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研究分野 【 表示 ／ 非表示 】

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主たる研究テーマ 【 表示 ／ 非表示 】

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• 耐熱性酢酸菌に関する研究

• 酢酸菌の酵素と代謝に関する研究

• ピロロキノリンキノン生合成過程の生化学的研究

• ピロロキノリンキノン依存性キノプロテイン脱水素酵素の構造と機能

• 耐熱性アラニンラセマーゼの構造と機能

論文 【 表示 ／ 非表示 】

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• 生物の発熱現象について

  外山 博英

  生物工学会誌 ( 公益社団法人 日本生物工学会 )  103 ( 6 ) 262 - 262   2025年06月

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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    CiNii Research

• 泡盛の醸造過程における4-ビニルグアヤコール生成に及ぼす乳酸菌の影響

  塚原 正俊, 玉城 康智, 東 春奈, 久貝 樹幹, 外山 博英

  日本醸造協会誌 ( 公益財団法人 日本醸造協会 )  118 ( 3 ) 185 - 192   2023年03月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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  <p>泡盛の大きな特徴の1つに熟成することで香味が向上し芳醇な香りとなることがある。この古酒香の成分の1つであるバニリンは，泡盛の醸造工程でフェルラ酸から4-VGに変換され，熟成中に4-VGからバニリンが生成すると報告されている。今回，フェルラ酸から4-VGへの変換について，泡盛もろみ中の生酸菌の影響を評価した。まず，4酒造所のもろみにおける生酸菌数，フェルラ酸濃度，4-VG濃度の推移を評価した。生酸菌数は，発酵初期に多い傾向が観察されたものの，酒造所による差異が大きかった。フェルラ酸濃度は，比較的酒造所間の差が小さい一方で，4-VG濃度は4倍以上の差が確認された。</p><p>これらの酒造所から生酸菌を分離し，16S rDNA配列による同定を行ったところ，これまで酒造のもろみで多く確認されている<i>Lactobacillus</i>属とともに，<i>Lactococcus lactis</i>，<i>Leuconostoc citreum</i>，<i>Propionibacterium acidipropionici</i>などいくつかの種が確認され，確認された種は酒造所ごとの違いが大きかった。得られた乳酸菌についてフェルラ酸の変換活性を評価したところ，<i>Bacillus</i> sp. 2，<i>Lactococcus lactis</i>，<i>Staphylococcus gallinarum</i>に分類された株はフェルラ酸から4-VGへの変換活性を有すると考えられるとともに，<i>Lactiplantibacillus plantarum</i>に分類された株では，ジヒドロフェルラ酸（DFA）に変換されると考えられた。また，標準株である<i>Lactococcus lactis</i> subsp. <i>lactis</i> NBRC 12007，および<i>Lactiplantibacillus plantarum</i> subsp. <i>plantarum</i> NBRC 15891がそれぞれフェルラ酸から4-VGあるいはDFAへの変換能を有すると考えられた。</p><p>泡盛もろみから採取された<i>L. lactis</i> K2，あるいは<i>L. plantarum</i> K34を添加した小仕込み試験を行ったところ，アルコール推移の低下は観察されないこと，添加した乳酸菌は2日経過以降で急速に減少することが確認された。さらに，<i>L. lactis</i> K2を添加することで4-VGの推移の増加が確認され，<i>L. plantarum</i> K34を添加することで減少が確認された。これらの結果から，泡盛の発酵過程においてもろみ中の乳酸菌の4-VG濃度への影響が示唆されるとともに，もろみ乳酸菌の添加は4-VG濃度を上昇させる新たな泡盛醸造技術として可能性があると考えられた。</p>

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    CiNii Research

• Characterization of 3 phylogenetically distinct membrane-bound d-gluconate dehydrogenases of Gluconobacter spp. and their biotechnological application for efficient 2-keto-d-gluconate production.

  Kataoka N, Saichana N, Matsutani M, Toyama H, Matsushita K, Yakushi T

  Bioscience, biotechnology, and biochemistry ( Bioscience, Biotechnology and Biochemistry )  86 ( 5 ) 681 - 690   2022年04月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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  We identified a novel flavoprotein-cytochrome c complex d-gluconate dehydrogenase (GADH) encoded by gndXYZ of Gluconobacter oxydans NBRC 3293, which is phylogenetically distinct from previously reported GADHs encoded by gndFGH and gndSLC of Gluconobacter spp. To analyze the biochemical properties of respective GADHs, Gluconobacter japonicus NBRC 3271 mutant strain lacking membranous d-gluconate dehydrogenase activity was constructed. All GADHs (GndFGH, GndSLC, and GndXYZ) were successfully overexpressed in the constructed strain. The optimal pH and KM value at that pH of GndFGH, GndSLC, and GndXYZ were 5, 6, and 4, and 8.82 ± 1.15, 22.9 ± 5.0, and 11.3 ± 1.5 m m, respectively. When the mutants overexpressing respective GADHs were cultured in d-glucose-containing medium, all of them produced 2-keto-d-gluconate, revealing that GndXYZ converts d-gluconate to 2-keto-d-gluconate as well as other GADHs. Among the recombinants, the gndXYZ-overexpressing strain accumulated the highest level of 2-keto-d-gluconate, suggesting its potential for 2-keto-d-gluconate production.

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• Inhibitory Effect of Water Soluble Fraction of Monascus-Fermented Rice on Lipid Accumulation in 3T3 L1 Adipocyte

  Indika Pradeep Wanninaika, Hirohide Toyama, Shinjiro Thachibana, Perumpuli Arachchige Buddhika Niroshie Perumpuli, Chamari Hettiarachchi and Migelhewa Nidarsha Kaumal

  Current Applied Science and Technology ( Current Applied Science and Technology )  22 ( 6 )   2022年02月 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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• Oxidative Fermentation of Acetic Acid Bacteria and Its Products.

  He Y, Xie Z, Zhang H, Liebl W, Toyama H, Chen F

  Frontiers in microbiology ( Frontiers in Microbiology )  13   879246   2022年 [ 査読有り ]

  掲載種別: 研究論文（学術雑誌）

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著書 【 表示 ／ 非表示 】

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• 醸造の辞典

  外山博英 ( 担当: 共著 , 担当範囲: 製造製品　25　焼酎の製造法（泡盛） )

  朝倉書店  2019年 ( 担当ページ: p.2 )

• 発酵と醸造のいろは : 伝統技法からデータに基づく製造技術まで

  外山　博英 ( 担当: 分担執筆 , 担当範囲: 第1編　第3章　第3節　酢酸発酵と酸化発酵 )

  エヌ・ティー・エス(NTS)  2017年10月 ( ページ数: 368 ,  担当ページ: p.99-106 )

• Industrial Biotechnology of Vitamins, Biopigments, and Antioxidants

  Hirohide Toyama ( 担当: 共著 , 担当範囲: 13 Pyrroloquinoline Quinone (PQQ) )

  Wiley-VCHVerlag GmbH & Co. KGaA  2016年07月 ( ページ数: 578 ,  担当ページ: p.367-388 )

• Acetic acid bacteria: Ecology and physiology

  Matsushita K., Toyama H., Tonouchi N., Okamoto-Kainuma A. ( 担当: 共著 )

  Acetic Acid Bacteria: Ecology and Physiology  2016年06月 ( ページ数: 350 )

• Acetic acid bacteria: Ecology and physiology

  Shinjoh M., Toyama H. ( 担当: 共著 , 担当範囲: Chapter 15 Industrial Application of Acetic Acid Bacteria (Vitamin C and Others) )

  Acetic Acid Bacteria: Ecology and Physiology  2016年06月 ( ページ数: 350 ,  担当ページ: p.321-338 )

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MISC（その他業績・査読無し論文等） 【 表示 ／ 非表示 】

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• 麹菌の製麹時に見られる発熱現象の分子生物学的，生化学的解析

  外山 博英

  発酵研究所助成研究報告集 ( 公益財団法人 発酵研究所 )  38 ( 0 ) 152   2024年  [査読有り]

   

  DOI CiNii Research

• 微生物機能を活用した新たな風味を有する泡盛醸造技術の開発

  塚原 正俊, 山田 修, 髙木 博史, 外山 博英

  生物工学会誌 ( 公益社団法人 日本生物工学会 )  101 ( 2 ) 68 - 73   2023年02月

   

  DOI CiNii Research

• 黒麹菌Aox(Alternative oxidase)と発熱現象との関連性に関する研究

  具志堅結香, 中村燎, 渡嘉敷直杏, 外山博英, 水谷治

  糸状菌分子生物学コンファレンス(Web)   21st   2022年

   

  J-GLOBAL

• 黄麹菌ΔAG-GAG株におけるニゲラン高生産株の造成

  阿部多恵, 與古田佳世, 阿部敬悦, 外山博英, 上地敬子, 水谷治

  糸状菌分子生物学コンファレンス(Web)   21st   2022年

   

  J-GLOBAL

• 8．酵母におけるピロロキノリンキノン合成の確認

  外山 博英

  ビタミン ( 公益社団法人 日本ビタミン学会 )  95 ( 10 ) 465 - 466   2021年

   

  DOI CiNii Research

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研究発表等の成果普及活動 【 表示 ／ 非表示 】

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• 沖縄で維持されていた紅茶キノコから単離された酢酸菌について

  外山博英、小池明日香、屋良朝陽、水谷治

  日本農芸化学会2025年関西・中四国・西日本支部合同大会  (岡山大学)  2025年09月  -  2025年09月   

• マーカーリサイクリングを用いた黒麹菌 α -1,3- グルカン合成遺伝子群の多重破壊株造成について

  菊池 麻紀子, 下地 春好, 阿部 多恵, 渡嘉敷 直杏, 張 斯来, 五味 勝也, 外山 博英, 水谷 治

  第77回日本生物工学会大会  (広島工業大学)  2025年09月  -  2025年09月   

• 黄麹菌ニゲラン生産株が有する棘様構造と細胞壁表層の関係について

  下地 春好, 菊池 麻紀子, 阿部 多恵, 與古田 佳世, 吉田 嵩策, 平田 風子, 阿部 敬悦, 外山 博英, 上地 敬子, 水谷 治

  第77回日本生物工学会大会  (広島工業大学)  2025年09月  -  2025年09月   

• Saccharomyces 属とそれ以外の酵母でのPQQ 生合成の確認

  外山 博英, 具志 萌里, 水谷 治

  第77回日本生物工学会大会  (広島工業大学)  2025年09月  -  2025年09月   

• 黄麹菌ニゲラン高生産株を用いたニゲラン分解·合成関連遺伝子agtC·gnsAの機能解析

  菊池 麻紀子、阿部 多恵、平田 風子、吉田 嵩策、阿部 敬悦、外山 博英、上地 敬子、水谷 治

  日本農芸化学会2025年大会  (北海道大学)  2025年03月  -  2025年03月   

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学術関係受賞 【 表示 ／ 非表示 】

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• 日本生物工学会技術賞

  2022年10月17日   日本生物工学会   微生物機能を活用した新たな風味を 有する泡盛醸造技術の開発  

  受賞者: 塚原正俊、山田修、高木博史、外山博英

• 第４回酵素応用シンポジウム研究奨励賞

  2003年   その他の授与機関  

  受賞者: その他の受賞者

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  「立体構造に基づいたキノプロテイン・アルコール脱水素酵素の機能改変

• 平成１４年度日本農芸化学会中四国支部奨励賞

  2002年09月20日   日本農芸化学会中四国支部  

  受賞者: その他の受賞者

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  受賞区分/国内外の国際的学術賞 「酸化醗酵に関する微生物と酵素の生化学的、分子生物学的研究」

科研費獲得情報 【 表示 ／ 非表示 】

科研費獲得情報 【 表示 ／ 非表示 】

• グルコノバクター属酢酸菌のソルビトール代謝工学

  基盤研究(C)

  課題番号: 18580078

  研究期間: 2007年  -  2007年 

  代表者: 外山　博英 

  直接経費: 1,100,000（円）  間接経費: 330,000（円）  金額合計: 1,430,000（円）

• グルコノバクター属酢酸菌のソルビトール代謝工学

  基盤研究(C)

  課題番号: 18580078

  研究期間: 2006年  -  2007年 

  代表者: 外山　博英 

  直接経費: 2,400,000（円）  金額合計: 2,400,000（円）

• 耐熱性酢酸菌に関する研究

  ■■■

  課題番号: 00000000

  研究期間: 2006年  -  2006年 

  直接経費: 0（円）  間接経費: 0（円）  金額合計: 0（円）

• 耐熱性酢酸菌に関する研究

  ■■■

  課題番号: 00000000

  研究期間: 2006年  -  2006年 

  直接経費: 0（円）  間接経費: 0（円）  金額合計: 0（円）

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  ■■■

  課題番号: 00000000

  研究期間: 2006年  -  2006年 

  直接経費: 0（円）  間接経費: 0（円）  金額合計: 0（円）

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その他研究費獲得情報 【 表示 ／ 非表示 】

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• 平成21年度産業技術人材育成支援事業｛産学人材育成パートナーシップ事業 （発酵学を中心とした農商工連携を担う人材育成プログラム）｝

  研究費種類: 財団・社団法人等の民間助成金  参画方法: その他

  研究種別: 受託研究  事業名: -

  研究期間: 2009年08月  -  2010年03月 

  代表者: 安田　正昭  連携研究者: 外山　博英　平良　東紀  資金配分機関: 支出負担行為担当官 沖縄総合事務局総務部長　三浦　健太郎

  直接経費: 11,343,097（円）  間接経費: 496,749（円）  金額合計: 17,044,625（円）

• 沖縄に生息する亜熱帯酢酸菌の単離同定と酢酸発酵および酸化発酵への応用

  研究費種類: 学内助成（後援会・財団含む）  参画方法: その他

  研究種別: その他  事業名: -

  研究期間: 2008年  -  2008年 

  代表者: 外山　博英  資金配分機関: -

  直接経費: 2,000,000（円）  金額合計: 2,000,000（円）

• グルコノバクター酢酸菌のエネルギー代謝の解析と発酵能力の耐熱化

  研究費種類: 財団・社団法人等の民間助成金  参画方法: その他

  研究種別: その他  事業名: -

  研究期間: 2007年04月  -  2008年03月 

  代表者: 外山　博英  資金配分機関: -

  金額合計: 400,000（円）

• 5－ケトグルコン酸の安定な生産のための微生物生化学的研究

  研究費種類: 財団・社団法人等の民間助成金  参画方法: その他

  研究種別: その他  事業名: -

  研究期間: 2005年03月  -  2006年03月 

  代表者: 外山　博英  資金配分機関: -

  金額合計: 2,000,000（円）

共同研究実施実績 【 表示 ／ 非表示 】

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• 発酵酢からの酢酸菌単離と安定的な食酢製法開発に関する研究

  研究期間: 2009年05月  -  2010年03月 

  代表者: 外山　博英  資金配分機関: 有限会社　沖縄アロエ 代表取締役　湧川　英男

  直接経費: 200,000（円）  金額合計: 200,000（円）