エキス，酵母エキス，グル   コースに，C堅」3堺ではコ岬ンスチープリカー，酵磯   エキス，グルコース，シュクロースに良好な効果があっ   た。そのうち特にコ脚ンスチープリカーは之薗株ともに   著しい生育促進効果を示した。   

次にコ岬ンスチープリカーの添加鼠の影響を調べた。  

この場合炭素源として酢酸を用いた。   

その結果Fig．3に示すように0．1％で充分であった。   

74   赤木盛郎・水谷酒寛・宮原一明一山田哲也   

ご・】   Ⅲ  

Culとivatio】1time（11r）  

72    2∠】   路  

Ct11tivation time（王1r）  

Fig・2・E鮎ctorinitialaceticacidconcentrationontbeyeastgrowtb．  

TとIble7．Ell七ctorgTIO＼＼，lhslimulこILingsubstanceontht：）・eこISLgl・OWth．  

Growth（ODat430nm）  

Growthslimu）ilting  

Substance  

^{ダ．ぶ〟ただ}  

No addition  Cornsteepliquor   Mall extracl 

Yeast￠Xtra（：t  

Meat exrract 

po】ypepton  

Casamino acid 

Vitaminmixtu柁  

Glucose   Sucrose  

5 5 ︵U ハV nV 5 2 0 5 00  

21626562404541封5350 0 0 0 ハU O ハリ n︶ ハU O O   50003780nV5  36666663484948朝6154 0 0 0 0 0 ︵U ハU ︵U ハリ O   5 0 ′O l −▲ 〇．4．つ︼ 父︶ ︵U 9 0 ′b ハブ 0 8 3 0 8 0 ﹂ 5 3 3 3 2 2 2 2 3 0 0 0 0 0 nV O O O O  

0．227   0．521   0．3S7   0．435   0．370   0．330   0．320  

0．25：‡  

0，395   0．393    Amountoradditionorgrowthst主mulati】ユgSubstance：0．1％  

GI−OWth＼＼′こ1SindicntcdasODor【hccu］lurc‖quiddiLutcdlO−rOl（l＼＼′ith（listi［1cd＼＼・こItCr．  

TこIble8．Coml）OnentSOrCOrnSteCPliqLLOruSCd．   有効であることがわかった。   

6．通気畿の形容   

500mJ容坂口フラスコに培地Åをそれぞれ25mJ，  

50mJ，75mJ，100mJずつ分注，振汲培養を行ない，そ   の生育度を経略約に測定して通気魔の影響を調べた。   

結果はTable9に示した。   

すなわち2歯株とも培地盈による＆轡皮の差はほとん   どみられなかった。この結果は緒方ら10）の突放結果と    SoiidmaHer  

Totalnitrogen   bcticacid   l）H  

60．0％  

3．7  

ユ3．0  

3．9   

これらの結果から，酢酸培地への添加物としては，安  

価で大漁増発に有利なコーンスチープリカー0．1％が，  

酢酸繋化性酵母の検索とその培滋条灘  

⁷⁵  

言責受等  

ハリ  

竃〇〇︶   り  ハU  

エご言LJ  

仇i   O．2   0．3   0．1   0．2   0．3  

Col・nstee！）1iqt10r（％）   Co】−11Steel）Iiqし10r（％）  

Fig．3．EnlcctorcorllSteeP）iquorconeenll・ationontheyeastgl−OWtll．  

以上種々検討の結果，培地組成をTabl￠10の培地B   のように設定した。  

考   察  

Tabl￠1に示した固定株113株，未聞定株239殊につい   て，酢酸培地に良好な生育をする酵母菌株の検索を行   なった。その寿．用土，P／（JJ山蟻，〃r川∫PJ＝J【仁蟻．G川〟J血   属に，また未開定酔隊239梯rP6殊にすぐれた故習をす  

るものが認められた。それらの中でも特に故習の良好で   あった／）J（ノ血∫（血イ01・l11．什No．84とCトト13捗のヱ曲   株について，培養条件の検討を行なった。C注−13株は   清酒工場より分離した株で鰊胞子酵母に属し，広い炭栗   源資化絶を有している。   

選択した酵母の生育に対する至適 pH は，5．5〜6・0   付近の狭い範囲内にあった。これらは松浦らの報告によ  

るパン酵母13），麹菌15）の酢酸培地にお力る培養の場合   と敷似した傾向にあった。またCamaら11〉が（お〝d故   蛮骨ね暴こついて，松浦ら13）が助ぐぐゐβrβ′町Cβ∫紛・ピソf∫由e  

について行なったそれぞれの研究報告で指摘しているよ   うに，本研究に用いた酵母の場合にも，至適p㍑を境   として酸性側で生育阻窃作用が強くあらわれていること   が分かる。一般的にいって酵母の至適pH は酸性側に   あり，本研究で使用した2歯株はYM培地（炭素源グ   ルコース）ではp王44においても旺盛な生育をした。こ   の節敢培地における pH低｝Fにともなう故習阻啓は，  

今後典検討を要する興味ある問題と考えている。   

TabIe9，Ef托ctoraerationonth8yeaSモgl■OWt】1．  

GrowtIl（ODat430nm）  

after hrs 

0  

18   24  

25m1  0．017  0．350  

50  

0．0】7  0．350  

75  

0．0】7  0．342  

100  

0．017  0．320  

0 5 nU O  

9 ハツ 0 0  

3 3 4 4 0 0 0 0  

■ヽJ l ■ヽ− O  n鵡 qノ 8 7  つJ 3 3 3  0 0 0 ハU   

ユ51111  0．01（i O．ヱ：5   CH岬13  

50  

0．01（S O．245  

75  

0．016  0．240  

iOO  

O．01（； 0．240  

Reciprocalshakingcultt11・eWith500mlvo】Llme  

鎖ask．   

Grow抽 wasindicated as OD or the culture  

】iqLliddilt庸dlO−ぬIdwit壬1d；s貢‖edwater・  

Tab王eiO．CompositionormediumB．  

CH3COOH  

Ⅰ．0フ・こ   

0．5    0．1   

0．】   

0．05   

0．】  

5．5〜6．0  

Nl圭一−I二l）0↓  

Kl−l三l｝0．ゝ  

K二l−IPOヰ  

MgSO4・7H20   Corn steep liquor 

l）1−l  

…▲致し，酢酸を炭霧蘭とする場合には，1ユwパラフィンの  

場食7）とは界なり，通気汲の生育皮におよぼす彩轡は  

少ないことが明らかとなった。  

赤木盛郎・水谷清光・宮原血明・山田哲也    76  

酢酸濃度の形容についての実験で，ダ混血b5制毎では   初発酢酸浪庶3％で，またC汀13株では2％から生育   阻脅が認められた。このことから歯体収魔の向上をはか   るには，酢酸浪皮を1％程度とし，基質の消費に応じて   適宜酢酸を添加してやる Feeding方式が効果的である  

と考えられ，また酢魔の Feedir唱 に伴なった盤紫源の   Feedingも蕊或な問題と考えられる。   

コーンスチ岬プリカー0．1％の添加で著しいぬ潜促進   効果が認められた。これは工業的見地から，大数培養に   際して有利と脅えられる。   

通気蕊の点では，酢酸1をルを完全燃焼するために必   要な観衆盈が2モルで，糠の場合のl／3，C14のn−′ヾラ  

ブインの1／10ですむことから，酢酸を銀糸源とした場合   に通気が少なくてすむことば明らかであり，この点も大   規模での培滋の際大きな利点といえよう。   

次報では適訳された簡株について，蘭体収盛，菌体成   分などを検討した結果を報告する予定である。  

要   約   

1）研究蛮保存の352株の酵母菌（同定株113粗 末同   定株239株）について，酢酸培地における生育について   検討した。その結果，特に顕著な生育をするタ崩ね∫α加   わrm．αNo．84および酒漕工場より分離した無胞子酵母   のCH−13株の2歯株を選択することができた。   

勾 選択された調練について，その奴常におよぼす   p粍，酢酸汲皮，盤紫源の橙敷と温度，生育促進物軌道  

気蕊などの影響を検討した。そして次のような培地を設   定した。   

CH3COOHl．0％，NH4HユPOヰ0．5％，KH之pO40．1％，  

K2HPO40．1％，MgSO4・7Hヱ00．05％，コーンスチープ  

リカー0．1％，pIヰ5．5〜6．0．  

発表にあたり，鍵盤な商株を節分魂いただいた小玉健   蕾博士に感謝します。またコーンスチープリカーをいた   だいた庄野澱粉株式会社にお礼申し上げる。  

文   献    1）赤木盛郎：磯工，32，127（1955）  

2）赤木感郎：醗工，33，157（1955）  

3）赤木感郎，著聞弘融，伊藤昭文：三麓大腿学報，  

節57考，73（1978）  

4）赤木盛郎，膏瀾弘一，自上公久：三蛋大鹿学報，  

第60」凱 87（1980）  

5）赤木盛郎，山路 正，商務 勅：‡昭和44年皮lヨ本   戯芸化学会大会彿淡要旨幾，p．184  

6）赤木盛郎，坪内前夫．辻井邦放，谷由薬子：三嚢   大腰学報，第63母，217（1981）  

7）赤木盛郎，山路 蕊，坪内血膚犬，高橋 勤：三嚢   太虚学事凱 第66号，199（1983）  

8）赤木盛郎，山路 蕊，坪内一夫，江飽託之：三薮   大腿学報，節67号，115（1983）  

9）0く3ÅTÅ，K．，H，NISHIKÅWA，色nd M．0抗StjGl：  

〟gr〜c．βわJ．（乃e肌，33，977（1969）  

10）緒方絵心，西川英郎，大杉匡弘：醗工，48，478  

（1970）  

11）CÅMÅ，F．J．and V．H．EDW人RDS：エ旅rJ乃ピタ7r．  

7セcカ〃βJ．，48，787（1970）  

12）池密度行，安兇克彦：親王，51，761（1973）  

13）松浦憐治，高橋治三臥 嘉納 肪：翫エ，53，658  

（1975）  

14）上Ijj英夫，北Ⅲ牧夫，′爵金原孝：醗エ，5l，625  

（1973）  

15）松浦憤治，高橋治男，炎鍋 勝：醗工，51，783  

（1ダ73）  

16）ENDO，HりK．N人KAJ王MA，R．CHiNO and M．SHト   ROTÅ：dgr′ぐ．及溺．C策eJ〃．，38，9（1974）  

Sllmmary   

WeattemptedtoobtainyeasモStrainswbicllutiIizeacetateasacarbonsource．‡nthisrepor㌔tbre￠bundred  

andfifty−tWOStrainsofyeastpreservedinotlrlaboratorywereemployed．Thesestrainsincludedonehundred   andtbirte￠nStrainsoridentほedyeasい，eりtWenty・nin8Strainsorタ／どカね，払rty−eightstrainsor月毎那だ〃〟ね，抽elve   SlrainsorS（t（T／L（Jl・（，〃り・H・∫，njncstmillSOl、Ozll（IIdu、threcsLminsor叫・（1（，（（）rtLI（Z，li＼，CStl・ainseこIChorR／1（）（わtolllI］（Lntld   上おゐαげ抑γCピぶ，andtwobundredandthirty−ninestrainsofunidenti鮎dyeasもisolatedinourIaboratory．   

Twostrainsofyeast，Pidliasakeform．αNo．84andCH州13strain，utilizingacetateasacarbonsource，Were   Selected．Thelatterstrain，CH山13，hadbeenisolatedfromasak￠brewingねctory，andbelongstoasporogenous  

y￠aStS．   

Wit壬ith8SeS雨ctedyeaststrains，Cuituraもconditions筑Itedfortbeir餅OWtbi11aCetateCO王11aini喝mediulⅥWer￠  

StL）dicd，andlhc rol］o、＼・ingIllCdium rol■Ce‖productiol＝ヽ・aS St：t ul）：nCeticilビidlユ：，Nl−U−1：1）O．0．5チt｝，Kt−l二t｝OJ  

O．1％，K2HPOル0．1％，MgSOA・7H200．05％，andcornsteepliquorO．i％，pH5．5血6．0．