JP2002171963A - 光合成細菌の培養方法および保存方法 - Google Patents
光合成細菌の培養方法および保存方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 品質管理が単純な光合成細菌の培養方法およ
び保存方法を提供し、光合成細菌による廃棄物処理の普
及をはかる。 【解決手段】 米の研ぎ汁を発酵菌で一次発酵させた研
ぎ汁発酵液を培養基とする光合成細菌の培養方法であ
り、吸着力に優れているモンモリロナイト粘土鉱物のコ
ロイド粒子を培養基で培養した光合成細菌培養液に添加
する光合成細菌の保存方法であって、米研ぎの副産物で
ある研ぎ汁を有効活用して環境汚染の浄化に有用な微生
物を増殖させることができ、品質管理が単純であり、環
境保全に大きく寄与するものである。
び保存方法を提供し、光合成細菌による廃棄物処理の普
及をはかる。 【解決手段】 米の研ぎ汁を発酵菌で一次発酵させた研
ぎ汁発酵液を培養基とする光合成細菌の培養方法であ
り、吸着力に優れているモンモリロナイト粘土鉱物のコ
ロイド粒子を培養基で培養した光合成細菌培養液に添加
する光合成細菌の保存方法であって、米研ぎの副産物で
ある研ぎ汁を有効活用して環境汚染の浄化に有用な微生
物を増殖させることができ、品質管理が単純であり、環
境保全に大きく寄与するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光合成細菌の培養
方法および保存方法に係わり、特に、環境保全面から多
分野で普及してきた光合成細菌の培養方法および保存方
法に関する。
方法および保存方法に係わり、特に、環境保全面から多
分野で普及してきた光合成細菌の培養方法および保存方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、環境保全と農作物の有機栽培に多
種多様な微生物資材が使用されている。それら微生物資
材のうち、汚水を浄化し、水田及び畑の有機栽培などに
光合成細菌の優れた有用性が益々認められる様になって
きた。また、食品工場の廃水のように有機性物質が多量
に含まれる廃水を光合成細菌と共生微生物を利用して浄
化処理する方法が実用化されている。
種多様な微生物資材が使用されている。それら微生物資
材のうち、汚水を浄化し、水田及び畑の有機栽培などに
光合成細菌の優れた有用性が益々認められる様になって
きた。また、食品工場の廃水のように有機性物質が多量
に含まれる廃水を光合成細菌と共生微生物を利用して浄
化処理する方法が実用化されている。
【０００３】この光合成細菌の特殊な性能を生かし、環
境保全に係わる多面的な問題の解決に貢献するために
は、長期間保存可能で、良質な光合成細菌が廉価に提供
されるよう、手軽な培養方法および保存方法が求めら
れ、その開発に大きな期待が寄せられている。
境保全に係わる多面的な問題の解決に貢献するために
は、長期間保存可能で、良質な光合成細菌が廉価に提供
されるよう、手軽な培養方法および保存方法が求めら
れ、その開発に大きな期待が寄せられている。
【０００４】食品工場の廃棄物或いは廃水は、蛋白質、
繊維、脂肪、灰分、可溶性無窒素物等を豊富に含有し、
肥料及び飼料等の添加物としてばかりでなく、バチルス
菌、乳酸菌、酵母、かび類など微生物資材の栄養分とし
ても広く使用されている。
繊維、脂肪、灰分、可溶性無窒素物等を豊富に含有し、
肥料及び飼料等の添加物としてばかりでなく、バチルス
菌、乳酸菌、酵母、かび類など微生物資材の栄養分とし
ても広く使用されている。
【０００５】光合成細菌は、これら通常使用される一般
の発酵菌と異なって、培養方法および品質管理が単純で
はなく、従来、微生物資材として有用な光合成細菌を集
積培養するためには、先ず他の菌が増殖出来ない環境を
作る必要があり、光合成細菌が優先的に増殖する条件が
なければ雑多な微生物群が優先的に増殖し、光合成細菌
の長期保存などに適さない。
の発酵菌と異なって、培養方法および品質管理が単純で
はなく、従来、微生物資材として有用な光合成細菌を集
積培養するためには、先ず他の菌が増殖出来ない環境を
作る必要があり、光合成細菌が優先的に増殖する条件が
なければ雑多な微生物群が優先的に増殖し、光合成細菌
の長期保存などに適さない。
【０００６】食品工場の廃水に使用された光合成細菌を
回収し、微生物資材として再利用できれば光合成細菌の
利用に飛躍的な拡大が望める。
回収し、微生物資材として再利用できれば光合成細菌の
利用に飛躍的な拡大が望める。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、食品工
場の廃水処理に利用された光合成細菌を微生物資材とし
て再度利用しようとしても、食品工場の廃水には雑菌が
多く含まれているため、培養方法および品質管理が単純
ではない光合成細菌の培養増殖は不可能であり、食品工
場の廃棄物或いは廃水を利用できない。従って高価な薬
品を使用するため原価が高く、消費者にとっては費用が
甚だかさむ等が主な原因となって普及を阻む要因となっ
ているのが現状である。更に、食品工場の処理水には雑
菌が多いため、光合成細菌を回収しても純度と品質が悪
く、長期保存の際、腐敗または再発酵などによる変質が
生じ、回収した光合成細菌は廃水処理効果を発揮しなく
なる例が多い。
場の廃水処理に利用された光合成細菌を微生物資材とし
て再度利用しようとしても、食品工場の廃水には雑菌が
多く含まれているため、培養方法および品質管理が単純
ではない光合成細菌の培養増殖は不可能であり、食品工
場の廃棄物或いは廃水を利用できない。従って高価な薬
品を使用するため原価が高く、消費者にとっては費用が
甚だかさむ等が主な原因となって普及を阻む要因となっ
ているのが現状である。更に、食品工場の処理水には雑
菌が多いため、光合成細菌を回収しても純度と品質が悪
く、長期保存の際、腐敗または再発酵などによる変質が
生じ、回収した光合成細菌は廃水処理効果を発揮しなく
なる例が多い。
【０００８】また、精米過程の副産物として多量に発生
する糠は微生物にとって貴重な養分が多量に含まれるた
め、各種微生物資材の増殖生産に大きい役割を担ってい
るが、光合成細菌の様な特殊な微生物を増殖するには、
雑菌が増えるため品質管理上および保存上に問題があっ
て利用されていない。
する糠は微生物にとって貴重な養分が多量に含まれるた
め、各種微生物資材の増殖生産に大きい役割を担ってい
るが、光合成細菌の様な特殊な微生物を増殖するには、
雑菌が増えるため品質管理上および保存上に問題があっ
て利用されていない。
【０００９】本発明は、上記種々の難点を解決するため
になされたもので、食品製造過程等で出る副産物や廃水
を分解処理するために利用した光合成細菌を回収して、
洗米過程の副産物として多量に発生する研ぎ汁を利用し
て光合成細菌を培養・保存する光合成細菌の培養方法お
よび保存方法を提供し、光合成細菌による廃棄物処理の
普及をはかることを目的とする。
になされたもので、食品製造過程等で出る副産物や廃水
を分解処理するために利用した光合成細菌を回収して、
洗米過程の副産物として多量に発生する研ぎ汁を利用し
て光合成細菌を培養・保存する光合成細菌の培養方法お
よび保存方法を提供し、光合成細菌による廃棄物処理の
普及をはかることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】発明者は、食品副産物を
利用する各種光合成細菌の培養についての研究を進め、
光合成細菌資材としての良質性と安価に製造されること
を確かめて本発明を完成したものである。
利用する各種光合成細菌の培養についての研究を進め、
光合成細菌資材としての良質性と安価に製造されること
を確かめて本発明を完成したものである。
【００１１】上記の目的を達成するために、請求項１に
記載の本発明による光合成細菌の培養方法は、米の研ぎ
汁を発酵菌で一次発酵させた研ぎ汁発酵液を培養基とす
るものである。
記載の本発明による光合成細菌の培養方法は、米の研ぎ
汁を発酵菌で一次発酵させた研ぎ汁発酵液を培養基とす
るものである。
【００１２】請求項２に記載の本発明による光合成細菌
の保存方法は、吸着力に優れているモンモリロナイト粘
土鉱物のコロイド粒子を培養基で培養した光合成細菌培
養液に添加するするものである。
の保存方法は、吸着力に優れているモンモリロナイト粘
土鉱物のコロイド粒子を培養基で培養した光合成細菌培
養液に添加するするものである。
【００１３】上述のように、本発明による光合成細菌の
培養方法および保存方法は、米研ぎの副産物である研ぎ
汁を有効活用して環境汚染の浄化に有用な微生物を増殖
させ、環境保全に寄与大であり、また、品質管理が単純
である。
培養方法および保存方法は、米研ぎの副産物である研ぎ
汁を有効活用して環境汚染の浄化に有用な微生物を増殖
させ、環境保全に寄与大であり、また、品質管理が単純
である。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明による光合成細菌の培養方
法および保存方法について以下に詳述する。
法および保存方法について以下に詳述する。
【００１５】本発明による光合成細菌の培養方法は、米
の研ぎ汁またはそれを乾燥して製造した研ぎ汁粉を発酵
菌で一次発酵させた発酵液を培養基として光合成細菌を
優先的に集積培養するものであり、本発明による光合成
細菌の保存方法は、吸着力に優れているモンモリロナイ
ト粘土鉱物のコロイド粒子を光合成細菌培養液に添加す
るするものである。
の研ぎ汁またはそれを乾燥して製造した研ぎ汁粉を発酵
菌で一次発酵させた発酵液を培養基として光合成細菌を
優先的に集積培養するものであり、本発明による光合成
細菌の保存方法は、吸着力に優れているモンモリロナイ
ト粘土鉱物のコロイド粒子を光合成細菌培養液に添加す
るするものである。
【００１６】下記に精白米とそれを研ぎ、水洗いして炊
いた米飯の成分を比較するため表１を示した。
いた米飯の成分を比較するため表１を示した。
【００１７】
【表１】
【００１８】表１に依ると、精白米は精米飯よりも蛋白
質、脂質、燐、カリウム、ビタミンBlが多く、これは米
を研ぐ過程で流失した事と関わっている。
質、脂質、燐、カリウム、ビタミンBlが多く、これは米
を研ぐ過程で流失した事と関わっている。
【００１９】研ぎ汁には、この他、光合成細菌の培養に
必要な栄養成分、特に有効リン酸とチアミン、ナイアシ
ン、ビオチンなど、要求される生育因子が含まれてお
り、研ぎ汁以外の養分を無添加で光合成細菌を集積培養
できることが後述のとおり実験的に確認された。
必要な栄養成分、特に有効リン酸とチアミン、ナイアシ
ン、ビオチンなど、要求される生育因子が含まれてお
り、研ぎ汁以外の養分を無添加で光合成細菌を集積培養
できることが後述のとおり実験的に確認された。
【００２０】更に、上述の研ぎ汁には、精白米その物よ
りも蛋白質と糖質の含有量が乏しいため、有機栄養微生
物の増殖は制限される可能性が高い。更に下記に述べる
様に、共生する発酵菌を予め接種し短時間培養すると、
生成する乳酸、酪酸、酢酸、プロピオン酸などの有機酸
によって初期に増殖した雑菌は死滅させられ、自己消化
された後、接種した光合成細菌の養分として代謝され
る。
りも蛋白質と糖質の含有量が乏しいため、有機栄養微生
物の増殖は制限される可能性が高い。更に下記に述べる
様に、共生する発酵菌を予め接種し短時間培養すると、
生成する乳酸、酪酸、酢酸、プロピオン酸などの有機酸
によって初期に増殖した雑菌は死滅させられ、自己消化
された後、接種した光合成細菌の養分として代謝され
る。
【００２１】尚、光合成細菌の殆どの種類は嫌気性或い
は通性嫌気性であるため、一般の雑菌など酸欠で生育不
可能な密閉状態でも光合成細菌は増殖する。従って、光
合成細菌の培養液を密閉容器に注入した後、２５℃以下
の状態で放置しても長期（６ヵ月以上）保存期間、変質
する事はない。弱光で照射すると更に菌数も増えて紅色
の濃度が益々高くなる事が確認された。
は通性嫌気性であるため、一般の雑菌など酸欠で生育不
可能な密閉状態でも光合成細菌は増殖する。従って、光
合成細菌の培養液を密閉容器に注入した後、２５℃以下
の状態で放置しても長期（６ヵ月以上）保存期間、変質
する事はない。弱光で照射すると更に菌数も増えて紅色
の濃度が益々高くなる事が確認された。
【００２２】更に、コロイド状のモンモリロナイト粘土
鉱物を培養液１リットル当たりに１〜５ｇ（０．１〜
０．５％）加えると、臭気成分が粘土質の粒子に吸着さ
れ、腐敗する際に発生する悪臭は殆ど感知されず、特殊
な色素に含まれているカロチン系と乳酸の匂いのみやや
残るていどになる。また、自己消化された雑菌の死骸成
分もモンモリロナイト粘土鉱物に吸着され光合成細菌の
養分として代謝されるため、光合成細菌の菌数が徐々に
増える。従って光合成細菌の培養液を数カ月という長期
間にわたって常温で保存しても死滅や変異が生じないこ
とから、この保存方法は光合成細菌に適用可能である事
が認められた。
鉱物を培養液１リットル当たりに１〜５ｇ（０．１〜
０．５％）加えると、臭気成分が粘土質の粒子に吸着さ
れ、腐敗する際に発生する悪臭は殆ど感知されず、特殊
な色素に含まれているカロチン系と乳酸の匂いのみやや
残るていどになる。また、自己消化された雑菌の死骸成
分もモンモリロナイト粘土鉱物に吸着され光合成細菌の
養分として代謝されるため、光合成細菌の菌数が徐々に
増える。従って光合成細菌の培養液を数カ月という長期
間にわたって常温で保存しても死滅や変異が生じないこ
とから、この保存方法は光合成細菌に適用可能である事
が認められた。
【００２３】本発明は、光合成細菌と共生する相性の良
い乳酸菌、バチルス菌、酵母など、糖類を発酵する何れ
かまたは複数種の発酵菌を研ぎ汁に接種して予め数時間
一次発酵させた後、この研ぎ汁発酵液に光合成細菌を接
種し、弱光で照射及び攪拌しながら数日間培養する方法
であり、他に何の養分を添加しないで光合成細菌を高濃
度に増殖させる革新的な技術である。更に、コロイド状
のモンモリロナイト粘土鉱物を少量添加する事に依って
光合成細菌の長期保存が可能になるのである。
い乳酸菌、バチルス菌、酵母など、糖類を発酵する何れ
かまたは複数種の発酵菌を研ぎ汁に接種して予め数時間
一次発酵させた後、この研ぎ汁発酵液に光合成細菌を接
種し、弱光で照射及び攪拌しながら数日間培養する方法
であり、他に何の養分を添加しないで光合成細菌を高濃
度に増殖させる革新的な技術である。更に、コロイド状
のモンモリロナイト粘土鉱物を少量添加する事に依って
光合成細菌の長期保存が可能になるのである。
【００２４】本発明には、ロドバクター、ロドスピリラ
ム、ロドシュドモーナス、エクトチオロドスピリラムな
ど非硫黄紅色細菌と硫黄紅色細菌の何れかの属から選ば
れる光合成細菌の菌種を利用して培養する事ができる。
ム、ロドシュドモーナス、エクトチオロドスピリラムな
ど非硫黄紅色細菌と硫黄紅色細菌の何れかの属から選ば
れる光合成細菌の菌種を利用して培養する事ができる。
【００２５】以下本発明を具体的に説明する。
【００２６】[実施例．１ ]米の研ぎ汁粉５ｇに水
道水１０００ｌを注入し公知の方法で殺菌した後、下記
の発酵菌を接種した。
道水１０００ｌを注入し公知の方法で殺菌した後、下記
の発酵菌を接種した。
【００２７】１．乳酸菌（ラクトバチルス ビヒィド
ス）、２．枯草菌（バチルス サブチルス）、３．酵母
（サハロミセス セレビジエ） ２４時間２７℃で発酵した後、この研ぎ汁発酵液に３種
の光合成細菌、ロドバクター カプシユレター、ロドサ
イクルス ゼラチノス、エクトチオロドスピリラムを別
々に接種した培養液を、白熱ランプ（照度１０００ルク
ス）で照射しながら培養を行った。５日後から３日間続
けて、発生する紅色の濃度によって菌の増殖の有無を測
定した。
ス）、２．枯草菌（バチルス サブチルス）、３．酵母
（サハロミセス セレビジエ） ２４時間２７℃で発酵した後、この研ぎ汁発酵液に３種
の光合成細菌、ロドバクター カプシユレター、ロドサ
イクルス ゼラチノス、エクトチオロドスピリラムを別
々に接種した培養液を、白熱ランプ（照度１０００ルク
ス）で照射しながら培養を行った。５日後から３日間続
けて、発生する紅色の濃度によって菌の増殖の有無を測
定した。
【００２８】その結果は表２に示したとおりである。
【００２９】
【表２】
【００３０】上述した光合成細菌の培養液を透明な容器
に注入し弱光で照射しながら常温で保存すると紅色が鮮
やかになり、次第に濃いパープル色に変化する。同時に
菌の密度も高くなり、腐敗した悪臭はなく乳酸とカロチ
ンの特殊な匂いが感知される。
に注入し弱光で照射しながら常温で保存すると紅色が鮮
やかになり、次第に濃いパープル色に変化する。同時に
菌の密度も高くなり、腐敗した悪臭はなく乳酸とカロチ
ンの特殊な匂いが感知される。
【００３１】[比較例．１ ]同時に実施例．１で培
養した菌種を、公知の光合成細菌用培養用の薬品で組成
されている光合成細菌用培地で培養した懸濁液の紅色
は、研ぎ汁で培養した懸濁液よりやや薄く、カロチン系
の特殊な匂いと硫化水素の臭気が感知された。
養した菌種を、公知の光合成細菌用培養用の薬品で組成
されている光合成細菌用培地で培養した懸濁液の紅色
は、研ぎ汁で培養した懸濁液よりやや薄く、カロチン系
の特殊な匂いと硫化水素の臭気が感知された。
【００３２】[実施例．２ ]実施例1で光合成細菌
を培養した培養液に、コロイド粒子になっているモンモ
リロナイト粘土鉱物を総培養液に対して0．1％添加する
と、臭気はかなり弱くなり、６ヵ月以上常温で長期保存
が可能になり、この保存方法は光合成細菌に適用できる
と考えられる。
を培養した培養液に、コロイド粒子になっているモンモ
リロナイト粘土鉱物を総培養液に対して0．1％添加する
と、臭気はかなり弱くなり、６ヵ月以上常温で長期保存
が可能になり、この保存方法は光合成細菌に適用できる
と考えられる。
【００３３】[比較例．２ ]実施例1で光合成細菌
を培養した培養液を、モンモリロナイト粘土質を添加し
ないで常温で1か月間保存した結果、容器の底に沈殿物
が溜り懸濁液が薄くなった。硫化水素の臭気も強くなり
腐敗性の悪臭も感知された。
を培養した培養液を、モンモリロナイト粘土質を添加し
ないで常温で1か月間保存した結果、容器の底に沈殿物
が溜り懸濁液が薄くなった。硫化水素の臭気も強くなり
腐敗性の悪臭も感知された。
【００３４】
【発明の効果】以上の実施例からも明らかなように、本
発明による光合成細菌の培養方法は、米の研ぎ汁を発酵
菌で一次発酵させた研ぎ汁発酵液を培養基とするもので
あり、本発明による光合成細菌の保存方法は、吸着力に
優れているモンモリロナイト粘土鉱物のコロイド粒子を
培養基で培養した光合成細菌培養液に添加するするもの
であって、米研ぎの副産物である研ぎ汁を有効活用して
環境汚染の浄化に有用な微生物を増殖させることがで
き、品質管理が単純であり、環境保全に大きく寄与する
ものである。
発明による光合成細菌の培養方法は、米の研ぎ汁を発酵
菌で一次発酵させた研ぎ汁発酵液を培養基とするもので
あり、本発明による光合成細菌の保存方法は、吸着力に
優れているモンモリロナイト粘土鉱物のコロイド粒子を
培養基で培養した光合成細菌培養液に添加するするもの
であって、米研ぎの副産物である研ぎ汁を有効活用して
環境汚染の浄化に有用な微生物を増殖させることがで
き、品質管理が単純であり、環境保全に大きく寄与する
ものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ１２Ｒ 1:01） Ｃ１２Ｒ 1:01）
Claims (2)
- 【請求項１】米の研ぎ汁を発酵菌で一次発酵させた研ぎ
汁発酵液を培養基とすることを特徴とする光合成細菌の
培養方法。 - 【請求項２】吸着力に優れているモンモリロナイト粘土
鉱物のコロイド粒子を前記培養基で培養した光合成細菌
培養液に添加することを特徴とする光合成細菌の保存方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000373955A JP2002171963A (ja) | 2000-12-08 | 2000-12-08 | 光合成細菌の培養方法および保存方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000373955A JP2002171963A (ja) | 2000-12-08 | 2000-12-08 | 光合成細菌の培養方法および保存方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002171963A true JP2002171963A (ja) | 2002-06-18 |
Family
ID=18843239
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000373955A Withdrawn JP2002171963A (ja) | 2000-12-08 | 2000-12-08 | 光合成細菌の培養方法および保存方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002171963A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100343186C (zh) * | 2004-06-08 | 2007-10-17 | 张广志 | 水质改良剂 |
| US10344253B2 (en) | 2014-11-25 | 2019-07-09 | 3M Innovative Properties Company | Devices and kits for the propagation or storage of microorganisms, and methods of making and using |
| CN112205239A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-12 | 福建省连城冠江铁皮石斛有限公司 | 微生物培养液及其在崖壁真菌培育和石斛共生种植方法 |
-
2000
- 2000-12-08 JP JP2000373955A patent/JP2002171963A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100343186C (zh) * | 2004-06-08 | 2007-10-17 | 张广志 | 水质改良剂 |
| US10344253B2 (en) | 2014-11-25 | 2019-07-09 | 3M Innovative Properties Company | Devices and kits for the propagation or storage of microorganisms, and methods of making and using |
| CN112205239A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-12 | 福建省连城冠江铁皮石斛有限公司 | 微生物培养液及其在崖壁真菌培育和石斛共生种植方法 |
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