(57)【要約】【目的】  林檎等の青果物等が生成して放出するエチレンガスによって青果物等の鮮度が維持されなくなる現象を防止するために、入手が容易で且つ安価な培地で生存する微生物をを使用して長期間に渡って青果物等の鮮度を保持させる方法を提供する。【構成】  青果物等の近傍に、ダクチロスポランジウム  Ｅ−２(Dactylosporangium E-2)と、ストレプトミセス  アンチビオチクス(Streptomyces antibioticus)と、ストレプトミセス  Ｅ−４(Streptomyces E-4)との少なくとも一者以上の微生物が生存する培地を配置させておく。これらの微生物は含水率が約５０％の広葉樹バーク堆肥中において１０００ｐｐｍのエチレンガスで１週間以上暴露したものを使用することが好ましい。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
青果物等の近傍に、ダクチロスポランジウム・エスピー  Ｅ−２（ＦＥＲＭ  Ｐ−１９４８９）（Dactylosporangium sp. E-2）と、ストレプトミセス  アンチビオチクス（Streptomyces antibioticus）と、ストレプトミセス・エスピー  Ｅ−４（ＦＥＲＭ  Ｐ−１９４９１）（Streptomyces sp. E-4）との少なくとも一者以上の微生物が生存する培地を配置させておくことを特徴とする青果物等の鮮度保持方法。
【請求項２】
青果物等の近傍に、ダクチロスポランジウム・エスピー  Ｅ−２（ＦＥＲＭ  Ｐ−１９４８９）（Dactylosporangium sp. E-2）と、ストレプトミセス  アンチビオチクス（Streptomyces antibioticus）と、ストレプトミセス・エスピー  Ｅ−４（ＦＥＲＭ  Ｐ−１９４９１）（Streptomyces sp. E-4）との三者の微生物が共に生存する培地を配置させておく青果物等の鮮度保持方法。
【請求項３】
ダクチロスポランジウム・エスピー  Ｅ−２（ＦＥＲＭ  Ｐ−１９４８９）（Dactylosporangium sp. E-2）と、ストレプトミセス  アンチビオチクス（Streptomyces antibioticus）と、ストレプトミセス・エスピー  Ｅ−４（ＦＥＲＭ  Ｐ−１９４９１）（Streptomyces sp. E-4）との三者の微生物を、含水率が約５０％の広葉樹バーク堆肥中において１０００ｐｐｍのエチレンガスで１週間以上暴露したものを使用する請求項２に記載の青果物等の鮮度保持方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、林檎等の青果物等が生成して放出するエチレンガスによって青果物等の鮮度が維持されなくなる現象を防止し、長期間に渡って青果物等に鮮度を保持させる方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
青果物等が生成して放出するエチレンガスが青果物等の老化を促進し、貯蔵性を失なわさせることが、青果物等の貯蔵及び流通上の大きな問題であることは公知である。
例えば青果物等の代表例としてエチレンガス生成放出量の多い果実として知られている林檎の例を採り上げて説明すると、林檎は青森県等の比較的寒冷な地域で生産され、関東地方や更には関西地方などの遠方の消費地に向けて出荷されているので、生産地から消費地に到達し更に需要者の手元に届くまでかなりの日時を要する。更に、生産地においては、林檎の市場価格を見ながらできるだけ高値になったときに出荷しているので、出荷の時期までかなりの期間貯蔵しておく場合がある。このように収穫してから需要者が食用に供するまでの間にかなりの期間が経過するため、その期間内に鮮度が低下しないように保持しておくことは、商品価値を低下せしめないための重要な要件である。
【０００３】
このように林檎等の果物や各種野菜等の青果物等の鮮度が低下しないように保持しておく要件を満たすために、青果物等の貯蔵を低温貯蔵により行う方法や、青果物等の流通過程においてエチレンガス吸収剤を青果物等の近傍に配置しておく方法が実施されている。
しかしながら、前者の低温貯蔵方法は高価な低温貯蔵設備を必要とするばかりでなく、低温貯蔵設備内におけるエチレンガス濃度の上昇を抑えるための設備も必要になって安価に実施できないと共に青果物等の流通の全過程に渡って低温貯蔵を実施できないという欠点がある。また後者の青果物等の流通過程においてエチレンガス吸収剤を青果物等の近傍に配置しておく方法ではエチレンガス吸収剤は高価であるにも拘らずエチレンガス吸収能力に限界がある。更にエチレンガス吸収剤はそのエチレンガス吸収能力が経時的に低下するために長期間青果物等の鮮度が低下しないように保持しておく場合には採用できない。また、青果物等の流通が完了した時点でそのエチレンガス吸収剤を廃棄しなければならないので産業廃棄物に関する問題も残るという欠点があった。
【０００４】
そこで、高価な保存設備や高価で経時的にエチレンガス吸収能力が低下するようなエチレンガス吸収剤を使用すること無く、長期間青果物等の鮮度が低下しないように保持しておく方法として、エチレンガス分解能を有する微生物を利用する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
この方法は、エチレンガス分解能を有する微生物として、シュウドモナス・セパシア（Pseudomonas cepacia）と、バシルス・セレウス（Bacillus cereus）と、ロドコックス・エリスロポリス（Rhodococcus erythropolis）との少なくとも一者以上が生存する、含水率が３０〜６０％でｐＨが５.５〜６.０の土壌から成る培地を、２０〜３０℃の温度で青果物等の近傍に配置させておく方法である。このような条件として使用する培地としては杉林の表層から採取した土壌が好適である。しかし、このような土壌を大量に培地として採取するとその杉林の生態系を壊す危険性があるため、容易且つ安価に入手可能で使用後には産業廃棄物として廃棄する必要がない培地で生存し、しかもエチレンガス分解能の優れた微生物の究明が必要であった。
【０００６】
【特許文献１】特許第２７１１６４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明はかかる青果物等の鮮度が低下しないように保持しておく方法としてエチレンガス分解能を有する微生物を使用するに際し、容易且つ安価に入手可能で使用後には産業廃棄物として廃棄する必要がない培地で生存し、しかもエチレンガス分解能の優れた微生物を使用して、長期間青果物等の鮮度が低下しないように保持しておく方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意研究の結果、容易且つ安価に入手可能で使用後には産業廃棄物として廃棄する必要がない培地として、従来技術における杉林の表層から採取した土壌に近似した広葉樹バーク堆肥が適切であると考えた。そして、青森県中津軽郡の屋外において製造されていた広葉樹バーク堆肥を入手し、その広葉樹バーク堆肥中の微生物が大気中のエチレンガスを除去する能力を有しているか否かについて研究を行って、本発明を完成したのである。
【０００９】
即ち本発明は、青果物等の近傍に、ダクチロスポランジウム・エスピー  Ｅ−２（ＦＥＲＭ  Ｐ−１９４８９）（Dactylosporangium sp. E-2）と、ストレプトミセス  アンチビオチクス（Streptomyces antibioticus）と、ストレプトミセス・エスピー  Ｅ−４（ＦＥＲＭ  Ｐ−１９４９１）（Streptomyces sp. E-4）との少なくとも一者以上の微生物が生存する培地を配置させておくことを特徴とする青果物等の鮮度保持方法であり、この三者の微生物が共に生存する培地を青果物等の近傍に配置させておくとより好ましく、またこの三者の微生物は含水率が約５０％の広葉樹バーク堆肥中において１０００ｐｐｍのエチレンガスで１週間以上暴露したものを使用すればエチレンガス分解能力が格段に向上して好ましい青果物等の鮮度保持方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る青果物等の鮮度保持方法は、従来エチレンガス分解能を有していることが知られていなかった微生物であるダクチロスポランジウム・エスピー  Ｅ−２（Dactylosporangium sp. E-2）と、ストレプトミセス  アンチビオチクス（Streptomyces antibioticus）と、ストレプトミセス・エスピー  Ｅ−４（Streptomyces sp. E-4）との少なくとも一者以上の微生物が生存する、好ましくは三者が共に生存する培地を青果物等の近傍に配置させておくという非常に簡単な手段で青果物等の老化を防止してその鮮度を保持させておくことができる方法であり、このようなエチレンガス分解能を有する微生物は屋外で生産されている広葉樹バーク堆肥を採取すれば簡単に入手することが可能であるため、容易に実施することが可能である利点を有している。
【００１１】
更にこの本発明方法において使用するエチレンガス分解能を有する微生物は、前述したように広葉樹バーク堆肥中に生存している微生物であるから、青果物等の近傍に配置しておいても青果物等に悪影響を及ぼさないばかりか人体に悪影響を及ぼすこともなく、しかもその微生物が生存していくのに好ましく且つ青果物等の近傍に配置できる培地は、入手が容易で且つ安価な広葉樹バーク堆肥であるから、青果物等の保存に使用した後はそのまま園芸用の堆肥又は土壌として再使用可能で廃棄に関する問題が無い。
【００１２】
また、本発明方法において使用するエチレンガス分解能を有する微生物は、含水率が約５０％の広葉樹バーク堆肥中において１０００ｐｐｍのエチレンガスで１週間以上暴露したものを使用すれば、そのエチレンガス分解能が大幅に向上するため青果物等の近傍に配置する培地の量が少なくて済むため、青果物等の貯蔵や運搬時に要するスペースの確保についても特別の考慮を払う必要もないのである。
【００１３】
このような効果を有する本発明方法は、青果物等を取り扱う者にとって特別の貯蔵設備を必要とせずに安価に青果物等の鮮度を長期間保持しておくことができる画期的な方法を提供するものであり、しかもそのエチレンガス分解能を有する微生物を生存させておく広葉樹バーク堆肥は入手が容易で且つ安価な広葉樹バーク堆肥であるから、青果物等の鮮度を保持させておくための費用も安価であり、その産業上の価値は非常に大きなものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明者らは、青森県中津軽郡において屋外で製造されていた広葉樹バーク堆肥と、前記特許第２７１１６４７号の発明における弘前市近郊の所定の杉林の表層土壌とを採取し、それらの土壌を篩（JIS Z 8801における呼び寸法５mmの篩）で篩った１２０ｍｌを、それぞれ含水量を約５０重量％にして容量３００ｍｌの三角フラスコ中に入れ、ゴム栓で密封して３０℃の恒温槽内で数日間培養した。次いでこの三角フラスコ中に純度９９.５％のエチレンガスを濃度が１０００ｐｐｍとなるように注射器で注入し、４８時間毎に三角フラスコ中のエチレンガス濃度を測定し、エチレンガス濃度が１００ｐｐｍ以下に低下した時点で再度エチレンガスを濃度が１０００ｐｐｍとなるように注射器で注入する操作を繰り返して所定日数経過後におけるエチレンガス濃度２００ｐｐｍにおけるエチレンガス分解速度を測定した。その測定結果を表１に示す。
【００１５】
【表１】
2005065551.tif 000002
【００１６】
また、広葉樹バーク堆肥と杉林土壌とを、含水量を約５０重量％にして３０℃の恒温槽内で８日間培養した後にエチレンガス濃度２００ｐｐｍにおけるエチレンガス分解速度を測定した（エチレン無処理）。別に、広葉樹バーク堆肥と杉林土壌とを、含水量を約５０重量％にして３０℃の恒温槽内で槽内のエチレンガス濃度が１０００ｐｐｍになるように加え、エチレンガス濃度が１００ｐｐｍ以下に低下した時点で再度エチレンガス濃度が１０００ｐｐｍになるように注射器でエチレンガスを注入する操作を繰り返して８日間経過後におけるエチレンガス濃度２００ｐｐｍにおけるエチレンガス分解速度を測定した（１０００ｐｐｍエチレン処理）。これらのエチレン無処理及びエチレン処理した広葉樹バーク堆肥と杉林土壌とのエチレンガス濃度２００ｐｐｍにおけるエチレンガス分解速度の相対値を表２に示す。
【００１７】
【表２】
2005065551.tif 000003
【００１８】
以上の結果から、広葉樹バーク堆肥中にもエチレンガス分解能を有する微生物が生存しており、且つ予め１０００ｐｐｍのエチレンガスで処理を行った場合には、そのエチレンガス分解能は前記特許第２７１１６４７号における杉林土壌中の微生物より格段に優れたものであることが確認できた。次に、この広葉樹バーク堆肥中に生存しているエチレンガス分解能を有する微生物の同定を以下の方法により行った。
【００１９】
上記の方法で、予め１０００ｐｐｍのエチレンガスで処理を行い、充分にエチレン分解能を有するようにした広葉樹バーク堆肥からの水抽出物をシャーレ中のMurashige and Skoog plant salt（4.3g/l），イースト抽出物（0.02g/l）を含む寒天培地（２％，ｐＨ：６.８）上に散布し、そのシャーレを２５℃でエチレンガス濃度を１０００ｐｐｍに保持した恒温槽内に置き、活発な成長を示した菌株を単離し、その菌株の同定を行った。
【００２０】
その結果、エチレン分解能を有する微生物は、従来公知の微生物ではあるが、エチレンガス分解能を有していることが知られていない下記の微生物
・ストレプトミセス  アンチビオチクス（Streptomyces antibioticus）と、
公知の微生物ではなく、従ってエチレンガス分解能を有していることが知られていない下記の２種類の微生物
・ダクチロスポランジウム・エスピー  Ｅ−２（Dactylosporangium sp. E-2）
・ストレプトミセス・エスピー  Ｅ−４（Streptomyces sp. E-4）
とであることが判明した。
【００２１】
本発明で用いられるエチレンガス分解能を有していることが知られていない未知の微生物である上記のダクチロスポランジウム・エスピー  Ｅ−２及びストレプトミセス・エスピー  Ｅ−４の菌株はそれぞれ青森県中津軽郡の屋外において製造されていた広葉樹バーク堆肥より、本発明者が新たに分離した微生物である。
【００２２】
先ず、前記ダクチロスポランジウム・エスピー  Ｅ−２（Dactylosporangium sp. E-2）の菌学的性質は以下の通りである。
＜形態的性質＞
Ｅ−２株をイースト・麦芽寒天培養地（ISP 培地  No.2）で２５℃，１４日間培養し、光学顕微鏡及び電子顕微鏡で観察した所見は以下の通りである。
基生菌糸はよく分枝して直線状に伸長し、その直径は０.４〜０.６μｍである。通常、菌糸の断裂は認められない。気菌糸は観察されない。基生菌糸には胞子嚢が１個あるいは数個房状に形成され、棒状であり、その大きさは０.７〜１.０×２.０〜４.０μｍであり、各胞子嚢は２〜４個の胞子を持つ。胞子は、長球型であり、その表面は平滑であり、その大きさは０.６〜０.８×１.０〜２.０μｍであり、運動性を有している。
＜培養的性質＞
Ｅ−２株を各種培地上で２５℃、２０日間培養し観察した所見は以下の表３に示す通りである。（色調の表示はColor harmony manual、第４版、１９５８年、Container Corporation of Americaに従った。）
【００２３】
【表３】
2005065551.tif 000004
【００２４】
＜生理学的性質＞
(１)生育温度範囲：２０〜３７℃
（最適：２５〜３５℃）
(２)メラニン様色素の生成
ペプトン・イースト・鉄寒天培地：    陰性
チロシン寒天培地：                  陽性
(３)ゼラチンの液化：                      陰性
(４)澱粉の加水分解：                      陽性
(５)脱脂牛乳のペプトン化：                陰性
脱脂牛乳の固化：                      陰性
(６)炭素源の利用性
(イ)  Ｌ−アラビノース：                利用する
(ロ)  Ｄ−フラクトース：                利用する
(ハ)  Ｄ−グルコース：                  利用する
(ニ)  イノシトール：                    不明
(ホ)  Ｄ−マンニトール：                利用する
(ヘ)  ラフィノース：                    不明
(ト)  Ｌ−ラムノース：                  利用する
(チ)  シュークロース：                  利用する
(ヌ)  Ｄ−キシロース：                  利用する
【００２５】
以上のような本株菌Ｅ−２株では、ペプチドグリカン中にＤＬ−ジアミノピメリン酸が存在すること、ミコール酸が存在しないこと、イソ−，アンチイソ−及び１０−メチル−分岐脂肪酸の分布から、本株菌はマイクロモノスポラセア（Micromonosporaceae）科であることが結論される。そして、１６ＳｒＤＮＡの分析結果においてＥ−２株の１６ＳｒＤＮＡの配列はダクチロスポランジウム・サルモネウム（Dactyrosporangium salmoneum）と最も相同性が高く、その配列相同性は９８％であることから、本株菌はダクチロスポランジウム（Dactyrosporangium）属に属するものと同定し、本株菌をダクチロスポランジウム・エスピーＥ−２（Dactyrosporangium sp. E-2）と命名した。
本株菌は「ＦＥＲＭ  Ｐ−１９４８９」の受託番号で、平成１５年８月１２日にそれぞれ経済産業省産業技術総合研究所生命工学工業技術研究所の特許生物寄託センターに寄託してある。
【００２６】
次に、前記ストレプトミセス・エスピー  Ｅ−４（Streptomyces sp. E-4）の菌学的性質は以下の通りである。
＜形態的性質＞
Ｅ−４株をイースト・麦芽寒天培養地（ISP培地  No.2）で２５℃，１０〜１４日間培養し、学顕微鏡及び電子顕微鏡で観察した所見は以下の通りである。
基生菌糸は直線状に分岐を伴って伸長し、その直径は０.２〜０.３μｍである。通常、菌糸の断裂は認められない。基生菌糸より生じた気菌糸は僅かに観察され、曲線状ないし直線状の長い主軸と互生または対生に分岐した短い側糸とで形成され、その直径は０.２〜０.３μｍである。培養の経過に伴い、僅かな気菌糸を生成する。胞子は短円筒型であり、大きさは０.７〜０.９×０.９〜１.３μｍで表面は平滑である。
＜培養的性質＞
Ｅ−４株を各種培地上で２５℃、２０日間培養し観察した所見は以下の表４に示す通りである。（色調の表示はColor harmony manual、第４版、１９５８年、Container Corporation of Americaに従った。）
【００２７】
【表４】
2005065551.tif 000005
【００２８】
＜生理学的性質＞
(１)生育温度範囲：１５〜４０℃
（最適：２０〜３５℃）
(２)メラニン様色素の生成
ペプトン・イースト・鉄寒天培地：    陽性
チロシン寒天培地：                  陰性
(３)ゼラチンの液化：                      陽性
(４)澱粉の加水分解：                      陽性
(５)脱脂牛乳のペプトン化：                陽性
脱脂牛乳の固化：                      陽性
(６)炭素源の利用性
(イ)  Ｌ−アラビノース：                利用しない
(ロ)  Ｄ−フラクトース：                利用する
(ハ)  Ｄ−グルコース：                  利用する
(ニ)  イノシトール：                    利用しない
(ホ)  Ｄ−マンニトール：                利用する
(ヘ)  ラフィノース：                    利用する
(ト)  Ｌ−ラムノース：                  利用する
(チ)  シュークロース：                  利用しない
(ヌ)  Ｄ−キシロース：                  利用する
【００２９】
以上のような本株菌Ｅ−４株では、ペプチドグルカン中のジアミノピメリン酸がＬＬ型ジアミノピメリン酸であること、ミコール酸が存在しないこと、ペプトン・イースト・鉄寒天培地上ではメラミンを生成するがチロシン寒天培地上ではメラミンを生成しないこと、しかもイソ−，アンチイソ−及び分岐脂肪酸の分布及び１６ＳｒＤＮＡの分析結果においてＥ−４株の１６ＳｒＤＮＡの配列は既知のストレプトマイセス（Streptomyces）属の何れの種とも一致することなく、最も配列相同性が９７.７％と高かったストレプトマイセス・アルボグリセオルス  ＤＳＭ４３０００３（Streptomyces albogriseolus DSM40003）株であっても、同一種に要求される９９.５％の配列相同性に至らなかったことから、本株菌はストレプトマイセス（Streptomyces）属に属するものと同定し、本株菌をストレプトマイセス・エスピー  Ｅ−４（Streptomyces sp. E-4）と命名した。
本株菌は「ＦＥＲＭ  Ｐ−１９４９１」の受託番号で、平成１５年８月１２日にそれぞれ経済産業省産業技術総合研究所生命工学工業技術研究所の特許生物寄託センターに寄託してある。
【００３０】
本発明者らは上記究明に基づいて、青果物等の近傍に、ダクチロスポランジウム・エスピー  Ｅ−２（Dactylosporangium sp. E-2）と、ストレプトミセス  アンチビオチクス（Streptomyces antibioticus）と、ストレプトミセス・エスピー  Ｅ−４（Streptomyces sp. E-4）との少なくとも一者以上が生存する培地を林檎の如き青果物等の近傍に配置しておけば、青果物等の鮮度を保持することができ、更に好ましくはダクチロスポランジウム・エスピー  Ｅ−２（Dactylosporangium sp. E-2）と、ストレプトミセス  アンチビオチクス（Streptomyces antibioticus）と、ストレプトミセス・エスピー  Ｅ−４（Streptomyces sp. E-4）との三者が共に生存する培地を青果物等の近傍に配置しておけば青果物等の鮮度の保持効果はより向上し、このダクチロスポランジウム・エスピー  Ｅ−２（Dactylosporangium sp. E-2）と、ストレプトミセス  アンチビオチクス（Streptomyces antibioticus）と、ストレプトミセス・エスピー  Ｅ−４（Streptomyces sp. E-4）との三者の微生物を、含水率が約５０％の広葉樹バーク堆肥中において１０００ｐｐｍのエチレンガスで１週間以上暴露したものを使用すれば青果物等の鮮度保持能力が格段に向上することを究明したのである。
【実施例】
【００３１】
以下、本発明に係る青果物等の鮮度保持方法の実施例について、詳細に説明する。
実施例
微生物として、ダクチロスポランジウム・エスピー  Ｅ-２（Dactylosporangium sp. E-2）と、ストレプトミセス  アンチビオチクス（Streptomyces antibioticus）と、ストレプトミセス・エスピー  Ｅ−４（Streptomyces sp. E-4）との三者が共に生存していることが確認されている含水率が５０％の広葉樹バーク堆肥５００ｇから成る培地を不織布製袋内に収納した。この袋３袋を同じ日に収穫したほぼ同一の大きさの林檎（品種：あかね）１０個と共にエチレンガス難透過性の塩化ビニル製袋（三井ダウケミカル社製，寸法：60cm×30cm×30cm）の中に入れたものを３組準備した。各組をそれぞれ常温で保持し、１５日後と３０日後における塩化ビニル製袋内のエチレンガス濃度と林檎の平均硬度とを測定した。この林檎（品種：あかね）は早生品種であり、様々な品種の中でも、スターキングと同様に大量のエチレンガスを生成・放出し、鮮度の低下が著しい品種である。そして、各組の測定結果の平均値を表５に示した。
【００３２】
比較例
実施例と同じ日に収穫したほぼ同一の大きさの林檎（品種：あかね）１０個をエチレンガス難透過性の塩化ビニル製袋（三井ダウケミカル社製，寸法：60cm×30cm×30cm）の中に入れたものを３組準備し、各組をそれぞれ常温で保持し、１５日後と３０日後における塩化ビニル製袋内のエチレンガス濃度と林檎の平均硬度とを測定して、各組の測定結果の平均値を表５に併せて示した。
【００３３】
【表５】
2005065551.tif 000006
【００３４】
以上の実施例及び比較例から明らかなように、本発明方法によると青果物等である林檎から生成され放出されるエチレンガスによって青果物等の老化が促進されてその鮮度が維持されなくなる現象を、その生成したエチレンガスを微生物の作用によって分解させて青果物等の近傍におけるエチレンガス濃度を低い状態に維持させておくことにより防止し、長期間に亘って青果物等の鮮度を保持させておくことができるのである。
【００３５】
そして青果物等から生成したエチレンガスを分解させる微生物を生存させておくための培地は、水分を付加しただけの広葉樹バーク堆肥であるから、使用後には園芸用の堆肥や土壌として使用することができるため、産業廃棄物を発生させることはないのである。