Aspergillus oryzaeはkōjiとも呼ばれ、子嚢菌類の微視的好気性糸状菌で、「高貴な」カビに属します。この種は、特に大豆と米を発酵させるために、中華料理、日本料理、その他の東アジア料理の数千年に使用されてきました。
真菌A. oryzaeは、それをq foodまたはqü(ch'u)と呼んだ中国人によって2,000年以上にわたって食用に栽培されてきました(Barbesgaard et al。1992)。中世の日本人は中国人から学び、それを麹と呼んだ。
Wikimedia CommonsのYulianna.xによる
19世紀の終わりに、西洋世界はこの真菌に気づきました。東京医科大学に招聘されたドイツのヘルマン・アールブルク教授は、酒造りに使用されている麹発酵を分析した。
彼はコウジのカビを特定し、彼はユーロチウムオリゼ(1876年)と名付け、1883年にドイツの微生物学者フェルディナンドジュリアスコーンによってアスペルギルスオリゼとして改名されました。
分類
- ドメイン:真核生物。
- 菌類王国。
- 門:子嚢菌。
- 亜門:Pezizomycotina。
- クラス:Eurotiomycetes。
- 注文:Eurotiales。
- 家族:Trichocomaceae。
- 属:アスペルギルス。
形態学
真菌の培養物は最初は白っぽい色を示し、その後黄緑色に変わります。このカビでは有性生殖は見られませんが、無性胞子(分生子)は簡単に区別でき、空気中に放出されます。
分生子柄は硝子体で、ほとんどが粗い壁を持っています。一部の分離株は主に無差別であり、他の分離株は主に二血清である。分生子は大きく、滑らかであるか、細かく荒れています。最適な成長温度は32-36°Cです。
A. flavusと比較して、A。oryzaeの菌糸体はより凝集しており、通常は加齢とともにオリーブ色または茶色に変わりますが、A。flavusのコロニーは明るい緑がかった黄色を保持します。
A. oryzaeの胞子形成はまれであり、分生子は大きく、6.5 µmのA. flavusと比較して直径が7 µm以上です。2つの種は混同しやすいです。それらを正確に区別するには、いくつかの文字を同時に使用する必要があります(Klich and Pitt 1988)。
遺伝学
何十年にもわたって謎に包まれたA. oryzaeのゲノム配列は、日本醸造協会、東北大学、農工大学を含む日本国内の19の機関を含むチームによって2005年にようやく発表されました東京(町田ほか2005)。
その遺伝物質は、3700万塩基対(104遺伝子)の8つの染色体を持ち、A。fumigatusやA. nidulansより30%多い遺伝子を持っています。
これらの追加の遺伝子は、正常な成長と生殖に直接関与していない多くの二次代謝産物の合成と輸送に関与していると考えられており、家畜化プロセスを通じて獲得されました。
さまざまなアスペルギルスゲノムの比較により、A。oryzaeとA. fumigatusに類似の性別遺伝子が含まれていることが明らかになりました。
生物地理学
麹は主に人間の環境に関係していますが、この地域外では土壌や腐敗している植物材料からも採取されています。中国、日本、その他の極東地域を除いて、インド、ソ連、チェコスロバキア、タヒチ、ペルー、シリア、イタリア、さらには米国とイギリス諸島でも報告されています。
ただし、A。oryzaeは比較的暖かい成長温度を必要とするため、温帯気候ではめったに観察されません。
伝統的な用途とバイオテクノロジー産業
従来、A。oryzaeは次の目的で使用されています。
- 醤油と味噌を作ります。
- 黄酒、日本酒、マッコリ、酒造酒などのアルコール飲料を作る際に、米、他の穀物、ジャガイモを糖化します。
- 米酢の生産(Barbesgaard et al。1992)。
歴史的に、それは様々な自然(ニンジン、シリアル)または合成(とりわけラウリン液)環境で簡単に栽培されてきました。
酒の原料は、アミロース含有量が少なく、糊化温度が低く、ホワイトハートの細かく粉砕された米であるため、A。oryzaeの菌糸の浸透を促進するという特徴が日本人に利用されています。炊いたご飯は麹と混ぜて2〜3日で加水分解されます。
中国では、A。oryzaeの伝統的な発酵が穀物の発酵を誘発し、さまざまな穀物ワイン(huangjiu、黄酒)を提供するために使用されます。また、大豆を発酵させるために、醤油(Jiangyou、酱油)、味噌(weiceng、味噌)およびTianmianjiangソース(甘面酱)を準備します。
遺伝子工学の進歩により、産業用酵素の生産にA. oryzaeが使用されるようになりました。1980年代以降、最初の産業用途には、酵素の洗濯洗剤としての使用、チーズ製造、および化粧品の強化が含まれています。
現在のバイオテクノロジープロセスには、アルファアミラーゼ、グルコアミラーゼ、キシラナーゼ、グルタミナーゼ、ラクターゼ、クチナーゼ、リパーゼなどの特定の市販酵素の生産が含まれます。
化石燃料からの温室効果ガス排出の問題に直面して、多くの研究センターは、米デンプン酒の工業生産に触発されたバイオテクノロジー手法によって、オリゼとその酵素。
乳糖(または乳糖)に対する耐性が低い一部の人々は、低乳糖乳の製造から恩恵を受ける可能性があります。この場合、加水分解酵素乳糖(またはラクターゼ)はA.確かにカビ。
参考文献
- Barbesgaard P. Heldt-Hansen HP Diderichsen B.(1992)Aspergillus royzaeの安全性について:レビュー。Applied Microbiology and Biotechnology 36:569-572。
- Domsch KH、Gams W.、Anderson TH(1980)土壌菌類の概要。アカデミックプレス、ニューヨーク。
- Klich MA、Pitt JI(1988)Aspergillus flavusとA.寄生虫および他の近縁種との区別。Trans Br Mycol Soe 91:99-108。
- 町田雅夫、浅井健一郎、佐野雅夫、田中孝明、熊谷俊明、寺井剛一郎、阿部健一郎(2005)Aspergillus oryzae Nature 438(7071 ):1157-1161。
- Raper KB、Fennell DI(1965)Asperoillus属。ウィリアムズとウィルキンス、ボルチモア。
- サムソンRA、ピットJI(1990)ペニシリウムおよびアスペルギルス分類における現代の概念。プレナムプレス、ニューヨーク。