【農】乳酸菌

概要

はじめに

食用ではなく、有機肥料（ぼかし肥料）を製作に使用するカビを培養するために調べ集めたものをまとめたメモ書きです。
内容は今後も添削や変更する可能性があります。

乳酸菌とは

乳酸菌（にゅうさんきん）は、代謝により乳酸を産生する細菌類の総称。
乳酸菌は炭水化物（糖類）、タンパク質（アミノ酸）、 ビタミンB群、 ミネラル (マグネシウム、マンガン、鉄などの金属）の存在下で初めて生育できる微生物である。
ヨーグルト、乳酸菌飲料、漬け物など食品の発酵に寄与する。一部の乳酸菌は腸などの消化管（腸内細菌）や膣に常在して、他の微生物と共生あるいは拮抗することによって腸内環境の恒常性維持に役立っていると考えられている。

乳酸菌の分類

乳酸菌という名称は、細菌の生物学的な分類上の特定の菌種を指すものではなく、その性状に対して名付けられたものである。
乳酸発酵によって糖類から多量の乳酸を産生し、かつ、悪臭の原因になるような腐敗物質を作らないものが、一般的に乳酸菌と呼ばれる。

乳酸菌は以下の

• ホモ乳酸菌
  TCA回路を有さずその発酵の様式から乳酸のみを最終産物として作り出す乳酸菌で、糖類からほぼ100%に近い収率で乳酸を生成する。

• ヘテロ乳酸菌
  乳酸と共に、エタノール、ビタミンC、Co₂、酢酸など乳酸以外のものを同時に産生する乳酸菌。

に分類される。
また、その細菌の形状から、球状の乳酸球菌と桿状の乳酸桿菌に分類されることもあるが、これらはいずれも便宜的な分類名である。

表１ スターターとして利用される主な乳酸菌の特徴

生態

酸素との関係

乳酸菌は様々な菌種があり、その菌によって酸素の関係も様々である。
微好気性や隔性嫌気性などがあります。これが人間の体内に入ると空気が薄い小腸、まったく酸素がない大腸と環境の違うコロニーにすみつく要因となっています。

したがって、ぼかし肥料などで利用する場合は好気性醗酵よりも、完全に空気をビニール袋などで遮断する隔性嫌気性醗酵か、または攪拌を最小限に抑え表面と内部で複数の種の乳酸菌を利用するのが望ましいと考えます。

温度

乳酸菌の種類にもよりますが、一般的なヨーグルトに使われる乳酸菌が活発に働く活動温度は、20～45℃といわれています。高温や熱に弱く、死滅温度は約60℃とされています。

酵素

• ピルビン酸
  解糖系として知られるグルコースの嫌気性代謝の生産物である。
  ブドウ糖を加水分解します。
  炭酸がある場合は、二酸化炭素と水に加水分解し、酸素が不足した環境では乳酸やアルコールに加水分解します。

pH

比較的低いpH条件下でよく増殖する。これらの菌にとって乳酸は発酵の最終産物であると同時に、それを作り出して環境を酸性に変えることで他の微生物の繁殖を抑え、自分自身の増殖に有利に導く役割を持つと考えられている。

文献

• Wikipedia「乳酸菌」

• 東京農業大学菌株保存室 岡田早苗
  「乳酸菌の同定の考え方とその手法」

• 日本大学生物資源科学部 森地敏樹
  「乳酸菌の特性と利用について」

• 熊谷武久・ 瀬野公子・ 川村博幸・ 渡辺紀之・ 岡田早苗
  「植物性乳酸菌の食品発酵性と食餌モデル培地 における生育」

• Thomson, Thomas
  「II. Of fixed acids Section Chemistry of organic bodies, vegetables」