JPS5849224B2 - 改良した寒天基ゲル用組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一般には寒天基ゲル組或物に関するものであ
り、そして特には寒天含有ゲル混合物の新規な工業的使
用に関する。

海草例えばコトジツノマタまたはフルセルランス（ ｆ
ｕｒｃｅｌｌａｒａｎｃｅ）から、または微生物的合或
例えばキサンテンにより得られる任意の工業的ゲルの使
用時の比質を、ガラクトマンナンを加えることによって
制御することができるということは公知である。

また、ガラクトマンナンは、マメ科植物例えばエスビナ
コロナ（ Ｅｓｐｉｎａ Ｃｏｒｏｎａ ）、タラ（
Ｔａｒａ ）、ホウオウボク（ Ｄｅｌｏｎｉｘ Ｒｅ
ｇｉａ″）．イナゴマメ（ Ｃａｒｏｂ Ｃｅｒａｔｏ
ｎｉａ Ｓ ｉｌｌｑｕａ），サイカチ（ Ｇｌｅｄｉ
ｔｓｉａ−Ｔｒｉａｃａｎｔｈｏｓ）等の豆から抽出す
ることのできる多糖類であるということも公知である。

これらの豆から得られるガラクトマンノースは、水性抽
出物またはひき割りの形であり、それはのり化剤として
そしてまた水溶液中でゲルを生成するために使うことが
できる。

前記ガラクトマンナンは、ある種の不純物例えばタンパ
ク質、脂肪物質、ヘミセルロース等を除けば、マンノー
スとガラクトースのみから戊ることが確められている。

そしてガラクトース含量は、次のように１０〜５０％の
範囲で変化することもわかっている。

種種の研究により、前記ガラクトマンナンは、β（１→
４）で結合しているＤ−マンノースの主鎖から或り、そ
の鎖からＤ−ガラクトースがα（１→６）結合で分枝を
している一般式で示すことができることが証明された。

その式は次のような型である。

本発明は、特に、微生物培地用ゲル剤としての、寒天と
呼ばれており主として紅ソウから得られるゲルと混合し
たガラクトマンノースの用途に関する。

寒天は、実質的に２つの異なる或分、すなわち、アガロ
ース（中性多糖類）とアガロペクチン（硫酸塩基により
特徴づけられる多糖類）とから成る。

それは、主として、微生物学において、培地用ゲル剤と
して使われている。

その目的のためには、基質中に栄養物質を入れ、全体を
比較的高い温度で殺菌し、その後少し冷却しそして殺菌
してあるペトリボックス中に注ぎ込み、ゲル化し始める
前に、被同定微生物を植える。

微生物培地基質は次のような性質を示さなければならな
い。

ゲル化能力が大きいこと。

溶液状態において透明なこと。

ＳＯ４ａｔが最小限度であること。

細菌が均一に分布するように４２℃（接種温ので液状に
保つことができること。

３７℃（培養温度）で固体であること。

微生物の攻撃に対し良好な耐姓をもっていること。

本発明者は、寒天の１部分を、８０％までの割合でガラ
クトマンノアスと交換でき、４０％までは交換しても、
ゲルの性質例えば固化温度、固化、培養中の注質、粘度
にいかなる根本的変化を与えず、しかもこのような交換
は同じ厚さのゲルの透明度およびＳＯ４イオン含量の減
少という重要な改良を併うことを発見した。

さらにくわしくは、 ８ ０／２ ０の寒天とイナコマメ抽出物との組或物は
、厚さを２５％増加させても、純寒天と同じ透明度を示
し、 ６ ０／４ ０の寒天とイナコマメ抽出物との組成物は
、厚さそ５０％増加させても、純寒天と同じ透明度を示
す。

一方、微生物用に使用するには、寒天ゲル中にＳＯ４イ
オンが存在することは非常に好ましくないことであり、
このような理由で現在までは、アガロースとアガロペク
チンとを非常に経費のかかる操作条件下でそれぞれから
分離しなければならなかった。

寒天に中性ガムを加えるとアガロペクチン中の最終Ｓ０
４含量が減り、したがって前記のアガロペクチンをあら
かじめ分離せずに寒天をその正常の形のままで使うこと
ができる。

本発明の組成物によるゲルの強度は、ブルームゲル測定
器によって測定することができ、こうして得られる値は
、直径１２．５ｉｍのピストンを４７ｎ７ｒＬの深さま
でゲル中に没するのに必要な重量に相当する。

最後に、寒天をガラクトマンナンで部分的に交換するこ
とにより得られる特異的な長所は、寒天の価格を考える
と、ゲルの価格がずっと安くなるということである。

所望の改良例えばゲル強度をより高くすること、溶液お
よびゲルのいずれの透明度をも改良すること、イオン電
荷の濃度をより低くすることは、豆、イナゴマメなどの
ガラクトマンナンー含有の精製抽出物を使う場合、鋭く
増加して得られることが、実験室実験で確められた。

しかしながら、このような精製抽出物は、水に溶かした
場合には、粘度の高い液体となってしまう。

本明細書においては、”イナゴマメ抽出物″という語を
その記載を簡単にするために使っており、類似のまたは
同一の結果は、ガラクトマンナン含有の他の植物、特に
は前記の植物そして殊にクラ豆およびエスビナコロナか
らの抽出物を使っても得られる。

細菌学上使用する場合に、技術者が寒天を単独で（この
場合低粘度溶液となる）取り扱うのに慣れていることも
あって、寒天＋イナゴマメ抽出物組或物（この場合ゲル
化前の粘度は非常に大きい）中に細菌を均一に分布させ
ることが困難な場合がある。

本発明を特徴づける特異な性質により、前記の長所を保
ちつつ、このような高粘度による不都合さをとりのぞく
ことができる。

事実、制御された解重合を行うことにより相当程度変化
させることのできる重合度をもつイナゴマメ抽出物が得
られ、これを使って、その粘度が抽出物の重合度に従っ
て減少するような水溶液を作ることができるのである。

ゲル用組或物を得るために、前記の解重合されたイナゴ
マメ抽出物を寒天と共に使うと、ゲル強度は使用したイ
ナゴマメ抽出物の重合度により変化し、そして寒天のみ
で得られる効果は、強く重合しているイナゴマメ抽出物
を使用する場合を除けば、評価しうるほど改良され、し
かも前記の特長的長所は維持されるということがわかっ
た。

本明細書において、゛解重合されたイナコζメ″または
゛解重合されたイナゴマメのひき割り″という語は、重
合度を物理的、化学的または生化学的方法により減少さ
れた生或物を意味するが、低重合度の生成物は、一定の
条件下で天然に得ることもできる（例えば悪天候の影響
または時候遅れの収穫）。

物理的方法は、実質的に物質を押し砕くかまたは超音波
を与えることなどにより処理することからなる。

化学的方法とは、酸化または酸減戊を懸濁液または乾燥
状態のいずれかで行うことを含む。

生化学的方法とは、イナゴマメ多糖類のグリコシド結合
を選択的に切ることのできる酵素的減或を含む。

酸媒質およびアルコール媒質懸濁液それぞれにおけるイ
ナゴマメ抽出物の解重合を、実施例により記載する。

イナゴマメ抽出物１００ｇを、イソプロビルアルコール
２ｌ中にかきまぜながら懸濁させる。

この懸濁液をバックフロー（ ｂａｃｋｆ ｌｏｗ ）
条件下に保ち、ＨＣｌ（Ｎ）を使って酸性にする。

次に種種の時間、還流を行う。

最後に、生成物を中性にし、イナコマメ抽出物を取り出
し、純粋なイソプロビルアルコールを洗浄する。

下記の表Ｉは、種種の解重合の度合に解重合された１％
イナゴマメ抽出物の粘度を示す。

本明細書における粘度とは、９０℃に加熱することによ
り完全に溶液となっている１パーセントイナゴマメ溶液
に対してＲＶＴ型ブルツクフィールド粘度計で２５℃２
０ ｒ．ｐ．ｍで測定し、センチポアズ（ ｃｐｓ
）で表わしたものである。

例１ ８０／２０寒天−イナゴマメ抽出物をもつ培地基質にお
ける粘度とゲル強度値の測定 ２種の溶液、すなわち１．２パーセント寒天溶液、およ
び寒天（８０％）とイナゴマメ抽出物（２０％）とから
戊る組戒物の１．２パーセント溶液を使って比較した。

これらの溶液の粘度は、ゲル化する前に４３℃で重合の
減少特級に対して調べた。

次にゲル結合力（すなわち直径１．２ｃｒＩＬのピスト
ンをゲル中へ４間没するのに必要な力）を測定した。

相当する曲線は図１に具体的に示してある。

上記表■および図１の曲線から、イナゴマメ抽出物が１
％で粘度６ ０ ｃｐｓである場合を除けば、強度に解
重合されていても、寒天の２０％を交換したイナゴマメ
抽出物は、寒天ゲルを補強するということが明らかであ
る。

ゲル組戊物が実際にゲル状態になる前の粘度は、使用し
たイナゴマメ抽出物の粘度が１％で１０００ｃｐｓ以下
である限りほとんど増加しないということもわかる。

寒天−イナゴマメ組成物でより高いゲル強度値が得られ
るので、ゲル化物質を１．２％以下の量で使うことがで
きる。

例えば９ ０ ０ ｃｐｓのイナゴマメの場合にはゲル
化組或物を０．９％だけ必要であり、こうして、寒天の
み（１．２％）の場合と同じゲル結合力すなわち粘度２
２ ｃｐｓが得られる。

例２ ７０一寒天と３０−イナコマメ抽出物とから成る培地基
質の粘度およびゲル強度 相当する曲線は、図２に具体的に示してある。

４３℃における低い粘度と満足できるゲル強度とを組合
せて得るには、イナゴマメ抽出物の粘度が１ ５ ０
ｃｐｓと３ ５ ０ ｃｐｓとの間の範囲となるように
解重合しなければならないことが明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、８０／２０寒天−イナゴマメ抽出物組成物に
よるゲル化前の粘度およびゲル凝集力を示した線図であ
る。 第２図は、７０／３０寒天一イナゴマメ抽出物組戊物に
よるゲル化前の粘度およびゲル凝集力を示した繕図であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ゲル化剤として寒天およびガラクトマンナンを含み
   、ガラクトマンナンが培地をゲル化する効果をもつよう
   なそしてゲル化剤の４０％までの量で存在する、細菌学
   的培地。 ２ ゲル化剤として実質的に寒天８０％とガラクトマン
   ナン２０％とから成るものを含む前項１に記載の培地。 ３ ゲル化剤として実質的に寒天７０％とガラクトマン
   ナン３０％とから威るものを含む前項１に記載の培地。 ４ ゲル化剤として実質的に寒天６０％とガラクトマン
   ナン４０％とから或るものを含む前項１に記載の培地。 ５ ガラクトマンナンとして解重合によりその１％溶液
   の粘度を約１ ０ ０ ０ ｃｐｓ未満としたものを含
   む前項１に記載の培地。 ６ ガラクトマンナンをイナコマメ、タラ、エスビナコ
   ロナ、ホウオウボクおよびサイカチから戒る群から成る
   マメ科植物の豆から得る、前項１に記載の培地。 ７ ガラクトマンナンとしてイナゴマメの抽出物を含む
   前項１に記載の培地。 ８ ガラクトマンナンとしてクラ豆の抽出物を含む前項
   １に記載の培地。 ９ ガラクトマンナンとしてエスビナコロナ豆の抽出物
   を含む前項１に記載の培地。