酵素-微生物処理によるホタテガイ廃棄組織からのカドミウム分離 Cadmium Separation from Scallop Waste Using Enzyme-Microorganism Treatments

ホタテガイ加工工場から排出される中腸腺 (ウロ) は大量のカドミウムを含んでいるため廃棄物として扱われており, その有効利用は北海道の水産業界において重要な問題である。ホタテガイ中腸腺を酵素で可溶化し, カドミウム蓄積細菌 (Xanthomonas sp. UR No. 2) によって, 可溶化液からカドミウムを分離する手法を開発した。市販の20種のプロテアーゼを用いて中腸腺の可溶化を検討した結果, 酵素の種類によって中腸腺の可溶化率と可溶化液のカドミウム濃度が変化した。坂口フラスコを用いた中腸腺可溶化液中の培養試験では, カドミウム蓄積細菌は良好な増殖を示し, 可溶化液中のカドミウムは顕著に減少した。ジャーファーメンターを用いたカドミウム分離試験も良好な結果を示した。本菌によるカドミウム分離は, 前段のホタテガイ中腸腺の可溶化処理 (酵素の種類, 酵素の組み合わせなど) によって大きく左右されることがわかった。

Microbial removal of cadmium from a homogenate of hepatopancreas, a waste tissue of scallop processing, was examined to use this waste for value-added protein resource. Hepatopancreas tissues were digested (solubilized) using various proteases for 4 h by shaking at 50°C. The yield of solubilization of the organ in the protease (Sumitim FP) treatment was 83%. During cultivation of the strain Xanthomonas sp. UR No. 2 in the homogenate of hepatopancreas digested by the proteases by the name of Protin PC 10 and alcalase, 93% of cadmium was separated. This organism is effective for separation of cadmium from the protease-treated homogenate of hepatopancreas. A good result was also obtained through a jar experiment of cadmium separation. The mechanism of cadmium sorption to UR No. 2 strain cells was also discussed. The crude proteins contents of the culture supernatant treated by Xanthomonas sp. UR No. 2 were equivalent to those of various feedstuffs on the market.