TW200403029A - Seed and plant containing vitamin B12 and method of producing the same - Google Patents

Description

200403029 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於含有維生素B 12之作物及含有維生素 B ! 2之作物的生產方法。 維生素B ! 2是維持人體健康所需的必要維生素。成人 每天所需維生素B12的量僅爲2.4微克，而大部分其他必 要維生素及礦物質每天所需的量爲數毫克或以上。缺少維 生素B12會引起疾病，包括惡性貧血。近來，有人對維生 素B12做進一步的硏究並且發現缺乏維生素Bl2會引起動 脈硬化、老年癡呆症及延遲睡眠倂發症等疾病。 目前，維生素B12在人體中最重要的角色是參與和維 生素B ! 2有關的蛋胺酸合成系統的C !新陳代謝。除了維 生素B ! 2之外的維生素，例如葉酸及維生素b6，亦參與 C 1新陳代謝。這些維生素在功能細胞中扮演的角色主要 是胺基酸（例如高半胱胺酸）、核酸及生理活性物質的甲 基化作用。當正常的新陳代謝受損時，可能會誘發失調， 例如巨紅細胞貧血、動脈硬化及神經病。 維生素B ! 2是水溶性且相當耐熱，所以在蒸煮時，其 不會蒸發或破壞過巨。當維生素B ! 2以食物型態進入人體 時，其被糖蛋白類的內因素（internal factor )所改性並 分泌成胃液且結合至內因素的維生素B ! 2係經由小腸吸收 。因爲此一原因，以手術切除胃的人有時候會因缺乏維生 素B12而生病。因此，維生素B12係以非口服的方式投藥 給手術後的病人。 ，r. 1: -4- (2)· (2)·200403029 另一方面，因爲人體吸收維生素B12的能力會隨年齡 的增長而降低，所以老年人會長期缺乏維生素Bl2。同時 ’缺乏維生素B ! 2的症狀有時候會出現在純素食者的身上 。此時，可以經口投藥的方式補充維生素B ; 2。 維生素B】2僅由種類有限的生產維生素B , 2的細菌製 得。因爲動物通常吸收以細菌方式製得的維生素B ! 2，所 以其體內有大量的維生素B ! 2。肝、蛋及海鮮之類的動物 食品當然會含有大量的維生素B ! 2。相反的，除了海藻之 外’蔬菜食品幾乎不含維生素B12。因爲產製維生素B12 的細菌可附著至海藻（例如紫菜）上，所以海藻含有維生 素B12是可以理解的事。 爲了保健，我們通常會吃富含維生素及礦物質的蔬菜 ，包括不同型態的豆類及水果。爲了防止現今社會中煩忙 生活所引起的營養不均，多種綜合維生素九及飮料以供應 必要營養分之增補劑的角色推出市場。但是，不同種類的 營養分最好以天然食品的型態同時被吃入。因此，富含維 生·素及礦物質的食品有其市場需求。 蔬菜基本上含有豐富的維生素及礦物質。因爲蔬菜可 以同時供給多種維生素，所以它們是極佳的天然食品。厚 生勞動省在主題爲> 2 1世紀健康日本〃的促銷活動中建 議成人每天應食用不低於3 5 0克的蔬菜食品且深綠色及深 黃色蔬菜的量應不低於1 20克。但是，即使每天食用大量 蔬菜，維生素Bi2仍嫌不足，因爲一般蔬采幾乎不含維生 素B】2。 -5- (3) (3)200403029 因此，健康的人及以下所述的人最好都食用含有足襲 維生素B 1 2的健康食品作物 (1 )不喜歡動物食品的人 (2 )對動物食品過敏的人 (3 )沒有時間食用營養均衡食品的大忙人 (4)牙齒太差以致無法每天吃肉的老年人 (5 )素食者 (6)因爲潰瘍而胃有問題的人 (7 )不願意吃藥九型態之維生素的人。 一般認爲這些人經常缺乏維生素B 1 2。因爲維生素 β ! 2是維持人體健康所不可或缺者，所以提供易食用型態 的維生素Β12是極爲重要的事。 【先前技術】 爲了補充維生素的缺乏，有人想要栽培富含維生素及 礦物質的作物並將其加工製成健康食品。更特定言之，此 種構想係針對原本內含於作物中的水溶性維生素及礦物質 而言。但是，維生素Β ! 2原本並未內含於作物中，而是由 細菌以生物方式合成製得。此外，沒有人認爲維生素Β!2 係由作物本身而來。因爲此一原因，不喜歡動物食品的人 係由藥品型態的綜合維生素九攝取維生素Β 12。 吃維生素增補劑是防止維生素缺乏的方法之一。但逶 ’有些人不喜歡吃藥九。就營養均衡的觀點而言，維生素 Β 1 2最好自天然來源（例如經過栽培的作物）食入。但逶 (4) (4)200403029 ’含有足量維生素B12的作物目前尙未栽培成功。 當作物是需要長時間長成的大型蔬菜時，維生素B】2 可以直接噴灑到作物上或者注入土壤中以將維生素B ! 2引 入作物中。因爲在這些方法中維生素B ! 2係以稀釋狀態使 用’所以單位重量的含量未得到改善。此外，因爲維生素 B】2價格昂貴，所以最好能以耗用少量維生素B ! 2的便宜 方法將維生素B ! 2引入作物中。 因此’將大量維生素B12引入原本不含維生素B12的 作物中’並經由日常飮食輕鬆地自該作物食入維生素B ] 2 (成人每天2.4微克）的嶄新方法似乎有其實際效用。 此外’將種子浸在含有維生素B ! 2的浸泡液中以引入 足量維生素b12的方法不僅較維生素Bl2被引入作物可食 部分（例如果實及葉子）的方法來得簡單，同時維生素 B ! 2的消耗量也相當小。 將維生素B ! 2引入作物中的習知方法述於以下公告。 1. Jpn. Pat. Appln. KOKOKU Publication No. 6 1 - 56209 此發明係關於含有維生素B i 2作爲活性成分的作物成 長控制劑。此公告述及活性成分維生素B ! 2具有極易分辨 的控制作物成長的活性，其包括促進結果的活性、防止果 實掉落的活性、促進果實成長的活性及防止產出有鏽斑之 果實的活性。如果維生素B ! 2係施用至水果（例如柑類水 果（如橘子）及葡萄），與果蔬（例如漿果、茄子及黃瓜 )，收成前的時間可以顯著地縮短且水果的產量（果實數 (5) (5)200403029 量）及品質得以改善。本發明和此發明的類似之處在於均 使用維生素B12，但是不同之處在於使用維生素B12的方 法、時間及目的。 2. Jpn. Pat. Appln. KOKOKU Publication No. 60 - 3 6402 此發明係關於降低酸組份的方法，更特定言之，其係 關於降低酸味因而增加果實糖份的方法。易言之，此發明 係關於將含有B -系列維生素之溶液投藥至果樹或果蔬以 降低酸味的方法。在此方法中，單一維生素B或者至少兩 種B系列維生素的混合物係溶解在少量的水或溶劑中，然 後將生成的溶液噴灑在果樹或果蔬的葉面或注入土壤中。 當以此方式實施時，酸味可以降低且甜味因此增加。本發 明和此發明的類似之處在於均使用維生素B ! 2，但是不同 之處在於使用維生素B , 2的方法、時間及目的。 3. Jpn. Pat. Appln. KOKAI Publication No. 03 — 5409 此發明係關於利用細胞分裂素、赤黴素、核酸及至少 一種維生素之交互作用來加速花蕾分化的試劑。花蕾的分 化因噴灑維生素B ! 2而加速，因此縮短收成前的時間。本 發明和此發明的類似之處在於均使用維生素B12，但是不 同之處在於使用維生素B i 2的方法、時間及目的。 【發明內容】 依據本發明的一個面向，在此提供含有維生素B12的 作物及種子。依據本發明之另一面向，在此提供含有維生 -8- (6) 200403029 素B ! 2之作物的生產方法。 爲了解決前述問題，本發明人作過廣泛的硏究。最後 成功地將大量維生素B12引入作物中，本發明亦因此得以 完成。 更特定言之，本發明提供自含有維生素B12之種子、 孢子或菌絲長成的作物以及含有維生素B ! 2的種子、孢子 或菌絲。此外，本發明提供可食部分（每克）之維生素 B12含量爲至少0.01微克、0.1微克或1微克的作物。 依據本發明的一個面向，在此提供含有維生素B12之 作物的生產方法，其包含： 將作物的種子、孢子或菌絲浸在含有維生素B ! 2的浸 泡液中； 將如是浸泡的作物之種子、孢子或菌絲施以栽培。 同時，依據本發明的一個實施例，在此提供藉水耕法 生產含有維生素B 1 2之作物的方法，其包含： 使作物的種子發芽； 在作物發芽後至收成前的這段時間內，將適量的維生 素B ! 2溶液加至水耕液以使維生素B ! 2自根部吸入。 利用本發明之種子及作物，作爲必要但爲微量之元素 的維生素B ! 2可以容易吸收之狀態食入。至於蔬菜食品， 白蘿蔔苗含有相當大量的葉酸及維生素B6。如將本發明 之方法應用至白蘿蔔苗，維生素B12可以引入其中。以本 發明之方法引入維生素b12的作物被食用時，維生素B12 可被容易地吸收。因此，缺乏維生素B 1 2所引起的動脈硬 -9 _

.0 r D (7) (7)200403029 化及神經失調得以成功地預防且適當飮食亦可以有效地提 供。 本發明之附加目的及優勢將在以下的說明中提出，其 一部分可由說明得知或者可由本發明的實作習得。本發明 之目的及優勢可藉下文中特別指明的手段及組合來實現及 完成。 【實施方式】 實施方式之詳細說明 現在將對本發明之實施例作說明。 依據本發明的一個面向，在此提供自含有維生素B12 之種子、孢子或菌絲長成的作物以及種子、孢子或菌絲。 此處，維生素b12係指鈷胺素及其衍生物。任何衍生 物均可使用，只要它和鈷胺素（其是一種完全型態的維生 素B i 2 )具有相同的生理活性即可。鈷胺素及其衍生物的 實例包括（但不限於）氰基鈷胺素、羥基鈷胺素、甲基鈷 胺素及腺甘基鈷胺素。最好使用以圖1中之化學式表示的 鈷胺素（其是一種完全型態的維生素B i 2 ) 。CN - B i 2 ( 氰基鈷胺素）通常可以作爲本發明之維生素B12。在本文 中，維生素B12有時候會簡單地以、' Bi2〃表示。 在本文中’作物的實例可以包括屬於雙子葉植物、單 子葉植物及菌類植物的作物。易言之，本發明之作物可以 由種子、孢子或菌絲長成。 例如’本發明之作物可在短時間內栽培而得。此作物 -10- (8) (8)200403029 的實例包括（但不限於）自種子長成的作物，例如白蘿蔔 (kai ware daikon )苗及豆芽菜，以及自孢子或菌絲長成 的作物，例如e η 〇 k i蘑蘇及n a m e k 〇蘑蘇。 以下將以白蘿蔔苗作爲本發明之作物的實例作說明。 白蘿蔔苗的籽苗（約〇·1克）含有不低於〇.05微克的維 生素B 1 2。因此，每天吃數十片籽苗即可得到每天所需的 維生素的量（2.4微克/天/成人）。如果籽苗的維 生素Β ! 2含量增加，則只要吃數片籽苗即可滿足維生素 的日劑量。白蘿蔔苗可以生吃或者以任意方式烹煮。 維生素Β ! 2是每天必需的營養分。如果維生素β , 2係 內含於味道及質地良好的食物中，則其可被容易地食入。 例如’當大豆以本發明之方法引入維生素Β ! 2並推出市場 時’多種具有良好味道及質地的食品可被製得。 本文中的加工食品係指以加入本發明之作物作爲主成 分或添加物之方式加工製得的供人類及動物飼料用的食品 〇 • 維生素Β 12相當耐熱。因此，加工期間供加工食品用 之原料作物中的維生素Β ! 2不會流失。因此，生成的食品 得以含有由加工食品之原料作物而來的維生素Β ! 2。因此 ’由含有維生素Β ! 2之作物製得的加工食品屬於本發明之 範圍。本文中的加工食品並非作物本身，而是作物經過烹 煮或發酵製得的食品。 大豆可以作爲滿足上述條件的供加工食品用的作物。 經過發酵的大豆可以作爲自大豆製得之加工食品的實例。 (9) (9)200403029 本發明之大丑（每顆豆約0 · 5克乾重）的維生素B ! 2含量 不低於1微克/大豆種子的可食部分（克）。因此，每天 所需的維生素的量（2.4微克/天/成人）可由大豆 輕易地獲得。 化學試劑型態的維生素Β ! 2可在加工期間加至加工食 品以製得含有維生素B i 2的食品。此加工食品屬於傳統技 術，因此其不在本發明之技術構想的範圍內。 任何方法均可用以製得依據本發明之實施例的含有維 生素B!2的原料大豆。例如，可使大豆種子吸入維生素 Bi2並1即施以加工。更特定言之，在農田播種之前，可 先將大豆種子浸在含有維生素B】2的溶液中以將維生素 B]2引入大豆種子中。但是’如果將維生素Bi2視爲一種 化學試劑，作物（即，將維生素B ! 2引入種子中並將其在 土壌中栽培長時間而得者）提供維生素B ! 2的效率可能不 及含有維生素B i 2之小型作物所提供者來得高。但是，當 製程中加入維生素B ! 2添加劑而製得的加工食品和含有維 生素B ! 2之原料製得的加工食品相較時，後一種加工食品 通常具有極佳的安全性。基於此原因，本發明之作物是一 種具有商業應用性的產品。 本發明之作物極適合作爲蔬菜汁的原料。以傳統技術 製得的市售果汁不含維生素B ! 2。果汁是吃入維生素B J 2 的便利食品。如果將維生素B】2引入加工食品的原料作物 中，則果汁的售價可以得到改善。 如上所述，本發明係關於可食作物。本發明之作物除 -12- (10) (10)200403029 了作爲人類的可食作物外，亦可以作爲動物的飼料作物， 例如不具有胃的動物，如魚、鳥、蟲及爬蟲類。 本發明之種子、孢子或菌絲可藉以下方法製得。依據 本發明之含有維生素B 12之作物的生產方法包含： 將種子、孢子或菌絲浸在含有維生素B ! 2的浸泡液中 ， 將如是浸泡的種子、孢子或菌絲施以栽培。 滿足前述條件的作物可以作爲本發明之作物。種子、 孢子或菌絲的浸泡時間未特別限定，只要此時間能使種子 或類似物吸入維生素B i 2即可。例如，可以浸泡一小時、 兩小時或者不低於五小時。白蘿蔔苗最好浸泡3 0分鐘、 一小時或者不低於三小時。 本發明之浸泡液的維生素B12含量爲〇.〇1微克/毫 升、0.1微克/毫升或者100微克/毫升或以上。因爲維 生素B ! 2具有極高的水溶性，所以即使在少量的水中，其 亦可以溶解成1 0毫克/毫升之濃度。但是，浸泡液之維 生素B12的濃度不宜過高，因爲維生素BI2無法被種子有 效地吸收。因此，浸泡液之維生素B 1 2的較佳濃度爲約 100微克/毫升。此溶液可由毫克維生素B12 (—級 試藥）溶解在1升滅菌水中而製得。 維生素B ! 2的濃度視作物種類及栽培法而異。更特定 言之，維生素B12的濃度可以是〇·1微克/毫升、1微克 /毫升或10微克/毫升。 攪拌後，生成的混合液可裝入透明或不透明的容器內 -13- (11) (11)200403029 並在低溫下儲存。 浸泡液亦可以含有除了維生素B ! 2之外的元素，只要 此元素不會對作物的栽培造成負面的影響即可。將維生素 B ! 2引入依據本發明之作物中的方法亦可以有效地將其他 維生素及礦物質引入作物中。因此，維生素B ! 2可以和所 欲的元素一起引入作物中。含有維生素B12及葉酸或鐵離 子的作物可由含有高濃度維生素B ! 2及葉酸或鐵離子的浸 泡液製得。 含有維生素B 1 2的種子、孢子或菌絲可以前述方法容 易地產得。 浸完浸泡液之後，其係在適當的栽培條件下成長。本 發明之作物可以此方式產得。例如，當白蘿蔔苗係自家栽 種時，種子是在常溫下浸於浸泡液中3小時或以上並在其 上置有纖維的盤中施以水耕法。 現針對依據本發明之作物的栽培方法說明如下。 1 ·將欲施以水耕法的作物種子浸在本發明之浸泡液 中5小時或以上，再以習見方式將種子施以栽培而得到本 發明之作物。 雖然浸泡液的維生素B i 2被種子吸入，如情況需要時 ，剩餘的維生素B 1 2 (推測有大量的維生素B ! 2剩餘）可 以再利用。當維生素B i 2被再利用時，維生素B ! 2係以諸 如微波實施加熱處理，如有需要，再加入新鮮的維生素 B12，然後施以循環使用。當以此方式實施時，昂貴的維 生素Β ί 2可以有效地引入作物中並且不會浪費。 -14- (12) (12)200403029 2 ·當種子浸滿維生素 B i 2之後，即在水耕溫床上施 以栽培。另一種作法是將種子（施以水耕之前）以等同於 前述步驟1之方式浸滿維生素B ! 2，再散播在土壤上以使 種子發芽及成長。 自孢子或菌絲長成的作物基本上是以等同於種子長成 的方式施以處理。更特定言之，enoki蘑薛及nametake 蘑菇的孢子或菌絲係短時間浸在含有維生素B, 2的浸泡液 中並在適當條件下長成。維生素B12可以此方式引入蘑菇 中 〇 當使用水耕法時，作物係於培養液中栽培。此時，如 將少量的維生素B i 2加至培養液中，維生素B ! 2可以由根 部吸入成長作物中。本發明之作物可以此方式種植。因此 ，本發明之作物可在培養液（有本發明之浸泡液加至其中 )中栽種。 在水耕法中，種子係先浸在含有維生素B ! 2的浸泡液 中，然後作物長成’本發明之作物亦可以利用以下方法生 產：種子先在不含維生素B ! 2的水耕液中發芽及成長’然 後在含有維生素B 12的水耕液中長成，最後對本發明之作 物施以收成。 例如，維生素B! 2可在收成前6小時、1 2小時、一天 、2天、3天或以上加至水耕液。維生素B! 2在水耕液中 的含量以0.1微克/毫升、1微克/毫升、10微克/毫升 或1〇〇微克/毫升或以上爲較佳。 利用前述僅使用少量維生素B ! 2的方法’維生素B ! 2 -15- (13) (13)200403029 可以成功地引入作物中。 以下將參考實例對依據本發明之作物中引入維生素 B ! 2的方法作說明。 〔實例〕 (白蘿蔔（kai ware daikon)苗的栽培） 將白蘿蔔種子（1克）浸在室溫下之含有2 00微克/ 毫升之維生素B ! 2的浸泡液中6小時。另在相同條件下將 白蘿蔔種子（1克）浸在不含維生素B ! 2的浸泡液中6小 時作爲比較例。將脫脂棉以去離子水潤濕並置於無維生素 B12存在的5 00毫升燒杯中，再將種子撒在此脫脂棉上並 令其成長6天。當白蘿蔔苗長到6厘米時，將約5克以濕 重計（約相當於5 0片籽苗）的白蘿蔔苗施以收成、以水 輕洗及分析。維生素Bi2係利用Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis ATCC7830以生物定量法施以分析。欲分析 之樣品係以如下方式製得。白蘿蔔苗先以1 〇毫升蒸餾水 施以均質化。將含有0」毫克KCN之30毫升0.2M醋酸 緩衝液加至生成的均質物中並在1 〇 〇 °C下加熱2 0分鐘， 然後施以離心分離。上澄液經過適當的稀釋即製得供分析 用的樣品。表1顯示分析結果，即，1 0 〇克白蘿蔔苗中含 有之維生素B12的量（微克/ 100克）。有關作物、維生 素B ! 2濃度、浸泡時間及栽種方法等條件不限於以上所述 者。維生素B ! 2係於不同條件下（數據未顯示）引入作物 中〇 -16- (14) 200403029 表1白蘿蔔苗的維生素B12濃度 _物質 _B12含量(微克/100克） 引入b12的白蘿蔔苗 50.0 未引入Bi2的白蘿蔔苗 0.0 市售的白蘿蔔苗 0.0

由上表可以淸楚地看出本發明之白蘿蔔苗含有不低於 〇·5微克/克的維生素B12。其維生素B12含量和牛肝的維 生素B12含量（動物食品中最高者）相當。維生素Bl2含 量可藉條件的適當設定而得到進一步的改善。引入維生素 B i 2的白蘿蔔苗和對照組在外觀及味道上沒有差異。

嫻於本技藝之人士可以很容易地想到更多的優點及修 飾。因此，廣義而言，本發明不爲本文中顯示及說明的特 定細節及代表實施例所限。因此，在不背離附屬之申請專 利範圍及其對等物所界定之一般發明槪念的精神或範圍下 ，多種修飾均爲可行。 【圖式簡單說明】 倂入其中並構成專利說明書之一部分的圖1係用以圖 解本發明之較佳實施例，其和上文的槪述以及下文的較佳 實施例之詳細說明共同解釋了本發明之原理。 圖1顯示維生素B ! 2及其衍生物的化學式。 -17-

Claims (1)

1. 200403029 ⑴ 拾、申請專利範圍 1 . 一種含有維生素B ! 2的種子、孢子或菌絲。 2 · —種作物，其特徵爲此作物係由如申請專利範圍 第1項之種子、孢子或菌絲長成。 3 ·如申請專利範圍第2項之作物，其中該作物的每 可食部分（克）含有不低於0.01微克的維生素B】2。 4 .如申請專利範圍第2項之含有維生素B 12的作物 ，其中該作物係作爲加工食品的原料。 5 · —種加工食品，其特徵爲該食品係以如申請專利 範圍第4項之含有維生素B ! 2的作物作爲原料而製得。 6· —種含有維生素B12之作物的生產方法，其特徵 爲該方法包含： 將作物的種子、孢子或菌絲浸在含有維生素B ! 2的浸 泡液中； 將如是浸泡的作物之種子、孢子或菌絲施以栽培。 7.如申請專利範圍第6項之含有維生素B ! 2之作物 的生產方法，其中該方法包含： 將作物的種子浸在含有維生素B ! 2的浸泡液中； 將如是浸泡的作物之種子施以栽培。 8 ·如申請專利範圍第7項之方法，其中該種子係藉 根部吸入含有維生素B ! 2之浸泡液的方式而施以栽培。 9 . 一種含有維生素B ! 2的浸泡液，其特徵爲此浸泡 液係用以將維生素B , 2引入作物中。 10.—種水耕液，其特徵爲此水耕液包含如申請專利 -18- 200403029 (2) 範圍第9項之浸泡液。 1 1.如申請專利範圍第1 0項之浸泡液，其中浸泡液 含有不低於1〇〇微克/毫升的維生素BI2。 1 2 . —種以水耕法生產含有維生素B ! 2之作物的方法 ，其特徵爲該方法包含： 使作物的種子發芽； 將發芽後的種子栽培在含有適量維生素B ! 2的溶液中 直到採收。