JP5590194B1 - キノコの除染材及びそれを用いたキノコの人工栽培方法 - Google Patents

Abstract

【課題】放射能汚染された原材料から調製された培養基から、子実体へのセシウム等の放射性核種が移行することを抑制し、消費者が安心して食することが出来るキノコの新規な栽培方法を提供する。
【解決手段】放射性核種で汚染された培地基材を使用するキノコの人工栽培方法において、培養基調製時に培地基材にゼオライトとカリウム化合物とを混合する。ゼオライトの割合は培養基総重量の０．１〜２０．０重量％、カリウム化合物の割合は培養基総重量の０．０１〜１０．０重量％である。
【選択図】なし

Description

本発明はキノコの除染材及びそれを用いたキノコの人工栽培方法に関する。ここに、キノコの除染材とは、放射能汚染された原材料から調製された培養基を使用するキノコの人工栽培の際に用いられ、子実体へのセシウム等の放射性核種が移行することを抑制する材料を意味する。

キノコの人工栽培は、培地基材としての広葉樹や針葉樹のオガコに、米ヌカ、フスマ、オカラ等の穀類ヌカの栄養源を混合し、更に水を加えて所定の含水率となるように調整した培養基を調製し、これをビンや袋容器に充填して所定の殺菌と放冷を行った後、種菌を接種して菌種の適正な培養温度で管理して菌糸を蔓延させることで行われている。

しかしながら、東京電力福島第１原発事故による福島県を中心とした東日本へのセシウム等の放射性核種の広範囲な飛散により、森林資源を初め、土壌や河川、さらには海洋が汚染され、農畜水産物から放射性物質が検出されるようになってしまった。その結果、樹木の粉砕物を使用するキノコの人工栽培においても、放射能汚染が深刻な問題となっている。取り分けキノコ類は放射性核種を取り込み易い性質を有していることから、実害や風評被害などによる買い控えで消費が低迷してしまい、栽培者のみならず、キノコ産業界全体が危機的な状況に陥りつつある。

キノコへ移行する放射性核種の量を低下させる方法としては、プルシアンブルーを培養基に添加する方法が効果的であるとされ、また、イオン交換材料や吸着材料として利用されているゼオライトの利用についても検討が行われている（非特許文献１）。

しかしながら、プルシアンブルーは、有毒のシアンを含むフェロシアン化鉄であることから、安全性が疑問視されており、逆に消費者の不安を招き兼ねない状況となっている。一方、ゼオライトは、本発明者らの検討結果によれば、後記の表１の比較例１〜３に示すように、高濃度汚染培地基材を使用した試験区（Ｂ区）に対しては有効に作用するものの、現状流通している２００Ｂｑ／Ｋｇ程度の低濃度汚染培地基材を使用した試験区（Ａ区）に対しては除染効果が落ちてしまうという問題がある。

森林総合研究所 平成２４年版 研究成果選集「ヒラタケの放射性セシウム吸収を抑えた栽培法を開発」（ＷＷＷ．ＦＦＰＲＩ．ＡＦＦＲＣ．ＧＯ．ＪＰ）

本発明は上記の実情に鑑みなされたものであり、その目的は、放射能汚染された原材料から調製された培養基から、子実体へのセシウム等の放射性核種が移行することを抑制し、消費者が安心して食することが出来るキノコの新規な栽培方法を提供することにある。

本発明者らは、キノコの人工栽培において、前述の問題点を解決すべく、子実体への放射性核種の移行率を検出限界値以下まで低下させる栽培方法について鋭意検討した結果、ゼオライトとカリウム化合物からなる除染材を使用することにより、発生量に悪影響を与えることなく、培養基から子実体へ移行するセシウムの含有量を検出限界値以下まで低下出来ることを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明の第１の要旨は、ゼオライトとカリウムイオンを含むカリウム化合物との混合物を有効成分とするキノコの除染材に存し、本発明の第２の要旨は、放射性核種で汚染された培地基材を使用するキノコの人工栽培方法において、培養基調製時に培地基材にゼオライトとカリウム化合物とを混合することを特徴とするキノコの人工栽培方法に存する。

本発明は、セシウム等の放射性核種に汚染された培地基材を使用するキノコの人工栽培であるが、培養基調製時、安全性の高い成分からなる除染材を培地基材に混合することにより、発生量に悪影響を与えることなく、培養基から子実体へ移行するセシウムの含有量を検出限界値以下まで低下させ、安心して食用に供することの出来るキノコを生産することが出来る。

本発明においては、培地基材として放射性核種で汚染された広葉樹や針葉樹のオガコを使用する。汚染の程度は例えば高濃度の３，０００Ｂｑ／Ｋｇ程度から低濃度の１０Ｂｑ／Ｋｇ程度のいずれであっても問題はない。培養基の調製においては、オガコに、米ヌカ、フスマ、オカラ等の穀類ヌカの栄養源を混合し、更に水を加えて所定の含水率となるように調整する。

本発明においては、培養基調製時に培地基材にゼオライトとカリウム化合物を混合する。このように、培地基材に混合状態で添加されるゼオライトとカリウム化合物は本発明の除染材である。

ゼオライトとしては、特に制限されないが、土壌改良材・園芸用品として市販されている安価なもので十分である。通常、天然ゼオライトを焼成したものが使用される。斯かるゼオライトは、例えば、新東北化学工業株式会社の商品「ゼオフィル」等として容易に入手し得る。ゼオライトのサイズは、通常０．１〜２．０ｍｍ、好ましくは０．４〜１．０ｍｍである。「ゼオフィル２４６０♯」のサイズは０．４〜１．０ｍｍである。

カリウム化合物としては、リン酸水素二カリウム、塩化カリウム、硫酸カリウム等のカリウムイオンを含むカリウム化合物（カリウム塩）が使用される。

ゼオライトの割合は、培養基総重量に対する割合として、通常０．１〜２０．０重量％、好ましくは１．０〜２．０重量％であり、カリウム化合物の割合は、培養基総重量に対する割合として、通常０．０１〜１０．０重量％、好ましくは０．１〜０．５重量％である。そして、ゼオライトとカリウム化合物の使用比率（重量比率）は、通常９９：１〜５０：５０、好ましくは９５：５〜７５：２５である。

培養基の調製は、前記の各成分を十分に空練した後、更に水を加えて６０〜６８重量％の含水率となるように調整することによって行われる。

本発明は、各種のキノコの人工栽培に適用される。栽培条件は、キノコの種類に従って確立している常法の栽培条件を採用することが出来る。以下、ナメコ栽培の場合を例にして詳細に説明する。

含水率が６３〜６５重量％となるように調整された培養基を正味重量が５５０ｇ程度となるように８００ｃｃのナメコ栽培用ポリプロピレン製広口ビンに充填する。施蓋後に所定の殺菌、放冷を行った後、ナメコの種菌（ＫＸ−Ｎ００８号）を接種し、１６℃前後の温度で２５日間培養した後、２３℃に昇温して培養室の湿度を６５〜７５％の範囲に設定し、更に２５日間の熟成管理を継続する。

種菌接種後５０日間の所定日数を培養した後、キャップを取り除いて種菌を含めた菌床表面を２〜３ｍｍの菌掻き処理を行い、生育温度を１４〜１６℃、９０〜９８％、炭酸ガス濃度８００〜２，０００ｐｐｍ、照度１００〜５００Ｌｘの条件下で発生処理を実施する。発生操作後７日程度で原基の形成が確認され、１５日目頃から収穫が可能となる。

本発明によれば、子実体収量は菌傘直径の長さに菌柄をカットした状態での重量をそのまま測定することで、１番発生のみの収量を求めることが出来るが、本発明によれば、収穫した子実体をゲルマニウム半導体で放射性セシウムの含有量を測定した結果、後記の実施例に示すように、移行係数は０．１以下で、放射性物質を含まないコントロール区の子実体とほぼ同等の安全性を確保することが出来る。また、収量性においては、除染材を添加しないコントロール区と比較してもほぼ同等の１５０ｇ前後の収量を得ることが出来る。

以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明は、その趣旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。

＜放射能汚染培養基材＞
培地基材として放射能汚染された以下の３種のオガコを使用し、後述の要領で培養基を調製した。
・高濃度汚染オガコ（３，１００Ｂｑ／Ｋｇ）
・上記のオガコと非汚染オガコとのブレンドにより調整した低濃度汚染オガコ（１）（３４０Ｂｑ／Ｋｇ）及び低濃度汚染オガコ（２）（６０〜８０Ｂｑ／Ｋｇ）
なお、以下の記載において、「Ａ区」は低濃度汚染オガコ（１）を使用した試験区、「Ｂ区」は高濃度汚染オガコを使用した試験区、「Ｃ区」は低濃度汚染オガコ（２）を使用した試練区を表す。

＜ナメコの栽培＞
比較例１〜３：
放射能汚染培養基材を使用し、栄養源としてフレッシュフスマとネオビタスＮを重量比で７：３の割合となるよう培養基総重量当たり１０重量％添加（１ビン当たりフレッシュフスマ３８ｇ、ネオビタスＮ１７ｇの合計５５ｇ添加）した後、含水率を約６４重量％に調節して培養基を調製した。

除染材として、ゼオライトをオガコに対する容量比で９９：１〜９５：５の割合で添加し３水準の添加濃度別の試験区を設定した。充填機を使用し、各培養基をポリプロピレン製の広口ビンに内容量５５０ｇ前後となるように充填し、培養基の中央部に直径が約１５ｍｍで底部に到達する接種孔を設けた。専用キャップで蓋をした後、常法に従って高圧殺菌釜中で殺菌して冷却した。冷却は、放冷時における戻り空気による再汚染を防止するため、クリーンルーム内で行った。

その後、同クリーンルーム内で無菌的にナメコ種菌（ＫＸ−Ｎ００８号）を接種して培養を開始した。培養は１６℃で２５日間の初期培養管理を行った後、２３℃での熟成管理を２５日間実施した。培養の完了した菌床は、除蓋と菌掻き処理で原基誘導のための裂傷刺激を与える発生操作を行った。生育条件は環境温度１４〜１６℃、炭酸ガス濃度が８００〜２，０００ｐｐｍ、昼間の時間帯のみ５００Ｌｘ程度の光を照射して、環境湿度７０〜９５％の範囲で管理した。発生結果は表１に示す。なお、（ ）内の数字は標準偏差値である（以下、同様）。

比較例４〜８：
前記試験例において、除染材として、リン酸水素二カリウムを０．０１〜１．００重量％の範囲内で５水準の添加濃度別の試験区を設定した以外は、前記試験例と同様の管理でナメコの栽培を行った。発生結果は表２に示す。

実施例１〜３：
前記試験例において、除染材として、リン酸水素二カリウムを培養基総重量に対して０．５重量％添加した状態で、ゼオライトの添加量を容量比で０〜１５重量％の割合で４水準区に分けて混合添加した以外は、前記試験例と同様の管理でナメコの栽培を行った。発生結果は表３に示す。

実施例４〜６：
前記試験例において、除染材として、ゼオライトを培養基総重量の１．５重量％添加した状態で、表４に示す各種のカリウム化合物を追加した（添加濃度は培養基総重量の０．５重量％）以外は、前記試験例と同様の管理でナメコの栽培を行った。発生結果は表４に示す。

実施例７〜９：
前記試験例において、除染材として、表５に示すように、ゼオライトと硫酸カリウムの混合添加量を培養基総重量に対して２．０重量％となるように配合割合を４水準に分けて調整した以外は、前記試験例と同様の管理でナメコの栽培を行った。発生結果は表５に示す。

＜エリンギの栽培＞
実施例１０〜１２：
低濃度汚染培地基材を使用して、除染材としてゼオライトと硫酸カリウムの混合添加量を培養基総重量に対して２．０重量％となるように配合割合を４水準に分けて調整し、エリンギの栽培を行った。

培養基の組成は、栄養源として培養基総重量に対してフレッシュフスマ５重量％と乾燥オカラ３重量％、さらにはネオビタスＮ２重量％の割合で混合し、含水率を６７重量％前後に調整した。

充填機を使用し、各培養基をポリプロピレン製のブロービンに内容量５２０ｇ前後となるように充填し、培養基の中央部に直径が約１５ｍｍで底部に到達する接種孔を設けた。専用キャップで蓋をした後、常法に従って高圧殺菌釜中で殺菌して冷却した。冷却は、放冷時における戻り空気による再汚染を防止するため、クリーンルーム内で行った。

その後、同クリーンルーム内で無菌的にエリンギ種菌（ＫＸ−ＥＧ１００１号）を接種して培養を開始した。培養は２３℃の一定温度で３５日間行った後、除蓋と菌き処理で原基誘導のための裂傷刺激を与える発生操作を行った。生育条件は環境温度１４〜１６℃、炭酸ガス濃度が１，０００〜３，０００ｐｐｍ、昼間の時間帯のみ５００Ｌｘ程度の光を照射して、環境湿度７０〜９５％の範囲で管理した。発生結果は表６に示す。

＜アラゲキクラゲの栽培＞
実施例１３〜１５：
低濃度汚染培地基材を使用して、除染材としてゼオライトと硫酸カリウムの混合添加量を培養基総重量に対して２．０重量％となるように配合割合を４水準に分けて調整し、アラゲキクラゲの栽培を行った。

培養基の組成は、栄養源として培養基総重量に対してフレッシュフスマ８重量％とネオビタスＮ２重量％の割合で混合し、含水率を６２重量％前後に調整した。

充填機を使用し、各培養基をポリプロピレン製のブロービンに内容量５８０ｇ前後となるように充填し、培養基の中央部に直径が約１５ｍｍで底部に到達する接種孔を設けた。専用キャップで蓋をした後、常法に従って高圧殺菌釜中で殺菌して冷却した。冷却は、放冷時における戻り空気による再汚染を防止するため、クリーンルーム内で行った。

その後、同クリーンルーム内で無菌的にアラゲキクラゲ種菌（ＫＸ−ＡＫ０８０号）を接種して培養を開始した。培養は２３℃の一定温度で１５日間行った後、除蓋処理して原基誘導のための発生操作を行った。生育条件は環境温度１８〜２０℃、炭酸ガス濃度が８００〜２，０００ｐｐｍ、昼間の時間帯のみ５００Ｌｘ程度の光を照射して、環境湿度７０〜９５％の範囲で管理した。発生結果は表７に示す。

Claims (5)

1. ゼオライトとカリウムイオンを含むカリウム化合物との混合物を有効成分とするキノコの除染材。
2. ゼオライトとカリウム化合物の使用比率（重量比率）が９９：１〜５０：５０である請求項１に記載のキノコの除染材。
3. 放射性核種で汚染された培地基材を使用するキノコの人工栽培方法において、培養基調製時に培地基材にゼオライトとカリウム化合物とを混合することを特徴とするキノコの人工栽培方法。
4. ゼオライトの割合が培養基総重量の０．１〜２０．０重量％、カリウム化合物の割合が培養基総重量の０．０１〜１０．０重量％である請求項３に記載のキノコの人工栽培方法。
5. ゼオライトとカリウム化合物の使用比率（重量比率）が９９：１〜５０：５０である請求項３又は４に記載のキノコの人工栽培方法。