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JP6681065B2 - Food, heat treatment method of food, phycocyanin-containing material manufacturing method, and food manufacturing method - Google Patents

Food, heat treatment method of food, phycocyanin-containing material manufacturing method, and food manufacturing method Download PDF

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JP6681065B2 JP2016005334A JP2016005334A JP6681065B2 JP 6681065 B2 JP6681065 B2 JP 6681065B2 JP 2016005334 A JP2016005334 A JP 2016005334A JP 2016005334 A JP2016005334 A JP 2016005334A JP 6681065 B2 JP6681065 B2 JP 6681065B2
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Description

本発明は、紅藻シゾン等のフィコシアニンに係る、食品、食品の加熱処理方法、フィコシアニンの製造方法、有機酸の製造方法、及び水素の製造方法に関する。   The present invention relates to a food, a heat treatment method for food, a method for producing phycocyanin, a method for producing an organic acid, and a method for producing hydrogen, which are related to phycocyanins such as red algae sizon.

近年、酸性温泉から単離されたシアニディオシゾン メローラエ(以下、「シゾン」と略すことがある。)(Cyanidioschyzon merolae)は単細胞性の紅藻として着目されている。シゾンは、ゲノムサイズの小ささや培養の容易さ等から、主に研究対象としての利用に関心が寄せられており、産業利用についての検討は乏しい。   Recently, cyanidioschyzon merolae (Cyanidioschyzon merolae) isolated from an acidic hot spring has attracted attention as a unicellular red alga. Due to its small genome size and easiness of culturing, sizon is mainly interested in its use as a research object, and its industrial use is scarcely examined.

色素タンパク質のフィコシアニンは、藍藻等の藻類が生産する光合成色素である。フィコシアニンは綺麗な青色を呈することに加え、経口摂取での安全性も高い。これらの優れた性質から食品用着色料として多く利用され、市場価値も非常に高い。フィコシアニンの製造法としては、藍藻を利用した製造法が知られており(特許文献1)、なかでも藍藻の一種であるスピルリナ(Spirulina)を用いた製造法が実用化されている。   Phycocyanin, which is a pigment protein, is a photosynthetic pigment produced by algae such as cyanobacteria. Phycocyanin has a beautiful blue color and is highly safe when taken orally. Due to these excellent properties, it is often used as a food coloring agent and has a very high market value. As a method for producing phycocyanin, a production method using cyanobacteria is known (Patent Document 1), and among others, a production method using Spirulina, which is a kind of cyanobacteria, has been put to practical use.

スピルリナからフィコシアニンを回収する際には、培養池からスピルリナを回収した後、スピルリナを分離濃縮し、乾燥粉末化したものからフィコシアニンを抽出している。   When recovering phycocyanin from Spirulina, spirulina is recovered from the culture pond, spirulina is separated and concentrated, and phycocyanin is extracted from the dried and powdered product.

また一方で、近年、地球温暖化や資源枯渇に関する懸念から、再生可能な資源であるバイオマスへの期待が高まっている。なかでも石油の代替資源の開発は重要な課題である。
有機酸は、利用価値の高い化合物である。例えば、有機酸である乳酸からは、優れた生分解性プラスチックであるポリ乳酸を製造可能である。なかでもコハク酸は、汎用の化学・工業原料であり、ポリブチレンサクシネート(PBS)の原料や、化学品中間体、溶剤、可塑剤として広く利用されている。例えば、コハク酸を原料として製造されるポリブチレンサクシネートは、農業用マルチフィルム、包装材、農場・土木資材等に使用され、2011年の出荷量は約3100tにのぼる。
現在、コハク酸は、主に石油を原料として製造されているが、石油の代わりにバイオマスを利用しようとする流れがある。例えば、非特許文献1には、従属栄養微生物を用いてコハク酸を生産する技術が開示されている。いくつかの企業ではバクテリア又は酵母の発酵により、コハク酸の生産を開始している。
On the other hand, in recent years, due to concerns about global warming and resource depletion, expectations for biomass, which is a renewable resource, have increased. Above all, the development of alternative oil resources is an important issue.
Organic acids are highly useful compounds. For example, polylactic acid, which is an excellent biodegradable plastic, can be produced from lactic acid, which is an organic acid. Among them, succinic acid is a general-purpose chemical and industrial raw material, and is widely used as a raw material for polybutylene succinate (PBS), a chemical intermediate, a solvent, and a plasticizer. For example, polybutylene succinate produced using succinic acid as a raw material is used for agricultural mulch films, packaging materials, farm / civil engineering materials, etc., and the shipment amount in 2011 is about 3100 tons.
Currently, succinic acid is mainly produced from petroleum as a raw material, but there is a trend to use biomass instead of petroleum. For example, Non-Patent Document 1 discloses a technique for producing succinic acid using a heterotrophic microorganism. Some companies have begun producing succinic acid by fermentation of bacteria or yeast.

また一方で、石油に代わる新しいエネルギー源として、水素利用への期待も高まっている。水素は石油と異なり、燃焼させても二酸化炭素が発生しないため、地球温暖化対策の面からも優れる。   On the other hand, expectations for the use of hydrogen as a new energy source to replace petroleum are increasing. Unlike petroleum, hydrogen does not generate carbon dioxide when burned, so it is also an excellent measure against global warming.

特開昭62−6691号公報JP 62-6691A 特開平11−299450号公報JP-A-11-299450 特開2005−295829号公報JP, 2005-295829, A

Sanchez AM, Bennett GN, San KY (2005) Novel pathway engineering design of the anaerobic central metabolic pathway in Escherichia coli to increase succinate yield and productivity. Metab Eng 7:229-239.Sanchez AM, Bennett GN, San KY (2005) Novel pathway engineering design of the anaerobic central metabolic pathway in Escherichia coli to increase succinate yield and productivity.Metab Eng 7: 229-239.

上記の藍藻由来のフィコシアニンは、耐熱性に劣るという問題がある。そのため、藍藻のフィコシアニンの主な配合対象は、氷菓や冷菓等にとどまっている。これに対し、従来、藍藻のフィコシアニンと糖類とを組み合わせることで、フィコシアニンの耐熱性を向上させようとする試みが知られている(特許文献2、特許文献3)。しかし、非常に高濃度の糖を用いなければならず、使用できる状況は限られている。
また、従来の藍藻を用いたフィコシアニンの製造方法では、フィコシアニンの回収のために、藍藻を乾燥粉末化しなくてはならず、そのための設備やコストが必要である。
The above phycocyanin derived from cyanobacteria has a problem of poor heat resistance. Therefore, the main target for blending the cyanobacteria phycocyanin is limited to frozen desserts and frozen desserts. On the other hand, conventionally, there has been known an attempt to improve the heat resistance of phycocyanin by combining phycocyanin of cyanobacteria and a saccharide (Patent Documents 2 and 3). However, very high concentrations of sugar have to be used, and the situation in which it can be used is limited.
Further, in the conventional method for producing phycocyanin using cyanobacteria, in order to recover phycocyanin, cyanobacteria must be dried and powdered, and equipment and cost therefor are required.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、耐熱性に優れたフィコシアニン含有物を含む食品、該食品の加熱処理方法の提供を課題とする。
また、本発明は、効率的にフィコシアニンを製造可能なフィコシアニンの製造方法の提供を課題とする。
また、本発明は、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻による、有機酸の製造方法及び水素の製造方法の提供を課題とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a food containing a phycocyanin-containing material having excellent heat resistance, and a heat treatment method for the food.
Moreover, this invention makes it a subject to provide the manufacturing method of phycocyanin which can manufacture phycocyanin efficiently.
Another object of the present invention is to provide a method for producing an organic acid and a method for producing hydrogen by a red alga belonging to the genus Cyanidiophyceae.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻のフィコシアニンを含み、酸性のフィコシアニン含有物は、優れた耐熱性を有することを見出した。また、本発明者らは、イデユコゴメ綱に属する紅藻を用いることで、非常に容易にフィコシアニンを製造可能であることを見出した。また、本発明者らは、上記方法で得られたイデユコゴメ綱に属する紅藻のフィコシアニンは、従来用いられている藍藻由来のフィコシアニンと比べても、優れた耐熱性を有することを見出した。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that an acidic phycocyanin-containing material containing phycocyanin, which is a red alga belonging to the genus Cyanidiophyceae, has excellent heat resistance. Further, the present inventors have found that phycocyanin can be produced very easily by using a red alga belonging to the genus Ideyugogome. Further, the present inventors have found that the phycocyanin of the red alga belonging to the genus Hydrangea genus obtained by the above method has excellent heat resistance, even compared to the phycocyanin derived from cyanobacteria that has been conventionally used.

さらに本発明者らは、イデユコゴメ綱に属する紅藻を用いて有機酸を製造可能であること、及びイデユコゴメ綱に属する紅藻を用いて水素を製造可能であることを見出した。   Further, the present inventors have found that it is possible to produce an organic acid using a red alga belonging to the genus Lepidoptera, and it is possible to produce hydrogen using a red alga belonging to the genus Lepidoptera.

すなわち本発明は、下記の特徴を有する食品、食品の加熱処理方法、有機酸の製造方法、及び水素の製造方法を提供するものである。   That is, the present invention provides a food, a heat treatment method for a food, a method for producing an organic acid, and a method for producing hydrogen having the following characteristics.

(1)イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)シアニディオシゾン属(Cyanidioschyzon)に属する紅藻のフィコシアニンを含み、pHがpH0以上pH6以下であるフィコシアニン含有物を含む食品。
(2)飲料である前記(1)に記載の食品。
(3)前記(1)又は(2)に記載の食品を加熱処理することを含む、食品の加熱処理方法。
(4)前記加熱処理の温度が、60℃以上85℃以下である、前記(3)に記載の食品の加熱処理方法。
前記(1)又は(2)に記載の食品に含まれる前記フィコシアニン含有物の製造方法であって、
イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)シアニディオシゾン属(Cyanidioschyzon)に属する紅藻を培養物中で培養してフィコシアニンを製造させ、塩濃度が前記培養物以下である回収媒体と前記紅藻とを接触させて、前記回収媒体に前記紅藻が製造したフィコシアニンが抽出された色素回収物を得て、前記紅藻からフィコシアニンを採取することを含む、フィコシアニン含有物の製造方法。
(6)前記(5)に記載のフィコシアニン含有物の製造方法によって得られた前記フィコシアニン含有物を用いることを含む、請求項1又は2に記載の食品の製造方法。
(1) A food containing a phycocyanin-containing substance having a pH of 0 or more and 6 or less , which contains phycocyanin of a red alga belonging to the genus Cyanidiophyceae (Cyanidioschyzon) .
(2) The food according to (1), which is a beverage.
(3) A heat treatment method for food, comprising heat-treating the food according to (1) or (2) above.
(4) The heat treatment method for food according to (3), wherein the temperature of the heat treatment is 60 ° C. or higher and 85 ° C. or lower.
( 5 ) A method for producing the phycocyanin-containing product contained in the food according to (1) or (2) above,
Red algae belonging to the genus Cyanidiophyceae (Cyanidioschyzon) are cultivated in a culture to produce phycocyanin, and a recovery medium having a salt concentration of the culture or less is contacted with the red algae. A method for producing a phycocyanin- containing product , comprising: obtaining a pigment recovery product in which phycocyanin produced by red alga is extracted in the recovery medium, and collecting phycocyanin from the red alga.
(6) The method for producing a food according to claim 1 or 2, which comprises using the phycocyanin-containing material obtained by the method for producing a phycocyanin-containing material according to (5).

本発明によれば、耐熱性に優れるフィコシアニン含有物を含む食品を提供可能である。
また、本発明によれば、高効率に、耐熱性に優れるフィコシアニンを製造可能なフィコシアニンの製造方法を提供可能である。
また、本発明によれば、イデユコゴメ綱に属する紅藻による、有機酸の製造方法、水素の製造方法を提供可能である。
According to the present invention, it is possible to provide a food containing a phycocyanin-containing material having excellent heat resistance.
Further, according to the present invention, it is possible to provide a method for producing phycocyanin capable of producing phycocyanin excellent in heat resistance with high efficiency.
Further, according to the present invention, it is possible to provide a method for producing an organic acid and a method for producing hydrogen, which are produced by a red alga belonging to the genus Lepidoptera.

本発明の一実施形態に係るフィコシアニンの製造方法を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the manufacturing method of the phycocyanin which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るフィコシアニン製造装置の構成の概略を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the outline of a structure of the phycocyanin manufacturing apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 実施例における、紅藻の培養後の上清に含まれる、フィコシアニン量を示すグラフである。3 is a graph showing the amount of phycocyanin contained in the supernatant after culturing red algae in Examples. 実施例における、紅藻の培養後の上清に含まれるフィコシアニンを示す写真である。3 is a photograph showing phycocyanin contained in the supernatant after culturing red algae in Examples. 実施例における、シゾンフィコシアニンとスピルリナフィコシアニンとで、耐熱性を比較した結果のグラフである。It is a graph of the result of having compared the heat resistance with the schizon phycocyanin and spirulina phycocyanin in an Example. 実施例における、シゾンフィコシアニンとスピルリナフィコシアニンとで、耐熱性を比較した結果のグラフである。It is a graph of the result of having compared the heat resistance with the schizon phycocyanin and spirulina phycocyanin in an Example. 実施例における、紅藻の細胞外(培養物中)の有機酸量を示したグラフである。It is the graph which showed the organic acid amount of the extracellular (in culture) of red alga in an Example.

≪食品≫
本発明の食品は、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻のフィコシアニンを含み、pHが7未満であるフィコシアニン含有物を含む。
本発明の一態様に係るフィコシアニンは、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻のフィコシアニンである。当該フィコシアニンとしては、後述するフィコシアニンの製造方法で説明したものが挙げられ、後述する本発明のフィコシアニンの製造方法によって得られたものが挙げられる。
以下、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻のことを指して、単に「紅藻」ということがある。
<< Food >>
The food of the present invention contains a phycocyanin-containing material having a pH of less than 7 and containing phycocyanin of red alga belonging to the class Cyanidiophyceae.
The phycocyanin according to one aspect of the present invention is a phycocyanin of the red alga belonging to the genus Cyanidiophyceae. Examples of the phycocyanin include those described in the method for producing phycocyanin described below, and examples include those obtained by the method for producing phycocyanin of the present invention described below.
Hereinafter, the red algae belonging to the class Cyanidiophyceae may be simply referred to as "red algae".

本発明者らは、後述する実施例において示すように、イデユコゴメ綱に属する紅藻のフィコシアニンは、従来用いられている藍藻由来のフィコシアニンと比べ、優れた耐熱性を有することを見出した。
本発明の一態様に係るフィコシアニンは、本発明の一態様に係るフィコシアニンを含むフィコシアニン含有物に対する、加熱処理後の色素残存率が、加熱処理前と比較して50%以上であってもよく、70%以上であってもよく、80%以上であってもよく、90%以上であってもよい。当該加熱処理の条件としては、後述の≪食品の加熱処理方法≫で例示した条件が挙げられる。色素残存率は、本明細書の実施例に示されるように、フィコシアニン含有物に対する620nmにおける吸光度を指標として、吸光度の減少率により求めることができる。残存率0%とするベースの吸光度は、例えば、上記フィコシアニン含有物の組成からフィコシアニンを除いたものに対する620nmにおける吸光度から求めてもよく、上記フィコシアニン含有物のフィコシアニンを変性させたものに対する620nmにおける吸光度から求めてもよい。
As shown in Examples described later, the present inventors have found that the red alga phycocyanin belonging to the genus Lepidoptera has superior heat resistance as compared to the conventionally used cyanobacteria-derived phycocyanin.
Phycocyanin according to one aspect of the present invention, relative to the phycocyanin-containing material containing phycocyanin according to one aspect of the present invention, the dye residual rate after heat treatment may be 50% or more compared to before heat treatment, It may be 70% or more, 80% or more, or 90% or more. The conditions for the heat treatment include the conditions exemplified in the << heat treatment method for foods >> described below. As shown in the examples of the present specification, the dye residual rate can be determined by the rate of decrease in the absorbance with the absorbance at 620 nm for the phycocyanin-containing substance as an index. The absorbance of the base at which the residual rate is 0% may be obtained, for example, from the absorbance at 620 nm for the composition of the phycocyanin-containing material excluding phycocyanin, and the absorbance at 620 nm for the phycocyanin-modified phycocyanin-containing material. You may ask from

本発明の一態様に係るフィコシアニン含有物は、イデユコゴメ綱に属する紅藻のフィコシアニンを含み、pHが7未満である。
発明者らは、イデユコゴメ綱に属する紅藻のフィコシアニンが、酸性条件下でより優れた耐熱性を有することを見出した。係る観点から、フィコシアニン含有物のpHは、pH0以上pH7未満であってもよく、pH1以上pH6以下であってもよく、pH2以上pH5以下であってもよく、pH3以上pH4.5以下であってもよく、pH3以上pH4未満であってもよい。なかでもpH4未満であるフィコシアニン含有物は腐敗し難く、保存のための加熱処理条件が緩和されるため好ましい。
The phycocyanin-containing product according to one aspect of the present invention contains phycocyanin of the red alga belonging to the genus Lepidoptera, and has a pH of less than 7.
The inventors have found that the phycocyanin of the red alga belonging to the genus Lepidoptera has superior heat resistance under acidic conditions. From such a viewpoint, the pH of the phycocyanin-containing product may be pH 0 or higher and lower than pH 7, pH 1 or higher and pH 6 or lower, pH 2 or higher and pH 5 or lower, or pH 3 or higher and pH 4.5 or lower. The pH may be 3 or more and less than pH 4. Among them, the phycocyanin-containing material having a pH of less than 4 is preferable because it is less likely to rot and the heat treatment condition for storage is relaxed.

フィコシアニン含有物は、フィコシアニンが溶媒に溶解したフィコシアニン溶液のことを指し、フィコシアニン含有物としては、水を溶媒とするフィコシアニン水溶液が挙げられる。フィコシアニン含有物は液状に限られず、例えばゲル化された状態や、凍結状態、担体に含浸された状態であってもよい。フィコシアニン含有物は、フィコシアニンのほかに、任意のものを含有してもよい。   The phycocyanin-containing material refers to a phycocyanin solution in which phycocyanin is dissolved in a solvent, and examples of the phycocyanin-containing material include an aqueous phycocyanin solution using water as a solvent. The phycocyanin-containing material is not limited to a liquid state, and may be, for example, a gelled state, a frozen state, or a state in which the carrier is impregnated. The phycocyanin-containing material may contain any substance other than phycocyanin.

フィコシアニン含有物中のフィコシアニン量は、例えば、50mg/L以上であってもよく、50mg/L〜10000mg/Lであってもよく、80mg/L〜1000mg/Lであってもよく、100mg/L〜500mg/Lであってもよい。
フィコシアニン含有物中のフィコシアニン量は、分光光度計等を使用して、後述する実施例に記載の方法により求めることができる。また、SDS−PAGEによりフィコシアニンを分離して、おおよそのフィコシアニン量を見積もることができる。
The amount of phycocyanin in the phycocyanin-containing material may be, for example, 50 mg / L or more, 50 mg / L to 10000 mg / L, 80 mg / L to 1000 mg / L, or 100 mg / L. It may be up to 500 mg / L.
The amount of phycocyanin in the phycocyanin-containing material can be determined by a method described in Examples described later using a spectrophotometer or the like. Also, phycocyanin can be separated by SDS-PAGE to estimate the approximate amount of phycocyanin.

本発明の一態様に係るフィコシアニン含有物は、糖又は糖アルコールを使用せずとも優れた耐熱性を発揮できるという特徴を有する。係る観点から、フィコシアニン含有物は、糖又は糖アルコールの含有率が70(w/v)%未満であってもよく、50(w/v)%未満であってもよく、30(w/v)%未満であってもよく、10(w/v)%未満であってもよい。   The phycocyanin-containing product according to one aspect of the present invention is characterized in that it can exhibit excellent heat resistance without using sugar or sugar alcohol. From such a viewpoint, the phycocyanin-containing material may have a sugar or sugar alcohol content of less than 70 (w / v)%, less than 50 (w / v)%, or 30 (w / v). )% Or less than 10 (w / v)%.

本発明の一態様に係るフィコシアニン含有物は、試薬類、食品、又は医薬品に含まれていてもよい。
本発明の一実施形態として、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻のフィコシアニンを含み、pHが7未満であるフィコシアニン含有物を含む食品を提供する。
本発明の一実施形態として、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻のフィコシアニンを含み、pHが7未満であるフィコシアニン含有物を含む試薬類を提供する。
本発明の一実施形態として、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻のフィコシアニンを含み、pHが7未満であるフィコシアニン含有物を含む医薬品を提供する。
これらは、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻のフィコシアニンを含み、pHが7未満であるフィコシアニン含有物からなる食品、試薬類、又は医薬品であってもよい。
The phycocyanin-containing product according to one aspect of the present invention may be contained in reagents, foods, or pharmaceuticals.
As one embodiment of the present invention, there is provided a food containing a phycocyanin-containing substance having a pH of less than 7 and containing phycocyanin of the red alga belonging to the class Cyanidiophyceae.
As one embodiment of the present invention, there are provided reagents including a phycocyanin-containing substance having a pH of less than 7 and containing phycocyanin of the red alga belonging to the class Cyanidiophyceae.
As one embodiment of the present invention, there is provided a pharmaceutical product containing a phycocyanin-containing substance having a pH of less than 7 and containing phycocyanin of the red alga belonging to the class Cyanidiophyceae.
These may be foods, reagents, or medicines containing a phycocyanin-containing substance having a pH of less than 7 and containing phycocyanin of the red alga belonging to the class Cyanidiophyceae.

試薬類、食品、又は医薬品に含まれるフィコシアニン含有物は、液状であってもよく、ゲル化された状態や、凍結状態、担体に含浸された状態であってもよい。試薬類、食品、又は医薬品でのフィコシアニン含有物の形態は、特に制限されず、例えば、カプセル内にフィコシアニン含有物が内包された状態であってもよく、フィコシアニン含有物の液滴を含むエマルションの状態であってもよい。   The phycocyanin-containing substance contained in the reagents, foods, or pharmaceuticals may be liquid, gelled, frozen, or impregnated with a carrier. The form of the phycocyanin-containing material in the reagents, food, or medicine is not particularly limited, and for example, the phycocyanin-containing material may be in a state of being encapsulated in a capsule, or an emulsion containing droplets of the phycocyanin-containing material. It may be in a state.

本発明の食品は、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻のフィコシアニンを含み、pHが7未満であるフィコシアニン含有物を含む。本発明の一態様に係るフィコシアニンは加熱処理後の色素残存率に優れている。そのため、製造工程に加熱処理を含む食品や食品原料にも好適に使用できる。例えば、後述の実施例において示されるように、本発明の一態様に係るフィコシアニン含有物は60℃で1時間の加熱処理にも耐えうるので、加熱殺菌をして提供することができる。
本発明の食品は、食品のなかでも、特に飲料に好適である。ここで、フィコシアニン含有物のpHは4未満であることが好ましい。例えば、pH4未満である清涼飲料の製造基準では、65℃、10分又はそれと同等以上の加熱殺菌処理が求められることがある。pHが4未満であるフィコシアニン含有物は、例えば、65℃で10分の加熱処理により、色素の発色を良好なものとしつつ、食品衛生上の十分な殺菌を達成することができ、加熱処理後そのまま飲料として提供できる。
The food of the present invention contains a phycocyanin-containing material having a pH of less than 7 and containing phycocyanin of red alga belonging to the class Cyanidiophyceae. The phycocyanin according to one embodiment of the present invention is excellent in the dye residual rate after heat treatment. Therefore, it can be suitably used for foods and food raw materials that include heat treatment in the manufacturing process. For example, as shown in Examples below, the phycocyanin-containing product according to one embodiment of the present invention can withstand heat treatment at 60 ° C. for 1 hour, and thus can be provided after heat sterilization.
The food of the present invention is particularly suitable as a drink among foods. Here, the pH of the phycocyanin-containing material is preferably less than 4. For example, the manufacturing standard for soft drinks having a pH of less than 4 may require heat sterilization treatment at 65 ° C. for 10 minutes or at a temperature equal to or higher than that. The phycocyanin-containing material having a pH of less than 4 can achieve sufficient sterilization in terms of food hygiene while improving the coloring of the pigment by heat treatment at 65 ° C. for 10 minutes. It can be served as a beverage as it is.

例えば、フィコシアニン含有物がフィコシアニン水溶液である場合、食品としては、飲料、清涼飲料、ジャム類、かき氷、アイス等の氷菓、ゼリー等の菓子等が挙げられる。飲料としては、サイダー、炭酸水等の炭酸飲料;ビール、リキュール、ラム等のアルコール飲料等のほか、スポーツ飲料、ミネラルウォーター、野菜飲料、果実飲料等が挙げられる。食品には着色料等の食品原料も含まれる。
試薬類としては、細胞標識用試薬等が挙げられる。試薬類には着色料等の試薬原料も含まれる。
医薬品としては、内用剤、外用剤のどちらであってもよく、経口剤、注射剤、ドリンク剤、坐剤、点眼剤、ゼリー剤等を例示できる。医薬品に含まれるフィコシアニンは、有効成分であってもよく、有効成分以外の添加物であってもよい。
For example, when the phycocyanin-containing substance is an aqueous phycocyanin solution, examples of foods include beverages, soft drinks, jams, shaved ice, frozen desserts such as ice, and confectioneries such as jelly. Examples of the drink include carbonated drinks such as cider and carbonated water; alcoholic drinks such as beer, liqueur and rum, and sports drinks, mineral water, vegetable drinks, fruit drinks and the like. Food ingredients also include food ingredients such as colorants.
Examples of the reagents include cell labeling reagents and the like. Reagent raw materials such as colorants are also included in the reagents.
The medicine may be either an internal preparation or an external preparation, and examples thereof include oral preparations, injection preparations, drink preparations, suppositories, eye drops and jelly preparations. Phycocyanin contained in a drug may be an active ingredient or an additive other than the active ingredient.

本発明の一態様に係るフィコシアニン含有物は、後述する本発明のフィコシアニンの製造方法によって製造することができる。つまり、フィコシアニン含有物は、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻を培養物中で培養してフィコシアニンを製造させ、塩濃度が前記培養物以下である回収媒体と前記紅藻とを接触させて、前記回収媒体に前記紅藻が製造したフィコシアニンが抽出された色素回収物を得て、前記紅藻から採取されたフィコシアニンを含んでいてもよい。
フィコシアニン含有物には、紅藻が含まれていてもよく、紅藻が含まれていなくてもよい。紅藻が含まれているフィコシアニン含有物としては、例えば、下記の本発明のフィコシアニンの製造方法における、紅藻から抽出されたフィコシアニンを含有する色素回収物が挙げられる。紅藻が含まれていないフィコシアニン含有物としては、例えば、下記の本発明のフィコシアニンの製造方法における、紅藻から抽出されたフィコシアニンを含有する回収媒体が挙げられる。なお、本明細書におけるフィコシアニン含有物は、フィコシアニンが溶媒に溶解したフィコシアニン溶液であり、単にフィコシアニンを体内蓄積した紅藻のみを含む液は、フィコシアニン含有物として扱わないものとする。
The phycocyanin-containing product according to one aspect of the present invention can be produced by the phycocyanin production method of the present invention described below. That is, the phycocyanin-containing material, phycocyanin is produced by culturing red algae belonging to the class Ideyugogome (Cyanidiophyceae) in a culture, and the salt medium is brought into contact with the red algae and a recovery medium having the culture or less, The recovery medium may contain a phycocyanin collected from the red alga by obtaining a pigment recovery product in which the phycocyanin produced by the red alga is extracted.
The phycocyanin-containing material may or may not contain red algae. Examples of the phycocyanin-containing material containing red algae include dye recovery products containing phycocyanin extracted from red algae in the phycocyanin production method of the present invention described below. Examples of the phycocyanin-containing substance containing no red alga include a recovery medium containing phycocyanin extracted from red alga in the phycocyanin production method of the present invention described below. The phycocyanin-containing product in the present specification is a phycocyanin solution in which phycocyanin is dissolved in a solvent, and a liquid containing only red alga in which phycocyanin has been accumulated in the body is not treated as a phycocyanin-containing product.

また、本発明の一実施形態として、本発明のフィコシアニンの製造方法によって得られたフィコシアニンを提供する。
また、本発明の一実施形態として、本発明のフィコシアニンの製造方法によって得られたフィコシアニンを含む食品を提供する。
本発明の一実施形態として、本発明のフィコシアニンの製造方法によって得られたフィコシアニンを原材料として用いることを含む、食品の製造方法を提供する。
本発明の一実施形態として、本発明のフィコシアニンの製造方法によって得られたフィコシアニンを含む飲料を提供する。
本発明の一実施形態として、本発明のフィコシアニンの製造方法によって得られたフィコシアニンを原材料として用いることを含む、飲料の製造方法を提供する。
本発明の一実施形態として、本発明のフィコシアニンの製造方法によって得られたフィコシアニンを含む試薬を提供する。
本発明の一実施形態として、本発明のフィコシアニンの製造方法によって得られたフィコシアニンを原材料として用いることを含む、試薬の製造方法を提供する。
本発明の一実施形態として、本発明のフィコシアニンの製造方法によって得られたフィコシアニンを含む医薬品を提供する。
本発明の一実施形態として、本発明のフィコシアニンの製造方法によって得られたフィコシアニンを原材料として用いることを含む、医薬品の製造方法を提供する。
食品、飲料試薬、医薬品については、上記に説明したものが挙げられる。
Further, as one embodiment of the present invention, there is provided phycocyanin obtained by the method for producing phycocyanin of the present invention.
Moreover, as one embodiment of the present invention, there is provided a food containing phycocyanin obtained by the method for producing phycocyanin of the present invention.
As one embodiment of the present invention, there is provided a method for producing a food, which comprises using the phycocyanin obtained by the method for producing phycocyanin of the present invention as a raw material.
As one embodiment of the present invention, a beverage containing phycocyanin obtained by the method for producing phycocyanin of the present invention is provided.
As one embodiment of the present invention, there is provided a method for producing a beverage, which comprises using the phycocyanin obtained by the method for producing phycocyanin of the present invention as a raw material.
As one embodiment of the present invention, a reagent containing phycocyanin obtained by the method for producing phycocyanin of the present invention is provided.
As one embodiment of the present invention, there is provided a method for producing a reagent, which comprises using the phycocyanin obtained by the method for producing phycocyanin of the present invention as a raw material.
As one embodiment of the present invention, there is provided a medicine containing phycocyanin obtained by the method for producing phycocyanin of the present invention.
As one embodiment of the present invention, there is provided a method for producing a drug, which comprises using the phycocyanin obtained by the method for producing phycocyanin of the present invention as a raw material.
Examples of the food, beverage reagent, and drug include those described above.

本発明に係る紅藻は、イデユコゴメ綱に属し、フィコシアニンを生産可能な紅藻である。紅藻はその名のとおり、典型的には紅色をした藻類の一群である。そのなかでイデユコゴメ綱に属する紅藻は、いわゆる温泉藻とも呼ばれ、温泉のような高温酸性環境でも生育可能な藻である。
イデユコゴメ綱に属する紅藻としては、シアニディオシゾン メローラエ(Cyanidioschyzon merolae)等のシアニディオシゾン属 (Cyanidioschyzon)紅藻、シアニジウム カルダリウム(Cyanidium caldarium)等のシアニジウム属紅藻、ガルディエリア スルフラリア(Galdieria sulphuraria)等のガルディエリア属紅藻が挙げられる。本明細書においてイデユコゴメ綱に属する紅藻とは、上記に挙げたもの以外にも、それらの変異体や組換え体であってもよい。新たに見出されるイデユコゴメ綱又は近縁の分類群に属する紅藻であって高温酸性環境で生育可能な紅藻も、イデユコゴメ綱に属する紅藻として扱われるものとする。
高温酸性環境とは、上記イデユコゴメ綱に属する紅藻が生育可能な高温酸性環境と同等の環境を指し、例えば、温度40℃以上でpH1〜6、好ましくはpH1〜3程度の環境である。一例としてシアニディオシゾン メローラエの至適生育条件は、温度42℃、pH2.5とされる。
The red alga according to the present invention is a red alga that belongs to the genus Lepidoptera and is capable of producing phycocyanin. As the name implies, red algae are typically a group of red-colored algae. Among them, red algae that belong to the class Ideyugogome are also called hot spring algae, and are algae that can grow even in high-temperature acidic environments such as hot springs.
Examples of red algae belonging to the genus Lepidoptera include Cyanidioschyzon merolae, Cyanidioschyzon red algae, Cyanidium caldarium, and other red algae, and Gardieria sulfuraria. ) And other red algae of the genus Gardieria. In the present specification, the red alga belonging to the genus Lepidoptera may be a mutant or recombinant thereof other than those listed above. Red algae belonging to the newly-identified Lepidoptera genus or closely related taxa that can grow in a high temperature acidic environment shall be treated as red algae belonging to the genus Lepidoptera.
The high-temperature acidic environment refers to an environment equivalent to the high-temperature acidic environment in which the red alga belonging to the above-mentioned Leptococcidae can grow, and is, for example, an environment of pH 1 to 6 and preferably pH 1 to 3 at a temperature of 40 ° C or higher. As an example, the optimal growth conditions for cyanidiocizone melorae are a temperature of 42 ° C. and a pH of 2.5.

フィコシアニンは、藍藻や紅藻等の藻類が持つ光合成色素の一種であり、色素化合物とタンパク質との複合体である。フィコシアニンを構成するタンパク質にはαとβの2種類のサブユニットが存在することが知られており、生体内ではこの2量体がさらに会合して、3又は6量体のディスクを形成している。
本発明に係るフィコシアニンは、上記イデユコゴメ綱に属する紅藻から生産されたもの、すなわちイデユコゴメ綱に属する紅藻のフィコシアニンである。なかでも、シアニディオシゾン属に属する紅藻のフィコシアニンが好ましく、シアニディオシゾン メローラエのフィコシアニンがより好ましい。
シアニディオシゾン メローラエはゲノム情報の解読が完了している。その情報に基づくと、シアニディオシゾン メローラエのフィコシアニンのαサブユニットは、配列番号1で表されるアミノ酸配列を有するタンパク質であり、βサブユニットは、配列番号2で表されるアミノ酸配列を有するタンパク質とされる。
Phycocyanin is a kind of photosynthetic pigment possessed by algae such as cyanobacteria and red algae, and is a complex of pigment compound and protein. It is known that there are two types of subunits, α and β, in the protein that constitutes phycocyanin. In vivo, the dimer further associates with each other to form a disk of 3 or hexamer. There is.
The phycocyanin according to the present invention is produced from the red alga belonging to the above-mentioned Lepidoptera family, that is, the phycocyanin of red alga belonging to the Lepidoptera family. Among them, the phycocyanin of red algae belonging to the genus Cyanidiocison is preferable, and the phycocyanin of cyanidiocizone melorae is more preferable.
Cyanidiosison Melorae has completed the decoding of genomic information. Based on that information, the α subunit of phycocyanin of cyanidiocison melorae is a protein having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1, and the β subunit has the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2. It is called protein.

一般的に、もとのアミノ酸配列と類似するアミノ酸配列を有するタンパク質は、もとのアミノ酸配列を有するタンパク質と同等の性質を有する。
一例として、本実施形態のフィコシアニンの製造方法において製造されるフィコシアニンのタンパク質は、シアニディオシゾン メローラエのフィコシアニンのタンパク質が一部改変されたものであってもよく、例えば、以下の(a)又は(b)のタンパク質であってもよい。
(a)配列番号1又は2で表されるアミノ酸配列において、1〜数個のアミノ酸が置換、欠失、挿入、又は付加されたアミノ酸配列を有し、フィコシアニン色素を構成可能なタンパク質
(b)配列番号1又は2で表されるアミノ酸配列との配列同一性が80%以上であるアミノ酸配列を有し、フィコシアニン色素を構成可能なタンパク質
In general, a protein having an amino acid sequence similar to the original amino acid sequence has properties equivalent to those of the protein having the original amino acid sequence.
As an example, the phycocyanin protein produced in the phycocyanin production method of the present embodiment may be a partially modified version of the phycocyanin protein of cyanidiocison melorae, for example, the following (a) or It may be the protein of (b).
(A) A protein having an amino acid sequence in which one to several amino acids are substituted, deleted, inserted, or added in the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2, and capable of constituting a phycocyanin dye (b) A protein having an amino acid sequence having a sequence identity of 80% or more with the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1 or 2 and capable of constituting a phycocyanin dye

(a)のアミノ酸配列において、「1〜数個」の塩基とは、例えば、1〜30個、1〜20個、1〜10個、1〜5個、又は1〜3個であってもよい。
(a)のポリペプチドにおいて、「塩基が欠失、置換、挿入又は付加された塩基配列」とは、配列番号1又は2に示されるアミノ酸配列に対して、アミノ酸が欠失、置換、挿入及び/又は付加されたアミノ酸配列であってもよく、欠失、置換、挿入及び付加からなる群から選ばれる少なくとも一種の改変又は変異により、改変前の配列番号1又は2に示されるアミノ酸配列に対して、1〜数個のアミノ酸の相違が生じたものであってもよい。
In the amino acid sequence of (a), “1 to several” bases may be, for example, 1 to 30, 1 to 20, 1 to 10, 1 to 5, or 1 to 3 bases. Good.
In the polypeptide of (a), "a nucleotide sequence in which a base has been deleted, substituted, inserted or added" means that the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 1 or 2 has an amino acid deleted, substituted, inserted or It may be an amino acid sequence added / or, by at least one modification or mutation selected from the group consisting of deletion, substitution, insertion and addition, to the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 1 or 2 before modification Thus, a difference of 1 to several amino acids may occur.

(b)のポリペプチドにおいて、配列番号1又は2に示されるアミノ酸配列との配列同一性は、80%以上100%未満であり、例えば、85%以上、90%以上、95%以上、又は98%以上であってもよい。
アミノ酸配列同士の配列同一性は、公知のシーケンスアライメントのアルゴリズムであるBLAST (Basic Local Alignment Search Tool)やblastpを用いて算出可能である。
In the polypeptide of (b), the sequence identity with the amino acid sequence shown by SEQ ID NO: 1 or 2 is 80% or more and less than 100%, for example, 85% or more, 90% or more, 95% or more, or 98 % Or more.
The sequence identity between amino acid sequences can be calculated using a known sequence alignment algorithm, BLAST (Basic Local Alignment Search Tool) or blastp.

≪食品の加熱処理方法≫
本発明の食品の加熱処理方法は、本発明の食品を加熱処理することを含む。
本発明の食品としては、上記の≪食品≫の段で例示したものが挙げられる。
本発明の一態様に係るフィコシアニン含有物の加熱処理方法は、本発明の一態様に係るフィコシアニン含有物を加熱処理することを含む。
≪Food heat treatment method≫
The heat treatment method for food according to the present invention includes heat treatment for the food according to the present invention.
Examples of the food of the present invention include those exemplified in the above << Food >>.
The heat treatment method of the phycocyanin-containing material according to one aspect of the present invention includes heat-treating the phycocyanin-containing material of one aspect of the present invention.

前記加熱処理の温度は、60℃以上85℃以下が好ましく、60℃以上70℃以下がより好ましく、60℃以上65℃以下が更に好ましい。   The temperature of the heat treatment is preferably 60 ° C or higher and 85 ° C or lower, more preferably 60 ° C or higher and 70 ° C or lower, and further preferably 60 ° C or higher and 65 ° C or lower.

前記加熱処理の時間は、適宜定めればよいが、5分以上90分以下であってもよく、10分以上60分以下であってもよく、20分以上45分以下であってもよい。   The time of the heat treatment may be appropriately set, but may be 5 minutes or more and 90 minutes or less, 10 minutes or more and 60 minutes or less, or 20 minutes or more and 45 minutes or less.

フィコシアニン含有物のpHは、pH0以上pH7未満であってもよく、pH1以上pH6以下であってもよく、pH2以上pH5以下であってもよく、pH3以上pH4.5以下であってもよく、pH3以上pH4未満であってもよい。   The pH of the phycocyanin-containing material may be pH 0 or higher and lower than pH 7, pH 1 or higher and pH 6 or lower, pH 2 or higher and pH 5 or lower, pH 3 or higher and pH 4.5 or lower, pH 3 It may be above pH 4 and below.

本発明の一態様に係るフィコシアニン含有物の加熱処理方法は、食品のフィコシアニン含有物に対する加熱処理方法として好適である。   The heat treatment method for a phycocyanin-containing material according to one aspect of the present invention is suitable as a heat treatment method for a phycocyanin-containing material in food.

本発明の食品の加熱処理方法は、本発明の食品を加熱処理することを含む。すなわち、本発明の食品の加熱処理方法は、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻のフィコシアニンを含み、pHが7未満であるフィコシアニン含有物を含む食品を加熱処理することを含む。なかでも、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻のフィコシアニンを含み、pHが4未満であるフィコシアニン含有物を含む食品を加熱処理することが好ましい。
本発明の一態様に係るフィコシアニン含有物の加熱処理方法は、フィコシアニン含有物の加熱殺菌方法として用いることができる。なかでも食品のフィコシアニン含有物に対する加熱殺菌方法として好適であり、pH4未満の食品のフィコシアニン含有物の加熱殺菌方法として好適である。
The heat treatment method for food according to the present invention includes heat treatment for the food according to the present invention. That is, the method for heat-treating food according to the present invention includes heat-treating a food containing phycocyanin-containing material having a pH of less than 7 and containing phycocyanin of red alga belonging to the class Cyanidiophyceae. Among them, it is preferable to heat-treat a food containing a phycocyanin-containing substance having a pH of less than 4 and containing phycocyanin of red alga belonging to the class Cyanidiophyceae.
The heat treatment method for a phycocyanin-containing material according to one embodiment of the present invention can be used as a heat sterilization method for a phycocyanin-containing material. Among them, it is suitable as a heat sterilization method for food-containing phycocyanin-containing materials, and is suitable as a heat sterilization method for food-containing phycocyanin-containing materials having a pH of less than 4.

本発明の一実施形態として、本発明のフィコシアニンの製造方法によって得られたフィコシアニンを加熱処理することを含む、フィコシアニン含有物の加熱処理方法を提供する。前記加熱処理の温度、時間としては、上記の加熱処理方法で挙げたものを例示できる。   As one embodiment of the present invention, there is provided a heat treatment method for a phycocyanin-containing material, which comprises heat treatment of the phycocyanin obtained by the method for producing phycocyanin of the present invention. Examples of the temperature and time of the heat treatment include those mentioned in the above heat treatment method.

本発明の一態様に係るフィコシアニン含有物の加熱処理方法によれば、フィコシアニンの発色を良好なものとしつつフィコシアニン含有物の加熱処理が可能である。   According to the method for heat-treating a phycocyanin-containing material according to one aspect of the present invention, it is possible to heat-treat a phycocyanin-containing material while improving the color development of the phycocyanin.

本発明の食品の加熱処理方法によれば、フィコシアニンの発色を良好なものとしつつ食品の加熱処理が可能である。   According to the method for heat treatment of food of the present invention, heat treatment of food can be performed while improving the color development of phycocyanin.

≪フィコシアニンの製造方法≫
本発明のフィコシアニンの製造方法は、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻を培養物中で培養してフィコシアニンを製造させ、塩濃度が前記培養物以下である回収媒体と前記紅藻とを接触させて、前記回収媒体に前記紅藻が製造したフィコシアニンが抽出された色素回収物を得て、前記紅藻からフィコシアニンを採取することを含む。
以下、図を参照しながら、本発明の一実施形態のフィコシアニンの製造方法について説明する。上記フィコシアニン、上記フィコシアニン含有物、上記食品と共通する部分について、説明を省略する。
≪Method for producing phycocyanin≫
The method for producing phycocyanin of the present invention is to produce phycocyanin by culturing red algae belonging to the genus Lepidoptera (Cyanidiophyceae) in a culture, and bringing the recovery medium having a salt concentration not higher than that of the culture into contact with the red algae. And obtaining a pigment recovery product in which phycocyanin produced by the red alga is extracted in the recovery medium, and collecting phycocyanin from the red alga.
Hereinafter, a method for producing phycocyanin according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Descriptions of parts common to the phycocyanin, the phycocyanin-containing material, and the food are omitted.

図1は、本実施形態に係るフィコシアニンの製造方法を説明する模式図である。まず、イデユコゴメ綱に属する紅藻30を培養液40(培養物)中で培養する。培養液40中で紅藻30を培養することで、紅藻30を増殖可能であり、紅藻30によりフィコシアニンが生合成されるのでフィコシアニンを製造可能である。次いで、培養液40中で培養された紅藻30を、回収液50(回収媒体)中に導入し、紅藻30と回収液50とを接触させ、紅藻30及び回収液50を含む色素回収液60(色素回収物)を得る。色素回収液60では、紅藻30と回収液50とが接触すると、紅藻30から回収液50中にフィコシアニンが抽出され、回収液50は、フィコシアニンを含む回収液51となる。色素回収液61(色素回収物)は、フィコシアニンが抽出された紅藻31と、回収液50に紅藻31から抽出されたフィコシアニンが溶けた回収液51とを含む。その後、色素回収槽20から回収液51又は色素回収液61を採取することで、紅藻30からフィコシアニンを回収する。   FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the method for producing phycocyanin according to this embodiment. First, the red alga 30 belonging to the genus Lepidoptera is cultured in a culture medium 40 (culture). By culturing the red alga 30 in the culture solution 40, the red alga 30 can be proliferated, and since phycocyanin is biosynthesized by the red alga 30, phycocyanin can be produced. Next, the red alga 30 cultivated in the culture solution 40 is introduced into the recovery solution 50 (recovery medium), the red alga 30 and the recovery solution 50 are brought into contact with each other, and the dye recovery including the red alga 30 and the recovery solution 50 is performed. Liquid 60 (a dye recovery product) is obtained. In the dye recovery liquid 60, when the red alga 30 and the recovery liquid 50 come into contact with each other, phycocyanin is extracted from the red alga 30 into the recovery liquid 50, and the recovery liquid 50 becomes the recovery liquid 51 containing phycocyanin. The dye recovery liquid 61 (color recovery product) includes a red alga 31 from which phycocyanin is extracted, and a recovery liquid 51 in which the phycocyanin extracted from the red alga 31 is dissolved in the recovery liquid 50. Then, the phycocyanin is recovered from the red alga 30 by collecting the recovery liquid 51 or the color recovery liquid 61 from the color recovery tank 20.

このように、イデユコゴメ綱に属する紅藻及び回収媒体を含む色素回収物を得て、前記紅藻から前記回収媒体中に抽出されたフィコシアニンを採取することで、耐熱性に優れたフィコシアニンを効率的に得ることができる。これは、イデユコゴメ綱に属する紅藻を回収媒体に浸すと、容易に回収媒体中にフィコシアニンが抽出されることを利用したものである。
フィコシアニンを紅藻から抽出させる際に、紅藻の細胞は破壊されていてもよく、破壊されていなくてもよい。
回収媒体に浸すイデユコゴメ綱に属する紅藻としては、シアニディオシゾン属(Cyanidioschyzon)に属する紅藻が好ましく、シアニディオシゾン メローラエがより好ましい。シアニディオシゾン メローラエ(Cyanidioschyzon merolae)を用いることで、より容易にフィコシアニンを得ることができる。これは、シアニディオシゾン メローラエは強固な細胞壁を持たないため、回収媒体に浸すことで、非常に容易に藻の体内からフィコシアニンを回収媒体中に回収することができるためと考えられる。
Thus, to obtain a pigment recovery product containing a red alga belonging to the class Ideyugogome and a recovery medium, and by collecting the phycocyanin extracted in the recovery medium from the red alga, phycocyanin having excellent heat resistance can be efficiently used. Can be obtained. This is because phycocyanin is easily extracted into the recovery medium when a red alga belonging to the class Ideyugogome is immersed in the recovery medium.
When phycocyanin is extracted from red algae, the cells of red algae may or may not be destroyed.
As the red alga belonging to the genus Hydrangeae, which is dipped in the recovery medium, red alga belonging to the genus Cyanidioschyzon is preferable, and cyanidiozone melorae is more preferable. Phycocyanin can be obtained more easily by using Cyanidioschyzon merolae. This is considered to be because cyanidiocisone melorae does not have a strong cell wall, so that phycocyanin can be recovered from the body of algae into the recovery medium very easily by immersing it in the recovery medium.

紅藻から回収媒体中にフィコシアニンを抽出させる方法に限定はない。紅藻を回収媒体に浸すだけで、紅藻から回収媒体中にフィコシアニンが抽出される場合であれば、紅藻を回収媒体に浸すだけでよい。
また、フィコシアニンの回収効率を高めるために、紅藻を回収媒体に浸すことに加え、さらに別の処理を行ってもよい。例えば、紅藻及び回収媒体を含む色素回収物を嫌気条件下に保持してもよい。
明細書中において嫌気条件下に保持するとは、例えば、色素回収物を保持する容器内を嫌気状態にすることを指す。嫌気状態とは、例えば、培養系内の気相の酸素濃度が0〜1体積%であってもよく、0〜0.5体積%であってもよく、0〜0.2体積%であってもよく、0体積%であってもよい。
色素回収物を保持する容器内を嫌気状態にする方法としては、例えば、密閉され、光照射が遮られた培養容器内で紅藻を培養することで、紅藻の呼吸により培養容器内の酸素を消費させる方法が挙げられる。したがって、本実施形態のフィコシアニンの製造方法においては、紅藻及び回収媒体を含む色素回収物を暗条件下に保持してもよく、紅藻及び回収媒体を含む色素回収物を暗嫌気条件下に保持してもよい。
別例として、例えば、培養容器内に窒素ガスを流入させ、培養容器内の酸素を窒素で置換する方法が挙げられる。
嫌気条件下に色素回収物を保持することで、フィコシアニンの回収効率を高めることができる。
There is no limitation on the method for extracting phycocyanin from the red alga into the recovery medium. If phycocyanin is extracted from the red alga in the recovery medium by only immersing the red alga in the recovery medium, it is sufficient to immerse the red alga in the recovery medium.
Further, in order to enhance the recovery efficiency of phycocyanin, in addition to immersing the red alga in the recovery medium, another treatment may be performed. For example, a dye recovery product including red algae and a recovery medium may be kept under anaerobic conditions.
In the specification, holding under anaerobic conditions means, for example, bringing the inside of a container holding the dye recovery product into an anaerobic state. The anaerobic state means that the oxygen concentration in the gas phase in the culture system may be 0 to 1% by volume, 0 to 0.5% by volume, or 0 to 0.2% by volume. Or 0% by volume.
An example of a method for making the container holding the dye recovery product in an anaerobic state is, for example, by culturing red algae in a culture container that is sealed and shielded from light irradiation, and oxygen in the culture container by breathing red algae. Can be consumed. Therefore, in the phycocyanin production method of the present embodiment, the pigment recovery product containing red algae and the recovery medium may be kept under dark conditions, and the pigment recovery product containing red algae and the recovery medium may be retained under dark anaerobic conditions. You may keep it.
As another example, for example, there is a method of flowing nitrogen gas into the culture container and replacing oxygen in the culture container with nitrogen.
By holding the dye recovery product under anaerobic conditions, the recovery efficiency of phycocyanin can be increased.

回収媒体としては、紅藻からフィコシアニンを回収できるものであればよい。
紅藻を培養する培養物としては、その中で紅藻が生育可能なものが挙げられ、例えば、M-Allen培地、MA-2培地等の培地が挙げられる。
Any recovery medium may be used as long as it can recover phycocyanin from red algae.
Examples of cultures for culturing red algae include those in which red algae can grow, and examples include media such as M-Allen medium and MA-2 medium.

培養物及び回収媒体は、液体であっても固体であってもよいが、フィコシアニンを生産させる際には、紅藻又はフィコシアニンの回収が容易であることから、液体であることが好ましい。   The culture and the recovery medium may be liquid or solid, but when producing phycocyanin, it is preferable to use liquid because red algal or phycocyanin can be easily recovered.

紅藻を培養物から回収媒体へと移す方法は、特に制限されない。例えば、紅藻を培養物中で培養した後に、該紅藻及び培養物と、回収媒体とを混合する方法が挙げられる。又は、紅藻を培養物で培養した後に、培養した該培養物から液分と紅藻とを遠心分離等で分離して、分離した紅藻と回収媒体と混合する方法が挙げられる。或いは、紅藻を培養物中で培養した後に、該紅藻及び培養物と、培養物とは異なる組成の液とを混合し、混合後の液を色素回収物とする方法、等が挙げられる。また、紅藻を培養物で培養した後に、培養した該培養物から液分と紅藻とを遠心分離等で分離する方法も可能である。分離された紅藻は乾燥粉末化や破砕処理など、回収媒体と接触させること以外の細胞加工処理を受けてもよく、細胞加工処理を受けなくてもよい。耐熱性に優れるフィコシアニンを高効率に製造可能という利点からは、分離された紅藻は、回収媒体と接触させる前に、細胞加工処理を受けていないことが好ましい。   The method of transferring red algae from the culture to the recovery medium is not particularly limited. For example, a method of culturing the red alga in the culture and then mixing the red alga and the culture with a recovery medium can be mentioned. Alternatively, after culturing the red alga in a culture, the liquid content and the red alga are separated from the cultured culture by centrifugation or the like, and the separated red alga and the recovery medium are mixed. Alternatively, after culturing the red alga in the culture, a method of mixing the red alga and the culture with a liquid having a composition different from that of the culture, and using the mixed liquid as a dye recovery product, and the like can be mentioned. . Further, it is also possible to cultivate the red alga in a culture and then separate the liquid component and the red alga from the cultured culture by centrifugation or the like. The separated red algae may or may not undergo cell processing treatment such as dry powderization or crushing treatment other than contact with a recovery medium. From the advantage that phycocyanin having excellent heat resistance can be produced with high efficiency, it is preferable that the separated red algae is not subjected to cell processing treatment before being brought into contact with the recovery medium.

ここで、回収媒体の塩濃度は培養物の塩濃度よりも低い。
紅藻を培養する培地には、通常塩が含まれており、培養物の塩濃度は10〜80mMであることが好ましく、20〜40mMであることがより好ましく、20〜30mMであることがさらに好ましい。例えば、上記のM-Allen培地の塩濃度は、25mMである。
回収媒体の塩濃度は、0〜20mMであることが好ましく、0〜10mMであることがより好ましく、5 mM以下であることがさらに好ましい。培養物の塩濃度よりも塩濃度の低い回収媒体としては、バッファーが挙げられ、塩濃度5mM以下のバッファーが挙げられる。例えばHepesバッファーの塩濃度は、1mM以下である。バッファーのpHは、特に制限されるものではないが、一例としてpH6〜8程度のものが挙げられる。
ここで、塩濃度とは、塩化ナトリウムのみの塩濃度を指すのではなく、全ての塩の塩濃度を指すものとする。
Here, the salt concentration of the recovery medium is lower than the salt concentration of the culture.
The medium for culturing red alga usually contains a salt, and the salt concentration of the culture is preferably 10 to 80 mM, more preferably 20 to 40 mM, further preferably 20 to 30 mM. preferable. For example, the salt concentration of the above M-Allen medium is 25 mM.
The salt concentration of the recovery medium is preferably 0 to 20 mM, more preferably 0 to 10 mM, and further preferably 5 mM or less. Examples of the recovery medium having a salt concentration lower than that of the culture include a buffer, and a buffer having a salt concentration of 5 mM or less. For example, the salt concentration of Hepes buffer is 1 mM or less. The pH of the buffer is not particularly limited, but an example is a pH of about 6-8.
Here, the salt concentration does not refer to the salt concentration of only sodium chloride, but refers to the salt concentration of all salts.

回収媒体の塩濃度を培養物の塩濃度よりも低いものとすることで、フィコシアニンの回収効率を高めることができる。これは、塩濃度の低い液と紅藻を接触させることで、浸透圧の条件等により、紅藻の細胞からフィコシアニンが抽出されやすくなるためと考えられる。   By making the salt concentration of the recovery medium lower than the salt concentration of the culture, the recovery efficiency of phycocyanin can be enhanced. It is considered that this is because by contacting the red alga with a liquid having a low salt concentration, phycocyanin is easily extracted from the cells of the red alga under the conditions of osmotic pressure and the like.

培養物の塩濃度よりも塩濃度の低い回収媒体としては、水が挙げられる。水は、実質的に塩を含まない水であってもよい。回収媒体として水を用いることで、フィコシアニンの回収効率を向上可能なことに加え、回収媒体中のフィコシアニンの純度を高めることができる。   Water is mentioned as a recovery medium having a salt concentration lower than that of the culture. The water may be substantially salt-free water. By using water as the recovery medium, the efficiency of recovery of phycocyanin can be improved, and the purity of phycocyanin in the recovery medium can be increased.

紅藻及び回収媒体を含む色素回収物は、静置したままの状態で保持してもよく、色素回収物に振盪、撹拌等の処理を加えてもよい。その他、フィコシアニンの回収効率を高めるために、当該分野で適用可能な藻の細胞破砕方法を適宜用いることができる。   The dye recovery product containing the red algae and the recovery medium may be held in a stationary state, or the dye recovery product may be subjected to treatments such as shaking and stirring. In addition, in order to enhance the recovery efficiency of phycocyanin, an alga cell disruption method applicable in the art can be appropriately used.

紅藻及び回収媒体を含む色素回収物の温度は、フィコシアニンを回収可能な温度とすればよく、−80〜75℃とすることができ、好ましくは0〜65℃とすることができ、より好ましくは15〜40℃とすることができ、さらに好ましくは20〜25℃とすることができる。   The temperature of the pigment recovery product containing the red alga and the recovery medium may be a temperature at which phycocyanin can be recovered, and may be -80 to 75 ° C, preferably 0 to 65 ° C, and more preferably Can be 15 to 40 ° C., and more preferably 20 to 25 ° C.

フィコシアニンの回収について、図1を参照すると、例えば、色素回収液61からフィコシアニンを回収する際に、遠心分離や濾過等の分離処理を施し、紅藻30と回収液51が分離された回収液51を採取してもよく、紅藻30が分離されていない色素回収液61を採取してもよい。分離処理された回収液51中では、紅藻30が完全に除かれてなくともよい。   Regarding recovery of phycocyanin, referring to FIG. 1, for example, when recovering phycocyanin from the dye recovery liquid 61, separation treatment such as centrifugation or filtration is performed to separate the red alga 30 and the recovery liquid 51. May be collected, or the pigment recovery liquid 61 from which the red alga 30 has not been separated may be collected. The red alga 30 may not be completely removed in the separated recovery liquid 51.

フィコシアニンの採取と製造は同時に行われてもよく、別々に行われてもよい。
本実施形態のフィコシアニンの製造方法は、採取したフィコシアニンを精製することを含んでいてもよい。精製は、採取と同時におこなってもよく、採取した後におこなってもよい。精製の方法としては、例えば、結晶化精製によるもの、HPLCによるクロマトグラフィーやイオン交換樹脂等のカラム精製によるもの等が挙げられる。
The phycocyanin may be collected and manufactured at the same time or separately.
The method for producing phycocyanin of the present embodiment may include purifying the collected phycocyanin. Purification may be performed at the same time as the collection or after the collection. Examples of the purification method include crystallization purification, chromatography by HPLC, and column purification of an ion exchange resin and the like.

本発明のフィコシアニン製造方法に使用される紅藻、該紅藻により製造されるフィコシアニンとしては、上記の≪食品≫の段で例示したものが挙げられる。   Examples of the red alga used in the method for producing phycocyanin of the present invention and the phycocyanin produced by the red alga include those exemplified above in the section of << Foods >>.

本実施形態のフィコシアニンの製造方法で得られたフィコシアニンは、優れた耐熱性を有する。
これは第一に、イデユコゴメ綱に属する紅藻のフィコシアニン自体が、優れた耐熱性を有しているからと考えられる。イデユコゴメ綱に属する紅藻に由来するタンパク質は、該紅藻の生育環境である高温酸性環境に、適応していることが考えられる。
また第二に、イデユコゴメ綱に属する紅藻を回収媒体に浸し、紅藻から前記回収媒体中に抽出されたフィコシアニンを採取するという方法が、得られたフィコシアニンの耐熱性を高めているもことも考えられる。本方法では、タンパク質を変性させる工程を経ずともフィコシアニンを回収可能であり、熱安定性に寄与する分子シャペロン等の結合状態や働きを阻害せずに、フィコシアニンを採取可能となっていることも考えられる。
The phycocyanin obtained by the method for producing phycocyanin of the present embodiment has excellent heat resistance.
This is thought to be because, first of all, the red alga phycocyanin itself, which belongs to the genus Ideyukogome, has excellent heat resistance. It is considered that the protein derived from the red alga belonging to the genus Lepidoptera is adapted to the high temperature acidic environment which is the growth environment of the red alga.
Secondly, a method of immersing the red alga belonging to the class Ideyugogome in a recovery medium and collecting the phycocyanin extracted from the red alga in the recovery medium may enhance the heat resistance of the obtained phycocyanin. Conceivable. In this method, it is possible to recover phycocyanin without going through the step of denaturing the protein, and it is possible to collect phycocyanin without inhibiting the binding state and function of molecular chaperones that contribute to thermal stability. Conceivable.

本実施形態のフィコシアニンの製造方法によれば、耐熱性に優れたフィコシアニンを高効率に製造可能である。   According to the method for producing phycocyanin of the present embodiment, it is possible to highly efficiently produce phycocyanin having excellent heat resistance.

≪フィコシアニン製造装置≫
本発明の一態様に係るフィコシアニン製造装置は、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻を培養する培養槽と、前記紅藻及び回収媒体を含み前記紅藻から前記回収媒体中にフィコシアニンが抽出された色素回収物を保持する色素回収槽と、を備える。
<< Phycocyanin production equipment >>
The phycocyanin production apparatus according to one aspect of the present invention is a culturing tank for cultivating the red alga belonging to the genus Ideyugogome (Cyanidiophyceae), and the phycocyanin is extracted from the red alga in the recovery medium containing the red alga and the recovery medium And a dye recovery tank for holding the dye recovery product.

本実施形態の製造装置によれば、上記に挙げた実施形態のフィコシアニンの製造方法の一例を実施できる。例えば、一実施形態のフィコシアニン製造装置は、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻を培養物中で培養してフィコシアニンを製造させ、塩濃度が前記培養物以下である回収媒体と前記紅藻を接触させて、前記回収媒体に前記紅藻が製造したフィコシアニンが抽出された色素回収物を得て、前記紅藻からフィコシアニンを採取するフィコシアニンの製造方法に用いられるものであり、前記紅藻を培養する培養槽と、前記紅藻及び回収媒体を含み前記紅藻から前記回収媒体中にフィコシアニンが抽出された色素回収物を保持する色素回収槽と、を備えるものである。なお、本発明のフィコシアニンの製造方法は、本発明の一態様に係るフィコシアニンの製造装置を用いた方法に限定されない。
以下、図を参照しながら、実施形態のフィコシアニン製造装置について説明する。フィコシアニンの製造方法と共通する部分について、説明を省略する。
According to the manufacturing apparatus of this embodiment, an example of the method for manufacturing phycocyanin of the above-described embodiments can be carried out. For example, the phycocyanin production apparatus of one embodiment is a red alga belonging to the genus Cyanidiophyceae (Cyanidiophyceae) is cultured in a culture to produce phycocyanin, and the recovery medium having a salt concentration of the culture or less is contacted with the red alga. Then, to obtain a pigment recovery product obtained by extracting phycocyanin produced by the red alga in the recovery medium, is used in the method for producing phycocyanin to collect phycocyanin from the red alga, and to culture the red alga A culture tank and a dye recovery tank that contains the red alga and a recovery medium and holds a dye recovery product obtained by extracting phycocyanin from the red alga into the recovery medium. Note that the method for producing phycocyanin of the present invention is not limited to the method using the apparatus for producing phycocyanin according to one aspect of the present invention.
Hereinafter, the phycocyanin production apparatus of the embodiment will be described with reference to the drawings. Descriptions of parts common to the method for producing phycocyanin are omitted.

図2は、本実施形態に係るフィコシアニン製造装置1の構成の概略を示す模式図である。図2に示すように、フィコシアニン製造装置1は、培養槽10と、色素回収槽20と、培養槽10から色素回収槽20へと紅藻30を送る配管11(移送手段)と、を備える。
培養槽10では、紅藻30が培養液40中で培養されている。培養槽10では、紅藻30が増殖する。培養された紅藻30と培養液40は、配管11を介して色素回収槽20へと送られる。色素回収槽20には、培養液40とは異なる組成の液が導入され、該液と培養液40とが混ざり回収液50(回収媒体)となる。このようにして、色素回収槽20には、紅藻30と回収液50とを含む色素回収液60(色素回収物)が保持される。
色素回収液60では、紅藻30と回収液50とが接触すると、紅藻30から回収液50中にフィコシアニンが抽出される。色素回収液61(色素回収物)は、フィコシアニンが抽出された紅藻31と、回収液50に紅藻31から抽出されたフィコシアニンが溶けた回収液51とを含んでいる。その後、色素回収槽20から回収液51又は色素回収液61を採取することで、紅藻30からフィコシアニンを回収する。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an outline of the configuration of the phycocyanin production apparatus 1 according to this embodiment. As shown in FIG. 2, the phycocyanin production apparatus 1 includes a culture tank 10, a dye recovery tank 20, and a pipe 11 (transfer means) for sending red algae 30 from the culture tank 10 to the dye recovery tank 20.
In the culture tank 10, the red alga 30 is cultivated in the culture solution 40. In the culture tank 10, red alga 30 grows. The cultured red alga 30 and the culture solution 40 are sent to the dye recovery tank 20 through the pipe 11. A liquid having a composition different from that of the culture liquid 40 is introduced into the dye recovery tank 20, and the liquid and the culture liquid 40 are mixed to form a recovery liquid 50 (recovery medium). In this way, the dye recovery tank 20 holds the dye recovery liquid 60 (color recovery product) containing the red alga 30 and the recovery liquid 50.
In the dye recovery liquid 60, when the red alga 30 and the recovery liquid 50 come into contact with each other, phycocyanin is extracted from the red alga 30 into the recovery liquid 50. The dye recovery liquid 61 (color recovery product) includes the red alga 31 in which phycocyanin is extracted, and the recovery liquid 50 includes a recovery liquid 51 in which the phycocyanin extracted from the red alga 31 is dissolved. Then, the phycocyanin is recovered from the red alga 30 by collecting the recovery liquid 51 or the color recovery liquid 61 from the color recovery tank 20.

上記紅藻30、培養液40、回収液50としては、上記のフィコシアニンの製造方法において説明したものが挙げられる。
色素回収槽20は、嫌気条件下で色素回収液60,61を保持可能なものであってもよく、例えば、槽外との空気の連通が遮断可能なようにされていてもよい。また、色素回収槽20は、暗条件下で色素回収液60,61を保持可能なものであってもよく、例えば、色素回収液60への光照射が遮断可能なようにされていてもよい。
Examples of the red alga 30, the culture solution 40, and the recovery solution 50 include those described in the method for producing phycocyanin.
The dye recovery tank 20 may be capable of holding the dye recovery liquids 60 and 61 under anaerobic conditions, and may be configured, for example, so that air communication with the outside of the tank can be blocked. Further, the dye recovery tank 20 may be capable of holding the dye recovery liquids 60 and 61 under dark conditions, and may be configured to be capable of blocking the light irradiation to the dye recovery liquid 60, for example. .

なお、上記説明では、紅藻30は培養液40とともに色素回収槽20へと導入され、回収液50が培養液40を含む場合を説明したが、培養液40と紅藻30とが予め分離され、分離された紅藻30が色素回収槽20へと送られるようにしてもよい。係るフィコシアニンの製造方法を実施するに好適なものとして、フィコシアニン製造装置1は、更に分離手段を備えていてもよい。分離手段は、培養槽10で培養された紅藻30と培養液40とを分離する。分離手段としては、遠心分離装置等が挙げられる。   In the above description, the case where the red alga 30 is introduced into the pigment recovery tank 20 together with the culture liquid 40 and the recovery liquid 50 includes the culture liquid 40 has been described, but the culture liquid 40 and the red alga 30 are separated in advance. Alternatively, the separated red alga 30 may be sent to the pigment recovery tank 20. The phycocyanin production apparatus 1 may further include a separating means as a suitable device for carrying out the phycocyanin production method. The separation means separates the red alga 30 cultivated in the culture tank 10 and the culture solution 40. Examples of the separating means include a centrifugal separator and the like.

本実施形態のフィコシアニン製造装置によれば、フィコシアニンを高効率に製造可能である。また、本実施形態のフィコシアニン製造装置によれば、上記フィコシアニンの製造方法を実施可能であり、耐熱性に優れたフィコシアニンを容易に得ることができる。   The phycocyanin production apparatus of the present embodiment can produce phycocyanin with high efficiency. Moreover, according to the phycocyanin production apparatus of the present embodiment, the above-described phycocyanin production method can be carried out, and phycocyanin excellent in heat resistance can be easily obtained.

≪有機酸の製造方法≫
本発明の有機酸の製造方法は、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻を培養液中で培養して有機酸を製造させ、前記紅藻内及び/又は前記培養物中から前記有機酸を採取することを含む。
<< Method for producing organic acid >>
The method for producing an organic acid according to the present invention comprises culturing a red alga belonging to the genus Hydrangea (Cyanidiophyceae) in a culture solution to produce an organic acid, and collecting the organic acid from the red alga and / or the culture. Including doing.

本明細書中において、「有機酸」とは、実施形態に係る紅藻が生合成した有機化合物の酸のことをいう。有機酸は、実施形態に係る紅藻が嫌気呼吸によって生合成した有機酸であってもよく、実施形態に係る紅藻が解糖系及び/又はTCA回路の生化学反応によって生合成した有機酸であってもよい。有機酸としては、例えば、乳酸、ピルビン酸、クエン酸、α−ケトグルタル酸(2−オキソグルタル酸)、コハク酸、フマル酸、リンゴ酸等が挙げられる。前記有機酸は、コハク酸及び/又は乳酸であることが好ましい。   In the present specification, the “organic acid” refers to an acid of an organic compound biosynthesized by red algae according to the embodiment. The organic acid may be an organic acid biosynthesized by the red alga according to the embodiment by anaerobic respiration, or an organic acid biosynthesized by the red alga according to the embodiment by a biochemical reaction of a glycolytic system and / or a TCA cycle. May be Examples of the organic acid include lactic acid, pyruvic acid, citric acid, α-ketoglutaric acid (2-oxoglutaric acid), succinic acid, fumaric acid, malic acid and the like. The organic acid is preferably succinic acid and / or lactic acid.

<培養>
本発明の一実施形態において、有機酸の製造方法は、上記紅藻を培養物で培養して有機酸を製造させ、紅藻内及び/又は培養後の培養物中から前記有機酸を採取することを含む。
<Culture>
In one embodiment of the present invention, the method for producing an organic acid comprises culturing the red alga in a culture to produce an organic acid, and collecting the organic acid from within the red alga and / or the culture after the culture. Including that.

本明細書中において、培養物とは、紅藻を培養するために用いられるものであり、その中又はその上で紅藻が生育可能な物質である。培養物としては、例えば、培地、バッファー、水、水溶液などである。培養物は液体であっても、固体であってもよいが、有機酸を生産させる際には、紅藻又は有機酸の回収が容易であることから、液体であることが好ましい。   In the present specification, the culture is used for culturing red algae, and is a substance in which red algae can grow. The culture is, for example, a medium, a buffer, water, an aqueous solution, or the like. The culture may be a liquid or a solid, but when producing an organic acid, a liquid is preferable because red algal or organic acid can be easily recovered.

効率的な有機酸製造の観点から、紅藻に有機酸を生産させるための培養は、嫌気培養であることが好ましい。これは、紅藻が嫌気条件下にさらされると、紅藻内で解糖系の反応が優先的に進むため、効率的に紅藻に有機酸を製造させることが可能と考えられるためである。本明細書中において嫌気培養とは、紅藻において嫌気発酵が可能な培養系においての培養のことをいう。培養系内は、例えば、紅藻を培養する容器内のことを指す。紅藻の嫌気発酵が可能な条件下は公知であり、例えば、培養系内の気相の酸素濃度が0〜1体積%であってもよく、0〜0.5体積%であってもよく、0〜0.2体積%であってもよく、0体積%であってもよい。
紅藻を培養する培養系内を、紅藻が嫌気発酵可能な条件下とする方法としては、例えば、密閉され、光照射が遮られた培養容器内で紅藻を培養することで、紅藻の呼吸により培養容器内の酸素を消費させる方法が挙げられる。したがって、本実施形態の有機酸の製造方法においては、嫌気培養は暗条件下で行うことが好ましい。
別例として、例えば、培養容器内に窒素ガスを流入させ、培養容器内の酸素を窒素で置換する方法が挙げられる。
From the viewpoint of efficient organic acid production, the culture for causing red algae to produce an organic acid is preferably an anaerobic culture. This is because when red algae is exposed to anaerobic conditions, the glycolytic reaction preferentially proceeds in the red algae, which is considered to enable the red algae to efficiently produce organic acids. . In the present specification, anaerobic culture refers to culture in a culture system capable of anaerobic fermentation in red algae. The inside of the culture system refers to, for example, the inside of a container for culturing red algae. Conditions under which anaerobic fermentation of red algae is possible are known, and for example, the oxygen concentration in the gas phase in the culture system may be 0 to 1% by volume, or 0 to 0.5% by volume. , 0 to 0.2% by volume, or 0% by volume.
Examples of the method for preparing the culture system for cultivating red algae under conditions in which red algae can be anaerobically fermented include, for example, culturing red algae in a culture container that is sealed and shielded from light irradiation. A method of consuming oxygen in the culture container by respiration of. Therefore, in the method for producing an organic acid according to this embodiment, it is preferable that the anaerobic culture is performed under dark conditions.
As another example, for example, there is a method of flowing nitrogen gas into the culture container and replacing oxygen in the culture container with nitrogen.

前記紅藻を培養物中で培養することは、前記紅藻を好気培養した後に嫌気培養することを含むことが好ましい。まず、紅藻を好気培養することで、紅藻の生育や増殖を促したり、紅藻内に有機酸原料を蓄積させる利点がある。好気培養は明条件下で行うことが好ましく、且つ培養系内に二酸化炭素が存在することが好ましい。光が照射された培養容器内で紅藻を培養することで、紅藻の光合成により、有機酸の原料となる炭素源が合成される。紅藻が光合成可能な条件下は公知であり、例えば、紅藻に対し、20〜200μmol photons m−2−1程度の光が照射される条件が挙げられる。 Culturing the red alga in a culture preferably includes aerobically culturing the red alga followed by anaerobic culturing. First, aerobically culturing red algae has the advantages of promoting the growth and proliferation of red algae and accumulating organic acid raw materials in red algae. Aerobic culture is preferably performed under bright conditions, and carbon dioxide is preferably present in the culture system. By culturing red algae in a culture container irradiated with light, the carbon source that is a raw material of the organic acid is synthesized by the photosynthesis of red algae. The conditions under which red algae can undergo photosynthesis are known, and examples thereof include conditions under which red algae are irradiated with light of about 20 to 200 μmol photons m −2 s −1 .

前記嫌気培養において、窒素欠乏条件下で嫌気培養を行うことが好ましい。嫌気培養において、窒素欠乏状態で紅藻を培養することにより、紅藻の有機酸の生産能を向上させることができる。このメカニズムは明らかではないが、培養物中の窒素が少なくなると、紅藻体内でグリコーゲン、デンプン等の炭素源の蓄積が進むためと考えられる。   In the anaerobic culture, it is preferable to carry out the anaerobic culture under a nitrogen-deficient condition. In anaerobic culture, by culturing red algae in a nitrogen-deficient state, the ability of red algae to produce organic acids can be improved. This mechanism is not clear, but it is considered that when nitrogen in the culture is reduced, accumulation of carbon sources such as glycogen and starch proceeds in the red alga.

紅藻を培養する培養物は、紅藻の培養が可能なものであればよく、紅藻の培地として用いることのできる培地を使用してもよい。培地としては、M-Allen培地、MA-2培地等の培地が挙げられる。これらの培地は、紅藻が利用可能な栄養源が豊富に含まれている。
上記に例示したような培地は、好気培養、嫌気培養のいずれにも使用可能であるが、嫌気培養では、主に紅藻内に蓄積された炭素源を用いて有機酸の生産が行われるため、栄養源を含む培地を使用せずともよい。嫌気発酵では、例えば、培地の代わりとして、紅藻を生存させることが可能なバッファーを、培養物として使用できる。
The culture for culturing red algae may be any one that can cultivate red algae, and a medium that can be used as a medium for red algae may be used. Examples of the medium include M-Allen medium and MA-2 medium. These media are rich in nutrient sources available to red algae.
The medium as exemplified above can be used for both aerobic culture and anaerobic culture, but in the anaerobic culture, the production of organic acid is mainly carried out using the carbon source accumulated in the red algae. Therefore, it is not necessary to use a medium containing a nutrient source. In anaerobic fermentation, for example, a buffer capable of allowing red algae to survive can be used as a culture instead of the medium.

紅藻を培養する温度は、使用する紅藻の種やその他の条件を加味して適宜定めればよいが、例えば、15〜50℃程度でおこなってもよく、25℃〜50℃でおこなってもよく、30℃〜45℃程度とすることが好ましい。
紅藻を培養する期間は、培養物中の紅藻の濃度や有機酸の生産量に応じて適宜定めればよい。上記好気培養の期間は、1時間〜20日程度としてもよく、1日〜10日程度としてもよく、1〜3日程度としてもよい。好気培養は、振とう培養や通気培養により行ってもよい。上記嫌気培養の期間は、1時間〜20日程度としてもよく、1日〜10日程度としてもよく、1〜3日程度としてもよい。
The temperature for culturing the red alga may be appropriately determined in consideration of the species of the red alga to be used and other conditions, but may be about 15 to 50 ° C, for example, 25 ° C to 50 ° C. Of course, it is preferable to set the temperature to about 30 to 45 ° C.
The period for culturing the red alga may be appropriately determined according to the concentration of the red alga in the culture and the amount of organic acid produced. The aerobic culture period may be about 1 hour to 20 days, 1 day to 10 days, or 1 to 3 days. Aerobic culture may be performed by shaking culture or aeration culture. The period of the anaerobic culture may be about 1 hour to 20 days, about 1 day to 10 days, or about 1 to 3 days.

紅藻が紅藻体内に有機酸を蓄積している場合、紅藻内から前記有機酸を採取すればよく、例えば、培養後の培養物から紅藻を回収し、紅藻の細胞を破砕して、その破砕物から、有機酸を採取すればよい。
紅藻が紅藻外に有機酸を放出している場合、培養後の培養物中から前記有機酸を採取すればよい。例えば、上記実施形態の紅藻を培養物で培養して有機酸を製造させ、培養後の培養物中からコハク酸及び/又は乳酸を採取してもよい。当該培養後の培養物は、遠心分離や濾過等の分離処理が施され紅藻が分離されたものであってもよく、紅藻が分離されていない状態であってもよい。分離処理された培養物中では、紅藻が完全に除かれてなくともよい。
When the red alga accumulates an organic acid in the red alga body, the organic acid may be collected from the red alga. For example, the red alga is recovered from the culture after the culturing and the red alga cells are crushed. Then, the organic acid may be collected from the crushed material.
When the red alga releases the organic acid to the outside of the red alga, the organic acid may be collected from the culture after the culture. For example, the red alga of the above embodiment may be cultured in a culture to produce an organic acid, and succinic acid and / or lactic acid may be collected from the culture after the culture. The culture after the culture may be one in which red algae has been separated by a separation treatment such as centrifugation or filtration, or may be a state in which red algae has not been separated. The red algae may not be completely removed in the separated culture.

有機酸の採取と製造は同時に行われてもよく、別々に行われてもよい。有機酸の採取と製造が同時に行われる場合としては、例えば、有機酸を生産している紅藻の培養液の上清を回収して、有機酸を採取する場合が挙げられる。   Collection and production of the organic acid may be performed simultaneously or separately. Examples of the case where the organic acid is collected and produced at the same time include a case where the supernatant of the culture solution of the red alga producing the organic acid is collected and the organic acid is collected.

本実施形態の有機酸の製造方法は、採取した有機酸を精製することを含んでいてもよい。精製は、採取と同時におこなってもよく、採取した後におこなってもよい。精製の方法としては、例えば、結晶化精製によるもの、HPLCによるクロマトグラフィーやイオン交換樹脂等のカラム精製によるもの等が挙げられる。   The method for producing an organic acid according to this embodiment may include purifying the collected organic acid. Purification may be performed at the same time as the collection or after the collection. Examples of the purification method include crystallization purification, chromatography by HPLC, and column purification of an ion exchange resin and the like.

本実施形態に係る紅藻は、光合成により二酸化炭素と光エネルギーを直接資源化でき、かつ有機酸の生産能に優れている。本実施形態の有機酸の製造方法によれば、紅藻により高効率に有機酸を製造することができる。そのため、従来法と比べ経済的にも環境的にも大変優れた方法である。   The red alga according to the present embodiment can directly convert carbon dioxide and light energy into resources by photosynthesis and is excellent in the ability to produce organic acids. According to the method for producing an organic acid of the present embodiment, it is possible to produce an organic acid with high efficiency using red algae. Therefore, it is a method that is economically and environmentally superior to the conventional method.

≪水素の製造方法≫
本発明の水素の製造方法は、イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)に属する紅藻を培養物中で培養して水素を製造させ、前記水素を採取することを含む。
≪Hydrogen production method≫
The method for producing hydrogen according to the present invention includes culturing red alga belonging to the genus Cyanidiophyceae in a culture to produce hydrogen, and collecting the hydrogen.

<培養>
本明細書中において、培養物とは、紅藻を培養するために用いられるものであり、その中又はその上で紅藻が生育可能な物質である。培養物としては、例えば、培地、バッファー、水、水溶液などである。培養物は液体であっても、固体であってもよいが、水素を生産させる際には、紅藻又は水素の回収が容易であることから、液体であることが好ましい。
<Culture>
In the present specification, the culture is used for culturing red algae, and is a substance in which red algae can grow. The culture is, for example, a medium, a buffer, water, an aqueous solution, or the like. The culture may be liquid or solid, but when hydrogen is produced, liquid is preferable because red algal or hydrogen can be easily recovered.

効率的な水素酸製造の観点から、紅藻に有機酸を生産させるための培養は、嫌気培養であることが好ましい。本明細書中において嫌気培養とは、紅藻において嫌気発酵が可能な培養系においての培養のことをいう。培養系内は、例えば、紅藻を培養する容器内のことを指す。紅藻の嫌気発酵が可能な条件下は公知であり、例えば、培養系内の気相の酸素濃度が0〜1体積%であってもよく、0〜0.5体積%であってもよく、0〜0.2体積%であってもよく、0体積%であってもよい。
紅藻を培養する培養系内を、紅藻が嫌気発酵可能な条件下とする方法としては、例えば、密閉され、光照射が遮られた培養容器内で紅藻を培養することで、紅藻の呼吸により培養容器内の酸素を消費させる方法が挙げられる。したがって、本実施形態の有機酸の製造方法においては、嫌気培養は暗条件下で行うことが好ましい。
別例として、例えば、培養容器内に窒素ガスを流入させ、培養容器内の酸素を窒素で置換する方法が挙げられる。
From the viewpoint of efficient hydrogen acid production, the culture for causing red algae to produce an organic acid is preferably an anaerobic culture. In the present specification, anaerobic culture refers to culture in a culture system capable of anaerobic fermentation in red algae. The inside of the culture system refers to, for example, the inside of a container for culturing red algae. Conditions under which anaerobic fermentation of red algae is possible are known, and for example, the oxygen concentration in the gas phase in the culture system may be 0 to 1% by volume, or 0 to 0.5% by volume. , 0 to 0.2% by volume, or 0% by volume.
Examples of the method for preparing the culture system for cultivating red algae under conditions in which red algae can be anaerobically fermented include, for example, culturing red algae in a culture container that is sealed and shielded from light irradiation. A method of consuming oxygen in the culture container by respiration of. Therefore, in the method for producing an organic acid according to this embodiment, it is preferable that the anaerobic culture is performed under dark conditions.
As another example, for example, there is a method of flowing nitrogen gas into the culture container and replacing oxygen in the culture container with nitrogen.

前記紅藻を培養物中で培養することは、前記紅藻を好気培養した後に嫌気培養することを含むことが好ましい。まず、紅藻を好気培養することで、紅藻の生育や増殖を促したり、紅藻内に水素原料を蓄積させる利点がある。好気培養は明条件下で行うことが好ましく、且つ培養系内に二酸化炭素が存在することが好ましい。紅藻が光合成可能な条件下は公知であり、例えば、紅藻に対し、20〜200μmol photons m−2−1程度の光が照射される条件が挙げられる。 Culturing the red alga in a culture preferably includes aerobically culturing the red alga followed by anaerobic culturing. First, aerobically culturing red algae has the advantages of promoting the growth and proliferation of red algae and accumulating hydrogen raw materials in the red algae. Aerobic culture is preferably performed under bright conditions, and carbon dioxide is preferably present in the culture system. The conditions under which red algae can undergo photosynthesis are known, and examples thereof include conditions under which red algae are irradiated with light of about 20 to 200 μmol photons m −2 s −1 .

紅藻を培養する培養物は、紅藻の培養が可能なものであればよく、紅藻の培地として用いることのできる培地を使用してもよい。培地としては、M-Allen培地、MA-2培地等の培地が挙げられる。これらの培地は、紅藻が利用可能な栄養源が豊富に含まれている。
上記に例示したような培地は、好気培養、嫌気培養のいずれにも使用可能であるが、嫌気培養では、主に紅藻内に蓄積された炭素源を用いて有機酸の生産が行われるため、栄養源を含む培地を使用せずともよい。嫌気発酵では、例えば、培地の代わりとして、紅藻を生存させることが可能なバッファーを、培養物として使用できる。
The culture for culturing red algae may be any one that can cultivate red algae, and a medium that can be used as a medium for red algae may be used. Examples of the medium include M-Allen medium and MA-2 medium. These media are rich in nutrient sources available to red algae.
The medium as exemplified above can be used for both aerobic culture and anaerobic culture, but in the anaerobic culture, the production of organic acid is mainly carried out using the carbon source accumulated in the red algae. Therefore, it is not necessary to use a medium containing a nutrient source. In anaerobic fermentation, for example, a buffer capable of allowing red algae to survive can be used as a culture instead of the medium.

紅藻を培養する温度は、使用する紅藻の種やその他の条件を加味して適宜定めればよいが、例えば、15〜50℃程度でおこなってもよく、25℃〜50℃でおこなってもよく、30℃〜45℃程度とすることが好ましい。
紅藻を培養する期間は、培養物中の紅藻の濃度や有機酸の生産量に応じて適宜定めればよい。上記好気培養の期間は、1時間〜20日程度としてもよく、1日〜10日程度としてもよく、1〜3日程度としてもよい。好気培養は、振とう培養や通気培養により行ってもよい。上記嫌気培養の期間は、1時間〜20日程度としてもよく、1日〜10日程度としてもよく、1〜3日程度としてもよい。
The temperature for culturing the red alga may be appropriately determined in consideration of the species of the red alga to be used and other conditions, but may be about 15 to 50 ° C, for example, 25 ° C to 50 ° C. Of course, it is preferable to set the temperature to about 30 to 45 ° C.
The period for culturing the red alga may be appropriately determined according to the concentration of the red alga in the culture and the amount of organic acid produced. The aerobic culture period may be about 1 hour to 20 days, 1 day to 10 days, or 1 to 3 days. Aerobic culture may be performed by shaking culture or aeration culture. The period of the anaerobic culture may be about 1 hour to 20 days, about 1 day to 10 days, or about 1 to 3 days.

紅藻が紅藻外に水素を放出するので、培養後の培養容器内の気相中から水素を採取すればよい。
水素の採取と製造は同時に行われてもよく、別々に行われてもよい。水素の採取と製造が同時に行われる場合としては、例えば、水素を生産している紅藻の培養容器内の気相を回収して、水素を採取する場合が挙げられる。
Since red algae release hydrogen to the outside of red algae, hydrogen may be collected from the gas phase in the culture vessel after culturing.
Hydrogen collection and production may be performed simultaneously or separately. An example of the case where hydrogen is collected and produced simultaneously is, for example, the case where hydrogen is collected by recovering the gas phase in the culture vessel of the red alga producing hydrogen.

本実施形態に係る紅藻は、光合成により二酸化炭素と光エネルギーを直接資源化できる。本実施形態の水素の製造方法によれば、紅藻により高効率に水素を製造することができる。そのため、従来法と比べ経済的にも環境的にも大変優れた方法である。   The red alga according to this embodiment can directly convert carbon dioxide and light energy into resources by photosynthesis. According to the method for producing hydrogen of the present embodiment, hydrogen can be produced with high efficiency by red algae. Therefore, it is a method that is economically and environmentally superior to the conventional method.

以下、本発明を、実施例を挙げて、より具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、以下の実施例及び比較例ではシゾンから得られるフィコシアニンをシゾンフィコシアニン、スピルリナから得られるフィコシアニンをスピルリナフィコシアニンという。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto. Further, in the following Examples and Comparative Examples, phycocyanin obtained from sizon is called sizon phycocyanin, and phycocyanin obtained from spirulina is called spirulina phycocyanin.

1.シゾンフィコシアニンの製造(1)
<実施例1>
シゾン(NIESコレクション株番号:NIES-3377)を、OD730=20になるよう10 mL M−Allen培地(pH2.5)に懸濁し、40℃、空気(1%CO)、白色光40〜60 μmol photons m−2−1の明条件で4〜10日間好気培養した。
その後、上記好気培養後の培地を遠心してシゾンを回収し、10mLの純水(回収媒体)にOD730=20となるよう、細胞を再懸濁した。この再懸濁物(色素回収物)をガスクロバイアル瓶に入れ、ブチルゴムで密栓して栓にシリンジを2本連結した。片方のシリンジから、10分間Nガスをガスクロバイアル瓶に1時間吹き込み、瓶内の空気をNガスに置換した。Nガスを止めてシリンジを栓から抜き、瓶をアルミ箔で覆い、密閉状態で3日間、40℃、暗条件で振盪培養した。振盪培養後の上清(回収媒体)は青色を呈しており、上清にシゾンフィコシアニンが抽出されていることが確認できた。
振盪培養後の上清の吸収スペクトルを測定し、620nmの波長における吸光度から、上清中のシゾンフィコシアニン量(mg/L)を算出した。培養は2反復で行い、それぞれを実施例1−1、実施例1−2とした。結果を表2及び図3に示す。また、M−Allen培地の組成を以下の表1に示す。
1. Production of schizon phycocyanin (1)
<Example 1>
Sizon (NIES collection strain number: NIES-3377) was suspended in 10 mL M-Allen medium (pH 2.5) so that OD 730 = 20, 40 ° C., air (1% CO 2 ), white light 40 to 40. Aerobic culture was carried out for 4 to 10 days under a bright condition of 60 μmol photons m −2 s −1 .
After that, the medium after the aerobic culture was centrifuged to collect schizon, and the cells were resuspended in 10 mL of pure water (collection medium) so that OD 730 = 20. This resuspended product (recovered dye) was placed in a gas chromatography vial, and sealed with butyl rubber, and two syringes were connected to the stopper. N 2 gas was blown into the gas chloride vial for 10 minutes from one syringe to replace the air in the bottle with N 2 gas. The N 2 gas was stopped, the syringe was removed from the stopper, the bottle was covered with aluminum foil, and shake culture was carried out at 40 ° C. in the dark for 3 days in a sealed state. The supernatant (collection medium) after shaking culture was blue, and it could be confirmed that schizon phycocyanin was extracted in the supernatant.
The absorption spectrum of the supernatant after shaking culture was measured, and the amount of schizon phycocyanin (mg / L) in the supernatant was calculated from the absorbance at a wavelength of 620 nm. Cultivation was performed in duplicate, and these were designated as Example 1-1 and Example 1-2. The results are shown in Table 2 and FIG. The composition of M-Allen medium is shown in Table 1 below.

<実施例2>
上記実施例1において、瓶内の空気をNガスに置換しなかった以外は、実施例1と同様にして培養を行い、上清中のシゾンフィコシアニン量(mg/L)を算出した。培養は2反復で行い、それぞれを実施例2−1、実施例2−2とした。結果を表2及び図3に示す。
<Example 2>
Culturing was performed in the same manner as in Example 1 except that the air in the bottle was not replaced with N 2 gas in Example 1 above, and the amount of sizon phycocyanin (mg / L) in the supernatant was calculated. Cultivation was performed in duplicate, and these were designated as Example 2-1 and Example 2-2. The results are shown in Table 2 and FIG.

<実施例3>
上記実施例1において、暗条件での振盪培養に代えて、明条件での振盪培養を行った以外は、実施例1と同様にして培養を行い、上清中のシゾンフィコシアニン量(mg/L)を算出した。培養は2反復で行い、それぞれを実施例3−1、実施例3−2とした。結果を表2及び図3に示す。
<Example 3>
Culturing was carried out in the same manner as in Example 1 except that shaking culture was carried out under light conditions instead of shaking culture under dark conditions in Example 1 above, and the amount of sizon phycocyanin in the supernatant (mg / L ) Was calculated. Cultivation was performed in duplicate, and these were designated as Example 3-1 and Example 3-2. The results are shown in Table 2 and FIG.

<実施例4>
上記実施例1において、瓶内の空気をNガスに置換せず、暗条件での振盪培養に代えて、明条件での振盪培養を行った以外は、実施例1と同様にして培養を行い、上清中のシゾンフィコシアニン量(mg/L)を算出した。培養は2反復で行い、それぞれを実施例4−1、実施例4−2とした。結果を表2及び図3に示す。
<Example 4>
In the above-mentioned Example 1, the culture was performed in the same manner as in Example 1 except that the air in the bottle was not replaced with N 2 gas, and the shaking culture was performed under light conditions instead of the shaking culture under dark conditions. Then, the amount of schizon phycocyanin in the supernatant (mg / L) was calculated. Cultivation was performed in duplicate, and these were designated as Example 4-1 and Example 4-2. The results are shown in Table 2 and FIG.

フィコシアニン量の算出方法は、市販のラン藻類スピルリナから抽出したフィコシアニン(フナコシ株式会社)を標準物質とし、マルチパーパス分光光度計(株式会社島津製作所)を用いて620nmの吸光度を測定して作成した検量線により算出した。   The method for calculating the amount of phycocyanin was calibrated by measuring the absorbance at 620 nm using a multipurpose spectrophotometer (Shimadzu Corporation) using phycocyanin (Funakoshi Co., Ltd.) extracted from commercially available cyanobacteria Spirulina as a standard substance. Calculated by the line.

結果を表2及び図3に示す。実施例1〜4の振盪培養後の上清には、多量のシゾンフィコシアニンが含まれており、純水中でシゾンを振盪培養するという簡易な操作で、シゾンからシゾンフィコシアニンを得られることが示された。
実施例1〜2と実施例3〜4を比較すると、暗嫌気条件下にてシゾンを振盪培養させた実施例1〜2では、明嫌気条件下にてシゾンを振盪培養させた実施例3〜4に比べて、より多くのシゾンフィコシアニンが、振盪培養後の上清に含まれていた。
The results are shown in Table 2 and FIG. The supernatant after shaking culture of Examples 1 to 4 contained a large amount of schizon phycocyanin, and it was shown that sizon phycocyanin can be obtained from schizon by a simple operation of culturing the sison with shaking in pure water. Was done.
Comparing Examples 1 to 2 and Examples 3 to 4, in Examples 1 to 2 in which sizon was cultured under shaking under dark anaerobic conditions, Examples 3 to 3 in which sizon was cultured under shaking under clear anaerobic conditions were used. Compared with 4, more schizon phycocyanin was contained in the supernatant after shaking culture.

2.シゾンフィコシアニンの製造(2)
<実施例5>
上記実施例1において、純水(回収媒体)に細胞を再懸濁した後、1.5mLチューブへと再懸濁液(色素回収物)を移し、密閉状態で3日間室温静置した。
放置後の上清(回収媒体)は青色を呈しており(表3)、上清にシゾンフィコシアニンが抽出されていることが確認できた。
その後さらに、同条件にて密閉状態で1か月間室温静置した。図4(右)に、純水への再懸濁から、1か月経過後のサンプルを示す。1か月経過後であっても、上清は濃い青色を保っていた。これは、シゾンフィコシアニンが優れた保存安定性を有することを示している。
実施例5の静置後の上清には、多量のシゾンフィコシアニンが含まれており、純水中にシゾンを投入し、静置するという非常に簡易な操作で、シゾンからシゾンフィコシアニンを得られることが示された。
2. Manufacture of schizon phycocyanin (2)
<Example 5>
In Example 1 above, the cells were resuspended in pure water (recovery medium), the resuspension (recovered dye) was transferred to a 1.5 mL tube, and left standing at room temperature for 3 days in a sealed state.
The supernatant (recovery medium) after standing was blue (Table 3), and it was confirmed that schizon phycocyanin was extracted in the supernatant.
After that, the mixture was allowed to stand still at room temperature for 1 month under the same conditions in a sealed state. FIG. 4 (right) shows a sample one month after resuspension in pure water. The supernatant remained a deep blue color even after 1 month. This indicates that sizon phycocyanin has excellent storage stability.
The supernatant of Example 5 after standing contains a large amount of schizon phycocyanin, and schizon phycocyanin can be obtained from schizon by a very simple operation of introducing schizon into pure water and allowing it to stand. Was shown.

<比較例1>
上記実施例1において、純水(回収媒体)に代えてM-Allen培地に細胞を再懸濁した後、1.5mLチューブへと再懸濁液を移し、密閉状態で3日間室温静置した。放置後の上清は青色を呈していなかった(表3)。その後さらに、同条件にて密閉状態で1か月間室温静置した。
図4(左)に、M-Allen培地への再懸濁から、1か月経過後のサンプルを示す。1か月経過後であっても、上清は青色を呈していなかった。
<Comparative Example 1>
In Example 1 above, the cells were resuspended in M-Allen medium instead of pure water (collection medium), then the resuspension was transferred to a 1.5 mL tube, and allowed to stand at room temperature for 3 days in a sealed state. . The supernatant after standing was not blue (Table 3). After that, the mixture was allowed to stand still at room temperature for 1 month under the same conditions in a sealed state.
FIG. 4 (left) shows a sample one month after resuspension in M-Allen medium. Even after 1 month, the supernatant did not show blue color.

3.シゾンフィコシアニンの耐熱性の評価(1)
<実施例6>
実施例1で得られたシゾンフィコシアニンを含む回収媒体を30℃で1時間加熱処理した。
3. Evaluation of heat resistance of schizon phycocyanin (1)
<Example 6>
The recovery medium containing schizon phycocyanin obtained in Example 1 was heat-treated at 30 ° C. for 1 hour.

<実施例7>
実施例6において加熱処理条件を30℃で1時間から60℃で1時間に変更した以外は、実施例6と同様にして加熱処理を行った。
<Example 7>
The heat treatment was performed in the same manner as in Example 6 except that the heat treatment condition in Example 6 was changed from 30 ° C. for 1 hour to 60 ° C. for 1 hour.

<実施例8>
実施例5において、回収媒体を純水から20mM Hepes−KOH(pH7.8)へと代えた以外は、実施例1と同様にしてシゾンフィコシアニンを含む回収媒体を得て、30℃で1時間加熱処理した。
<Example 8>
In Example 5, a recovery medium containing schizon phycocyanin was obtained in the same manner as in Example 1 except that pure water was replaced with 20 mM Hepes-KOH (pH 7.8), and the mixture was heated at 30 ° C for 1 hour. Processed.

<実施例9>
実施例8において加熱処理条件を30℃で1時間から60℃で1時間に変更した以外は、実施例8と同様にして加熱処理を行った。
<Example 9>
The heat treatment was performed in the same manner as in Example 8 except that the heat treatment conditions in Example 8 were changed from 30 ° C. for 1 hour to 60 ° C. for 1 hour.

<比較例2>
スピルリナフィコシアニン(製品:C-Phycocyanin、ジャパンアルジ社製)終濃度0.3mg/mLを、20mM Hepes−KOH(pH7.8)に懸濁し、30℃で1時間加熱処理した。
<Comparative example 2>
Spirulina phycocyanin (product: C-Phycocyanin, manufactured by Japan Aldi Co., Ltd.) final concentration of 0.3 mg / mL was suspended in 20 mM Hepes-KOH (pH 7.8), and heat-treated at 30 ° C. for 1 hour.

<比較例3>
比較例2において加熱処理条件を30℃で1時間から60℃で1時間に変更した以外は、比較例2と同様にして加熱処理を行った。
<Comparative example 3>
The heat treatment was performed in the same manner as in Comparative Example 2 except that the heat treatment condition in Comparative Example 2 was changed from 30 ° C. for 1 hour to 60 ° C. for 1 hour.

実施例6〜9、及び比較例2〜3の加熱処理後の液に対し、吸収スペクトルを測定した。   The absorption spectra of the liquids after the heat treatments of Examples 6 to 9 and Comparative Examples 2 to 3 were measured.

結果を図5に示す。フィコシアニンの吸収極大は620nm付近である。実施例6〜9と比較例2〜3とを比べると、比較例2〜3のスピルリナフィコシアニン(スピルリナPC)では、30℃の加熱処理と比べ60℃の加熱処理によって吸光度が半減しているのに対し、実施例6〜9のシゾンフィコシアニン(シゾンPC)では、60℃の加熱処理を経ても吸光度の低下は僅かだった。これらの結果から、シゾンフィコシアニンの耐熱性が、スピルリナフィコシアニンの耐熱性よりも優れていることが明らかとなった。   Results are shown in FIG. The absorption maximum of phycocyanin is around 620 nm. Comparing Examples 6 to 9 with Comparative Examples 2 to 3, in Spirulina phycocyanin of Comparative Examples 2 to 3 (spirulina PC), the absorbance is reduced by half by the heat treatment at 60 ° C as compared with the heat treatment at 30 ° C. On the other hand, with the schizon phycocyanins of Examples 6 to 9 (schizon PC), the decrease in absorbance was slight even after the heat treatment at 60 ° C. From these results, it became clear that the heat resistance of schizon phycocyanin is superior to that of spirulina phycocyanin.

なお、回収媒体に純水を使用した実施例6〜7では、回収媒体にHepes−KOH(pH7.8)を用いた実施例8〜9と比較して、620nm付近以外の吸収極大が見られなかった。例えば、実施例8〜9では、400nm付近や680nm付近にも極大が認められた。これらの結果から、回収媒体に純水を使用することで、回収されるシゾンフィコシアニンの純度が高められることが明らかとなった。   In addition, in Examples 6 to 7 in which pure water was used as the recovery medium, absorption maximums other than around 620 nm were observed as compared with Examples 8 to 9 in which Hepes-KOH (pH 7.8) was used as the recovery medium. There wasn't. For example, in Examples 8 to 9, the maximum was observed near 400 nm and around 680 nm. From these results, it became clear that the purity of the recovered schizon phycocyanin is increased by using pure water as the recovery medium.

4.シゾンフィコシアニンの耐熱性の評価(2)
<実施例10>
実施例1で得られたシゾンフィコシアニンを含む回収媒体0.1mLを、20mM Hepes−KOH(pH7.8)に懸濁し、30℃で1時間加熱処理した。
<実施例11>
実施例1で得られたシゾンフィコシアニンを含む回収媒体0.1mLを、20mM 酢酸バッファー(pH4)に懸濁し、30℃で1時間加熱処理した。
<実施例12>
実施例1で得られたシゾンフィコシアニンを含む回収媒体0.1mLを、20mM 酢酸バッファー(pH3.5)に懸濁し、30℃で1時間加熱処理した。
<実施例13>
実施例1で得られたシゾンフィコシアニンを含む回収媒体0.1mLを、20mM Hepes−KOH(pH7.8)に懸濁し、65℃で1時間加熱処理した。
<実施例14>
実施例1で得られたシゾンフィコシアニンを含む回収媒体0.1mLを、20mM 酢酸バッファー(pH4)に懸濁し、65℃で1時間加熱処理した。
<実施例15>
実施例1で得られたシゾンフィコシアニンを含む回収媒体0.1mLを、20mM 酢酸バッファー(pH3.5)に懸濁し、65℃で1時間加熱処理した。
4. Evaluation of heat resistance of schizon phycocyanin (2)
<Example 10>
0.1 mL of the recovery medium containing schizon phycocyanin obtained in Example 1 was suspended in 20 mM Hepes-KOH (pH 7.8) and heat-treated at 30 ° C. for 1 hour.
<Example 11>
0.1 mL of the recovery medium containing schizon phycocyanin obtained in Example 1 was suspended in 20 mM acetate buffer (pH 4) and heat-treated at 30 ° C. for 1 hour.
<Example 12>
0.1 mL of the recovery medium containing schizon phycocyanin obtained in Example 1 was suspended in 20 mM acetate buffer (pH 3.5) and heat-treated at 30 ° C. for 1 hour.
<Example 13>
0.1 mL of the recovery medium containing schizon phycocyanin obtained in Example 1 was suspended in 20 mM Hepes-KOH (pH 7.8) and heat-treated at 65 ° C. for 1 hour.
<Example 14>
0.1 mL of the recovery medium containing schizon phycocyanin obtained in Example 1 was suspended in 20 mM acetate buffer (pH 4) and heat-treated at 65 ° C. for 1 hour.
<Example 15>
0.1 mL of the recovery medium containing schizon phycocyanin obtained in Example 1 was suspended in 20 mM acetate buffer (pH 3.5) and heat-treated at 65 ° C. for 1 hour.

<比較例4>
スピルリナフィコシアニン(製品C-Phycocyanin、ジャパンアルジ社製)終濃度0.1mg/mLを、20mM Hepes−KOH(pH7.8)に懸濁し、30℃で1時間加熱処理した。
<比較例5>
スピルリナフィコシアニン(製品C-Phycocyanin、ジャパンアルジ社製)終濃度0.1mg/mLを、20mM 酢酸バッファー(pH4)に懸濁し、30℃で1時間加熱処理した。
<比較例6>
スピルリナフィコシアニン(製品C-Phycocyanin、ジャパンアルジ社製)終濃度0.1mg/mLを、20mM 酢酸バッファー(pH3.5)に懸濁し、30℃で1時間加熱処理した。
<比較例7>
スピルリナフィコシアニン(製品C-Phycocyanin、ジャパンアルジ社製)終濃度0.1mg/mLを、20mM Hepes−KOH(pH7.8)に懸濁し、65℃で1時間加熱処理した。
<比較例8>
スピルリナフィコシアニン(製品C-Phycocyanin、ジャパンアルジ社製)終濃度0.1mg/mLを、20mM 酢酸バッファー(pH4)に懸濁し、65℃で1時間加熱処理した。
<比較例9>
スピルリナフィコシアニン(製品C-Phycocyanin、ジャパンアルジ社製)終濃度0.1mg/mLを、20mM 酢酸バッファー(pH3.5)に懸濁し、65℃で1時間加熱処理した。
<Comparative example 4>
A final concentration of 0.1 mg / mL of spirulina phycocyanin (product C-Phycocyanin, manufactured by Japan Algae) was suspended in 20 mM Hepes-KOH (pH 7.8) and heat-treated at 30 ° C for 1 hour.
<Comparative Example 5>
A final concentration of 0.1 mg / mL of spirulina phycocyanin (product C-Phycocyanin, manufactured by Japan Aldi Co., Ltd.) was suspended in 20 mM acetate buffer (pH 4) and heat-treated at 30 ° C. for 1 hour.
<Comparative example 6>
A final concentration of 0.1 mg / mL of spirulina phycocyanin (product C-Phycocyanin, manufactured by Japan Aldi Co., Ltd.) was suspended in 20 mM acetate buffer (pH 3.5) and heat-treated at 30 ° C. for 1 hour.
<Comparative Example 7>
A final concentration of 0.1 mg / mL of spirulina phycocyanin (product C-Phycocyanin, manufactured by Japan Aldi Co., Ltd.) was suspended in 20 mM Hepes-KOH (pH 7.8) and heat-treated at 65 ° C for 1 hour.
<Comparative Example 8>
A final concentration of 0.1 mg / mL of spirulina phycocyanin (product C-Phycocyanin, manufactured by Japan Aldi) was suspended in 20 mM acetate buffer (pH 4) and heat-treated at 65 ° C for 1 hour.
<Comparative Example 9>
A final concentration of 0.1 mg / mL of spirulina phycocyanin (product C-Phycocyanin, manufactured by Japan Aldi Co., Ltd.) was suspended in 20 mM acetate buffer (pH 3.5) and heat-treated at 65 ° C for 1 hour.

実施例10〜15、及び比較例4〜9の加熱処理後の液に対し、吸収スペクトルを測定した。
結果を図6に示す。図6においてフィコシアニンの吸収極大は620nm付近である。
The absorption spectra of the liquids after the heat treatments of Examples 10 to 15 and Comparative Examples 4 to 9 were measured.
FIG. 6 shows the results. In FIG. 6, the absorption maximum of phycocyanin is around 620 nm.

実施例10〜15と比較例4〜9とを比べると、比較例4〜9のスピルリナフィコシアニン(スピルリナPC)では、65℃の加熱処理によって吸光度が大幅に低下しているのに対し、実施例10〜15のシゾンフィコシアニン(シゾンPC)では、65℃の加熱処理を経ても吸光度の低下は僅かだった。これらの結果から、シゾンフィコシアニンのほうが、スピルリナフィコシアニンよりも優れた耐熱性を有することが明らかとなった。   Comparing Examples 10 to 15 with Comparative Examples 4 to 9, in the Spirulina phycocyanin of Comparative Examples 4 to 9 (spirulina PC), while the absorbance was significantly decreased by the heat treatment at 65 ° C., With 10 to 15 schizon phycocyanin (schizon PC), the decrease in absorbance was slight even after the heat treatment at 65 ° C. From these results, it became clear that the schizon phycocyanin has a higher heat resistance than the spirulina phycocyanin.

また、実施例10及び13と、実施例11〜12及び14〜15とを比べると、pH7.8のHepes−KOHバッファー中でシゾンフィコシアニンを加熱処理した実施例10及び13の場合よりも、pH3.5またはpH4の酢酸バッファー中でシゾンフィコシアニンを加熱処理した実施例11〜12及び14〜15のほうが、65℃の加熱処理を経ても吸光度の低下は僅かだった。これらの結果から、シゾンフィコシアニンは、酸性条件下において、より優れた耐熱性を発揮することが明らかとなった。   In addition, comparing Examples 10 and 13 with Examples 11-12 and 14-15, it was found that pH 3 was higher than that of Examples 10 and 13 in which heat-treatment of schizon phycocyanin was performed in Hepes-KOH buffer having pH 7.8. In Examples 11 to 12 and 14 to 15 in which schizon phycocyanin was heat-treated in an acetate buffer of 0.5 or pH 4, the decrease in absorbance was slight even after the heat treatment at 65 ° C. From these results, it became clear that the shizon phycocyanin exhibits more excellent heat resistance under acidic conditions.

5.シゾンを用いた有機酸の生産
<実施例16>
(好気培養)
シゾン(NIESコレクション株番号:NIES-3377)を、OD730=20になるよう10 mL M−Allen培地(pH2.5)に懸濁し、40℃、空気(1%CO)、白色光40〜60 μmol photons m−2−1の明条件で4〜10日間好気培養した。
(嫌気培養)
その後、上記好気培養後の培地を遠心してシゾンを回収し、10mLの20mM Hepes−KOH(pH7.8)にOD730=20となるよう、細胞を再懸濁した。この再懸濁物をガスクロバイアル瓶に入れ、ブチルゴムで密栓して栓にシリンジを2本連結した。片方のシリンジから、10分間Nガスをガスクロバイアル瓶に吹き込み、瓶内の空気をNガスに置換した。Nガスを止めてシリンジを栓から抜き、瓶をアルミ箔で覆い、密閉状態で3日間、40℃、暗条件で振盪培養した。
5. Production of Organic Acid Using Sison <Example 16>
(Aerobic culture)
Sizon (NIES collection strain number: NIES-3377) was suspended in 10 mL M-Allen medium (pH 2.5) so that OD 730 = 20, 40 ° C., air (1% CO 2 ), white light 40 to 40. Aerobic culture was carried out for 4 to 10 days under a bright condition of 60 μmol photons m −2 s −1 .
(Anaerobic culture)
After that, the medium after the aerobic culture was centrifuged to collect schizon, and the cells were resuspended in 10 mL of 20 mM Hepes-KOH (pH 7.8) so that OD 730 = 20. The resuspended material was placed in a gas bottle and sealed with butyl rubber, and two syringes were connected to the stopper. N 2 gas was blown into the gas chloride vial from one syringe for 10 minutes to replace the air in the bottle with N 2 gas. The N 2 gas was stopped, the syringe was removed from the stopper, the bottle was covered with aluminum foil, and shake culture was carried out at 40 ° C. in the dark for 3 days in a sealed state.

<実施例17>
上記実施例16において、好気培養時のM−Allen培地(pH2.5)に代えて、M−Allen培地(pH2.5)から窒素を除いた培地を用いて好気培養を行った以外は、実施例16と同様にして培養を行った。M−Allen培地から窒素を除いた培地を以下の表4に示す。
<Example 17>
In Example 16, except that the aerobic culture was performed using a medium in which nitrogen was removed from the M-Allen medium (pH 2.5) instead of the M-Allen medium (pH 2.5) during the aerobic culture. The culture was performed in the same manner as in Example 16. Table 4 below shows the medium obtained by removing nitrogen from the M-Allen medium.

上記の実施例16〜17で得られた嫌気培養後の培養液のそれぞれを遠心分離し、上清1mlを集めた。上清を凍結乾燥させ、得られた固体成分を移動相である3mM HClO溶液100μlに溶解し、これらを高速液体クロマトグラフィー(HPLC) LC−2000 Plus(日本分光)を用い、定法に沿って成分分析した。 Each of the culture solutions after the anaerobic culture obtained in Examples 16 to 17 above was centrifuged to collect 1 ml of the supernatant. The supernatant was freeze-dried, the obtained solid component was dissolved in 100 μl of a mobile phase of 3 mM HClO 4 solution, and these were subjected to high performance liquid chromatography (HPLC) LC-2000 Plus (JASCO Corporation) according to a standard method. The components were analyzed.

HPLCの測定条件は以下のとおりである。
移動相:3mM過塩素酸水溶液
反応液:0.2mMブロモチモールブルー(BTB),15mM リン酸水素ナトリウム(NaHPO・12HO)
カラム:Shodex RSpak KC−811 x2
The HPLC measurement conditions are as follows.
Mobile phase: 3 mM aqueous solution of perchloric acid reaction: 0.2 mM bromothymol blue (BTB), 15 mM sodium hydrogen phosphate (Na 2 HPO 4 · 12H 2 O)
Column: Shodex RSpak KC-811 x2

結果を図7及び表5に示す。図7に示すグラフの縦軸は、HPLCにより得られた各有機酸の測定値を培養液1Lあたりの有機酸の量(mg/L)に換算した値である。
図7に示す結果から、シゾンによる有機酸(コハク酸、乳酸、酢酸)の細胞外生産が可能であることが示された。好気培養時に窒素欠乏条件で培養することで、培養液中のコハク酸量を増加させることが可能であった。また、培養液中に乳酸を得るためには、好気培養時に窒素欠乏条件で培養することが有効であることが示された。培養液中に酢酸を得るためには、好気培養時に窒素充足条件で培養することが有効であることが示された。
特に、乳酸は1g/Lを超える高濃度で生産可能であった。
The results are shown in FIG. 7 and Table 5. The vertical axis of the graph shown in FIG. 7 is a value obtained by converting the measured value of each organic acid obtained by HPLC into the amount (mg / L) of the organic acid per 1 L of the culture solution.
From the results shown in FIG. 7, it was shown that extracellular production of organic acids (succinic acid, lactic acid, acetic acid) by schizon is possible. It was possible to increase the amount of succinic acid in the culture medium by culturing under a nitrogen-deficient condition during aerobic culture. Further, it was shown that culturing under a nitrogen-deficient condition during aerobic culturing is effective for obtaining lactic acid in the culture solution. In order to obtain acetic acid in the culture medium, it was shown that it is effective to culture under a nitrogen-sufficient condition during aerobic culture.
In particular, lactic acid could be produced at a high concentration exceeding 1 g / L.

6.シゾンを用いた水素の生産
<実施例18>
(好気培養)
シゾン(NIESコレクション株番号:NIES-3377)を、OD730=20になるよう10 mL M−Allen培地(pH2.5)に懸濁し、40℃、空気(1%CO)、白色光40〜70 μmol photons m−2−1の明条件で4〜10日間好気培養した。
(嫌気培養)
その後、上記好気培養後の培地を遠心してシゾンを回収し、10mLの20mM Hepes−KOH(pH7.8)にOD730=20となるよう、細胞を再懸濁した。この再懸濁物をガスクロバイアル瓶に入れ、ブチルゴムで密栓して栓にシリンジを2本連結した。片方のシリンジから、 10分間Nガスをガスクロバイアル瓶に吹き込み、瓶内の空気をNガスに置換した。Nガスを止めてシリンジを栓から抜き、瓶をアルミ箔で覆い、密閉状態で3日間、40℃、暗条件で振盪培養した。
6. Production of hydrogen using sizon <Example 18>
(Aerobic culture)
Sizon (NIES collection strain number: NIES-3377) was suspended in 10 mL M-Allen medium (pH 2.5) so that OD 730 = 20, 40 ° C., air (1% CO 2 ), white light 40 to 40. Aerobic culture was performed for 4 to 10 days under a bright condition of 70 μmol photons m −2 s −1 .
(Anaerobic culture)
After that, the medium after the aerobic culture was centrifuged to collect schizon, and the cells were resuspended in 10 mL of 20 mM Hepes-KOH (pH 7.8) so that OD 730 = 20. The resuspended material was placed in a gas bottle and sealed with butyl rubber, and two syringes were connected to the stopper. N 2 gas was blown into the gas chloride vial from one syringe for 10 minutes to replace the air in the bottle with N 2 gas. The N 2 gas was stopped, the syringe was removed from the stopper, the bottle was covered with aluminum foil, and shake culture was carried out at 40 ° C. in the dark for 3 days in a sealed state.

<実施例19>
上記実施例18において、好気培養時のM−Allen培地(pH2.5)に代えて、M−Allen培地(pH2.5)から窒素を除いた培地を用いて好気培養を行った以外は、実施例16と同様にして培養を行った。
<Example 19>
In Example 18 described above, except that the aerobic culture was performed using a medium in which nitrogen was removed from the M-Allen medium (pH 2.5) instead of the M-Allen medium (pH 2.5) during the aerobic culture. The culture was performed in the same manner as in Example 16.

<実施例20>
上記実施例18において、好気培養時のM−Allen培地(pH2.5)に代えて、Hepes−KOH(pH7.8)を用いて好気培養を行った以外は、実施例16と同様にして培養を行った。
<Example 20>
In Example 18, except that Hepes-KOH (pH 7.8) was used instead of M-Allen medium (pH 2.5) at the time of aerobic culture, the same as Example 16 except that the aerobic culture was performed. Were cultured.

<実施例21>
上記実施例18において、好気培養時のM−Allen培地(pH2.5)に代えて、Hepes−KOH(pH7.8)から窒素を除いたものを用いて好気培養を行った以外は、実施例16と同様にして培養を行った。
<Example 21>
In Example 18, except that the aerobic culture was performed using Hepes-KOH (pH 7.8) with nitrogen removed, instead of the M-Allen medium (pH 2.5) during aerobic culture. Culture was performed in the same manner as in Example 16.

上記の実施例18〜21で得られた嫌気培養後の培養後の密閉容器内の気相に対し、それぞれGC−TCD(ガスクロマトグラフ−熱伝導度検出器)を用いて水素量を測定した。   The amount of hydrogen was measured using GC-TCD (Gas Chromatograph-Thermal Conductivity Detector) for each gas phase in the hermetically sealed container after the anaerobic culture obtained in Examples 18 to 21 described above.

結果を表6に示す。表6に示す結果から、シゾンによる水素の生産が可能であることが示された。   Table 6 shows the results. From the results shown in Table 6, it was shown that hydrogen production by sizon is possible.

以上で説明した各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また、本発明は各実施形態によって限定されることはなく、請求項(クレーム)の範囲によってのみ限定される。   The configurations and combinations thereof in each of the embodiments described above are merely examples, and additions, omissions, substitutions, and other changes can be made to the configurations without departing from the spirit of the present invention. Further, the present invention is not limited by each embodiment, but is limited only by the scope of claims (claims).

1…フィコシアニン製造装置、10…培養槽、11…配管、20…色素回収槽、30,31…紅藻、40…培養液、50,51…回収液、60,61…色素回収液 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Phycocyanin production apparatus, 10 ... Culture tank, 11 ... Piping, 20 ... Pigment collection tank, 30, 31 ... Red algae, 40 ... Culture solution, 50, 51 ... Collection solution, 60, 61 ... Pigment collection solution

Claims (6)

イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)シアニディオシゾン属(Cyanidioschyzon)に属する紅藻のフィコシアニンを含み、pHがpH0以上pH6以下であるフィコシアニン含有物を含む食品。 A food containing a phycocyanin-containing substance, which contains phycocyanin of the red alga belonging to the genus Cyanidiophyceae (Cyanidioschyzon) and has a pH of 0 or more and 6 or less . 飲料である請求項1に記載の食品。   The food according to claim 1, which is a beverage. 請求項1又は2に記載の食品を加熱処理することを含む、食品の加熱処理方法。   A heat treatment method for food, comprising heat-treating the food according to claim 1 or 2. 前記加熱処理の温度が、60℃以上85℃以下である、請求項3に記載の食品の加熱処理方法。  The heat treatment method for food according to claim 3, wherein the temperature of the heat treatment is 60 ° C or higher and 85 ° C or lower. 請求項1又は2に記載の食品に含まれる前記フィコシアニン含有物の製造方法であって、
イデユコゴメ綱(Cyanidiophyceae)シアニディオシゾン属(Cyanidioschyzon)に属する紅藻を培養物中で培養してフィコシアニンを製造させ、塩濃度が前記培養物以下である回収媒体と前記紅藻とを接触させて、前記回収媒体に前記紅藻が製造したフィコシアニンが抽出された色素回収物を得て、前記紅藻からフィコシアニンを採取することを含む、フィコシアニン含有物の製造方法。
A method for producing the phycocyanin-containing product contained in the food according to claim 1 or 2,
Red algae belonging to the genus Cyanidiophyceae (Cyanidioschyzon) are cultivated in a culture to produce phycocyanin, and a recovery medium having a salt concentration of the culture or less is contacted with the red algae. A method for producing a phycocyanin- containing product , comprising: obtaining a pigment recovery product in which phycocyanin produced by red alga is extracted in the recovery medium, and collecting phycocyanin from the red alga.
請求項5に記載のフィコシアニン含有物の製造方法によって得られた前記フィコシアニン含有物を用いることを含む、請求項1又は2に記載の食品の製造方法。  The manufacturing method of the foodstuff of Claim 1 or 2 including using the said phycocyanin containing material obtained by the manufacturing method of the phycocyanin containing material of Claim 5.
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