JPS61285987A - 光合成細菌濃厚吸着物の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、光合成細菌を生菌のまま含む吸着物の製造
法に関するものである。光合成細菌は、例えば廃水処理
、窒素固定、菌体成分ユビキノン（Ｌｏの採取、養殖漁
業のおける餌料、産卵鶏の餌料。

有機肥料としての利用等の目的で利用される。そのうち
廃水処理では、従来広く用いられている活性汚泥法に較
べて、装置を小型化でき、寒冷地でも使用でき、運転管
理費が安い等、種々の利点をもたらす。一方、養殖ある
いは養鶏等の餌料あるいは有機肥料としての利用は増収
または、感染症等にも有効なことなどから、近年注目さ
れている。

［従来の技術およびその問題点コ 光合成細菌を用いて廃液処理を行なうには、必要な場所
に廃液処理施設を設置し、施設の始動時に光合成細菌を
装入する。このとき大量の光合成細菌を必要とするが、
現地で光合成細菌を種培養から培養すると、必要量を得
るのに長時間を要する。同様なことが、餌料あるいは肥
料として利用する場合もいえる。そこで、別の場所で大
量に培養したものを施設あるいは農場等へ運搬すること
が考えられるが、培養物をそのまま運搬したのでは膨大
な費用を要するし、生菌体農度が変化し施用時混乱を招
く。この場合、培養物を濃縮または固形化して運ぶこと
が可能であれば、運搬経費および施用量等に極めて有利
となる。こうして、光合成細菌を含む培養物を吸着濃縮
することが要望されるに至った。

従来、一般に微生物の菌体を濃縮または集菌する方法と
しては、濾過、遠心分離、凝集沈殿、電気泳動等の方法
が知られている。しかし、光合成細菌は菌体が細胞当り
０．２−０．５μ３程度の容積しかないので工業的規模
の濾過が困難であり、菌体当りの重量も極めて小さいの
で遠心分離も容易でない。また凝集沈殿には、ブロック
形成のために多量の薬品を用いるので、菌体を利用する
ための集菌には好ましくない。さらに、電気泳動は菌体
が死滅するので、生菌の濃縮には使用できない。

このように、一般的な公知の集菌方法は何れも光合成細
菌の濃縮に適用できないので、有効な光合成細菌の濃縮
法の出現が要望されていた。

［発明の構成］ この発明者は、光合成細菌を生菌のままで濃縮できる方
法を広く探索した結果、吸着法を用いると目的が達成で
きることを見出し、この発明を完成した。

すなわち、この発明は、光合成細菌を含む培養物を吸着
剤で処理して生菌を含んだままの状態で吸着させ、濃縮
することを特徴とする、光合成細菌濃厚吸着物の製造法
である。

この発明で使用する光合成細菌の生菌を含む培養物とは
、光合成細菌を、単独または他の有機栄養細菌と混合培
養して得られる培養物を意味する。

ここにいう光合成細菌とは、チオロダセー（Ｔｈｉ。

ｒｈｏｄａｃｅａｅ）科に属するチオサルシアン（Ｔｈ
ｉｏｓａｒｃｉａｎ）、ヂオペジア（Ｔｈｉｏｐｅｄｉ
ａ）、チオカプサ（Ｔｈｉ。

ｃａｐｓ、ａ）、チオジクチオン（Ｔ　ｈｉｏｄｉｃｔ
ｙｏｎ）、チオテセ（Ｔ　ｈｉｏｔｈｅｃｅ）、チオシ
スチス（Ｔｈｉｏｃｙｓｔｉｓ）、ランプロシスチス（
Ｌ　ａｍｐｒｏｃｙｓｔｉｓ）、アメボバクテル（Ａｍ
ｏｅｂｏｂａｃｔｅｒ）　、チオポリコツカス（Ｔ　ｈ
ｉｏｐｏｌｙｃｏｃｃｕｓ）、チオスピリルム（Ｔｈｉ
ｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ）、ラブドモナス（Ｒｈａｂｄｏ
ｍｏｎａｓ）　、　ロドテセ（Ｒｈｏｄｏｔｈｅｓｅ）
、クロマチウム（Ｃｈｒｏｍａｔ　ｉｕｍ）等の属、ク
ロバクチリアセ−科に属するクロマチウム（Ｃｈｌｏｒ
ｏｂｉｕｍ）、ペロジクチオン（Ｐ　ｅｌｏｄｉｃｔｙ
ｏｎ）、クラトロクロリス（ＣＩａｔｈｒｏｃｈｌｏｒ
ｉｓ）　、クロバクチリアセ（Ｃｈｌｏｒｏｂａｃｔｅ
ｒｉｕｍ）、クロミクロマチラム（Ｃｈｌｏｒｏｃｈｒ
ｏｍａｔｉｕｍ）、シリンドログログロカ（Ｃｙｌｉｎ
ｄｒｏｇｌｏｃａ）等の属、およびアチオロダセー科に
属するロドシュードモナス（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍ
ｏｎａｓ）　、　ロドスピリルム（Ｒｈｏｄｎｓｐｉｒ
ｉｌｌｕｍ）等の属に含まれる公知の光合成細菌を指す
（日本土壌肥料科学雑誌４６巻ｐ、１ｏｉ−１０９およ
び特公昭５０−２９０３５号参照）。

また、上記能の有機栄養細菌としては、バチルス・メガ
テリウム（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　　ｍｅｇａｔｅｒｉｕｍ
）、アシドバクチル・アギリス（Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅ
ｒ　　ａｇｉｌｉｓ）等が含まれる。

培養は常法によって行なう。すなわち、炭素源、窒素源
、金属塩、燐酸塩等を含む培地に光合成菌を接種し、必
要に応じて他の有機栄養菌をも接種し、好ましくは光照
射条件下に菌体が充分増殖するまで培養を続ける。

この発明で用いる吸着剤としては、多量の正吸着を起さ
れる界面を提供する物質であり、炭素質物質、酸化物（
アルミナ、シリカ、酸化チタン）、ノ両オン性吸着樹脂
等が含まれるが、そのうち活性炭、骨炭等の炭素分を含
有する吸着剤が広く用いられる。

吸着は、一般に用いられている装置および方法で行なう
ことができる。即ち、生菌を含む培養物を吸着剤により
回分または連続処理に適した装置中で処理して吸着させ
、吸着物を濾過、傾斜もしくは低い回転数で遠心分離等
を行なうことにより、容易に固−液分離して目的とする
吸着物を得ることが可能である。

［効果］ この発明の方法によると、光合成細菌の菌体の寸法およ
び重量が小さいにも拘わらず容易に菌体を含む培養物を
吸着、濃縮することができる。また驚くべきことに、濃
縮速度が大きく、短時間で効果的に濃縮を行なうことが
できる。さらに、凝集法や電気泳動法のように薬品や電
気を用いないので、生菌を含んだままでの濃縮が可能で
ある。

したがって、この発明の方法は、光合成細菌を用いる廃
水処理施設に対する菌の供給、菌体成分抽出用の菌体採
取、餌料、肥料等に利用すると、すぐれた利点をもたら
す。

［実施例］ 以下、実施例によりこの発明をさらに詳細に説明する。

実施例Ｉ 酢酸ナトリウム６．０９．燐酸２水素カリウム１゜６９
、硫酸アンモニウムｌｏｇ、硫酸マグネシウム０．４９
．プロピオン酸ナトリウム０．６９．塩化ナトリウム０
．２９．酵母エキス０．０２９を水１リットルに加えて
培養液とし、培養液Ｉ容に対し、光合成細菌を含む溶液
０．５〜Ｉ容を加え、空気を導入して撹拌、屋外で７〜
ＩＯ日間培養した。７〜１０日後、光合成細菌を含む溶
液０．５〜１容に対し培養液１容を加え、同様に培養、
増殖を繰り返し、光合成細菌を含む試料溶液を調整した
。光合成細菌としては、ソーラー株式会社が種として廃
水処理用に販売している紅色光合成細菌であって、主と
して特公昭５０−２９０３５号の１８欄３−４行に記載
されているロドシュードモナス・カプシュラタス（Ｒ、
ｃａｐｓｕｌａｔｕｓ、微工研受託番号第８７９号）か
らなり、近緑菌（日本土壌肥料学雑誌４６巻３号Ｐ、１
０４左欄８行−右欄４行参照）を若干含むものを用いた
。この時の生菌数は２゜１ｘｌＯ’ｇ／βＱであった。

上記培養液２００９に対し、市販活性炭（商標名［白さ
ぎＡＪ）を各々２゜４．６，８．１０ｇを添加し、室温
下、Ｉ　ＯＯｒｐｍで１０分間撹拌後、常法に従って固
−液分離を行なう。今回は濾過によった。濾液中の生菌
数および濁度を側定し、吸着の指標とした。その結果を
表に示した。

表１から明らかなように６９以上の添加群の濾液中には
生菌は確認されず、濁度も著しく低下し透明な濾液とし
て得られ、６９添加では菌体は約１０倍に濃縮されたこ
とになり、ここで得られた吸着物に新たな培地を加える
と再度増殖することから、生菌のまま吸着されているこ
とがわかった。

実施例２ 市販骨炭（関東化学製）を用い、実施例１と同様に実験
を行った。結果を表２に示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光合成細菌の生菌を含む培養物を吸着剤で処理し
   て生菌を含んだままの状態で光合成細菌を吸着させるこ
   とを特徴とする、光合成細菌吸着物の製造法。
2. （２）光合成細菌が紅色非硫黄細菌である、特許請求の
   範囲第１項記載の製造法。
3. （３）吸着剤が炭素分を含有した吸着剤である、特許請
   求の範囲第１項記載の製造法。