JPH0889279A - 緑藻類によるルテインの生産方法 - Google Patents
緑藻類によるルテインの生産方法Info
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- JPH0889279A JPH0889279A JP6227560A JP22756094A JPH0889279A JP H0889279 A JPH0889279 A JP H0889279A JP 6227560 A JP6227560 A JP 6227560A JP 22756094 A JP22756094 A JP 22756094A JP H0889279 A JPH0889279 A JP H0889279A
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】緑藻類にルテインを効率的に生産させ、細胞内
におけるルテインの含量を増大させることができる緑藻
類によるルテインの生産方法を提供する。 【構成】(1) 窒素源としてNO3 - およびリン酸源として
PO4 3- を含む培地にCO2含有ガスを供給して緑藻類を細
胞濃度0.5g/1以上に培養した後、上記培地中のNO3 - お
よびPO4 3- のそれぞれのイオン濃度を1/2 以下に低下さ
せて培養を行うこと、(2) 栄養塩類を含む培地に1 〜40
％のCO2 を含むガスを供給して緑藻類を細胞濃度0.5g/1
以上に培養した後、上記培地中に金属イオンを添加し、
且つ上記CO2 含有ガスに代えて空気を供給して培養を行
うこと、(3) 栄養塩類を含む培地にCO2 含有ガスを供給
して緑藻類を細胞濃度0.5g/1以上に培養した後、上記CO
2 含有ガスにNO2 ガス、SO2 ガスおよびオゾンの少なく
とも１種を混入させて培養を行うこと。
におけるルテインの含量を増大させることができる緑藻
類によるルテインの生産方法を提供する。 【構成】(1) 窒素源としてNO3 - およびリン酸源として
PO4 3- を含む培地にCO2含有ガスを供給して緑藻類を細
胞濃度0.5g/1以上に培養した後、上記培地中のNO3 - お
よびPO4 3- のそれぞれのイオン濃度を1/2 以下に低下さ
せて培養を行うこと、(2) 栄養塩類を含む培地に1 〜40
％のCO2 を含むガスを供給して緑藻類を細胞濃度0.5g/1
以上に培養した後、上記培地中に金属イオンを添加し、
且つ上記CO2 含有ガスに代えて空気を供給して培養を行
うこと、(3) 栄養塩類を含む培地にCO2 含有ガスを供給
して緑藻類を細胞濃度0.5g/1以上に培養した後、上記CO
2 含有ガスにNO2 ガス、SO2 ガスおよびオゾンの少なく
とも１種を混入させて培養を行うこと。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は緑藻類によるルテインの
生産方法に関し、さらに詳しくは緑藻類の培養により、
黄色色素であるルテインを効率的に生産する方法に関す
る。
生産方法に関し、さらに詳しくは緑藻類の培養により、
黄色色素であるルテインを効率的に生産する方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ルテインは、キサントフィル系の黄色色
素であり、植物の花や葉の葉緑体に含まれ、光合成のた
めの光エネルギーの伝達や光酸化防止の役割を果たして
いる。またルテインは植物以外では卵黄色や魚卵にも存
在する。近年、合成色素に対する安全性の不安から、天
然色素の使用が増大しており、その効率的な生産が望ま
れている。さらに近年、ルテインはβ−カロチンより癌
予防効果、特に皮膚癌に対する予防効果が強いことが明
らかとなり、その効率的な生産が望まれている。天然色
素の生産は、ほとんどが高等植物等からの抽出により行
われている。植物体から抽出されている天然色素には、
カロチノイド系色素、アントミアニン系色素、フラボノ
イド系色素、キノン系色素などがあり、食品産業、化粧
品産業等に利用されている。
素であり、植物の花や葉の葉緑体に含まれ、光合成のた
めの光エネルギーの伝達や光酸化防止の役割を果たして
いる。またルテインは植物以外では卵黄色や魚卵にも存
在する。近年、合成色素に対する安全性の不安から、天
然色素の使用が増大しており、その効率的な生産が望ま
れている。さらに近年、ルテインはβ−カロチンより癌
予防効果、特に皮膚癌に対する予防効果が強いことが明
らかとなり、その効率的な生産が望まれている。天然色
素の生産は、ほとんどが高等植物等からの抽出により行
われている。植物体から抽出されている天然色素には、
カロチノイド系色素、アントミアニン系色素、フラボノ
イド系色素、キノン系色素などがあり、食品産業、化粧
品産業等に利用されている。
【０００３】しかしながら、抽出に使用する植物の栽培
には長い期間を要するため、効率的な生産ができないと
いう問題があった。この問題を解決するため、植物細胞
培養技術の研究開発が盛んに行われており、現在では、
β−カロチンの天然色素の生産が藻類細胞の培養により
効率的に行われ、工業化されている。しかし、他の色素
の植物細胞培養による生産は、生産量およびコスト面に
おいて、植物体から抽出する方法に比べて劣ることか
ら、まだ実用化にはいたっていない。また、藻類細胞中
にルテインが存在することは知られているが、その含量
が少ないことから、藻類からのルテインの抽出は試みら
れていない。
には長い期間を要するため、効率的な生産ができないと
いう問題があった。この問題を解決するため、植物細胞
培養技術の研究開発が盛んに行われており、現在では、
β−カロチンの天然色素の生産が藻類細胞の培養により
効率的に行われ、工業化されている。しかし、他の色素
の植物細胞培養による生産は、生産量およびコスト面に
おいて、植物体から抽出する方法に比べて劣ることか
ら、まだ実用化にはいたっていない。また、藻類細胞中
にルテインが存在することは知られているが、その含量
が少ないことから、藻類からのルテインの抽出は試みら
れていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、緑藻
類にルテインを効率的に生産させ、細胞内におけるルテ
インの含量を増大させることができる緑藻類によるルテ
インの生産方法を提供することにある。
類にルテインを効率的に生産させ、細胞内におけるルテ
インの含量を増大させることができる緑藻類によるルテ
インの生産方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
に鑑み、鋭意検討し、種々の種類の藻類に含まれるルテ
インの含量等を調べた結果、緑藻類にルテインが多く含
まれていること、および緑藻類の培養に際し、外部刺激
を与えることによって細胞内の代謝生理機能を変化さ
せ、ルテインの生産を増大させることができることを見
出し、本発明に到達した。すなわち、本願で特許請求さ
れる発明は以下の通りである。
に鑑み、鋭意検討し、種々の種類の藻類に含まれるルテ
インの含量等を調べた結果、緑藻類にルテインが多く含
まれていること、および緑藻類の培養に際し、外部刺激
を与えることによって細胞内の代謝生理機能を変化さ
せ、ルテインの生産を増大させることができることを見
出し、本発明に到達した。すなわち、本願で特許請求さ
れる発明は以下の通りである。
【０００６】（１）窒素源としてＮＯ3 - およびリン酸
源としてＰＯ4 3-を含む培地にＣＯ2含有ガスを供給し
て緑藻類を細胞濃度０．５ｇ／ｌ以上に培養した後、上
記培地中のＮＯ3 - およびＰＯ4 3-のそれぞれのイオン
濃度を１／２以下に低下させて培養を行うことを特徴と
する緑藻類によるルテインの生産方法。 （２）栄養塩類を含む培地に１〜４０％のＣＯ2 を含む
ガスを供給して緑藻類を細胞濃度０．５ｇ／ｌ以上に培
養した後、上記ＣＯ2 含有ガスに代えて空気を供給して
培養を行うことを特徴とする緑藻類によるルテインの生
産方法。 （３）栄養塩類を含む培地にＣＯ2 含有ガスを供給して
緑藻類を細胞濃度０．５ｇ／ｌ以上に培養した後、上記
培地中に金属イオンを添加して培養を行うことを特徴と
する緑藻類によるルテインの生産方法。 （４）栄養塩類を含む培地にＣＯ2 含有ガスを供給して
緑藻類を細胞濃度０．５ｇ／ｌ以上に培養した後、上記
ＣＯ2 含有ガスにＮＯ2 ガス、ＳＯ2 ガスおよびオゾン
の少なくとも１種を混入させて培養を行うことを特徴と
する緑藻類によるルテインの生産方法。 （５）栄養塩類を含む培地にＣＯ2 含有ガスを供給して
緑藻類を細胞濃度０．５ｇ／ｌ以上に培養した後、４０
℃以上で培養を行うことを特徴とする緑藻類によるルテ
インの生産方法。
源としてＰＯ4 3-を含む培地にＣＯ2含有ガスを供給し
て緑藻類を細胞濃度０．５ｇ／ｌ以上に培養した後、上
記培地中のＮＯ3 - およびＰＯ4 3-のそれぞれのイオン
濃度を１／２以下に低下させて培養を行うことを特徴と
する緑藻類によるルテインの生産方法。 （２）栄養塩類を含む培地に１〜４０％のＣＯ2 を含む
ガスを供給して緑藻類を細胞濃度０．５ｇ／ｌ以上に培
養した後、上記ＣＯ2 含有ガスに代えて空気を供給して
培養を行うことを特徴とする緑藻類によるルテインの生
産方法。 （３）栄養塩類を含む培地にＣＯ2 含有ガスを供給して
緑藻類を細胞濃度０．５ｇ／ｌ以上に培養した後、上記
培地中に金属イオンを添加して培養を行うことを特徴と
する緑藻類によるルテインの生産方法。 （４）栄養塩類を含む培地にＣＯ2 含有ガスを供給して
緑藻類を細胞濃度０．５ｇ／ｌ以上に培養した後、上記
ＣＯ2 含有ガスにＮＯ2 ガス、ＳＯ2 ガスおよびオゾン
の少なくとも１種を混入させて培養を行うことを特徴と
する緑藻類によるルテインの生産方法。 （５）栄養塩類を含む培地にＣＯ2 含有ガスを供給して
緑藻類を細胞濃度０．５ｇ／ｌ以上に培養した後、４０
℃以上で培養を行うことを特徴とする緑藻類によるルテ
インの生産方法。
【０００７】本発明に用いられる緑藻類としては、クロ
レラ属、セネデスムス属、グラエシエラ属等の緑藻類が
挙げられるが、これらのうち、セネデスムス属のセネデ
スム・コマレッキ、グラエシエラ属のグラエシエラ・バ
キュオラータが好ましい。これらの緑藻類は、通常は、
例えば１０〜１００μＥ／ｍ2 ・ｓ、好ましくは３０〜
５００μＥ／ｍ2 ・ｓの光照射下、硝酸、リン酸、その
他の微量金属等を水に溶解した培地で、０．１〜１０ｖ
ｖｍ、好ましくは０．５〜５ｖｖｍのＣＯ 2 含有ガス
（ＣＯ2 含有量は通常０．０３〜２０％）を供給して培
養される。培地としては、例えばＢｏｌｄ培地、Ｂｒｉ
ｓｔｏｌ培地、ＭＣ培地、Ｆｉｔｚｇｅｒａｌｄ培地等
が用いられ、培養温度は通常１５〜３５℃、好ましくは
２５〜３５℃である。このような通常の培養条件下で
は、緑藻類の細胞内には光合成色素である緑色のクロロ
フィルａが生産される。
レラ属、セネデスムス属、グラエシエラ属等の緑藻類が
挙げられるが、これらのうち、セネデスムス属のセネデ
スム・コマレッキ、グラエシエラ属のグラエシエラ・バ
キュオラータが好ましい。これらの緑藻類は、通常は、
例えば１０〜１００μＥ／ｍ2 ・ｓ、好ましくは３０〜
５００μＥ／ｍ2 ・ｓの光照射下、硝酸、リン酸、その
他の微量金属等を水に溶解した培地で、０．１〜１０ｖ
ｖｍ、好ましくは０．５〜５ｖｖｍのＣＯ 2 含有ガス
（ＣＯ2 含有量は通常０．０３〜２０％）を供給して培
養される。培地としては、例えばＢｏｌｄ培地、Ｂｒｉ
ｓｔｏｌ培地、ＭＣ培地、Ｆｉｔｚｇｅｒａｌｄ培地等
が用いられ、培養温度は通常１５〜３５℃、好ましくは
２５〜３５℃である。このような通常の培養条件下で
は、緑藻類の細胞内には光合成色素である緑色のクロロ
フィルａが生産される。
【０００８】本発明においては、上記通常の培養条件下
で、緑藻類を細胞濃度０．２ｇ／ｌ以上、好ましくは
０．５ｇ／ｌ以上に培養した後、下記に示す外部刺激
（第１発明〜第５発明）を与え、これにより細胞内の代
謝生理機能を変化させて緑藻類のルテインの生産量を増
大させる。細胞濃度が０．２ｇ／ｌ未満の場合には、単
位細胞当たりの栄養源およびＣＯ2 の摂取量が大きいた
め、細胞に効果的な外部刺激を与えることができず、ル
テインの生産を効率的に行うことができない。
で、緑藻類を細胞濃度０．２ｇ／ｌ以上、好ましくは
０．５ｇ／ｌ以上に培養した後、下記に示す外部刺激
（第１発明〜第５発明）を与え、これにより細胞内の代
謝生理機能を変化させて緑藻類のルテインの生産量を増
大させる。細胞濃度が０．２ｇ／ｌ未満の場合には、単
位細胞当たりの栄養源およびＣＯ2 の摂取量が大きいた
め、細胞に効果的な外部刺激を与えることができず、ル
テインの生産を効率的に行うことができない。
【０００９】本願の第１発明では、外部刺激として、培
地中のＮＯ3 - およびＰＯ4 3-のそれぞれのイオン濃度
を１／２以下、好ましくは１／４以下に低下させて培養
が行われる。例えば、Ｆｉｔｚｇｅｒａｌｄ培地を用い
た場合には、ＮＯ3 - およびＰＯ4 3-がそれぞれ５．８
ｍＭおよび０．２３ｍＭ含まれているが、これをそれぞ
れ２．９ｍＭ以下および０．１１ｍＭ以下にして培養を
行う。このような栄養源の少ない状態（貧栄養状態）で
は、細胞代謝状態が増殖からルテインを生産する二次代
謝系に移行すると考えられる。各イオン濃度の低下が１
／２より大きいと細胞に効果的な外部刺激を与えること
ができない。
地中のＮＯ3 - およびＰＯ4 3-のそれぞれのイオン濃度
を１／２以下、好ましくは１／４以下に低下させて培養
が行われる。例えば、Ｆｉｔｚｇｅｒａｌｄ培地を用い
た場合には、ＮＯ3 - およびＰＯ4 3-がそれぞれ５．８
ｍＭおよび０．２３ｍＭ含まれているが、これをそれぞ
れ２．９ｍＭ以下および０．１１ｍＭ以下にして培養を
行う。このような栄養源の少ない状態（貧栄養状態）で
は、細胞代謝状態が増殖からルテインを生産する二次代
謝系に移行すると考えられる。各イオン濃度の低下が１
／２より大きいと細胞に効果的な外部刺激を与えること
ができない。
【００１０】本願の第２発明では、１〜４０％、好まし
くは５〜３０％のＣＯ2 を含むガスを供給して培養を行
った後、外部刺激として、該ＣＯ2 含有ガスに代えて空
気（ＣＯ2 濃度は約０．０３５％）を供給して培養が行
われる。すなわち、一定の培養後に空気のみを通気して
ＣＯ2 律速とし、細胞への炭素供給を低下させて貧栄養
状態とする。空気の通気量は、ＣＯ2 律速とするため、
０．５ｖｖｍ以下とするのが好ましい。また培養初期に
おいては細胞の増殖を増進させるため、１〜４０％のＣ
Ｏ2 を含むガスの通気量は、通常ＣＯ2 律速を起こさな
いように０．１〜２ｖｖｍ、好ましくは０．２〜１ｖｖ
ｍとされる。
くは５〜３０％のＣＯ2 を含むガスを供給して培養を行
った後、外部刺激として、該ＣＯ2 含有ガスに代えて空
気（ＣＯ2 濃度は約０．０３５％）を供給して培養が行
われる。すなわち、一定の培養後に空気のみを通気して
ＣＯ2 律速とし、細胞への炭素供給を低下させて貧栄養
状態とする。空気の通気量は、ＣＯ2 律速とするため、
０．５ｖｖｍ以下とするのが好ましい。また培養初期に
おいては細胞の増殖を増進させるため、１〜４０％のＣ
Ｏ2 を含むガスの通気量は、通常ＣＯ2 律速を起こさな
いように０．１〜２ｖｖｍ、好ましくは０．２〜１ｖｖ
ｍとされる。
【００１１】本願の第３発明では、外部刺激として、培
地中に金属イオンが添加される。金属イオンとしては、
Ｃｒ+2、Ｚｎ+2、Ｆｅ+2、Ｃｄ+2等の重金属イオンの
他、Ｍｇ+2、Ｃａ+2、Ｋ+ 、Ｎａ+ 、Ａｌ+3等の金属イ
オンが用いられる。金属イオンの添加量は、重金属の場
合には１０ｐｐｍ以上が好ましく、より好ましくは１５
ｐｐｍ以上であり、その他の金属の場合には１００ｐｐ
ｍ以上が好ましく、より好ましくは５００ｐｐｍ以上で
ある。金属イオンの添加により、細胞の増殖が阻害さ
れ、ルテインの生産が増長される。
地中に金属イオンが添加される。金属イオンとしては、
Ｃｒ+2、Ｚｎ+2、Ｆｅ+2、Ｃｄ+2等の重金属イオンの
他、Ｍｇ+2、Ｃａ+2、Ｋ+ 、Ｎａ+ 、Ａｌ+3等の金属イ
オンが用いられる。金属イオンの添加量は、重金属の場
合には１０ｐｐｍ以上が好ましく、より好ましくは１５
ｐｐｍ以上であり、その他の金属の場合には１００ｐｐ
ｍ以上が好ましく、より好ましくは５００ｐｐｍ以上で
ある。金属イオンの添加により、細胞の増殖が阻害さ
れ、ルテインの生産が増長される。
【００１２】本願の第４発明では、外部刺激として、Ｃ
Ｏ2 含有ガスにＮＯ2 ガス、ＳＯ2ガスおよびオゾンの
少なくとも１種が混入される。これらの混入ガス量は、
ＮＯ 2 ガス、ＳＯ2 ガスの場合は１０〜５００ｐｐｍが
好ましく、より好ましくは１００〜５００ｐｐｍであ
り、オゾンの場合には０．２〜２０ｐｐｍが好ましく、
より好ましくは１０〜２０ｐｐｍである。本願の第５発
明では、外部刺激として、培養温度を４０℃以上、好ま
しくは４０〜４２℃として培養が行われる。４０℃未満
では、細胞に効果的にストレスを与えることができず、
ルテインの生産を効率的に行うことができない。
Ｏ2 含有ガスにＮＯ2 ガス、ＳＯ2ガスおよびオゾンの
少なくとも１種が混入される。これらの混入ガス量は、
ＮＯ 2 ガス、ＳＯ2 ガスの場合は１０〜５００ｐｐｍが
好ましく、より好ましくは１００〜５００ｐｐｍであ
り、オゾンの場合には０．２〜２０ｐｐｍが好ましく、
より好ましくは１０〜２０ｐｐｍである。本願の第５発
明では、外部刺激として、培養温度を４０℃以上、好ま
しくは４０〜４２℃として培養が行われる。４０℃未満
では、細胞に効果的にストレスを与えることができず、
ルテインの生産を効率的に行うことができない。
【００１３】このように緑藻類を通常の培養条件下で一
定以上の細胞濃度に培養した後、積極的に外部から刺激
を与えることにより、細胞内の代謝生理機能を変化させ
てルテインの生産を増加させることができる。本発明の
培養に用いられる装置としては、特に制限はないが、円
筒状または偏平状で光ファイバーを装備したソーラ培養
器など、充分に混合でき、さらに光の照射面積の大きい
ものが好ましい。緑藻類により生産されたルテインは、
通常の抽出方法により分離、回収される。例えば、培養
液中の細胞を遠心分離等により分離した後、アセトンお
よびメタノールの混合溶液等によりルテインが抽出され
る。
定以上の細胞濃度に培養した後、積極的に外部から刺激
を与えることにより、細胞内の代謝生理機能を変化させ
てルテインの生産を増加させることができる。本発明の
培養に用いられる装置としては、特に制限はないが、円
筒状または偏平状で光ファイバーを装備したソーラ培養
器など、充分に混合でき、さらに光の照射面積の大きい
ものが好ましい。緑藻類により生産されたルテインは、
通常の抽出方法により分離、回収される。例えば、培養
液中の細胞を遠心分離等により分離した後、アセトンお
よびメタノールの混合溶液等によりルテインが抽出され
る。
【００１４】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明するが、本
発明はこれらに限定されるものではない。 実施例１ 内径１０ｃｍ、高さ２０ｃｍのガラスで作製された円筒
状の培養器に、２枚羽根攪拌機を取りつけ、緑藻の栄養
源として改変フィッツジェラルド培地（Ｈｕｇｈｅｓ，
Ｅ．Ｏ．ｅｔ．ａｌ．，Ｃａｎ．Ｊ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏ
ｌ．，４，２２５（１９５８））を８００ｍｌ入れた。
空気は培養器底部からスパージャーを通して１ｖｖｍで
吹き込んだ。光は培養器外部から蛍光灯により約６０μ
Ｅ／ｍ2・ｓで照射した。温度は培養器外部に取りつけ
たウォータージャケットに恒温水を流してコントロール
した。
発明はこれらに限定されるものではない。 実施例１ 内径１０ｃｍ、高さ２０ｃｍのガラスで作製された円筒
状の培養器に、２枚羽根攪拌機を取りつけ、緑藻の栄養
源として改変フィッツジェラルド培地（Ｈｕｇｈｅｓ，
Ｅ．Ｏ．ｅｔ．ａｌ．，Ｃａｎ．Ｊ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏ
ｌ．，４，２２５（１９５８））を８００ｍｌ入れた。
空気は培養器底部からスパージャーを通して１ｖｖｍで
吹き込んだ。光は培養器外部から蛍光灯により約６０μ
Ｅ／ｍ2・ｓで照射した。温度は培養器外部に取りつけ
たウォータージャケットに恒温水を流してコントロール
した。
【００１５】緑藻Ｇｒａｅｓｉｅｌｌａ ｖａｃｕｏｌ
ａｔａ（グラエシエラ．バキュオラータ）を０．５ｇ／
ｌ接種し、５日間培養した。その後、培養細胞を、改変
フィッツジェラルド培地を１／２、１／３および１／４
にそれぞれ希釈した培地ならびに水に移し、再び同じ培
養器で５日間培養した。培養温度は３０℃であった。培
養後、それぞれの培養細胞を遠心分離により集め、アセ
トンとメタノールの混合液（アセトン５０Ｖ：メタノー
ル５０Ｖ）でルテインを抽出した後、エバポレートし、
再びメタノールに溶解し、ＨＰＬＣ（逆相カラム、溶媒
メタノール、４５０ｍｎで検出）でルテイン含量を測定
した。普通の改変フィッツジェラルド培地で１０日間培
養した時の細胞内のルテイン含量を１とした時のそれぞ
れの希釈培地で培養したときのルテイン含量を求め、結
果を表１に示した。
ａｔａ（グラエシエラ．バキュオラータ）を０．５ｇ／
ｌ接種し、５日間培養した。その後、培養細胞を、改変
フィッツジェラルド培地を１／２、１／３および１／４
にそれぞれ希釈した培地ならびに水に移し、再び同じ培
養器で５日間培養した。培養温度は３０℃であった。培
養後、それぞれの培養細胞を遠心分離により集め、アセ
トンとメタノールの混合液（アセトン５０Ｖ：メタノー
ル５０Ｖ）でルテインを抽出した後、エバポレートし、
再びメタノールに溶解し、ＨＰＬＣ（逆相カラム、溶媒
メタノール、４５０ｍｎで検出）でルテイン含量を測定
した。普通の改変フィッツジェラルド培地で１０日間培
養した時の細胞内のルテイン含量を１とした時のそれぞ
れの希釈培地で培養したときのルテイン含量を求め、結
果を表１に示した。
【００１６】
【表１】 表１から、一定期間培養した後、培地を１／２以下に希
釈して培養することにより、ルテインの生産量が１．８
〜２．２倍増大することがわかる。
釈して培養することにより、ルテインの生産量が１．８
〜２．２倍増大することがわかる。
【００１７】実施例２ 実施例１と同様の培養器を用い、改変フィッツジェラル
ド培地に２０％ＣＯ2を含有する空気を通気量０．５ｖ
ｖｍで吹き込んで、緑藻Ｇ．ｖａｃｕｏｌａｔａ（接種
量０．３ｇ／ｌ）の培養を行った。培養３日後の細胞濃
度は０．６ｇ／ｌであった。その後、培養４日目から通
常の空気（ＣＯ2 含量０．０３５％）を通気量０．１ｖ
ｖｍで吹き込んで培養を続けた。細胞内のルテイン含量
を実施例１と同様にして測定し、培養開始時の細胞内の
ルテイン含量を１とした時のルテイン含量の経時変化を
調べ、結果を表２に示した。
ド培地に２０％ＣＯ2を含有する空気を通気量０．５ｖ
ｖｍで吹き込んで、緑藻Ｇ．ｖａｃｕｏｌａｔａ（接種
量０．３ｇ／ｌ）の培養を行った。培養３日後の細胞濃
度は０．６ｇ／ｌであった。その後、培養４日目から通
常の空気（ＣＯ2 含量０．０３５％）を通気量０．１ｖ
ｖｍで吹き込んで培養を続けた。細胞内のルテイン含量
を実施例１と同様にして測定し、培養開始時の細胞内の
ルテイン含量を１とした時のルテイン含量の経時変化を
調べ、結果を表２に示した。
【００１８】
【表２】 表２から、ルテインの含量は、２０％ＣＯ2 を含む空気
を通気する培養条件下では経時的変化は見られないが、
ＣＯ2 含量の少ない通常の空気を通気することにより、
ルテインの生産量が増大することがわかる。
を通気する培養条件下では経時的変化は見られないが、
ＣＯ2 含量の少ない通常の空気を通気することにより、
ルテインの生産量が増大することがわかる。
【００１９】実施例３ 実施例１と同様の培養器を用い、改変フィッツジェラル
ド培地に空気を通気して緑藻Ｓｃｅｎｅｄｅｓｍｕｓ
ｋｏｍａｒｅｋｉｉ（セネデスムス・コマレッキ）（接
種量０．３ｇ／ｌ）を培養した。培養２日後の細胞濃度
は０．５ｇ／ｌであった。その後、培養３日目に改変フ
ィッツジェラルド培地にＣｕ+2、Ｆｅ+3、Ｚｎ+2イオン
をそれぞれ１００ｐｐｍになるように添加して培養を続
けた。実施例１と同様にして細胞内のルテイン含量を１
とした時のルテイン含量の経時変化を調べ、結果を表３
に示した。
ド培地に空気を通気して緑藻Ｓｃｅｎｅｄｅｓｍｕｓ
ｋｏｍａｒｅｋｉｉ（セネデスムス・コマレッキ）（接
種量０．３ｇ／ｌ）を培養した。培養２日後の細胞濃度
は０．５ｇ／ｌであった。その後、培養３日目に改変フ
ィッツジェラルド培地にＣｕ+2、Ｆｅ+3、Ｚｎ+2イオン
をそれぞれ１００ｐｐｍになるように添加して培養を続
けた。実施例１と同様にして細胞内のルテイン含量を１
とした時のルテイン含量の経時変化を調べ、結果を表３
に示した。
【００２０】
【表３】 表３から、一定期間培養した後、改変フィッツジェラル
ド培地に金属イオンを添加することにより、ルテインの
生産量が増大することがわかる。
ド培地に金属イオンを添加することにより、ルテインの
生産量が増大することがわかる。
【００２１】実施例４ 実施例１と同様の培養器を用い、改変フィッツジェラル
ド培地に空気を通気して緑藻Ｓ．ｋｏｍａｒｅｋｉｉ
（接種量０．３〜０．５ｇ／ｌ）を培養した。培養２日
後の細胞濃度は０．５〜０．７５ｇ／ｌであった。その
後、培養３日目に通気する空気にＮＯ2 、ＳＯ2 １０ｐ
ｐｍをそれぞれ添加して培養を続けた。実施例１と同様
にして細胞内のルテイン含量を１とした時のルテイン含
量の経時変化を調べ、結果を表４に示した。
ド培地に空気を通気して緑藻Ｓ．ｋｏｍａｒｅｋｉｉ
（接種量０．３〜０．５ｇ／ｌ）を培養した。培養２日
後の細胞濃度は０．５〜０．７５ｇ／ｌであった。その
後、培養３日目に通気する空気にＮＯ2 、ＳＯ2 １０ｐ
ｐｍをそれぞれ添加して培養を続けた。実施例１と同様
にして細胞内のルテイン含量を１とした時のルテイン含
量の経時変化を調べ、結果を表４に示した。
【００２２】
【表４】 表４から、一定期間培養した後、ＮＯ2 またはＳＯ2を
添加することにより、ルテインの生産量が増大すること
がわかる。
添加することにより、ルテインの生産量が増大すること
がわかる。
【００２３】実施例５ 実施例１と同様の培養器を用い、改変フィッツジェラル
ド培地に空気を通気して緑藻Ｓ．ｋｏｍａｒｅｋｉｉ
（接種量０．３ｇ／ｌ）を温度２５℃で培養した。培養
２日後の細胞濃度は０．５ｇ／ｌであった。その後、培
養３日目に培養温度を４２℃に上げて培養を継続した。
実施例１と同様にして細胞内のルテイン含量を１とした
時のルテイン含量の経時変化を調べ、結果を表５に示し
た。
ド培地に空気を通気して緑藻Ｓ．ｋｏｍａｒｅｋｉｉ
（接種量０．３ｇ／ｌ）を温度２５℃で培養した。培養
２日後の細胞濃度は０．５ｇ／ｌであった。その後、培
養３日目に培養温度を４２℃に上げて培養を継続した。
実施例１と同様にして細胞内のルテイン含量を１とした
時のルテイン含量の経時変化を調べ、結果を表５に示し
た。
【表５】 表５から、一定期間培養した後、培養温度を上昇させる
ことによりルテインの生産量が増大することがわかる。
ことによりルテインの生産量が増大することがわかる。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、安全な天然黄色色素で
あるルテインを効率的に生産させ、細胞内におけるルテ
インの含量を増大させることができる。
あるルテインを効率的に生産させ、細胞内におけるルテ
インの含量を増大させることができる。
Claims (5)
- 【請求項１】 窒素源としてＮＯ3 - およびリン酸源と
してＰＯ4 3-を含む培地にＣＯ2 含有ガスを供給して緑
藻類を細胞濃度０．５ｇ／ｌ以上に培養した後、上記培
地中のＮＯ3 - およびＰＯ4 3-のそれぞれのイオン濃度
を１／２以下に低下させて培養を行うことを特徴とする
緑藻類によるルテインの生産方法。 - 【請求項２】 栄養塩類を含む培地に１〜４０％のＣＯ
2 を含むガスを供給して緑藻類を細胞濃度０．５ｇ／ｌ
以上に培養した後、上記ＣＯ2 含有ガスに代えて空気を
供給して培養を行うことを特徴とする緑藻類によるルテ
インの生産方法。 - 【請求項３】 栄養塩類を含む培地にＣＯ2 含有ガスを
供給して緑藻類を細胞濃度０．５ｇ／ｌ以上に培養した
後、上記培地中に金属イオンを添加して培養を行うこと
を特徴とする緑藻類によるルテインの生産方法。 - 【請求項４】 栄養塩類を含む培地にＣＯ2 含有ガスを
供給して緑藻類を細胞濃度０．５ｇ／ｌ以上に培養した
後、上記ＣＯ2 含有ガスにＮＯ2 ガス、ＳＯ 2 ガスおよ
びオゾンの少なくとも１種を混入させて培養を行うこと
を特徴とする緑藻類によるルテインの生産方法。 - 【請求項５】 栄養塩類を含む培地にＣＯ2 含有ガスを
供給して緑藻類を細胞濃度０．５ｇ／ｌ以上に培養した
後、４０℃以上で培養を行うことを特徴とする緑藻類に
よるルテインの生産方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6227560A JPH0889279A (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 緑藻類によるルテインの生産方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6227560A JPH0889279A (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 緑藻類によるルテインの生産方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0889279A true JPH0889279A (ja) | 1996-04-09 |
Family
ID=16862827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6227560A Pending JPH0889279A (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 緑藻類によるルテインの生産方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0889279A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010063256A2 (de) | 2008-12-05 | 2010-06-10 | Hochschule Anhalt (Fh) | Verfahren zur herstellung von carotinoiden |
| WO2016104487A1 (ja) * | 2014-12-22 | 2016-06-30 | 国立大学法人東京大学 | カロテノイドの大量生産方法 |
| WO2017169713A1 (ja) * | 2016-03-29 | 2017-10-05 | 富士フイルム株式会社 | 微細藻類の培養方法、及び藻類バイオマスの製造方法 |
| US11326186B1 (en) | 2020-12-07 | 2022-05-10 | King Abdulaziz University | Biomass formation by mass culture of haematococcus sp. KAU-01 microalga in high efficiency medium |
-
1994
- 1994-09-22 JP JP6227560A patent/JPH0889279A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010063256A2 (de) | 2008-12-05 | 2010-06-10 | Hochschule Anhalt (Fh) | Verfahren zur herstellung von carotinoiden |
| DE102008062090A1 (de) | 2008-12-05 | 2010-06-17 | Hochschule Anhalt (Fh) | Verfahren zur Herstellung von Carotinoiden |
| WO2016104487A1 (ja) * | 2014-12-22 | 2016-06-30 | 国立大学法人東京大学 | カロテノイドの大量生産方法 |
| JPWO2016104487A1 (ja) * | 2014-12-22 | 2017-09-28 | 国立大学法人 東京大学 | カロテノイドの大量生産方法 |
| JP2021045127A (ja) * | 2014-12-22 | 2021-03-25 | 国立大学法人 東京大学 | カロテノイドの大量生産方法 |
| WO2017169713A1 (ja) * | 2016-03-29 | 2017-10-05 | 富士フイルム株式会社 | 微細藻類の培養方法、及び藻類バイオマスの製造方法 |
| JPWO2017169713A1 (ja) * | 2016-03-29 | 2019-01-10 | 富士フイルム株式会社 | 微細藻類の培養方法、及び藻類バイオマスの製造方法 |
| US11326186B1 (en) | 2020-12-07 | 2022-05-10 | King Abdulaziz University | Biomass formation by mass culture of haematococcus sp. KAU-01 microalga in high efficiency medium |
| US11725219B2 (en) | 2020-12-07 | 2023-08-15 | King Abdulaziz University | Biofixation of greenhouse gas by mass culture of Haematococcus sp. Kau-01 microalga in high efficiency medium |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050125 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050524 |