【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
産業上の利用分野
本発明は、ユーグレナ細胞の培養方法に関す
る。
従来の技術及び問題点
ユーゲレナ細胞は、単細胞の真核生物であり、
生物分類学上では、植物及び動物の両部門に分類
され、植物部門では、ミドリムシ植物門のミドリ
ムシ藻類に、動物部門では、原生動物門の鞭毛虫
類に属する。
ユーグレナ細胞は、優れた動物性タンパク質で
構成され、アミノ酸バランスが乳タンパグ質のカ
ゼインに近く、またビタミン、無機塩を適度に含
むため、藻類であるクロレラ、スピルリナよりも
栄養価値が高いことが報告されている（六所ら、
農化、第33巻、293頁、19年、北岡ら、農化、第
51巻、477頁、1977年、細谷ら、農化、第51巻、
483頁、1977年）。
ユーグレナ細胞は、培養フラスコ、培養槽等を
用いて、回分培養方により培養されることが多
く、一般に温度と初発PHのみを制御し、溶存酵
素、光照射強度、攪拌等の制御を行なわずに培養
されている。このため生産性や品質が不充分であ
り、優れた食品価値や医薬品素材としての潜在価
値を有しながら、有効利用されるに至つていな
い。
問題点を解決するための手段
本発明者は、上記した点に鑑み種々研究を重ね
た結果、ユーグレナ細胞の増殖及び細胞中のタン
パク含有率を効率よく高めることのできる方法を
見出し、ここに本発明を完成した。
即ち、本発明は、PH1.8〜6.5、溶存酵素濃度１
〜10ppmの培地を用いて、光照射強度を1000〜
10000ルクスとすることを特徴とするユーグレナ
細胞の培養方法に係る。
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・インタミデイア等
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。本発明に於いては、これらのユーグレナ細胞
を純粋に培養したものを種細胞として用いる。
本発明で使用される栄養培地は、通常のもので
よく、例えば炭素源として単糖類、二糖類、多糖
類；酢酸、クエン酸、コハク酸、リンゴ酸、乳酸
等の有機酸類；メタノール、エタノール等のアル
コール類；各種アミノ酸、炭酸ガスなどが用いら
れ、窒素源として、硫酸アンモニウム、リン酸ア
ンモニウム、アンモニア、各種アミノ酸などが用
いられる。また無機塩類としては、MgSO4、
CaCO3、KH2PO4、Na2EDTA、FeSO4
（NH4）2SO4、MnSO4、ZnSO4、
（NH4）6MO7O24、CuSO4、NH4VO3、CoSO4、
H3BO3、NiSO4等またはこれらの水和物が用い
られ、ビタミンとしてシアノコパラミン、チアミ
ン塩酸等が用いられる。このような培地の代表例
を第１表に示す。
INDUSTRIAL APPLICATION FIELD The present invention relates to a method for culturing Euglena cells. Conventional techniques and problems Eugelena cells are unicellular eukaryotes,
In terms of biological taxonomy, it is classified into both plants and animals; in the plants category, it belongs to the Euglena algae of the phylum Euglena, and in the animal category it belongs to the flagellates of the phylum Protozoa. It has been reported that Euglena cells are composed of excellent animal protein, have an amino acid balance close to that of the milk protein casein, and contain appropriate amounts of vitamins and inorganic salts, so they have higher nutritional value than the algae Chlorella and Spirulina. (Rokusho et al.,
Noka, Vol. 33, p. 293, 19, Kitaoka et al., Noka, No.
Vol. 51, p. 477, 1977, Hosoya et al., Noka, Vol. 51,
483 pages, 1977). Euglena cells are often cultured by batch culture using culture flasks, culture vessels, etc., and generally only temperature and initial pH are controlled, without controlling dissolved enzymes, light irradiation intensity, stirring, etc. It is cultivated. For this reason, productivity and quality are insufficient, and although it has excellent potential value as a food product or pharmaceutical material, it has not been effectively utilized. Means for Solving the Problems The present inventor has conducted various studies in view of the above points, and as a result, has discovered a method for efficiently increasing the proliferation of Euglena cells and the protein content in the cells, and hereby presents the present invention. Completed the invention. That is, the present invention has a pH of 1.8 to 6.5 and a dissolved enzyme concentration of 1.
Using ~10ppm medium, increase the light irradiation intensity to ~1000.
The present invention relates to a method for culturing Euglena cells characterized by applying a light of 10,000 lux. The method of the present invention is applicable to any species of the genus Euglena, such as euglenoids such as Euglena gracilis, Euglena viride, and Euglena intamideia, and wild strains that grow in rivers, lakes, and marshes. In the present invention, pure cultured Euglena cells are used as seed cells. The nutrient medium used in the present invention may be a conventional one, such as monosaccharides, disaccharides, and polysaccharides as carbon sources; organic acids such as acetic acid, citric acid, succinic acid, malic acid, and lactic acid; methanol, ethanol, etc. Alcohols; various amino acids, carbon dioxide gas, etc. are used, and ammonium sulfate, ammonium phosphate, ammonia, various amino acids, etc. are used as nitrogen sources. In addition, as inorganic salts, MgSO 4 ,
CaCO3 , KH2PO4 , Na2EDTA , FeSO4
(NH 4 ) 2 SO 4 , MnSO 4 , ZnSO 4 ,
(NH 4 ) 6 MO 7 O 24 , CuSO 4 , NH 4 VO 3 , CoSO 4 ,
H 3 BO 3 , NiSO 4 , etc., or hydrates thereof are used, and as vitamins, cyanocopalamine, thiamine hydrochloride, etc. are used. Representative examples of such media are shown in Table 1.
【表】【table】
【表】
本発明方法では、まず培地の成分を所定の濃度
となるように水道水、河水、純水等に溶解し、蒸
気加熱、電気による加熱等により滅菌処理した
後、ユーグレナの種細胞を植種して培養を始め
る。培地のPHは1.8〜6.5の範囲とすることが必要
である。PH値が1.8よりも低いか、または6.5より
も高いとユーグレナ細胞の増殖は著しく阻害さ
れ、1.5以下または8.5以上ではユーグレナは生育
しない。PHの調整は、塩酸、硫酸等の酸または水
酸化ナトリウム、水酸化カルシウム、水酸化カリ
ウム、アンモニア水等のアルカリ剤で行なう。
培地溶液中の酵素濃度（以下Doと記す）は、
１〜10ppmの範囲とすることが必要である。Do
が1ppmより低いとユーグレナ細胞の増殖は、ほ
とんど行なわれず、またDoが10ppmより高いと
酵素阻害を生ずる。酵素は、空気または酵素ガス
を通気することにより供給する。
光照射強度は、1000〜10000ルクスの範囲とす
る。光照射強度が1000ルクスよりも低いとユーグ
レナ細胞内のタンパク質含有率（乾燥細胞基準）
が10〜30％と低下し、食品としての利用価値が減
少する。10000ルクスよりも高いとタンパク質の
含量は増加せず、電力コストが増大するため好ま
しくない。光照射の波長は、600〜700nｍが最適
であるが、白色光を使用してもよい。
培地溶液の攪拌は、機械攪拌、通気攪拌のどち
らの方法でもよう、細胞が培養槽底部に沈着しな
い程度の弱攪拌を行なう。攪拌が強すぎると、ユ
ーグレナ細胞の細胞膜を破壊するために好ましく
ない。
培地溶液の温度は、20〜34℃の範囲が好まし
い。10℃以下では、ユーグレナ細胞の増殖は停止
し、85℃以上では、温度によるクロロフイル変異
を生ずるため、ユーグレナ細胞が白濁化する。
本発明方法により培養したユーグレナ細胞は、
通常の培養の場合と同様にして遠心分離、過等
の方法で収穫し使用に供する。
発明の効果
本発明方法でユーグレナ細胞を培養することに
より、従来方法で培養した場合と比較して1.2〜
２倍の細胞収量となる。またユーグレナ細胞中の
タンパク含有率（乾燥重量）が50〜65％となり食
料、飼料等としての価値が高くなる。
実施例
次に実施例を示して本発明を更に詳細に説明す
る。
実施例 １
グリコース10ｇ／、（NH4）2SO4 ２ｇ／、
その他の成分は第１表と同じ培地８をスチーム
滅菌（120℃、１Kg／cm2Ｇ、30分）した後、10
ガラス培養槽を用いて、あらかじめ500mlフラス
コで振とう培養していたユーグレナの種細胞を植
つけて、第２表に示す環境条件(A)下で培養した。
比較のために、従来法として温度と初発PHを制御
し、溶存酵素及び光照射強度の制御を行なわずに
培養を行なつた。
その結果、第２表のＢ、Ｃ、Ｄに示すように本
発明の培養条件下で培養した場合は従来法により
培養した場合と比べて、細胞収量、タンパク質含
有量ともに優れていた。[Table] In the method of the present invention, first, the components of the culture medium are dissolved in tap water, river water, pure water, etc. to a predetermined concentration, and after sterilization by steam heating, electric heating, etc., Euglena seed cells are Plant seeds and start culturing. The pH of the medium needs to be in the range of 1.8 to 6.5. When the PH value is lower than 1.8 or higher than 6.5, the growth of Euglena cells is significantly inhibited, and when it is lower than 1.5 or higher than 8.5, Euglena does not grow. Adjustment of pH is carried out using acids such as hydrochloric acid and sulfuric acid, or alkaline agents such as sodium hydroxide, calcium hydroxide, potassium hydroxide, and aqueous ammonia. The enzyme concentration (hereinafter referred to as Do) in the medium solution is
It is necessary to set it in the range of 1 to 10 ppm. Do
When Do is lower than 1 ppm, there is almost no proliferation of Euglena cells, and when Do is higher than 10 ppm, enzyme inhibition occurs. Enzymes are supplied by bubbling air or enzyme gas. The light irradiation intensity is in the range of 1000 to 10000 lux. When the light irradiation intensity is lower than 1000 lux, the protein content in Euglena cells (dry cell basis)
decreases to 10 to 30%, and its value as a food product decreases. If it is higher than 10,000 lux, the protein content will not increase and the power cost will increase, which is not preferable. The optimal wavelength for light irradiation is 600 to 700 nm, but white light may also be used. The medium solution may be stirred by either mechanical stirring or aeration, but should be stirred gently enough to prevent cells from settling on the bottom of the culture tank. Too strong stirring is unfavorable because it destroys the cell membrane of the Euglena cells. The temperature of the medium solution is preferably in the range of 20 to 34°C. At temperatures below 10°C, Euglena cells stop growing, and at temperatures above 85°C, temperature-induced chlorophyll mutations occur, resulting in Euglena cells becoming cloudy. Euglena cells cultured by the method of the present invention are
Harvest and use by centrifugation, straining, etc. in the same manner as in normal culture. Effects of the invention By culturing Euglena cells using the method of the present invention, compared to the case of culturing using the conventional method,
Double the cell yield. In addition, the protein content (dry weight) in Euglena cells is 50 to 65%, increasing its value as food, feed, etc. EXAMPLES Next, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples. Example 1 Glyose 10g/, (NH 4 ) 2 SO 4 2g/,
Other ingredients were the same as those in Table 1. After sterilizing medium 8 with steam (120℃, 1Kg/cm 2 G, 30 minutes),
Using a glass culture tank, Euglena seed cells, which had been previously cultured with shaking in a 500 ml flask, were planted and cultured under the environmental conditions (A) shown in Table 2.
For comparison, culture was performed using a conventional method in which temperature and initial pH were controlled, but dissolved enzymes and light irradiation intensity were not controlled. As a result, as shown in B, C, and D of Table 2, when cells were cultured under the culture conditions of the present invention, both cell yield and protein content were superior to those when cells were cultured using the conventional method.
【表】【table】