JPS6114119B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は風味の増強された蔬菜の栽培法、特に
蔬菜のアミノ酸量又はリコピン量の増強された蔬
菜を得ることを特徴とする蔬菜の栽培法に関す
る。 最近では食生活の向上とともに着色良好で、視
覚上好ましく風味良好な蔬菜の要望が高く、又加
工用原料としての蔬菜に於いても同様であり、例
えばトマトを原料とするジユース、ケチヤツプ及
びピユーレ等の品質を高上させるため、トマトの
品質向上特にアミノ酸、リコピン等の成分が多い
加工用トマトが要望されている。 このような蔬菜の風味に最も大きな影響を及ぼ
すものは成熟期における土壌水分の多少であり、
又温度の高低、日照時間の多少である。従つて、
従来蔬菜の品質を向上させるために行なわれてい
る耕種的な手段による農業の改良技術や肥料、農
薬等の使用による方法では、気侯や風土条件によ
り一定の効果を期待することがむつかしい。 一方、蔬菜そのものの品種改良も現在のところ
限界があるため、蔬菜の品質向上、ことに安定し
たアミノ酸量及びリコピン量などの増強は業界の
技術的課題となつている。 そこで本発明者らは、種々検討した結果、ミク
ロバクテリウム属、アスロバクタ−属、コリネバ
クテリウム属及びブレビバクテリウム属に属し、
サイクリツク−3′，5′−アデニル酸（以下、
CAMPと称する）生産能を有する菌を培地に培養
して得た菌体含有物を土壌に加え、該土壌で蔬菜
を栽培することにより従来になく、著しく品質が
改良され、アミノ酸量及びリコピン量等が増強さ
れた風味良好な蔬菜が得られることを発見し、か
かる知見に基づいて本発明を完成したものであ
る。 以下本発明について詳細に説明する。 先ず本発明に用いられる微生物としては、ミク
ロバクテリウム属、アスロバクター属、コリネバ
クテリウム属及びブレビバクテリウム属に属する
菌で、菌の利用しうる炭素源、窒素源、無機塩又
は必要によりCAMPの前駆物質を適当に含む培地
に培養した場合CAMPを生産する菌であればすべ
て用いられる。そしてこれらの菌の具体例として
はミクロバクテリウム属に属する菌として、例え
ばミクロバクテリウムNo.205（FERM−ＰNo.
106，ATCC21376）、ミクロバクテリウムNo.MT
−３（FERM−ＰNo.787，ATCC21981）、ミクロ
バクテリウムNo.205−AgAzMsTh−２（FERM−
ＰNo.3237）、ミクロバクテリウムNo.205−Ｍ−32
（FERM−ＰNo.1559，ATCC31001）、ミクロバク
テリウムNo.205−MP−197（FERM−ＰNo.2499）
等、アスロバクター属に属する菌として、例えば
アスロバクター11（FERM−ＰNo.207，
ATCC21375）、アスロバクタ−11−211（FERM
−ＰNo.1556，ATCC21978）等、コリネバクテリ
ウム属に属する菌として、例えばコリネバクテリ
ウム・ムリセプテカムNo.７（FERM−ＰNo.206，
ATCC21374）、コリネバクテリウム・ムリセプテ
カムNo.７−10（FERM−ＰNo.1555，
ATCC21977）等、ブレビバクテリウム属に属す
る菌として、例えばブレビバクテリウム・リクエ
フアシエンス（ATCC14929）等を挙げることが
できる。 次にCAMP生産能を有する菌を該菌の利用しう
るCAMP生産培地に接種して、PH５〜９、温度20
〜40℃で、10〜80時間培養を行なう。 培地の炭素源としては、例えばグルコース、殿
粉加水分解物、グリセリン等の糖質化合物、窒素
源としては、例えば硫安、塩安、尿素、各種アミ
ノ酸、アミノ高重合体加水分解物、コーンステー
プリカー及び酵母エキスなどの生物体エキスが使
用される。又無機燐酸塩としては、例えば燐酸一
カリ又はソーダ、燐酸二カリ又はソーダ、燐酸ア
ンモニウム等が使用される。そして又必要に応じ
て加えられる無機燐酸塩以外の無機塩としては、
例えば硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム、硫
酸鉄、塩化鉄、硫酸亜鉛、硫酸コバルト、硫酸マ
ンガン、塩化マンガン等が挙げられる。使用菌株
のCAMP生産態様に応じて適宜CAMPの前駆物
質、例えばアデニン、ハイポキサンチン、サクシ
ニルアデニン、５−アミノ−４−イミダゾ−ルカ
ルボキサマイド、７−アミノ−ピラゾロ−（４，
３−ｄ）−ピリミジン、ピラゾロ−（４，３−ｄ）
−ピリミジン、４−アミノ−ピロロ−（２，３−
ｄ）−ピリミジン、ピロロ−（２，３−ｄ）−ピリ
ミジン又はこれらを塩基とするリボサイド、リボ
ヌクレオタイド若しくはデオキシリボサイド、デ
オキシリボヌクレオタイド等が用いられる。 培養は振盪培養、撹拌培養、通気培養などの適
宜な培養法を用い培養を行なうことができ、通常
CAMPの生成が最高に達したら培養を止め、菌体
含有培養物を得る。 本発明方法で用いる菌体含有物とは、上記
CAMP生産菌の菌体含有培養物又は常法により該
培養物を遠心分離、濾過等を行なつて得た分離菌
体若しくはこれらを適宜の乾燥法、例えば加熱乾
燥法（熱風乾燥法、回転ドラム乾燥法等）、噴霧
乾燥法等により乾燥したものであり、又適宜菌体
を破砕して用いることができるが、更に賦形剤、
肥料等と混ぜてもよく、時には除草剤、殺線虫剤
とともに使用することができる。 次に本発明方法に用いられる蔬菜としてはトマ
ト、イチゴ、キユーリ、スイカ、ナス、メロン、
ウリ等が挙げられる。 本発明方法において用いる菌体含有物の使用量
は菌体乾燥物として１〜1000Kg／10アールが好適
であり、その最適使用量は50〜500Kg／10アール
である。又使用時期は一般には定植前２〜３ケ月
及至定植後、使用形態により、例えば固定状の場
合は蔬菜栽培土壌に混合するか又は土壌表面に施
用し、溶液状の場合には土壌に撤布する。蔬菜栽
培土壌としては特に限定されず、例えば火山灰土
壌等蔬菜の生育に支障のないかぎり使用すること
ができる。 このようにして本発明方法により栽培して得ら
れる蔬菜のアミノ酸量、リコピン量が従来の蔬菜
に較べて極めて高く、商品価値の高い、風味良好
な果実が得られ、又得られた蔬菜を用いてジユー
ス等を作ると非常に高品質のものが得られ極めて
産業的メリツトが大である。 次に実施例を挙げて、本発明を具体的に説明す
る。 実施例 １ グルコース２％、ポリペプトン１％、酵母エキ
ス0.5％、NaCl0.3％、大豆油0.2％、シリコーン
KM70（消泡剤）（商品名：信越化学〓製）0.14％
（殺菌前3N NaOHでPH7.0に調製）からなる種培
地を30mlずつ、容量500mlの坂口フラスコに分注
し、115℃、15分間加熱殺菌した後、ブイヨンス
ラント上のミクロバクテリウムNo.205（FERM−
ＰNo.106，ATCC21376）を該培地に１白金耳接種
し、30℃、16時間、140r.p.m.で振盪培養した。
次にZnSO₄・7H₂O0.01％、KH₂PO₄2％、
MgSO₄・7H₂O1％、FeSO₄・7H₂O0.01％、ポリ
ペプトン１％、酵母エキス0.5％、5′−イノシン
酸0.7％、グルコース10％、大豆油0.2％、シリコ
ーンKM70（商品名：信越化学〓製）0.14％（殺
菌前KOHでPH7.5に調製）からなる発酵培地の
内、グルコースとMgSO₄・7H₂Oは他の成分とは
別に、120℃、15分間殺菌した後、30容ジヤー
フアーメンター（丸菱〓製）中で120℃、15分間
殺菌した他の成分に加えて20とし、これに上記
種培養液を0.8接種し、28℃、72時間培養した。
培養終了後、菌体含有培養液をシヤープレス型遠
心器で遠心分離し、その上澄液中のCAMPを測定
したところ7.8mg／mlであつた。 次に得られた分離菌体を70℃で熱風乾燥し、水
分13％、N8.2％、P2.1％、CAMP3mg／ｇ（乾燥
菌体）の乾燥菌体3.8Kgを得、同様に1000回の培
養を行ない計3800Kgの菌体を得た。 該乾燥菌体をトマト苗定植前の土壌中に、第１
表に示す量を肥料とともに使用し、全体として窒
素9.6Kg／10アール、リン酸27Kg／10アール
（P₂O₅として）及びカリ8.4Kg／10アール（K₂Oと
して）になるように施用した。尚対照としては、
ミクロバクテリウムNo.205の乾燥菌体を使用せ
ず、上記組成になるように肥料のみを施用した土
壌(a)及びCAMP非生産菌ブレビバクテリウム・プ
ロトホルミアエ（Brevibacterium
protophormiae）（IFO12128）をミクロバクテリ
ウムNo.205同様に培養して得た乾燥菌体300Kgを上
記組成になるように肥料とともに使用した土壌(b)
を用いた。 一方トマト（品種K705）の種子を４月５日に
播種し、育成して得た苗を５月26日に上記各栽培
土壌に定植した。 各対照区及び処理区よりトマト果実を第１表に
示す日に採取し、採取したトマト果実のリコピン
量、アミノ酸量を測定した。 リコピン量の測定は三木等の方法（三木、赤
津：日本食品工業学会誌、第17巻、第５号、第
175〜177頁、1970年）に従つて次の如く行なつ
た。 トマト果実１Kgをミキサーで破砕した後、ふる
いで裏ごしし、サツカを用いてトマトパルプ中の
空気を充分脱気し、の１ｇを50c.c.ビーカーに正確
にとり、メタノール約15mlを加え10分間浸漬後、
３−Ｇ−３のガラスフイルターで濾過し、残査を
更にメタノールで浸漬液の色のなくなるまで十分
洗浄する。次にメタノール洗浄残査中のリコピン
をベンゼンで抽出し、ベンゼン抽出液をベンゼン
で50mlとした後、480nmで比色し、次式によりリ
コピン量を算出した。 又はアミノ酸量は、採取したトマト１Kgをミキ
サーで破砕し、10000×ｇ、30分間遠心分離し、
その上澄液をNo.5Cの濾紙で濾過して得られた濾
液についてアミノ酸測定を行なつた。 アミノ酸分析はアミノ酸分析計〔日立KLA−
５型、樹脂：Durrum DC−6A、butter：ピコ緩
衝液（Durrm Chemical Corporation製、U.S.
A.）（Reiland，J.、J.R.Benson，Durrum Resin
Report No.７，1976）、呈色：ニンヒドリン法〕
により各々のアミノ酸を分析し、各アミノ酸の合
計をアミノ酸量とし、８月19日と８月28日に採取
したトマト中のアミノ酸量の平均値を、土壌(a)に
おける取穫トマト中のアミノ酸量平均値に対する
％で表示し、各結果を第１表に示した。以下、リ
コピン量、アミノ酸量については同様に測定し
た。

【表】 実施例 ２ コリネバクテリウム・ムリセプテカムNo.７
（FERM−ＰNo.206、ATCC21374）及びアスロバ
クター11（FERM−ＰNo.207，ATCC21375）を実
施例１同様に培養し、その上澄液中のCAMPを測
定したところそれぞれ4.8mg／ml及び3.9mg／mlで
あつた。 次に得られた分離菌体を50℃で熱風乾燥し、第
２表に示す組成の乾燥菌体を得た。該乾燥菌体
300Kg／10アールをトマト苗定植前の土壌に肥料
とともに使用し、全体として実施例１と同じ窒素
量、リン酸量、カリ量になるように土壌に施肥し
た。尚対照は実施例１と同様である。 ５月26日に各栽培土壌にトマト苗（品種
K705）を定植し、各対照区及び処理区より成熟
トマト果実を採取し、アミノ酸量を測定し、その
結果を土壌ａにおけるトマト中のアミノ酸量に対
する％で表示し、第２表に示した。

【表】 実施例 ３ 第３表に示す菌株を実施例１の如く培養し、か
つ実施例１同様に行なつて乾燥菌体を得た。 各々の乾燥菌体200Kg／10アールをイチゴ苗定
植前の土壌に肥料とともに使用し、全体として窒
素7.5Kg／10アール、リン酸20Kg／10アール
（P₂O₅として）及びカリ8.5Kg／10アール（K₂Oと
して）になるように混合した。尚対照として肥料
のみを施用した土壌及びブレビバクテリウム・プ
ロトホルミアエ（IFO12128）の乾燥菌体200Kg／
10アールを、上記組成になるように肥料とともに
使用した土壌を用いた。 一方、イチゴ苗（品種Shure crop）を10月１
日に上記栽培土壌に定植し、その翌年完熟に従つ
て６月１日、６月７日の２回イチゴ果実を採取し
た。採取したイチゴ500ｇをミキサーで破砕し、
10000×ｇ、30分間遠心分離し、その上澄液No.5C
の濾紙で濾過して得られた濾液についてアミノ酸
測定を行なつた。２回のアミノ酸量の平均値を肥
料のみを施用した土壌で栽培したイチゴ中のアミ
ノ酸量平均値に対する％で表示し、第３表に示し
た。

【表】 実施例 ４ グルコース２％、ポリペプトン１％、酵母エキ
ス0.5％、FeSO₄・5H₂O0.05％、NaCl0.3％、大
豆油0.2％、シリコーンKM70（消泡剤）（商品
名：信越化学〓製）0.14％（殺菌前3N KOHでPH
7.0に調製）からなる種培地を実施例１同様に殺
菌した後、該培地に第４表に示す各菌株のブイヨ
ンスラント上の菌体を１白金耳接種し、30℃、16
時間振盪培養した。次に実施例１の培地組成から
5′−イノシン酸0.7％を除いた発酵培地を実施例
１同様に殺菌した後、第４表に示す各菌株の上記
種培養液を各0.8％接種し、28℃、72時間培養し
た。培養終了後、各菌体含有培養液をシヤープレ
ス型遠心器で遠心分離し、その上澄液中のCAMP
を測定したところ第４表に示す通りであつた。 次に得られた各分離菌体（乾燥菌体換算300
Kg）を5000の水に懸濁し、トマト苗定植前の栽
培土壌10アールに撒布し、全体として窒素9.6
Kg／10アールリン酸27Kg／10アール（P₂O₅とし
て）及びカリ8.4Kg／10アール（K₂Oとして）に
施肥した。 トマト苗（品種K705）を各栽培土壌に定植
し、完熟トマトを採取し、実施例１と同様にアミ
ノ酸量を測定し、その結果を肥料のみを施用した
土壌で栽培したトマト中のアミノ酸に対するKlで
表示し、第４表に示した。 尚、対照としては肥料のみを施用した土壌及び
ブレビバクテリウム・プロトホルミアエ
（IFO12128）の分離菌体（乾燥菌体換算300Kg）
を上記同様10アールに撒布し、全体として上記組
成になるように施肥した土壌で栽培したトマト果
実を用い、同様にアミノ酸を測定した。又各分離
菌体の乾燥菌体成分を第４表に併せて表示した。

【表】 実施例 ５ 肉エキス１％、ポリペプトン１％、酵母エキス
0.5％、NaCl0.3％、MnCl₂・4H₂O0.0005％、
FeSO₄・5H₂O0.01％、大豆油0.2％、シリコーン
KM70（商品名：信越化学〓製）0.14％（殺菌前
3N NaOHでPH7.0に調製）からなる種培地を、実
施例１同様に殺菌した後、該培地に第５表に示す
各菌株のブイヨンスラント上より１白金耳接種
し、30℃、16時間、140r.p.m.で振盪培養した。
次にZnSO₄・7H₂O0.01％、KH₂PO₄2％、
MgSO₄・7H₂O1％、FeSO₄・7H₂O0.025％、Fe₂
（SO₄）₃・XH₂O0.025％、MnCl₂・4H₂O0.0001
％、グルコース10％、大豆油0.2％、シリコーン
KM70（消泡剤）（商品名：信越化学〓製）0.14％
（殺菌前3N KOHでPH7.5に調製）からなる発酵培
地を実施例１と同様の方法で殺菌した後、第５表
に示す各菌株の上記種培養液を各0.8％接種し、
28℃、72時間培養した。培養終了後、各菌体含有
培養液をシヤープレス型遠心器で遠心して得た分
離菌体を70℃で熱風乾燥し、乾燥菌体を得た。該
乾燥菌体200Kg／10アールを、トマト苗定植前の
土壌中に肥料とともに使用し、全体として窒素
9.6Kg／10アール、リン酸27Kg／10アール（P₂O₅
として）及びカリ8.4Kg／10アール（K₂Oとし
て）になるよう施用し、該栽培土壌にトマト苗
（品種K705）を定植した。 尚、対照としてブレビバクテリウム・プロトホ
ルミアエ（IFO12128）を同様に培養して得た乾
燥菌体200Kg／10アールを肥料とともに施用し
た。 各処理区及び対照区より成熟トマト果実を採取
し、アミノ酸量を測定し、その結果を対照区にお
けるトマト中のアミノ酸量に対する％で表示し、
第５表に示した。

【表】 実施例 ６ グルコール２％、ポリペプトン１％、酵母エキ
ス0.5％、FeSO₄・5H₂O0.01％、Fe₂（SO₄）₃・
XH₂O0.01％、大豆油0.2％、シリコーンKM70
（商品名：信越化学〓製）0.14％（殺菌前3N
NaOHでPH7.0に調製）からなる種培地を実施例
１同様に殺菌した後、ブレビバクテリウム・リク
エフアシエンス（Brevibacterium
Iiquefaciens）（ATCC14929）を一白金耳接種
し、30℃、16時間、140r.p.m.で振盪培養した。
次にKH₂PO₄1％、K₂HPO₄1％、（NH₄）₂SO₄2％、
MgSO₄・7H₂O0.05％、FeSO₄・5H₂O0.005％、
グルコース10％、大豆油0.2％、シリコーンKM70
（商品名：信越化学〓製）0.14％、水道水（殺菌
前3N KOHでPH7.5に調製）からなる発酵培地を
実施例１同様に殺菌し、200容ジヤー・フアー
メンター（丸菱〓製）中に120とし、これに種
培養液を0.8％接種して実施例１同様に培養後、
培養液をシヤープレス型遠心分離し、の上澄液中
のCAMPを測定したところ0.8mg／mlであつた。 次に得られた分離菌体を50℃で熱風乾燥し、
1000の培養液が30Kgの乾燥菌体を得た。トマト
苗定植前の土壌に該乾燥菌体250Kgを肥料ととも
に使用し、全体として実施例１と同じ窒素量、リ
ン酸量、カリ量になるように施用し、トマト苗
（品種K705）を上記トマト栽培土壌に定植した。
尚対照としてブレビバクテリウム・プロトホルミ
アエ（IFO12128）を上記同様に培養して得た乾
燥菌体250Kgを肥料とともに施用した。 各処理区及び対照区より成熟トマト果実を採取
し、アミノ酸量を測定したところ、ブレビバクテ
リウム・リクエフアシエンス（ATCC14929）を
使用した栽培土壌から得られたトマト中のアミノ
酸量は対照区のトマト中のアミノ酸量の125％で
あつた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ サイクリツク−3′，5′−アデニル酸生産菌の
   菌体含有物を土壌に施用することを特徴とする蔬
   菜の栽培法。 ２ サイクリツク−3′，5′−アデニル酸生産菌が
   ミクロバクテリウム属、アスロバクタ−属、コリ
   ネバクテリウム属及びブレビバクテリウム属に属
   する菌である特許請求の範囲第１項記載の蔬菜の
   栽培法。 ３ 菌体含有物がサイクリツク−3′，5′−アデニ
   ル酸生産培地に培養して得た菌体である特許請求
   の範囲第１項記載の蔬菜の栽培法。