| 【発明の名称】 |
藻類増殖方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】鷲見 育亮
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| 【要約】 |
【課題】藻類の増殖率を高くする増殖方法を提供する。
【解決手段】藻類の培養液６を水槽５内に収納する第１段階と、前記培養液６に対し光源１２にて光を照射する第２段階とを備え、前記第１段階に於て、前記藻類の初期濃度を１ｃｃ当たり２０００万個以下に設ける。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 藻類の培養液を水槽内に収納する第１段階と、前記培養液に対し光源にて光を照射する第２段階とを備え、前記第１段階に於て、前記藻類の初期濃度を１ｃｃ当たり２０００万個以下に設けることを特徴とする藻類増殖方法。
【請求項２】 藻類の培養液を水槽内に収納する第１段階と、前記培養液に対し光源にて光を照射する第２段階と、照射後の培養液を複数個に分割し希釈する第３段階と、希釈された培養液に対し前記光源にて光を照射する第４段階とを備えたことを特徴とする藻類増殖方法。
【請求項３】 前記藻類はクロレラであることを特徴とする請求項１又は請求項２の藻類増殖方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は藻類を培養し、増殖する藻類増殖方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の方法は例えば、本出願人により特願平９−２５８５６６号にて出願されている。この出願によると、藻類の培養液を水槽内に収納し、培養液に対し、光源にて光を照射し、藻類の増殖を行なっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この方法に従い、藻類の増殖特性を図１０に示す。図１０に於て、横軸は、増殖を開始してからの経過日であり、縦軸は藻類（例えばクロレラ）の濃度（×１０4個／ｃｃ）を示す。実験条件は図２に於ける、Ｇ−１とＧ−２とＧ−３に示す様に、光源として、複数の発光ダイオード（６６０ｎｍの発光色を呈す）をパネルに並べた。また、培養液への栄養源（栄養塩基）として、図３に示す３通りの物を使用した。
【０００４】図１０から判る様に、７日後の増殖率はＧ−１が２．０倍、Ｇ−２が２．０倍Ｇ−３が１．４倍と、大変低い。この様に増殖率が低い事が従来方法の欠点である。故に本発明はこの様な従来の欠点を考慮して、藻類の増殖率を高くする増殖方法を提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために第１の本発明は、藻類の培養液を水槽内に収納する第１段階と、培養液に対し光源にて光を照射する第２段階とを備え、第１段階に於て、藻類の初期濃度を１ｃｃあたり２０００万個以下に設けるものである。
【０００６】第２の本発明は、藻類の培養液を水槽内に収納する第１段階と、培養液に対し光源にて光を照射する第２段階と、照射後の培養液を複数個に分割し希釈する第３段階と、希釈された培養液に対し光源にて光を照射する第４段階とを備えるものである。
【０００７】望ましくは、藻類はクロレラであるものとする。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態１に係る藻類増殖方法を、まず図１の増殖装置に従い説明する。図１に於て、ケーシング１は例えば金属板から成り、略箱体に形成されている。ケーシング１の下部に吸気口２が設けられ、上部に排気口３が設けられ、ケーシング１の内部にファン４が設けられている。例えばファン４の出力を調節する事により、吸気口２とファン４と排気口３から吐出される外気量を調節し、ケーシング１内の温度を略一定に維持している。
【０００９】水槽５は例えば三角フラスコから成り、容積５リットルのものであり、例えば４リットルの培養液（藻類が入っている）６が収納される。水槽５内に、管７が挿入され、管７の先端は培養液６内に入っている。管７の他端はチューブ８と、フィルタ９と、フィルタ１０を介してポンプ１１に接続されている。そしてポンプ１１を運転する事により、空気中の二酸化炭素を培養液６内に供給している。
【００１０】光源１２は例えば、縦１９０ｍｍ、横１４５ｍｍの基板に３２０個の発光ダイオードを配置した面状パネルである。高輝度赤色（発光波長６６０ｎｍ）を放射する３２０個の発光ダイオードを配置した第１面状パネルを準備した。そして青色（発光波長４５０ｎｍ）を放射する３２０個の発光ダイオードを配置した第２面状パネルを準備した。
【００１１】またケーシング１は、藻類（クロレラ等）に余計な光が当らない様に暗室とした。培養液６を入れた水槽５に対して効率よく、かつ均等な強度で照射するために、水槽５（三角フラスコ）の傾斜に沿って、光源１２を配置している。これらの部品により、増殖装置１３が構成されている。
【００１２】次に本発明の実施の形態１に係る増殖方法を図１ないし図４に従い説明する。図２は本発明の実施一覧表、図３は本発明の栄養塩成分表、図４は形態１に於ける藻類の増殖特性を示す。
【００１３】実験番号Ａ−１につき、培養液６は、滅菌海水にＮａＮＯ3、チアミンなど所定の成分を含んだ培地と、ＮａＨＣＯ3と水とを各々所定分量混合し、ナンノクロロプシス（クロレラの供試藻）を初期濃度２５０万個／ｃｃの割合で混合したものである。
【００１４】実験番号Ａ−２とＡ−３につき、培養液６は、各々、ナンノクロロプシスを各々初期濃度２０６万個／ｃｃ、４９６万個／ｃｃを混合したものであり、その他の成分はＡ−１のものと同じである。この様に、本発明の特徴は、第１段階として、藻類の初期濃度を１ｃｃ当たり２０００万個／ｃｃ以下に設ける事である。従来方法では初期濃度が２１１６万個／ｃｃであった。
【００１５】そして図１と図２のＡに示す様に第１段階は、藻類の培養液６を水槽５内に収納する。ポンプ１１から水槽５内に供給される空気量（通気量）は２．７リットル／ｍｉｎ（分）、又は３．０リットル／ｍｉｎ（分）とする。
【００１６】また、実験番号Ａ−１とＡ−２とＡ−３につき、水槽５は容積５リットルの三角フラスコ（図１を参照）を用いた。そして、ケーシング１内の空気は２１℃になる様に、かつ培養液６の温度は２０〜２１℃になる様に温度制御した。
【００１７】次に第２段階は、培養液６に対して、光源１２にて光を照射する。実験番号Ａ−１とＡ−２については、光源１２は前述の第１面状パネル（発光波長６６０ｎｍ）と第２面状パネル（発光波長４５０ｎｍ）を同時に連続して照射するものである。番号Ａ−１とＡ−２の違いは、供給する空気量（通気量）が２．７リットル／ｍｉｎと３．０リットル／ｍｉｎの違いのみである。また番号Ａ−３につき光源１２は、前述の第１面状パネル（発光波長６６０ｎｍ）のみを用いる。
【００１８】また栄養源として、Ｆ培養液（図２と図３を参照）を用い、栄養源は増殖の初日と、４日目に与えた（培養液６が１リットルに対し栄養源を１ｃｃに投与）。番号Ａ−１とＡ−２については１３日間、番号Ａ−３については９日間増殖実験を行なった。
【００１９】以上の実験条件の下に、藻類の増殖結果を図４に示す。図４から判る様に、７日後のＡ−１とＡ−２とＡ−３の各増殖率は８．０倍、１０．８倍、９．２倍であり、従来方法の増殖率２．０倍に比べて、極めて高い率である事が判る。
【００２０】次に本発明の実施の形態２に係る増殖方法を図１、図２、図３、図５に従い説明する。実験番号Ｂ−１とＢ−２は、実験番号Ａ−３と殆んど同一であるが、藻類の初期濃度のみ異なる。即ちＢ−１の初期濃度は７３４万個／ｃｃであり、Ｂ−２の濃度は１３８２万個／ｃｃである。
【００２１】そして、７日後のＢ−１とＢ−２の各増殖率は７．７倍と３．５倍である。即ち、藻類の初期濃度が少ない程、増殖率が高い事が判った。更に、初期濃度が２０００万個／ｃｃを越すと、増殖率が１．４〜２倍となり、極端に低下する事が判った（図１０を参照）。
【００２２】次に本発明の実施の形態３に係る増殖方法を図１、図２、図３、図６に従い説明する。図２から判る様に、実験番号Ｃ−１はＡ−３と同一実験条件である。実験番号Ｃ−２は、２個の第１面状パネル（発光波長６６０ｎｍ）を水槽５（三角フラスコ）の別々の側面近傍に配置したものである。
【００２３】そして７日後のＣ−１とＣ−２の各増殖率は７．６倍と、９．９倍であり、それ程大差はないので、光源１２として１個の第１面状パネルで十分であると、判断した。
【００２４】次に本発明の実施の形態４に係る増殖方法を図１、図２、図３、図７に従い説明する。実験番号Ｄ−１、Ｄ−２、Ｄ−３、Ｄ−４の栄養源は各々、Ｆ培養液とＡ液とイオンカルチャーと大型水槽用である。そして光源１２は螢光灯を用いている。
【００２５】図７から判る様に、７日後のＤ−１とＤ−２とＤ−３とＤ−４の各増殖率は、６．４倍、５．６倍、６．４倍、５．６倍である。その結果、栄養源の相違による増殖率の差は少ない事が判った。
【００２６】以上の図４ないし図７から判った事をまとめる。第１に、藻類の初期濃度が２０００万個／ｃｃ以下の場合は、藻類の増殖率が高い（図４〜図７より）。第２に、第１面状パネル（６６０ｎｍ）のみ用いた方が、第１面状パネルと第２面状パネル（６６０ｎｍ＋４５０ｎｍ）を用いた場合より、増殖率が高い。第３に初期濃度が少ない程、増殖率が高い（図５）。第４に、第１面状パネル（６６０ｎｍ）が１個でも２個でも、増殖率は大差ない（図６）。第５に、各種栄養源の相違による増殖率の差は少ない。
【００２７】次に、本発明の実施の形態５に係る増殖方法を図１と図２と図３と図８に従い説明する。実験番号Ｅ−１につき、第１段階は、培養液６の中に藻類を混合する（初期濃度は２４０万個／ｃｃ）。そして、藻類の培養液６を水槽５内に収納する。
【００２８】次に第２段階は、培養液６に対し、光源１２にて光を照射する。光源１２は螢光灯を用いる。そして第３段階は、増殖２日後に、光を照射した培養液６を複数個（例えば２個）に分割し、別々の三角フラスコ（第１フラスコと第２フラスコと呼ぶが図示せず）に移し変える。
【００２９】次に、第１フラスコ内の培養液を約２倍に希釈し、約４リットルの培養液中に藻類が２２０万個／ｃｃが存在する。同様に、第２フラスコ内の培養液を約２倍に希釈し約４リットルの培養液中に藻類を約２２０万個／ｃｃ混合する。
【００３０】第４段階は、上記希釈された培養液に対し光源１２にて再び光を照射し、藻類を増殖する。その結果、図８に示す様に番号Ｅ−１につき、初期濃度２４０万個／ｃｃのものが、７日後に第１フラスコ内に於て７５０万個／ｃｃに増殖する。同様にして、第２フラスコ内に於て、約７５０万個／ｃｃの藻類が増殖する。その結果、７日後の増殖率は６．３倍となる。
【００３１】同様に、番号Ｅ−２につき、光源１２は面状パネル（発光波長５６７ｎｍ）であるが、初期濃度２００万個／ｃｃのものが７日後に、８８０万個／ｃｃ（２個のフラスコ内にある）に増殖し、増殖率は８．８倍となる。
【００３２】次に本発明の実施の形態６に係る増殖方法を図１と図２と図３と図９に従い説明する。第１段階は、培養液６の中に藻類を混合する。番号Ｆ−１とＦ−２とＦ−３は各々初期濃度が２８０万個／ｃｃ、２８０万個／ｃｃ、２４０万個／ｃｃである。
【００３３】次に第２段階は、培養液６に対して、光源１２にて光を照射する。番号Ｆ−１とＦ−２とＦ−３につき、光源１２は各々、螢光灯と、面状パネル（発光波長５６７ｎｍ）と、面状パネル（発光波長６６０ｎｍ）である。
【００３４】そして第３段階は、増殖２日後に、光を照射した培養液６を分割し、例えば第１フラスコと第２フラスコ（共に図示せず）に移し変える。次に、第１フラスコ内の培養液と、第２フラスコ内の培養液を各々、約２倍に希釈する。
【００３５】第４段階は、上記希釈された培養液に対し光源１２にて再び光を照射し、藻類を増殖する。その結果、図９に示す様に、番号Ｆ−１につき、初期濃度が２８０万個／ｃｃのものが、５日後に、第１フラスコ内に於て、９８０万個／ｃｃに増殖する。同様にして、第２フラスコ内に於て、約９８０万個／ｃｃの藻類が増殖する。その結果、５日後の増殖率は７倍となる。同様に、番号Ｆ−２とＦ−３のものは、５日後の増殖率は６．８倍、７．９倍となる。
【００３６】
【発明の効果】上述の様に請求項１の本発明は、藻類の培養液を水槽内に収納する第１段階と培養液に対し光源にて光を照射する第２段階を備える。そして、第１段階に於て藻類の初期濃度を１ｃｃ当たり２０００万個以下に設ける事により、７日後の藻類の増殖率を８〜１０倍に高める事が出来る。何故、この様に高い増殖率が得られるかは理論的に解明されていないが、図４ないし図７に示す様に、実験的に証明される。
【００３７】請求項２の本発明は、藻類の培養液を水槽内に収納する第１段階と、培養液に光を照射する第２段階とを備える。更に、照射後の培養液を複数個に分割し希釈する第３段階を設ける。第３段階に於て、培養液を希釈するので藻類の濃度は初期よりも小さい。そして第４段階にて、複数個の培養液に光を照射する事により複数個の培養液中で増殖された藻類の数は増える。その結果、藻類の高い増殖率が得られる。
【００３８】請求項３の本発明は、藻類はクロレラである事である。図３ないし図９に示す様に、クロレラの増殖率は高い。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１８８９
【氏名又は名称】三洋電機株式会社
【識別番号】０００２１４８９２
【氏名又は名称】鳥取三洋電機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）３月１６日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】安富 耕二 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開平１１−２６２３３６ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）９月２８日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−６５６１９ |
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