JPS5918995B2 - 多糖類の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明ｌ九液体培養によつて得られるマイタケ属に属
する菌株の菌糸体と、糖類の溶液を接触させ、溶液中に
多糖類を生成せしめる多糖類の新規な製造方法に関する
ものである。

マイタケは担子菌類に属するきのこで、従来より食用に
供される外、薬用効果も知られ、例えばチヨレイ等は利
尿効果を有し、シロマイタケは抗菌効果を有するので、
漢方薬として使用されて来た。

近年、この種のきのこの薬用効果が更に広く知られるに
及び、その用途も拡大し、天然のきのこに頼ることなく
人工的に栽培せんとする研究も広く行なわれている。

培養は、子実体に限られることなく菌糸体を培養し、有
効成分を得んとするもので、例えば特公昭５２−４４２
８６号公報には培養した菌糸体から制がん効果のある多
糖体を抽出することが記載されている。しかしながら、
従来の多糖体を得る方法は、子実体、菌子体から抽出す
るか、或は液体培養した培地から分離するもので、多く
の不純物を含み精製に多くの手間と熟練を必要とするも
のである。この発明者らは、長年まいたけの研究を行い
、まいたけより簡単にして安価に多糖類物質（以下単に
多糖類という）を得んと研究を進めた結果、まいたけの
菌株のみならず、しいたけ、きくらげ、ひらたけ等多く
のきのこ類の菌糸体に低分子糖類を多糖類に転換する能
力のあることを知り、きのこ類を液体培養して菌糸体を
集め、充分洗滌した・ 後、溶液中でグルコース等の低
分子糖類と接触させたところ、多量の多糖類が生成する
ことを発見し、マイタケ属に属する菌株を液体培養し、
得られた菌糸体を酸性領域下で糖類の溶液と接触させ該
溶液中に多糖類を蓄積せしめてこれを分離採取フ する
ことにより解決した。

本発明に使用するマイタケ属に属する菌株としてιＬ−
般にシロマイタケ、クロマイタケ、チヨレイマイタケ等
として知られている天然のきのこより分離した菌株、或
は公知の保存菌株、例えば５ グリフオラ・フロンドツ
サ（Ｇｒｉｆｏｌａｆｒｏｎｄｏｓａ）ＩＦＯ４９１１
、グリフオラ・フロンドツサ（Ｇｒｉｆｏｌａｆｒｏｎ
ｄｏｓａ）ＩＦＯ７０４０）グリフオラ・フロンドツサ
・バル・トカチアーナ（Ｇｒｉｆｏ１ａｆｒｏｎｄｏｓ
ａｖａｒｔｏｋａｃｈｉａｎａ）（微工研菌寄第４９７
９号、特開昭５５−１５０８９２号参照）をあげること
ができる。

使用に際し、これらの菌株は予め斜面培地で継代培養し
、純化しておき、菌糸体の製造に供する。糖液と接触反
応を行なわす菌糸体の製造は、常方により前記菌株を天
然培地又は合成培地に接種し、好気条件下で培養を行う
が、このときの培地としてＩζグルコース、糖蜜等を糖
質源とし、これにコーンステイプリカー、肉エキス、酵
母エキス等を添加したものが好ましい。

培養後は可及的に冷却し、遠心分離又はｆ過して菌糸体
を集める。この菌糸体は直接糖質溶液に添加してもよい
が、好ましくは可及的純粋な無菌水で洗滌した後、可及
的純粋な無菌水に懸濁し、添加するのが良い。又、一時
に大量培養し、菌糸体を凍結保存しておき、必要に応じ
て解凍使用しても良いものである。上記菌糸体と接触さ
す糖質としては、アラビノース、キシロース、フラクト
ース、グルコース、マンノー人ガラクトース、マルトー
ス、シユク※※ロース、メリビオース、ラクトース、ラ
フイノース、イノシトール、マニトールの如き低分子糖
類、デンプン、デキストリン、アラビアゴムの如き高分
子糖類及びこれらの糖類を含む糖蜜、クエン酸等の有機
酸、或はグリセリン、α−メチル−Ｄ一グリコシド等が
使用でき、グルコーへ フラクトース、マンノ一ス、マ
ルトース、デキストリン、でん粉あるいはその加水分解
物が常用される。本発明では、上記糖質の溶液に前記ま
いたけ菌フ 糸体の懸濁液を混合し、酸性領域下で攪拌
しながら反応を行なわすものであるが、このとき反応時
の糖濃度は１５％（ｗ／ｖ）以下に押えることが好まし
い。今これを実施例により説明すると、実験はグルコー
スを使用し、クエン酸を加えて酸性となし、これにグリ
フオラ・フロンドツサＩＦＯ４９１１、グリフオラ・フ
ロンドツサＩＦＯ７０４０、グリフオラ・フロンドツサ
・バル・トカチアーナＦＥＲＭ−Ｐ．７ｆ６．４９７９
の菌糸体懸濁液を加え、最終糖濃度が２〜２０％ｗ／ｖ
となるノ ようにし、２５℃で６日間振盪反応させたも
のである。第１表より判明する如く、何れの菌株におい
ても糖濃度がほ〜５％（ｗ／ｖ）において、最高蓄積量
を示し、それより糖濃度を高くしても多糖類の蓄積は少
ない。

一方、原料糖質に対する多糖類収率は糖濃度が減少する
につれ向上するが、回収の経済性を考慮し、２〜１０％
（ｗ／ｖ）が適当である。然しこの濃度範囲は、使用す
る糖質の種類により浸透圧の程度が異なるので、前以て
試験しておくのがよい。又、前記した本発明の酸性条件
下とは、ＰＨ３〜４．５が好ましい。

今、これを実験例により説明すると、グルコースの最終
濃度が５％（ｗ／ｖ）になるよう調製し、これをクエン
酸を加えて初発ＰＨを２．０〜５．０となし、これにま
いたけの菌糸体懸濁液を加えて２５℃で６日間反応させ
た。このときの結果を第２表に示す。第２表より判明す
るように、ＰＨが３．５〜４，０を中心にその前後にお
いては多糖類の生成は著しく減少するものである。

初発ＰＨの調整Ｉζ通常ｊクエン酸、酒石酸、乳酸など
の緩衝性のある有機酸が主として使用され、鉱酸、各種
緩衝液の使用も可能である。又、第２表より判明するよ
うに反応によりＰＨは変動するので、適正ＰＨに保持す
るため酸又はアルカリを添加し、反応中のＰＨの補正を
行うことも必要である。接触反応は好気下で行なわ板通
常２０〜３０゜Ｃの温度で２〜８日間行うが、反応の進
行により多量の多糖類が著積するに到る。

反応完了後ぱ菌糸体を分離し、液部はそのまＸ或はこれ
を濃縮し、これにメタノーノにエタノール、アセトン、
等の有機溶媒を加えると多量の多糖類が沈澱するに到る
。この沈澱物は、相当純粋な形で得られるので、単にエ
タノール溶液で洗滌するだけで高純度のものが得られる
。得られた多糖類は凍結乾燥すると白色の綿状あるいは
繊維状となる。一方、前記分離した菌糸体は廃棄するこ
となく再度繰返し使用することが可能で、前記した糖質
溶液に添加すると再び溶液中に大量の多糖類を著積する
に到る。

例えば、前記第１表のＧ．ｆｒＯｎｄＯｓａｖａｒｔＯ
ｋａｃｈｉａｎａの５％（ｗ／ｖ）糖区分より分離した
菌糸体を脱塩水で十分洗滌した後これを脱塩水に懸濁せ
しめ、前記同様５％（ｗ／ｖ）のグルコース溶液８妾触
させ、２５℃で６日間振盪した後、菌糸体をＰ別し、液
部にエチルアルコールを加えると再び沈澱が生成する。

尚上記実験では凍結保存した菌糸体を使用したが、凍結
させない菌糸体を使用すると、糖質との反応時に多少浸
透圧に対する抵抗が高くなり、より高濃の糖液を使用で
きる外は凍結したものと同じ結果が得られる。

次に本発明の実施例１で得た多糖類０特性を示す。

但し、全糖分はフエノール硫酸法によ・り定量し、グル
コースとして計算した。

（７）構成糖 １規定伽酸で１σＯ℃、８時間加水分解後分解物を液体
クロマトグラフイ一にかけて分析するとグルコースのみ
が検出される。

（８）赤外線吸収スペクトル 図面の通りである。

かように、この発明で得る多糖類は水可溶性で、水溶液
は粘性を帯びグルコースを構成単位として多重結合とし
て構成されていると推察される。

以上のべた如くこの発明は液体培養によつて得たマイタ
ケ菌糸体を培養物から分離し、これをそのまＸか或は凍
結保存したものの形態でグルコースのような糖質を含む
溶液に加え、ＰＨを３〜４．５の範囲とし、温度２０〜
３０℃で２〜８日間振盪あるいは通気攪拌して多糖類を
生成せしめ、多糖類を収得するには菌糸体をＰ別した残
液にアルコール等の有機溶媒を加え沈澱物を生ぜしめ、
同溶媒で十分洗滌した後、沈澱物を熱水溶解して凍結乾
燥する簡単な手段でよいもので、複雑な手ができ、更に
、このマイタケ菌糸体は凍結保存可能で取扱い、使用が
便利であると共に繰返し使用できるとか、低いＰＨ条件
で反応を行なわすから雑菌の汚染がほとんどない等の理
由により多糖類の工業的な量産をより容易とするもので
ある。この発明によつて得る多糖類は、構成単位をグル
コースとするもので水溶液は粘性を呈するところから、
食品添加物としてはゲル化食品の製造やコーテング用と
して、農業用としては各種農薬の懸濁剤として、或はま
た医薬用途など各方面の用途が期待されるところである
。以下実施例によりこの発明の態様を説明する。

実施例 １米糖工キズ、ノコクズエキス添加マルトエキ
ス寒天斜面培地に、予め２週間培養したマイタケ菌株グ
リフオラ・フロンドツサ（ＧｒｉｆＯｌａｆｒ（］１ｄ
０ｓａ）ＦＯ４９ｌｌを甘蔗糖蜜２％Ｇ７〜）（糖基準
）、ポリペプトン０．４％（ｗ／Ｖ）、ＰＨ５．５の培
地５０ＴｆＬｅの入つた２００ｄ容三角フラスコ（オー
トクレーブ滅菌済）に寒天と共に２白金耳接種し、２５
℃３週間定期的に振盪し、菌体をよく分散させながら静
置培養した。

この培養物をグルコース２％（ｗ／ｖ）、甘蔗糖蜜２％
（ｗ／ｖ）（糖基準）、ポリペプトン０．６％（ｗ／ｖ
）、ＰＨ４．５の培地１００ｄの入つた５００ｍ１容振
盪フラスコ（滅菌済）２本に５ｍ１宛接種し、２５℃１
４日間振盪培養した。培養物を脱塩水で約２倍に稀釈し
、遠心分離（３０００ｒｐｍ）で菌糸体を分離し、脱塩
水で洗滌後１００ｍ１の脱塩水に懸濁して凍結保存した
。２８日保存後、約３０℃の温水で解凍し、菌糸体を十
分に分散させて遠心分離し、分離した菌糸体に脱塩水を
加え、全容が２００ｍ１の菌糸体が一様に分散した懸濁
液を調製した。

この懸濁液の２０ｍ＠１．（菌糸体乾物量で約２６０≠
む）をデキストリン６．２５％（ｗ／ｖ）、クエン酸０
．６２５％（ｗ／ｖ）からなるＰＨ４の糖質溶液８０ｍ
１の入つた５００ｍ１容振盪フラスコ１０本に添加し、
２５℃で６日間振盪（１２０回／分）してグルコースと
菌糸体を接触させた。

振盪終了後、遠心分離で菌糸体を除き、分離液に２／３
倍量のエタノールを加えて多糖類を降澱させた。沈澱物
を４０％エタノール水溶液で３回洗滌Ｋｇ熱水に溶解し
て凍結乾燥し、１．０６ｔの多糖類を得た。実施例 ２ マイタケ菌株グリフオラ・フロンドツサ （ＧｒｉｆＯｌａｆｒＯｎｄＯｓａ）ＩＦＯ７Ｏ４Ｏを
、実施例１と同様に処理して得た菌糸体の懸濁液の２０
ｍ碗（菌糸体乾物量で約２４０ηを含む）を、マルトー
ス６．２５％（ｗ／ｖ）、クエン酸０．６２５％（ｗ／
ｖ）からなるＰＨ４の糖質溶液８０ｍ１の入つた５００
ｍ１容振盪フラスコ１０本に添加し、以下実施例１と同
様に処理して乾燥多糖類１．１０７を得た。

実施例 ３ マイタケ菌株グリフオラ・フロンドツサ・バノいトカチ
アーナ（ＧｒｉｆＯｌａｆｒＯｎｄＯｓａｖａｒｔＯｋ
ａｃｈｉａｎａ）ＦＥＲＭ−Ｐ−ＮＯ．４９７９を実施
例１と同様に寒天斜面培地培養、静置培養した培養物を
デキストリン２％（ｗ／ｖ）、甘蔗糖蜜２％（ｗ／ｖ）
（糖基準）、ポリペプトン０．６％（ｗ／）、ＰＨ４．
５の培地１００ｍ１の入つた５００ｍ１容振盪フラスコ
２本に５ｍ１宛接種して２５℃で１３日間振盪培養し、
培養物を実施例１と同様に処理して得た菌糸体を凍結保
存した。

１８日間保存後、約３０℃の温水で解凍、マグネチツク
スタラで菌体をよく分散させて遠心分離で集菌し、この
菌糸体に脱塩水を加え菌糸体を十分にほぐし一様とした
懸濁液、２００ｄを調製した。

この懸濁液の２０ｄ宛（菌糸体乾燥物で約２７０Ｔｆ１
９含む）を初回としてデキストリン６．２５％（ｗ／ｖ
）酒石酸０．６２５％（ｗ／ｖ）からなるＰＨ３．５の
糖質溶液８０ｍ１の入つた５００ｍ１容振盪フラスコ１
０本に添加し、以下実施例１と同様に処理して多糖類１
．０４７を得た。

次いで、糖質溶液から分離した使用済の菌糸体を再度脱
塩水に懸濁させて２００ｍ１の菌体懸濁液を調製し、こ
の懸濁液を前記初回と同様調製した糖質溶液に同要領で
添加、処理した結果、第２回として多糖類１．２９ｔを
得た。この結果から菌糸体は繰返し使用しても多糖類生
成能は低下しない。実施例 ４ 実施例３と同様に寒天斜面培養、静置培養したグリフオ
ラ・フロンドツサ・バル・トカチアーナ（ＧｒｉｆＯｌ
ａｆｒＯｎｄＯｓａｖａｒｔＯｌｃａｃｈｉａｎａ）Ｆ
ＥＲＭＰ−ＮＯ．４９７９の培養物（菌体を含む）を実
施例３と同じ液体培地１００ｍ１宛を入れた、５００ｍ
熔振盪フラスコ４本に夫々５ｍ１宛接種し、２５℃で１
０日間振盪培養し、以下実施例１と同様に処理して未凍
結菌糸体懸濁液３００ｍ１を調製した。

この懸濁液の３０ｄ宛（菌糸体乾燥物で約３７０〜含む
）を初回としてグルコース７．１４％（ｗ／ｖ）、クエ
ン酸０．７１４％からなるＰＨ４の糖質溶液７０ｍ１の
入つた５００ｍ１容振盪フラスコ１０本に加え２５℃で
３日間振盪し、以下実施例１と同様に菌糸体を分離し、
液部より多糖類１．１０７を得た。次いで分離した使用
済の菌糸体に脱塩水を加え、菌子体の懸濁液３００ｍ２
を調製し、こｄ腎濁液を前記初回と同様調製した糖質溶
液に同要領で添加、２５℃で４日間振盪し、以下前記と
同様にして第２回として多糖類２．４１ｆを得た。実施
例 ５ 実施例３と同様にして、マイタケ菌株グリフオラ・フロ
ンドツサ・バル・トカチアーナ（ＧｒｉｆＯｌａｆｒＯ
ｎｄＯｓａｖａｒｔＯｋａｃｈｉａｎａ）ＦＥＲＭＰ−
ＮＯ．４９７９を５００ｄ容振盪フラスコ５本で１１日
間振盪培養して得た未凍結菌糸体を脱塩水に懸濁して懸
濁液５００ｍ１を調製した。

この懸濁液の全量（菌糸体乾物量で約６７５０η含む）
をグルコース７．５％（ｗ／ｖ）溶液１１の入つた２１
？容ミニジヤフアーメンタ一（東京理化製Ｍ一１００型
）に加え、直ちに自動ＰＨコントローラを作動させ、Ｉ
Ｎ＝硫酸とＩＮ一苛性ソーダ溶液によりＰＨを４．５に
調整した。以後ＰＨを４．５にコントロールしながら攪
拌数２００ｒｐｎＬ．通気量８００ｍ１／分の条件で２
５℃、３日間グルコースと菌糸体の接触をはかつた。終
了後、遠心分離により菌糸体を分離し、分離液を実施例
１と同様に処理して多糖類２．２８７を得た。実施例
６ 実施例３と同様にして５００ｍ１容振盪フラスコ１２本
で１４日間振盪培養して得たグリフオラ・フロンドツサ
・バル・トカチアーナ（ＧｒｉｆＯｌａｆｒＯｎｄＯｓ
ａｖａｒｔＯｌ＜Ａｃｈｉａｎａ）ＦＥＲＭ−ＰｌＮＯ
４９７９の未凍結菌糸体に脱塩水を加えて菌糸体懸濁液
１２００ｍ１を調製した。

この懸濁液の全量ノ （菌糸体乾物量で約１８０００η
含む）をグルコース６．２５％（ｗ／ｖ）、クエン酸０
．６２５％（ｗ／ｖ）からなるＰＨ４の糖質溶液４８０
０ｍ１の入つた１０１容ジヤーフアメンタ一（丸菱理化
装置研究所製）に加え、攪拌数３００ｒｐｍ、通気量２
ｌ／分の条件で２５℃、６日間グルコースと菌糸体の接
触をはかり、以下実施例１と同様に行って多糖類１１．
６ｇを得た。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明で得られた多糖類の赤外線吸収スペクト
ルである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ マイタケ属に属する菌株を培養した菌糸体を、酸性
   領域下で糖質の溶液と接触させ、該溶液中に多糖類を生
   成せしめ、これを分離採取することを特徴とする多糖類
   の製造方法。 ２ 菌糸体と糖類の溶液の接触が、使用済みの菌糸体を
   繰返し使用し、新しい糖類の溶液と接触さすものである
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項の多糖類の製造
   方法。 ３ 菌糸体が、培養後凍結保存した菌糸体であることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項の多糖類の製造方法。 ４ 酸性領域がＰＨ３〜４．５であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項の多糖類の製造方法。 ５ 菌糸体と糖類の溶液の接触が、攪拌下で行なわれる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項の多糖類の製造
   方法。