JPS6371192A - ユ−グレナ細胞によるβ−１，３−グルカンの製造方法 - 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 本発明は、ユーグレナ細胞によるβ−１，３−グルカン
（パラミロン）の製造方法に関する。

従来技術とその間１」 近年、栄養学的観点から、コーグレナ細胞が注目されて
いる。即ち、ユーグレナ細胞に含まれる蛋白質のアミノ
１１１１構成が、乳Ｃｆｉ白質であるカビ−インと類似
し、且つ消化率が高く、ラッ１〜による実験結果から、
その生物価、正味の蛋白質利用効率もカゼインとほぼ同
等であり、また従来から研究されている藻類、クロレラ
、スピルリナ等に比べで、これらの価に濁れていると報
告されている（北岡、細谷；農化誌、１ユ（８）、１′
１７７〜４８２（１９７７）：１ｂｉｄ；農化誌、５１
　（８）、４８３〜４８８　（１９７７））。また、水
産養殖における種苗生産のため、ユーグレナ細胞を幼稚
魚に与えた結果の検討も行なわれている。特に、ユーグ
レナ細胞に高い含有率で含まれるビタミン類や脂肪酸組
成に見出されるＱ）　３系列の高度不飽和脂肪酸が、幼
稚魚の飼料として有用であろうことが指摘されている（
佐原、古中；水産増９〆１、ご３２（２＞、８８〜９１
　（１９８４））。

しかしながら、これらの栄養学的研究および検討は、全
てユーグレナの細胞に合まれるＣ１ｉ白質ヤＪｒ！ｌｆ
Ｍ成分であるビタミン類、脂肪酸などに名目したもので
あり、ユーグレナ細胞が、特異的に蓄積するβ−１，３
−グルカンの収量増大にＩＩＩ　する研究はなされてい
ない。

従来から、β−１゜３−グルカンの食物としての生理学
的有用性及び免疫活性賦活剤としての免疫学的有用性は
、報告されている（水野、仮封、：化学と生物、２３　
（１２）、７９７〜８０２　（１９８６））が、これに
報告されている生産方法は、管理の厄介な細菌類及び栽
培に長期を要する担子菌を使用する方法であるため、β
−１，３−グルカンの生産効率は、低く、従って製造費
が高面となる。

また、ユーグレナｌｌ１ｌ胞中に蓄積多糖類としてβ−
１，３−グルカンが含まれていることは知られていたが
、従来の培養フラスコによる方法では、乾燥細胞重量に
討するβ−１，３−グルカンの含有率は７０％程度、培
地炭素量当りのβ−１，３−グルカンの生産量は、炭素
１０当り僅か０．８３ｇ程度であった。

問題点を解決する為の手段 本発明者等は、従来から、ユーグレナ１１１胞の有用性
に名目して極々研究を重ねてきた。その結果として、蛋
白質含有量を高めたユーグレナ細胞の培養方法を完成し
、既に特許出願中である（特願昭６０−１６００４４号
）。本発明者は、更に研究を進めるうちに、培地におけ
る炭素濃度、炭素と窒素との比、培地のｐ　Ｉ−１、温
度及び溶存Ｒ累瀧度等を特定の価に調整することにより
、ユーグレナ細胞の収量及びユーグレナ細胞中のβ−１
，３−グルカン含有率を高め、以てβ−１，３−グルカ
ンの生産効率を飛躍的に高め得ることを見出した。即ち
１本発明は、初発の培地における炭素源の炭素ｍ度を２
〜１２ｇ／Ｉ、炭素と窒素の原子量比（Ｃ／Ｎ）を１０
〜３０、増殖時のｐＨを３〜６、温度を２５〜３４℃、
溶存酸素濃度をＯ３１〜１ｐｐｍとし、ユーグレナ細１
泡を培養することを特徴とするユーグレナ細胞によるβ
−１，３−グルカンの製造方法に係る。

本発明方法は、ユーグレナ・グラシリス、ユーグレナ・
ビリデ、ユーグレナ・インタミゾイア等のユーグレノイ
ド、河川、湖沼等に生育する野生株等のユーグレナ属の
いかなる種にも適用される。

本発明で使用する培地成分は、通常のものでよく、例え
ば、炭素源として単糖類、二糖類、廃糖蜜、コーンスタ
ーチ、酵母エキス等の糖類；アミノ酸、醋酸、クエン酸
、コハク酸、リンゴ酸、乳酸等の石門酸類；メタノール
、エタノール等のアル」−ル類及び炭酸ガス等が用いら
れ、窒素源として硫酸アンモニウム、リン酸アンモニウ
ム、アミノ酸類等が用いられる。また、無機塩類として
は１ｔｌｓｏ　　、ＭＣＩＣＯ３、ＭｑＣｌ　２、Ｃａ
　　ＣＯＫ　　ＨＰ　　ＯＮ　　ａ　　　　　Ｅ　　Ｄ
　　Ｔ　　Ａ　　。

３’　　　２　　４’　　　２ ＦｅＳＯ（Ｎｌ−１４）　２Ｓｏ４、Ｍｎ５Ｏ，ｓ、Ｚ
ｎ５Ｏ（Ｎ１−１４）６ＭＯ７０２４，４゛ Ｃｕ　Ｓ　ＯＮ　）−Ｉ　　Ｖ　ＯＣｏ　Ｓ　Ｏ４，４
’　　　　　４　　　　３’ Ｉ」Ｂ　ＯＮ　ｉ　Ｓ　０４等またはこれら無機塩の水
和物等が用いられる。ビタミンとしては、ジアノコバラ
ミン；チアミン塩酸等が用いられる。この様な培地の代
表例を第１表に示す。

第　　１　　表 本発明では、回分式における初発の培地中の炭素源炭素
濃度を２〜１２ｏ／ｌ、炭素と窒素との原子量比（Ｃ／
Ｎ）を１０〜３０とし、その他の成分開度は、通常使用
されている培地の濃度と同様として、滅菌した後、ユー
グレナの種細胞を植種して培養を開始する。初発の培地
中の炭素濃度が、２ｇ／１未満では、炭素量が不充分で
あり、培養安定期における細胞濃度が１５〜２０Ｘ１０
６個／ｍｌに達しない。一方、１２０／ｌを上回る場合
には、殺菌後の培地成分の変性が認められ、細胞増殖が
茗しく阻害される。Ｃ／Ｎ比が１０未満の場合には、β
−１，３−グルカンの蓄槓含右率が低くなり、３０を上
回る場合には、細胞の増’ＡＩが低下する。稙種する細
胞の濃度は、１×１０〜１×１０６ｇ／ｍＩ稈ａｔ−ア
リ、Ｍｉ　種後４〜５日程度で安定期に達する。ＩＩ／
ｉ種する細胞数が多い程短時間内に安定期に達１゛る。

細胞秤は、β−１，３−グルカンを苔偵する代謝系を有
づ゛るものであれば、野生株及び変異株のいかんを問わ
ない。培養中の培地ｐＨは約３〜６とする。ｐＨが３未
満の場合には、細胞の増殖が低下するとともにβ−１，
３−グルカンの含有ωが低下し、６を超えると、β−１
，３−グルカンの含有率は高くなるが、細胞の増殖が不
良となる。ｐ　Ｈの調整は、塩酸、硫酸等の酸または水
酸化ナトリ１クム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム
、アンモニア水等のアルカリ剤により行なう。培養中の
温度は、２４〜３４℃とする。温度が、２４〜３４℃の
範囲外となる場合には、やはりユーグレナ細胞の生育が
阻害される。培養温度は、３０℃前後が特に好適である
。培養中の酸素濃度は（以下Ｄｏとする）は、０．１〜
１ｐｐｍの範囲とすることが必要である。Ｄｏがｏ、１
ｐｐｍよりも低いと、呼吸作用に及ぼす酸素濃度ｆＩｔ
下のためにユーグレナ細胞の増殖がほとんど行なわれず
、一方ｉｐｐｍを上回る場合には、細胞内のβ−１，３
−グルカン生成ｍが減少し、蛋白質の生成量が増大する
。

酸素は、空気または酸素ガスを通気することにより供給
する。

培養は、出来るだけ暗黒状態で行なうことが望ましい。

光照度が、増大すると、光合成機能が活発となって、蛋
白質生成量が増大し、相対的にβ−１，３−グルカンの
生成量が減少する。

発明の効果 本発明によれば、乾燥ユーグレナ細胞基型で、７５〜８
３％程１立のβ−１，３−グルカンが（１１られ、また
培地炭素量１ｇ当りβ−１，３−グルカン生成ωは１．
１５〜１．２５Ｑ程度にも達する。

実施例 以下に実施例及びを示し、本発明の特徴とづるところを
より一層明らかにり〜る。

実施例１ 下記第２表に示Ｊ条件下に■ｎ黒状態でユーグレナ・グ
ラシリスの培養を行なった。なＪ３、舶種Ｉ！１１胞数
は、１Ｘ１０５個／ｍｌであった。植種４日後の結果を
第３表に示ず。

第２表および第３表に於いて、Ｎ００１は、ストリブ１
〜モ リス変異株を使用した結果（北国、細谷；農化誌。

５１　（８）、４７７〜４８２　（１９７７）：　ｉ　
ｂｉｄｅａ　化ｉＪ　、　５１　　（８）　　、　４８
３〜４８８　　（１９７７））であり、従来最高のβ−
１，３−グルカン生産効率をしめすとされている方法で
ある。

また、Ｎ０１３．５．７．９．１０及び１１は、１Ｂ養
条件のいずれかが、本発明の範囲外となっている方法で
ある。本発明による方法Ｎｏ、２．４．６及び８におい
て、優れた効果が（ηられていることが明らかである。

実施例２ 実施例１の第２表のＮｏ、４の方法において、ＤＯを変
更する以外は、同様の条件下に培養を行なった。

結果は、第１図に承り通りである。第１図において曲線
（Ａ＞はβ−１，３、−グルカンの生成市を、曲線（Ｂ
）は蛋白質の生成量を、曲線（Ｃ）は脂質の生成量を夫
々示ｔｏ　ｏｏｈｔｏ、１〜１ｐｐｍの範囲で特にβ−
１，３−グルカンの生成量が大きく、Ｄｏが増大するに
従って、その徴は、急速に減少している。

【図面の簡単な説明】

第１図は、培地中の溶存酸素量とβ−１，３、グルカン
の生成量との関係を示すグラフである。 （以上） 第１図 Ｄｏ（ｐｐｒｎ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）初発の培地における炭素源の炭素濃度を２〜１２
   ｇ／ｌ）炭素と窒素の原子量比（Ｃ／Ｎ）を１０〜３０
   、増殖時のｐＨを３〜６、温度を２５〜３４℃、溶存酸
   素濃度を０．１〜１ｐｐｍとし、ユーグレナ細胞を培養
   することを特徴とするユーグレナ細胞によるβ−１，３
   −グルカンの製造方法。