細菌纖維素及生產(chǎn)該細菌纖維素的細菌的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及細菌纖維素及生產(chǎn)該細菌纖維素的細菌，尤其設及在液體中分散性優(yōu) 異的細菌纖維素及生產(chǎn)該細菌纖維素的細菌。
【背景技術】
[000引細菌纖維素通常由寬度為約50nm的微細纖維（納米纖維）構(gòu)成，具有高機械強 度、生物適合性、生物降解性等特性，因此作為能夠用于各種產(chǎn)業(yè)領域的材料而受到關注。 細菌纖維素通常通過對醋酸菌等細菌進行靜置培養(yǎng)而在培養(yǎng)基表面W包含凝膠狀物質(zhì)的 膜（W下稱為"凝膠狀膜"。）的形式而獲得，但該凝膠狀膜在作為材料應用時缺乏成形性、 與其它物質(zhì)的混合性，此外由于生產(chǎn)效率低而使成本變高，因此存在作為實用材料的應用 性匿乏該樣的問題。
[0003] 對于該樣的問題，期待一種非凝膠狀膜、作為材料的應用性優(yōu)異的、分散在液體中 的細菌纖維素。例如，非專利文獻1中公開了一種通過對木醋桿菌sucrofermentans亞種 (Ace憂acterx}dinumsubsp.sucrofermentans)進行通氣攬拌培養(yǎng)而獲得的細菌纖維素， 此外，非專利文獻2中公開了一種在添加了駿甲基纖維素（CMC)的培養(yǎng)基中對木葡糖酸醋 桿菌（Gluconacetobacterx^inum)JCM10150株進行旋轉(zhuǎn)振蕩培養(yǎng)而獲得的細菌纖維素。 現(xiàn)有技術文獻非專利文獻
[0004] 非專利文獻1:吉永等、化學和生物、Vol. 35、No. 11、第7~14頁、1997年
[0005]非專利文獻2:S. Warashina等、纖維素學會第17次大會2010cellulose R&D講演 要旨集、第98頁、2010年

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 發(fā)明要解決的課題
[0007] 但是，從并非使用添加了具有細菌纖維素的分散性提高效果的CMC的培養(yǎng)基而生 產(chǎn)、W及在水中分散為"小的粒狀或纖維狀"（同一文獻；第9頁右欄）的記載可知，非專利 文獻1所述的細菌纖維素在水中的分散性并不高。因此，在用于實用化的成形性、與其它物 質(zhì)的混合性方面并不充分。此外，非專利文獻2所述的細菌纖維素在向CMC培養(yǎng)基的添加 量為0. 5%、1%、2%時，任一情況下，含有該細菌纖維素的水均是下部的白濁性高于上部、 觀察到沉淀，并且纖維素粒子為能夠目視辨認的程度的大?。ㄍ晃墨I；Fig. 1)，因此在水 中的分散性不高。因此，在實用化中所必須的成形性、與其它物質(zhì)的混合性方面并不充分。 [000引因此，非專利文獻1及非專利文獻2任一文獻中所述的細菌纖維素作為材料的成 形性、與其它材料的混合性均不充分，在材料的生產(chǎn)效率方面也缺乏實用性。
[0009] 本發(fā)明是為了解決該樣的問題而做出的發(fā)明，其目的在于提供一種在液體中的分 散性高、實用化中的成形性和與其它材料的混合性均良好、作為實用材料的應用性優(yōu)異的 細菌纖維素及生產(chǎn)該細菌纖維素的細菌。用于解決課題的手段
[0010] 本發(fā)明人進行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，如下獲得的細菌纖維素在水中具有高分散 性，由此完成了下述各發(fā)明；所述細菌纖維素通過將作為新的菌株的SIID9587株（保藏號N口EBP-01495) (W下，有時稱為"肥D0-01株（中間葡糖醋桿菌SIID9587株）"。）在含 CMC的培養(yǎng)基中攬拌培養(yǎng)而獲得，所述SIID9587株W由植物油制造生物柴油燃料時產(chǎn)生的 含甘油的副產(chǎn)物炬ioDiesel化elBy-pro化ct;BDF-B、廢甘油）、試劑甘油或糖蜜為碳源 的中間葡糖醋桿菌。
[0011] (1)本發(fā)明的細菌纖維素具有如下物性；含有終濃度為0.讓〇. 006% (w/w)的細 菌纖維素的水的波長500nm的光透過率為35%W上。
[001引 似本發(fā)明的細菌纖維素進而具有如下物性；在下述U~vD的條件下進行的凝 膠滲透色譜的色譜圖的峰頂（^一夕hッ文）的保留體積為2. 5mLW上且小于3.OmL。
[0013]i)柱；填充有粒徑為9ym的甲基丙締酸醋聚合物的內(nèi)徑為6. 0mm及長度為15cm 的柱、U)保護柱；內(nèi)徑為4. 6mm、長度為3. 5cm、iU)柱溫度；35°C、iv)送液速度；0. 07血/ 分鐘、V)洗脫液；40~42% (w/w)四了基氨氧化磯水溶液、Vi)洗脫液中的細菌纖維素的 終濃度；〇. 2% (w/w)。
[0014] (3)本發(fā)明的細菌纖維素，優(yōu)選將抓F-B同化而生產(chǎn)。
[0015] (4)本發(fā)明的細菌纖維素，優(yōu)選將選自砂糖、制造砂糖時產(chǎn)生的含有庶糖的副產(chǎn)物 及它們的水解物、W及異構(gòu)化糖中的1或2種W上同化而生產(chǎn)。
[0016] (5)本發(fā)明的細菌纖維素是將制造砂糖時產(chǎn)生的含有庶糖的副產(chǎn)物同化而生產(chǎn)的 情況下，前述副產(chǎn)物優(yōu)選為糖蜜。
[0017] (6)本發(fā)明的細菌纖維素也可W利用中間葡糖醋桿菌佑luconacetobacter intermedius)而生產(chǎn)。
[001引 （7)本發(fā)明的細菌纖維素也可W利用中間葡糖醋桿菌SIID9587株（肥D0-01株） (保藏號NITEBP-01495)而生產(chǎn)。
[0019] 做本發(fā)明的細菌的特征在于，生產(chǎn)前述（1)~妨中任一項所述的細菌纖維素。
[0020] (9)本發(fā)明的細菌也可W是生產(chǎn)前述（1)~巧）中任一項所述的細菌纖維素的中 間葡糖醋桿菌SIID9587株（肥D0-01株）（保藏號NITEBP-01495)。
[0021] 發(fā)明的效果
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的細菌纖維素，可W獲得幾乎均一分散在水等液體中的細菌纖維素， 該細菌纖維素由于成形性、與其它物質(zhì)的混合性優(yōu)異，因此可W有助于最終制品的品質(zhì)、生 產(chǎn)效率的提高或生產(chǎn)成本的降低。此外，根據(jù)本發(fā)明，可W獲得無需利用混合器進行微細化 等工序而通過溫和條件下的精制即可幾乎均一地分散在液體中的細菌纖維素，可W獲得具 有較大的平均分子量的細菌纖維素。進而，根據(jù)本發(fā)明，通過利用BDF-B、糖蜜等制造砂糖時 產(chǎn)生的含有庶糖的副產(chǎn)物作為碳源，有助于資源的有效利用且可W實現(xiàn)細菌纖維素的低價 格化。此外，根據(jù)本發(fā)明還使用中間葡糖醋桿菌或中間葡糖醋桿菌SIID9587株（肥D0-01 株）進行生產(chǎn)，由此可W高效率地獲得大量的細菌纖維素。
【附圖說明】
[002引圖1是表示分離將抓F-B同化而生產(chǎn)細菌纖維素的細菌的步驟的圖。圖中，細菌 纖維素簡記為BC。
[0024] 圖2-1是示出SIID9587株和中間葡糖醋桿菌T巧株的16SrDNA堿基序列的一致 點及不同點的圖。圖中，堿基序列的一致點用*標記來表示，不同點用方框圍住來表示。此 夕F，圖中，G.intermedins表示中間葡糖醋桿菌町'2株。
[0025] 圖2-2為示出SIID9587株和中間葡糖醋桿菌T巧株的16SrDNA堿基序列的一致 點及不同點的圖。圖中，堿基序列的一致點用*標記來表示，不同點用方框圍住來表示。此 夕F，圖中，G.intermedins表示中間葡糖醋桿菌町'2株。
[0026] 圖3是示出SIID9587株的細菌學性狀的圖。
[0027] 圖4是示出對肥D0-01株（中間葡糖醋桿菌SIID9587株）進行靜置培養(yǎng)而獲得 的細菌纖維素（上段圖）、W及將抓F-B及試劑甘油作為碳源進行通氣攬拌培養(yǎng)而獲得的生 產(chǎn)物（中段圖及下段圖）的IR譜圖的圖。
[0028] 圖5是示出分別包含對肥D0-01株（中間葡糖醋桿菌SIID9587株）進行通氣攬 拌培養(yǎng)及進行靜置培養(yǎng)而獲得的細菌纖維素（左圖及中央圖）、W及來自紙漿的細菌纖維 素納米纖維（右圖）的水的外觀的圖。
[0029] 圖6是示出含有分別將糖蜜及試劑甘油作為碳源對肥D0-01株（中間葡糖醋桿菌 SIID9587株）進行通氣攬拌培養(yǎng)而獲得的細菌纖維素的水的波長500nm的光透過率W及細 菌纖維素的生產(chǎn)量炬C生產(chǎn)量）及生產(chǎn)速度炬C生產(chǎn)速度）的圖。
[0030] 圖7是示出含有對肥D0-01株（中間葡糖醋桿菌SIID9587株）、W及作為 已知的細菌纖維素生產(chǎn)菌的漢森葡糖醋桿菌佑.hansenii)ATCC23769株、木葡糖醋桿 菌（G.x}dinus)ATCC53582株、木葡糖醋桿菌ATCC700178炬PR2001)株、木葡糖醋桿菌 JCM10150株、中間葡糖醋桿菌DSM11804株及木葡糖醋桿菌KCCM40274株進行通氣攬拌培養(yǎng) 而獲得的細菌纖維素的水的波長500nm的光透過率、W及BC生產(chǎn)量、BC生產(chǎn)速度及BC生 產(chǎn)速度的比率的圖。
[003U 圖8是示出將抓F-B作為碳源對肥D0-01株（中間葡糖醋桿菌SIID9587株）進行 旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)的而獲得的細菌纖維素（樣品B)、來自紙漿的纖維素納米纖維（來自紙漿的CNF液）及普魯蘭多糖的凝膠滲透色譜的色譜圖的圖。
[0032] 圖9是示出對肥D0-01株（中間葡糖醋桿菌SIID9587株）進行通氣攬拌培養(yǎng)（攬 拌培養(yǎng)BC液）及靜置培養(yǎng)（混合器處理靜置培養(yǎng)BC液）而獲得的細菌纖維素的纖維寬度 及利用透射型電子顯微鏡獲得的觀察圖像的圖。
[003引 圖10為示出對肥D0-01株（中間葡糖醋桿菌SIID9587株）進行通氣攬拌培養(yǎng)而 獲得的細菌纖維素（攬拌培養(yǎng)BC液）及來自紙漿的纖維素納米纖維（來自紙漿的CNF液） 的利用透射型電子顯微鏡獲得的觀察圖像的圖。
[0034] 圖11為示出對肥D0-01株（中間葡糖醋桿菌SIID9587株）進行通氣攬拌培養(yǎng)而 獲得的細菌纖維素（攬拌培養(yǎng)BC液）及來自紙漿的纖維素納米纖維（來自紙漿的CNF液） 的利用偏光顯微鏡獲得的觀察圖