日本伝統漬物「しば漬け」から発見:新規グリセロール含有菌体外多糖を産生する乳酸菌株を同定~乳酸菌KY5-ES5特有の構造が高粘度形成に寄与~

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2026-01-19 東京科学大学

東京科学大学(Science Tokyo)生命理工学院の山田拓司教授らは、京都の伝統漬物「しば漬け」から分離した乳酸菌Lactiplantibacillus plantarum KY5-ES5が、グリセロールを含む新規構造の菌体外多糖(EPS)を産生することを明らかにした。合成培地で培養したEPSを解析した結果、グルコース・ガラクトース・グリセロールから成り、分岐構造や多様な糖結合、さらにグリセロールリン酸修飾を持つ、乳酸菌では極めて稀な構造であることが判明した。この特異な構造により、KY5-ES5は他株と比べて非常に高い粘度形成能を示す。得られたEPSは、植物性ヨーグルトなどで添加物に頼らない自然なとろみや食感改良に応用できる可能性があり、整腸・抗酸化などの機能性解明を通じて、発酵食品産業や健康食品分野への展開が期待される。

日本伝統漬物「しば漬け」から発見:新規グリセロール含有菌体外多糖を産生する乳酸菌株を同定~乳酸菌KY5-ES5特有の構造が高粘度形成に寄与~
図1. 京都のしば漬けから特定の乳酸菌を単離(左)。 非常に高い粘度を示すKY5-ES5(右)

<関連情報>

粘性株Lactiplantibacillus plantarum KY5-ES5由来の新規グリセロール含有菌体外多糖類と培地粘度への影響 A novel glycerol-containing exopolysaccharide from the ropy strain Lactiplantibacillus plantarum KY5-ES5 and its impact on medium viscosity

Kazunori Sawada & Takuji Yamada
Scientific Reports  Published:12 December 2025
DOI:https://doi.org/10.1038/s41598-025-29706-8

Abstract

Exopolysaccharides (EPS) produced by lactic acid bacteria (LAB) contribute to the texture of fermented foods and offer potential health benefits. In this study, a ropy Lactiplantibacillus plantarum strain, KY5-ES5, was isolated from shibazuke, Japanese traditional fermented pickles. The strain exhibited significantly higher viscosity in synthetic medium compared to the non-ropy type strain L. plantarum JCM1149T. EPS extracted from KY5-ES5 contained glucose, galactose, and glycerol, a composition not previously reported. Structural analysis using NMR spectroscopy revealed a complex and heterogeneous polysaccharide structure with multiple glycosidic linkages, including α-1,4, α-1,6, β-1,3, and β-1,4 bonds. Glycerol residues possibly randomly modify the sugar residues as a 2-glycerol phosphate rather than being part of the main sugar chain. These findings highlight the unique composition and structural complexity of KY5-ES5 EPS, expanding the understanding of LAB-derived polysaccharides. The potential functional properties of this novel EPS, particularly its role in food texture modification and human health, warrant further investigation.

生物化学工学
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