kōji라고도 알려진 Aspergillus oryzae 는 "고귀한"곰팡이에 속하는 Ascomycetes 계열의 미세하고 호기성이며 사상균입니다. 이 종은 중국, 일본 및 기타 동아시아 요리, 특히 콩과 쌀을 발효시키는 데 수천 년 동안 사용되었습니다.
A. oryzae 균류는 중국인에 의해 2,000 년 이상 식용으로 재배되어 왔으며이를 qū 또는 qü (ch'u)라고 불렀습니다 (Barbesgaard et al. 1992). 중세 시대에 일본인은 중국인에게 배워 고지라고 불렀습니다.
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19 세기 말에 서구 세계는이 곰팡이를 알게되었습니다. 도쿄 의과 대학에 초청 된 독일 교수 Herman Ahlburg는 술을 만드는 데 사용되는 코지 발효를 분석했습니다.
그는 코지에서 곰팡이를 확인했는데, 그 이름은 Eurotium oryzae (1876 년) 였고 나중에 1883 년 독일 미생물 학자 Ferdinand Julius Cohn에 의해 Aspergillus oryzae로 이름이 바뀌 었습니다.
분류
- 도메인 : Eukaryota.
- 곰팡이 왕국.
- 문 : Ascomycota.
- 아문 : Pezizomycotina.
- 등급 : Eurotiomycetes.
- 주문 : Eurotiales.
- 가족 : Trichocomaceae.
- 속 : Aspergillus.
형태
처음에는 곰팡이의 배양이 희끄무레 한 색을 보인 다음 황록색으로 변합니다. 이 곰팡이에서는 성적 번식이 보이지 않지만 무성 포자 (분생 포자)는 구별하기 쉽고 공기 중에 방출됩니다.
분 생포자는 유리하고 대부분 거친 벽을 가지고 있습니다. 일부 분리는 주로 단일 분리형이고 다른 분리형은 주로이 분형입니다. 분 생포자는 크고 부드럽거나 미세하게 거칠다. 최적의 성장 온도는 32-36 ° C입니다.
A. flavus와 비교하여 A. oryzae의 균사체는 더 응집되어 보통 나이가 들어감에 따라 올리브색이나 갈색으로 변하는 반면 A. flavus의 집락은 밝은 녹황색을 유지합니다.
A. oryzae의 포자 형성은 드물고 분생 포자 크기는 더 크며 A. flavus의 경우 6.5 µm에 비해 직경이 7 µm 이상입니다. 두 종은 혼동하기 쉽습니다. 정확하게 구별하기 위해서는 여러 문자를 동시에 사용해야합니다 (Klich and Pitt 1988).
유전학
수십 년 동안 수수께끼에 싸인 A. oryzae 게놈 시퀀싱은 2005 년 양조 협회, 도호쿠 대학, 농업 기술 대학을 포함한 일본의 19 개 기관을 포함한 팀에 의해 마침내 발표되었습니다. 도쿄 (Machida et al. 2005).
3,700 만 염기쌍 (104 개 유전자)의 8 개 염색체를 가진 유전 물질은 A. fumigatus 및 A. nidulans보다 30 % 더 많은 유전자를 가지고 있습니다.
이러한 추가 유전자는 정상적인 성장과 번식에 직접 관여하지 않고 가축화 과정을 통해 획득 된 많은 2 차 대사 산물의 합성 및 수송에 관여하는 것으로 여겨집니다.
다양한 Aspergillus 게놈을 비교 한 결과 A. oryzae와 A. fumigatus가 유사한 성 유사 유전자를 포함하고 있음이 밝혀졌습니다.
생물 지리학
누룩은 주로 인간 환경과 관련이 있지만이 지역 밖에서는 토양과 썩어가는 식물 재료에서도 샘플링되었습니다. 중국, 일본 및 극동 지역을 제외하고 인도, 소련, 체코 슬로바키아, 타히티, 페루, 시리아, 이탈리아, 심지어 미국과 영국 제도에서도보고되었습니다.
그러나 A. oryzae는 상대적으로 따뜻한 성장 온도를 필요로하기 때문에 온대 기후에서 거의 관찰되지 않았습니다.
전통적 용도와 생명 공학 산업
전통적으로 A. oryzae는 다음과 같은 용도로 사용되었습니다.
- 간장과 팥소를 만드세요.
- 황주, 술, 막걸리, 쇼추와 같은 술을 만들 때 쌀, 기타 곡물 및 감자를 희생 시키십시오.
- 쌀 식초 생산 (Barbesgaard et al. 1992).
역사적으로 다양한 자연 (당근, 곡물) 또는 합성 (Raulin 액체 등) 환경에서 쉽게 재배되었습니다.
사케의 원료는 아밀로오스 함량이 낮고 젤라틴 화 온도가 낮고 백 심이 적은 곱게 빻은 쌀이기 때문에 A. oryzae의 균사체 침투를 촉진하기 때문에 일본인이 이러한 특성을 사용하고 있습니다. 찐 쌀을 코지와 섞어 2 ~ 3 일 안에 가수 분해합니다.
중국에서는 A. oryzae의 전통 발효를 사용하여 곡물의 발효를 유발하고 다양한 곡물 와인 (황주, 黄酒)을 제공합니다. 또한 콩을 발효시키기 위해 간장 (장교, 酱油), 된장 (위생, 味噌), 천 면장 소스 (甜面酱)를 준비합니다.
유전 공학의 발전으로 인해 산업 효소 생산에 A. oryzae가 사용되었습니다. 1980 년대 이후 최초의 산업적 용도에는 효소를 세탁 세제, 치즈 생산 및 화장품 향상으로 사용하는 것이 포함되었습니다.
현재 생명 공학 공정에는 알파-아밀라아제, 글루코 아밀라아제, 자일라나 아제, 글루 타미 나아 제, 락타아제, 큐티 나아 제 및 리파아제와 같은 특정 상업적 효소의 생산이 포함됩니다.
화석 연료로 인한 온실 가스 배출 문제에 직면 한 많은 연구 센터는 A를 사용하여 쌀 전분 사케의 산업적 생산에서 영감을받은 생명 공학적 방법으로 바이오 매스로부터 바이오 연료를 개발하는 방향으로 진행되고 있습니다. oryzae와 그 효소.
유당 (또는 유당)에 대한 내성이 낮은 일부 사람들은 유당 (또는 유당)에 대한 가수 분해 효소 인 유당 (또는 유당)을 A. 확실히 곰팡이.
서지
- Barbesgaard P. Heldt-Hansen HP Diderichsen B. (1992) Aspergillus royzae의 안전에 관하여 : 검토. Applied Microbiology and Biotechnology36 : 569-572.
- Domsch KH, Gams W., Anderson TH (1980) 토양 곰팡이 개요. Academic Press, 뉴욕.
- Klich MA, Pitt JI (1988) A. parasiticus 및 기타 밀접하게 관련된 종으로부터 Aspergillus flavus의 분화. Trans Br Mycol Soe 91 : 99-108.
- Machida, M., Asai, K., Sano, M., Tanaka, T., Kumagai, T., Terai, G.,… & Abe, K. (2005) Aspergillus oryzae Nature 438 (7071)의 게놈 시퀀싱 및 분석 ) : 1157-1161.
- Raper KB, Fennell DI (1965) Asperoillus 속. 볼티모어의 윌리엄스와 윌킨스.
- Samson RA, Pitt JI (1990) Penicillium 및 Aspergillus 분류의 현대 개념. Plenum Press, 뉴욕.