JP6624781B2

JP6624781B2 - キクラゲの栽培方法

Info

Publication number: JP6624781B2
Application number: JP2014259076A
Authority: JP
Inventors: 山内　正仁; 正仁山内; 隆司山口; 慶彦渡; 清上是枝
Original assignee: Nagaoka University of Technology; Institute of National Colleges of Technologies Japan
Current assignee: Nagaoka University of Technology; Institute of National Colleges of Technologies Japan
Priority date: 2014-12-22
Filing date: 2014-12-22
Publication date: 2019-12-25
Anticipated expiration: 2034-12-22
Also published as: JP2016116487A

Description

本発明は、アラゲキクラゲをはじめとするキクラゲの栽培方法に関する。

アラゲキクラゲ（Auricularia polytricha）子実体はキクラゲ科キクラゲ属のきのこであり、広葉樹の枯れ木や枯れ枝に発生することが知られている。中華料理等で使用されるキクラゲの多くはアラゲキクラゲである。沖縄県では広葉樹おが粉と米糠を5:1（乾燥重量比）で混合した培地、鹿児島県沖永良部島ではバガス：ライムケーキ：米糠＝6:3:1の配合比で調製した培地を用いて、アラゲキクラゲが栽培されている。しかし日本でのアラゲキクラゲの生産量はまだ少なく、生産能の向上が求められている。

一方、奄美群島では、サトウキビから製造される黒糖を原料とする黒糖焼酎の生産が盛んであり、その生産過程で年間2万2千トンの黒糖焼酎粕が発生している。黒糖焼酎粕は他の焼酎粕と比べ、カリウム含有量が格段に多いことが特徴である。黒糖焼酎粕の9割は直接土壌還元又は堆肥化処理され、島内で主にサトウキビ栽培に利用されているが、黒糖焼酎の原料の黒糖は奄美群島以外の地域のものが使用されているため島内の土壌にはカリウムが大量供給されている状態である。島内の土壌へのカリウム供給量はサトウキビに吸収される量を超えており、サトウキビの茎のショ糖合成能力を著しく低下させている。そこで黒糖焼酎粕由来のカリウムを低減可能な黒糖焼酎粕のリサイクル技術の開発が求められている。

また収穫したサトウキビを製糖用に搾汁した後の残渣であるバガスは、乾燥させた後、粗糖を造るためのボイラーの燃料として主に利用されているが、バガスのその他の有効利用法は十分に開発されていない現状にある。

広葉樹おが屑の代替基材として乾燥バガスを、栄養材として大豆粕及び澱粉粕を用いた培地でキクラゲを栽培する方法も知られている（特許文献１）。しかし特許文献１で示された培地重量に対するキクラゲの収率は、せいぜい２％に満たない程度であった。またこの方法では栄養材の添加量に対する収量性も低く、栽培効率が高いとはいえなかった。

特公昭５１−１８３３４号公報

本発明は、アラゲキクラゲの高効率な栽培方法を提供することを課題とする。

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討を重ねた結果、発酵バガスと黒糖焼酎粕を用いた培地を使用した栽培法でキクラゲ子実体を効率良く生産できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は以下を包含する。
[1] 発酵バガスと黒糖焼酎粕とを含む菌床培地でキクラゲ属菌を培養し、子実体を発生させ生育させることを含む、キクラゲの栽培方法。
[2] キクラゲ属菌がアラゲキクラゲ菌である、上記[1]に記載の方法。
[3] 菌床培地が、黒糖焼酎粕を乾燥重量で培地重量の2.5〜15％含む、上記[1]又は[2]に記載の方法。
[4] 菌床培地が、発酵バガスを乾燥重量で培地重量の80〜95％含む、上記[3]に記載の方法。
[5] 菌床培地が米糠を含まない、上記[1]〜[4]のいずれかに記載の方法。

[6] 発酵バガスと黒糖焼酎粕とを含む、キクラゲ栽培用の菌床培地。
[7] 黒糖焼酎粕を乾燥重量で培地重量の2.5〜15％含む、上記[6]に記載の菌床培地。
[8] 発酵バガスを乾燥重量で培地重量の80〜95％含む、上記[7]に記載の菌床培地。
[9] 米糠を含まない、上記[6]〜[8]のいずれかに記載の菌床培地。
[10] キクラゲ属菌を接種し培養した、上記[6]〜[9]のいずれかに記載の菌床培地。
[11] キクラゲ属菌がアラゲキクラゲ菌である、上記[10]に記載の菌床培地。
[12] 上記[6]〜[11]のいずれか記載の菌床培地を含む、キクラゲ栽培用キット。
[13] 発酵バガス及び黒糖焼酎粕を含む、キクラゲ栽培用菌床製造キット。
[14] キクラゲ属菌をさらに含む、上記[13]に記載のキット。

本発明によれば、有機廃棄物となりうるバガス及び黒糖焼酎粕を培地に用いて、キクラゲを高効率に栽培することができる。

図１は各培地における培養日数と菌周りの程度との関係を示すグラフである。図２は試験区5、試験区6及び試験区8の経時的な積算収量を示すグラフである。丸が試験区5、三角が試験区6、四角が試験区8の積算収量（g）を示す。なお試験区5の菌床重量は1500g、試験区6及び8の菌床重量は800gである。

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、発酵バガスと黒糖焼酎粕とを用いて調製した菌床培地でキクラゲを栽培する方法に関する。

本発明に関して「キクラゲ」とは、キクラゲ目キクラゲ科キクラゲ属（Auricularia）の食用きのこをいう。キクラゲ属のきのこは大部分が食用である。キクラゲは、天然環境では主にニワトコやケヤキなどの広葉樹の倒木、切り株、枯れ枝などに発生することが知られている。キクラゲは、広葉樹などの原木、又は広葉樹おが屑などの基材とふすまなどの栄養材を用いた菌床で人工栽培されている。本発明で栽培するキクラゲとしては、狭義でキクラゲと称されるAuricularia auricula-judae、アラゲキクラゲ（Auricularia polytricha）、オオアラゲキクラゲ（Auricularia hispida Iwade）、Auricularia corneaなどが挙げられるが、これらに限定されない。本発明に係る培地の材料である発酵バガスと黒糖焼酎粕の入手容易性や輸送コストの点では、サトウキビの生産が盛んな亜熱帯地域の気候での栽培に適している南方系のキクラゲ、例えばアラゲキクラゲが、本発明の栽培方法の適用対象として特に好ましい。本発明ではこれらのキクラゲの菌（キクラゲ属菌）を菌床培地で培養し、子実体を発生させ生育させることにより、キクラゲ子実体を生産することができる。キクラゲ属菌としては、森産業株式会社等のきのこ種菌製造販売会社で市販されている種菌を用いることができるが、微生物寄託機関に寄託されている菌株や、野生のキクラゲから分離した菌を用いてもよい。

本発明に係る菌床培地の調製に用いる「発酵バガス」とは、微生物による易分解性有機物の分解が終了し有機酸がほぼ消失する程度まで発酵を完了させたバガス（完熟発酵物）を指す。搾り直後（発酵前）のバガスは繊維が粗くかつ硬く、トゲトゲした状態にあり、10〜20cm程度の繊維長を有するが、発酵が進むに連れてバガスの物性は大きく変化し、水分率が低下し、繊維が軟らかく細かくなる（発酵完了時にはおよそ2〜3cm以下の繊維長となる）。本発明においては、発酵前のバガスと比較して、発酵に供したバガスの水分率が15％以下（好適には10％以下）に低下し、繊維が軟らかく、また細かくなってバガス全体に占める2〜3cm以下の長さの繊維の割合が80％以上となった場合には、バガスの発酵が完了したものと判断することができる。

あるいは、例えば、バガスの発酵温度を経時的に測定し、易分解性有機物の分解で生じる発酵熱に起因する発酵温度の変化をモニターし、発酵温度が急激な上昇後に低下してその低下傾向が認められなくなったとき（発酵温度がほぼプラトーになったとき）、上記発酵を完了したと判断することもできる。

本発明に係る菌床培地の調製に用いる発酵バガスは、一例として、以下のようにして作製することができる。まず、ショ糖取出のための搾汁直後のサトウキビの搾り粕（バガス）（水分率40〜45％程度）を縦1.6m、横1.6m、高さ2mの容器に4m³入れ、温度15〜25℃の屋内で散水してバガスの水分率が50〜55％程度になるよう調整する。この状態でバガス中央部の温度を好気発酵により70℃以上に上昇させ、5日間静置し、その後バガス水分率が40〜45％程度になったところで再度散水してバガス水分率を50〜55％程度まで上昇させる。この時点でバガスの上下切り返しを行い、バガス全体に酸素が供給されるようにする。その後、2週間静置し、バガス水分率が30％程度になったところで、搾汁直後のサトウキビの搾り粕（バガス）を容器にさらに1m³添加し、バガス水分率が45〜50％になるまで散水し、発酵を促進させる。その1週間後、バガスの上下切り返しを行い、静置する。全工程1ヶ月〜2ヶ月で発酵バガスを作製できる。このようにして得られる発酵バガスの水分率は典型的には15％以下まで低下する。発酵バガスには搾汁直後の繊維質の粗さはなく、繊維は脆く細かくなっており、その結果として保水性も高まるため、きのこ培地の基材として特に適している。発酵バガスは、発酵完了後にさらに乾燥させたものであってもよい。

本発明では発酵バガスを主に培地基材として用いる。発酵バガスは例えば粉砕又はより細かく切断した後に他の培地材料と混合してもよい。発酵バガスは、通常は、乾燥重量で培地重量の80〜95％（w/w％）、好ましくは82.5〜93％（w/w％）、より好ましくは83.5〜91％（w/w％）、例えば87〜90％（w/w％）となる量で、菌床培地に含めることができる。

本発明に係る菌床培地の調製に用いる「黒糖焼酎粕」は、黒糖焼酎の製造過程で副生する蒸留残渣液である。黒糖焼酎粕は減圧蒸留で得られるものであっても常圧蒸留で得られるものであってもよい。本発明では黒糖焼酎粕を培地栄養材として用いる。黒糖焼酎粕は原液のまま他の培地材料と混合することができるが、濃縮や乾燥等の処理後に他の培地材料と混合してもよい。黒糖焼酎粕は、通常は、乾燥重量で菌床培地重量の2.5〜15％（w/w％）、好ましくは4〜13％（w/w％）、より好ましくは5〜12.5％（w/w％）、例えば6〜9％（w/w％）となる量で、菌床培地に含めることができる。

好ましい一実施形態では、本発明で用いる菌床培地は米糠を含まない。本発明で用いる菌床培地はまた、ふすま、おから、大豆粕、ビール粕、サトウキビ圧搾汁等のような菌床培地に一般的に使用される他の栄養材を含まないことも好ましい。

本発明で用いる菌床培地は、pH調整材をさらに含むことが好ましい。pH調整材としては貝化石等のアラゴナイト系石灰石（アラゴナイト型炭酸カルシウム結晶を主成分とする；未凝結のものであってもよい）、牡蠣殻等が挙げられるが、これらに限定されない。pH調整材を配合することにより、菌床培地のpHは5.5以上、好ましくは5.6〜6.0とすることが好ましい。例えば貝化石の場合、乾燥重量で菌床培地重量の1〜6％（w/w％）となる量で、菌床培地に含めることができる。

本発明で用いる菌床培地は、菌糸の伸長並びに子実体の発生及び生育を妨げない追加の成分及び／又は材料をさらに含んでもよい。例えば、ヨシなどの草本系材料（茎、葉など）を培地基材としてさらに含んでもよい。

本発明で用いる菌床培地の水分率（培地調製後の水分率）は、例えば40〜80％、好ましくは60〜70％、より好ましくは63〜67％、さらに好ましくは65％前後に調整することが好ましい。水分率の調整のため、必要に応じて水又は水性溶液を培地に添加してもよいし、培地について乾燥処理や脱水処理を行ってもよい。

本発明で用いる菌床培地は、上記の培地材料を混合することにより調製することができる。菌床培地は、袋（フィルム袋等）、ビン（ポリプロピレン製ビン、ポリカーボネート製ビン、ガラス製ビン等）、チューブ、木箱、及びコンテナなどの培養容器に充填し、好ましくは圧縮及び／又は成形等することにより固体状（例えば、円筒状又はブロック状）に調製することが好ましい。本発明で用いる菌床培地は、通常は、培養容器に入れたままの状態で用いる。

菌床培地はまた、殺菌処理（滅菌処理）されることが好ましい。殺菌処理は、高圧殺菌、例えば、密閉型の殺菌釜で蒸気過飽和状態で釜内を高圧にし、120〜130℃で30分〜数時間の高圧処理することにより行ってもよい。あるいは殺菌処理は、常圧殺菌、例えば常圧下で100℃付近（95〜120℃）の蒸気で1〜数時間加熱することにより行ってもよいし、その他の殺菌方法を用いてもよい。高温下で殺菌した場合には、殺菌処理後、菌床培地を無菌条件下で冷却させることが好ましい。通常は、菌床培地は培地温度が室温又はそれ以下になるまで冷却させればよい。

キクラゲ栽培に用いる菌床培地の量は、以下に限定するものではないが、好ましい実施形態では菌床１個あたり500g以上、2500g以下であり、2300g以下であることがより好ましく、1500g以下であることがさらに好ましく、500〜1000gであることが特に好ましい。

本発明のキクラゲ栽培方法では、上記の菌床培地に、キクラゲ属菌を無菌的に接種し、培養を行う。菌床培地に接種したキクラゲ属菌は、そのキクラゲ属菌の菌糸体生育に適した条件（温度、湿度等）で培養すればよい。例えばアラゲキクラゲ菌の場合には、温度15〜36℃、好ましくは20〜25℃、湿度60〜90％、より好ましくは70〜80％の環境下に菌床を置き、培養を行えばよい。培養は基本的に暗黒下で行うことが好ましいが、作業時などに照明を点灯してもよい。培養により、キクラゲ属菌の菌糸が伸長することとなる。培養期間中は菌周りの状態をモニターし、菌周りが完了（菌糸が培地全体に蔓延）するか又はほぼ完了するまで培養を行うことが好ましい。培養期間は、以下に限定されないが、例えば40〜100日間、好ましくは50〜80日間とすることができる。

培養期間終了後、キクラゲ属菌の子実体発生に適した条件に菌床を置き、子実体の発生（形成）を促す（発生処理）。子実体の発生処理は、常法により行うことができ、例えば、菌床培地を充填した培養容器の一部を開放又は除去し、培地の一部を空気に露出させることにより、その露出表面から子実体を発生させることができる。より好ましくは、子実体の発生処理は、菌床培地を充填した培養容器（袋など）に切れ込みを入れて培地を空気に露出させることにより行うことができ、その切れ込み部から子実体を発生させることができる。切れ込みは、限定するものではないが、例えば1〜10cmの長さであってよく、また栽培容器には複数個所（好ましくは2〜10カ所、例えば4カ所）の切れ込みを入れることが好ましい。子実体の発生はまた、菌周り完了前後に光照射を行うことによって促進することもできる。子実体の発生処理後、例えばアラゲキクラゲ子実体を培養室内で発生させる場合には、温度12〜30℃、例えば20〜25℃で、湿度90％〜100％の条件下に菌床を置くことで子実体を発生させることができる。例えばアラゲキクラゲ子実体を野外で発生させる場合には、外気温がおよそ18〜36℃となる季節に発生処理を行い、十分な散水を行うことにより菌床の多湿状態を保つことで子実体を発生させることができる。子実体の発生管理は、明条件と暗条件を反復する光条件下（例えば、明条件9時間／暗条件15時間）で行うことが好ましい。

発生処理後、空気に露出した培地部分に原基が形成される。原基は上記の発生条件下で子実体へと生育させることができる。十分に生育した子実体を菌床から順次収穫する。切れ込み部などの培地露出面から発生した子実体を株ごと収穫してもよいが、子実体は連続的に発生するため、ハサミ等を用いて子実体を個別に収穫することがより好ましい。発生処理から収穫完了までの期間は、限定するものではないが、おおむね4カ月程度、通常は40日間〜90日間程度である。

収穫した子実体の重量（通常は生重量）を測定し、収量（積算収量）を算出することができる。本発明の方法では、使用した黒糖焼酎粕（栄養材）単位重量あたりのキクラゲ子実体の収量が非常に高い。すなわち本発明に係る菌床培地を用いたキクラゲ栽培は、少ない栄養材で高い収量性を示す。また本発明の好ましい実施形態では、発生処理から最初の子実体収穫までの日数を短縮することができ、また子実体の収穫期間全体も短縮することができることから、キクラゲの栽培サイクルを短縮することができる。したがって本発明の方法は、栽培効率の向上を達成できる。

本発明の方法では、得られる子実体の成分の面でも優れている。例えば、本発明の方法で得られるキクラゲ子実体においては、従来培地で栽培したキクラゲ子実体と比較して、食物繊維含量が増加する。キクラゲの食物繊維は、便秘解消作用、動脈硬化の改善作用等を有することが報告されていることから、食物繊維含量の増加は子実体の成分組成の改良を意味する。また本発明の方法で得られるキクラゲ子実体は、従来培地で栽培したキクラゲ子実体と比較して、高いβ−グルカン含量を有する。β−グルカンはTH1免疫応答を活性化させる免疫賦活効果や抗アレルギー効果を有することが報告されている。したがって本発明の方法は、キクラゲの栽培効率を高めるだけでなく、生産されるキクラゲ子実体の機能性を向上させることもできる。なお子実体の成分分析は常法により行うことができる。

ところで、本発明の方法でキクラゲを栽培すると、キクラゲ子実体の収穫終了後、菌床培地中のカリウム含量を大幅に低減させることができる。これは菌床培地中のカリウムがキクラゲに吸収され子実体に移行することによるものである。したがって本発明の方法を実施し、キクラゲ子実体を収穫し食品や飼料に利用することによって、黒糖焼酎粕を直接農地還元するよりも環境中へのカリウム排出量を低減し、土壌の高カリウム化を抑制することができる。

さらに本発明は、上述したような菌床培地も提供する。本発明に係る菌床培地はまた、キクラゲ属菌（好ましくはアラゲキクラゲ菌）を接種し培養した菌床培地であってよく、例えば、菌周りが完了した菌床培地であってもよい。菌周りが完了した菌床培地を用いれば、子実体発生処理を施して培養するだけで、短期間でキクラゲ子実体を形成させることができる。したがって本発明に係る菌床培地はキクラゲ栽培用に好適であり、好ましい一実施形態ではアラゲキクラゲ栽培用である。本発明はまた、上記手順に基づく本発明に係る菌床培地の製造方法にも関する。

本発明はまた、本発明に係る菌床培地を含む、キクラゲ栽培用キットも提供する。キクラゲ栽培用キットに含まれる菌床培地としては、即時に子実体発生処理を行うことができる点で、キクラゲ属菌（好ましくはアラゲキクラゲ菌）を接種し培養したもの（例えば菌周りが完了したもの）が好ましい。あるいはキクラゲ栽培用キットは、キクラゲ属菌（好ましくはアラゲキクラゲ菌）と、キクラゲ属菌を接種・培養していない菌床培地とを含むものであってもよい。キクラゲ栽培用キットはまた、キクラゲ栽培用のキット使用説明書をさらに含んでいてもよい。キクラゲ栽培用キットはまた、菌床を収容でき内部の湿度や光条件を調節（保持又は変更）可能なケースをさらに含んでもよい。

本発明はまた、発酵バガスと黒糖焼酎粕を含む、キクラゲ栽培用菌床製造キットも提供する。このキットを用いれば、キクラゲ栽培用菌床を簡便に製造することができる。本発明に係るキクラゲ栽培用菌床製造キットは、貝化石をさらに含んでもよい。キクラゲ栽培用菌床製造キットは、キクラゲ属菌（好ましくはアラゲキクラゲ菌）をさらに含んでもよい。キクラゲ栽培用菌床製造キットはまた、菌床を充填するための培養容器（培養袋など）を含んでいてもよい。キクラゲ栽培用菌床製造キットは、キクラゲ栽培用菌床の製造のためのキット使用説明書をさらに含んでいてもよい。キクラゲ栽培用菌床製造キットは、菌床を収容でき内部の湿度や光条件を調節（保持又は変更）可能なケースをさらに含んでもよい。

以下、実施例を用いて本発明をさらに具体的に説明する。但し、本発明の技術的範囲はこれら実施例に限定されるものではない。

［実施例１］培地の調製及びアラゲキクラゲの栽培
アラゲキクラゲを栽培するため、異なる組成の培地を調製し、袋詰めした。培地基材としては、発酵バガス又は広葉樹おが屑を使用した。発酵バガスは、以下の方法で作製されたものを使用した。まず、ショ糖取出のための搾汁直後のサトウキビの搾り粕（バガス）（水分率40〜45％程度）を縦1.6m、横1.6m、高さ2mの容器に4m³入れ、温度15〜25℃の屋内で散水してバガスの水分率が50〜55％程度になるよう調整し、この状態でバガス中央部の温度を好気発酵により70℃以上に上昇させ、5日間静置し、その後バガス水分率が40〜45％程度になったところで再度散水してバガス水分率を50〜55％程度まで上昇させた。この時点でバガスの上下切り返しを行い、バガス全体に酸素が供給されるようにした後、2週間静置し、バガス水分率が30％程度になったところで、搾汁直後のサトウキビの搾り粕（バガス）を容器にさらに1m³添加し、バガス水分率が45〜50％になるまで散水し、発酵を促進させた。その1週間後、バガスの上下切り返しを行い、静置した。発酵バガスの作製には全工程で1ヶ月〜2ヶ月要した。得られた発酵バガスの水分率は15％以下であった。また得られた発酵バガスには搾汁直後の繊維質の粗さはなく、繊維は脆く細かくなっており、保水性が高まっていた。培地栄養材としては、黒糖焼酎粕（原液）、米糠、又は黒糖焼酎粕（原液）と米糠の組み合わせを用いた。黒糖焼酎粕は（株）奄美大島開運酒造から入手した減圧蒸留後の黒糖焼酎粕を使用した。米糠は（有）マルホウ糧穀から入手した。pH調整材として貝化石（鹿児島県鹿児島市西佐多町産；未凝結の貝砂状のアラゴナイト系石灰）を配合し、培地をpH 5.7に調整した。培地水分率は65％前後に調整した。各試験区について調製した培地を表１に示す。

アラゲキクラゲ栽培ではシイタケ栽培と同様、栄養材の培地乾燥重量に占める割合は通常は20〜25％である。試験区1〜4では、黒糖焼酎粕に、きのこ培地栄養材として利用されている米糠を加え、培地中の栄養材の割合が20％になるように培地を調製した。一方、試験区8では培養基材（発酵バガス）の割合を85％に上げ、栄養材である黒糖焼酎粕の割合は10％とした。

培地を袋詰めし、121℃で1時間高圧滅菌処理を行い、放冷したものを滅菌後菌床として、アラゲキクラゲ種菌89号（森産業株式会社）を無菌室内で菌床当たり約15g接種した。なお各試験区について5菌床を用いた。菌床に接種した菌は、温度22±2℃、湿度75±5％の培養室で70日間培養した。培養室は作業時のみ蛍光灯を点灯した。培養期間中、培地の菌周りの状態を観察した。具体的には、菌床表面を観察し、菌床全体の表面積に対する、菌周りが認められた面積の割合を評価した。

培養期間終了後、温度24±1℃、湿度90％以上の発生室に菌床を移し、栽培袋の上から刃物で長さ5cmの切れ込みを4カ所入れ、子実体形成（発生）を促した（発生処理）。発生室内では毎日9時間蛍光灯を点灯する光条件下でアラゲキクラゲの栽培を行い、800gの菌床については発生処理から50日間程度、1500gの菌床については発生処理から65日間程度、子実体の収穫を行った。収穫は、碗状の原基が扁平な皿形の子実体に変化した時点で行った。収穫後、それぞれの子実体の生重量を測定し、菌床あたり収穫された子実体の平均積算重量（積算収量）、及び栄養材10gあたりの収量（収量性）を算出した。

図１に各培地における培養日数と菌周りの程度（割）との関係を示す。全体的な傾向として、黒糖焼酎粕を培地栄養材に利用した試験区1〜4、7及び8では培養初期（34日目）の菌周りは遅く、特に黒糖焼酎粕を乾燥重量で培地重量の10％添加した試験区1で顕著に遅かった。これは黒糖焼酎粕には菌糸伸長を抑制するアルコール成分が0.6％程度含まれていること、また発酵や蒸留工程でアルコールと結合した脂肪酸エステルが含まれていることなどが影響した結果と考えられた。しかし黒糖焼酎粕を用いた試験区でも、その後は菌糸の伸長は改善され、培養70日目（培養終了時）には、試験区3〜6および8では菌糸が培地全体を覆った。試験区1、2及び7については菌床下部に一部菌糸が廻っていない部分が見られた。なお図１中、試験区8は黒四角で示している。

表２に各試験区の積算収量（生重量）と栄養材10gあたりの収量（収量性）を示す。表２に示すとおり、いずれの試験区でもアラゲキクラゲ子実体を収穫することができた。黒糖焼酎粕原液（水分率約95％）にはアルコール分や脂肪酸エステルが含まれるため、黒糖焼酎粕を用いた培地では菌糸の伸長が阻害され、子実体の形成も困難と思われたが、黒糖焼酎粕を含む培地においても子実体が生産された。

ここで試験区1〜4（発酵バガス＋黒糖焼酎粕＋米糠）と、試験区5（発酵バガス＋米糠を使用）を比較すると、培地栄養材として黒糖焼酎粕と米糠を併用した試験区1〜4は試験区5より収量が低下する傾向を示し、試験区1では試験区5より収量が特に低かった。試験区6（広葉樹おが屑＋米糠を使用）と試験区7（広葉樹おが屑＋黒糖焼酎粕＋米糠を使用）を比較すると、黒糖焼酎粕と米糠を併用した試験区7では収量がかなり低かった。黒糖焼酎粕と米糠を併用した試験区で収量が低かった原因として、黒糖焼酎粕の菌糸への栄養供給効果が高いために米糠を併用したことにより培地への過剰な栄養供給が生じたことや、黒糖焼酎粕と米糠の併用により何らかの阻害物質が生成されたことが考えられる。これに対し、培地基材として発酵バガスを使用し、黒糖焼酎粕を培地栄養材として10％添加した試験区8では、培地栄養材の量が試験区5の半分程度であるにもかかわらず試験区5と同程度の収量を示し、栄養材10gあたりの収量は試験区8で試験区5の約1.9倍であった。また試験区8の栄養材10gあたりの収量は試験区6の3.4倍であった。このように試験区8は栄養材10gあたりの収量（収量性）が顕著に高く、栄養材としての黒糖焼酎粕の利用効果が高いことが示された。この理由としては、黒糖焼酎粕原液を使用したことにより、培地の菌糸体への養分供給能が米糠等の固形物を利用するより高かったこと、黒糖焼酎粕は可溶無窒素物、カリウム含有量が高く、発酵バガスにはアラゲキクラゲの生長を促進させるヘミセルロース構成糖の一部であるマンノースが多く含まれることから、黒糖焼酎粕と発酵バガスを適当な比率で組み合わせることでそれぞれの材料の不足成分を良いバランスで補うことができたことなどが考えられる。

アラゲキクラゲは培地重量が減少すると、収穫量も減少することが報告されている（関谷敦著、「アラゲキクラゲ袋栽培」、九州森林研究第65号別刷、pp.111-114 (2012)）。しかし培地重量が800gの試験区8の収量は、培地重量が1500gの試験区6の収量と同程度であり、培地重量の50％程度の収率（試験区6と比較して約1.8倍）となった。このことは試験区8の培地を用いることにより、同じ収量を得るのに必要な培地重量を低減できることを示している。

図２に試験区5、試験区6及び試験区8の経時的な積算収量を示す。発酵バガスと黒糖焼酎粕を利用した試験区8では、発生処理から最初の収穫までの日数が試験区5（発酵バガス＋米糠）より4日程度、試験区6（広葉樹おが屑＋米糠）より3日程度短縮され、その後も収穫が試験区5及び6より早く進み、収穫期間が短縮される傾向も示した。したがって試験区8の培地を用いれば、栽培サイクルを短くすることもできることが示された。

このように試験区8で用いた発酵バガスと黒糖焼酎粕を用いた培地がアラゲキクラゲの栽培効率を高める上で非常に有効であることが示された。

［実施例２］収穫されたアラゲキクラゲ子実体の成分評価
収穫した子実体を、生重量の測定後、温風乾燥機（50〜60℃）で乾燥させた。乾燥子実体を、常法により、一般成分、食物繊維、及び無機成分の分析に供した。

表３に試験区1、5、6及び8で得られた子実体の一般成分及び食物繊維の分析結果を示す。また表４に試験区5及び8で得られた子実体の無機成分の分析結果を示す。なお培地調製に用いた培地材料（発酵バガス、黒糖焼酎粕及び米糠）の組成を表５に示す。

表３に示すように、試験区8で栽培したアラゲキクラゲ子実体は、試験区5及び6と比較してタンパク質量が減少し、炭水化物量が増加した。これは、黒糖焼酎粕や発酵バガスには可溶無窒素物の含有量が高く、菌糸体に取込まれやすい単糖やオリゴ糖等が多く含まれていることが影響していると考えられる（表５）。アラゲキクラゲは食物繊維含量が多く、腸管からのコレステロールの吸収を抑えて動脈硬化を改善する効果があることが報告されている（高橋陽子著、「繊維質と食物繊維」、日本食品科学工学会誌、Vol.58 No.4、p.186 (2011)）。試験区8で得られたアラゲキクラゲにも食物繊維が豊富に含まれていること、他の試験区と比較して食物繊維が増加することが示された。

さらに、栽培したアラゲキクラゲ子実体の機能性を評価するため、それぞれの試験区で得た乾燥子実体中のβ−グルカンを定量した。具体的には、収穫した子実体を55〜60℃で温風乾燥させた後、粉砕した。得られた粉末については、財団法人日本食品分析センターにより、酵素法でβ−グルカンの定量が行われた。

その結果、子実体のβ−グルカン含量は、試験区1で37.3g/100g乾物、試験区5で37.3g/100g乾物、試験区6で31.6g/100g乾物、試験区8で41.9g/100g乾物であった。試験区8では他の培地と比較してより高いβ−グルカン含量を有するアラゲキクラゲが得られた。

［実施例３］培地からのカリウム除去率の評価
試験区8について、実施例１の培養開始時の菌床（滅菌後菌床）と子実体の収穫が全て終了した後の菌床（廃菌床）中のカリウムを常法により定量し、アラゲキクラゲ栽培後の菌床培地からのカリウム除去率を算出した。その結果を表６に示す。

試験区8では培地から29.5％のカリウムが子実体への移行により除去された。このことから、発酵バガス・黒糖焼酎粕培地でアラゲキクラゲを栽培し、子実体を収穫することにより、黒糖焼酎粕を直接農地還元するよりも環境中へのカリウム排出量を低減でき、その結果として土壌の高カリウム化の抑制につながる可能性が示された。このようにして低カリウム化した廃菌床は、家畜飼料、ボイラー燃料、土壌改良剤など多用途に利用可能と考えられる。

［実施例４］黒糖焼酎粕の配合比率の検討
試験区8と同様に培地基材として発酵バガス、培地栄養材として黒糖焼酎粕を用いた培地における、黒糖焼酎粕の配合比率の変化が、収量に及ぼす影響を試験した。

実施例１と同じ培地材料を用いて、黒糖焼酎粕の配合量を変えた６種類の培地（水分率は65％に調整）を調製した（表７）。培地を800gずつ袋詰めし、121℃で1時間高圧滅菌処理を行い、放冷して、滅菌後菌床を作製した。滅菌後菌床にアラゲキクラゲ種菌89号（森産業株式会社）を無菌室内で菌床当たり約15g接種し、温度22±2℃、湿度75±5％の培養室で70日間培養した。各試験区について5菌床を用いた。培養室は作業時のみ蛍光灯を点灯した。培養期間終了後、温度24±1℃、湿度90％以上の発生室に菌床を移し、栽培袋の上から刃物で長さ5cmの切れ込みを4カ所入れ、子実体形成（発生）を促した（発生処理）。発生室内では毎日9時間蛍光灯を点灯する光条件下でアラゲキクラゲの栽培を行い、発生処理から52日間、子実体の収穫を行った。収穫は、碗状の原基が扁平な皿形の子実体に変化した時点で行った。収穫後、それぞれの子実体の生重量を測定し、菌床あたり収穫された子実体の平均積算重量（積算収量）を算出した。その結果を表７に示す。

表７に示すように、黒糖焼酎粕を5〜12.5％（乾燥重量％）含む培地（試験区11〜14）においては収量が多く、特に黒糖焼酎粕を7.5〜12.5％（乾燥重量％）含む培地（試験区12〜14）においては収量が急激に増加した。この結果から、発酵バガスと黒糖焼酎粕を用いた培地において、黒糖焼酎粕の配合比率もアラゲキクラゲの収量に影響を及ぼすことが示された。

本発明は、キクラゲの高効率な栽培のために用いることができる。本発明はまた、機能性が向上したキクラゲを生産するとともに、バガスと黒糖焼酎粕の廃棄量を低減し、さらに黒糖焼酎粕の農地還元による土壌の高カリウム化を抑制する上で有用である。土壌の高カリウム化抑制は、ひいては、奄美群島の基幹産業であるサトウキビ産業の衰退を食い止める上でも有用となり得る。

Claims

発酵バガスを乾燥重量で培地重量の83.5〜91％、黒糖焼酎粕を乾燥重量で培地重量の5〜12.5％含むが米糠を含まない菌床培地で、キクラゲ属菌を培養し、子実体を発生させ生育させることを含む、キクラゲの栽培方法。
キクラゲ属菌がアラゲキクラゲ菌である、請求項１に記載の方法。
菌床培地が、黒糖焼酎粕を乾燥重量で培地重量の7.5〜12.5％含む、請求項１又は２に記載の方法。
菌床培地が、発酵バガスを乾燥重量で培地重量の83.5〜88.5％含む、請求項３に記載の方法。
菌床培地が、発酵バガスと、栄養材として黒糖焼酎粕のみを含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
発酵バガスを乾燥重量で培地重量の83.5〜91％、黒糖焼酎粕を乾燥重量で培地重量の5〜12.5％含むが米糠を含まない、キクラゲ栽培用の菌床培地。
黒糖焼酎粕を乾燥重量で培地重量の7.5〜12.5％含む、請求項６に記載の菌床培地。
発酵バガスを乾燥重量で培地重量の83.5〜88.5％含む、請求項７に記載の菌床培地。
発酵バガスと、栄養材として黒糖焼酎粕のみを含む、請求項６〜８のいずれか１項に記載の菌床培地。
キクラゲ属菌を接種し培養した、請求項６〜９のいずれか１項に記載の菌床培地。
キクラゲ属菌がアラゲキクラゲ菌である、請求項１０に記載の菌床培地。
請求項６〜１１のいずれか１項記載の菌床培地を含む、キクラゲ栽培用キット。