| 【発明の名称】 |
菌根菌の生長促進剤 |
| 【発明者】 |
【氏名】石井 孝昭
【氏名】桑田 光作
【氏名】松下 至
【氏名】宇多村 優
【氏名】松本 勲
【氏名】門屋 一臣
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| 【要約】 |
【課題】熱水抽出加工済みのコンブ類を原材料として利用し、確実に生長作用が認められる菌根菌の生長促進剤を提供することである。
【解決手段】コンブ類から熱水溶出物を分離除去した残渣の固形分を原料とし、この固形分から分取したアルコール抽出物をＯＤＳ系カラムクロマトグラフィーで分画し、アルコール濃度１５〜４０％のアルコール水溶液で溶出した画分を有効成分として含有する菌根菌の生長促進剤とする。予め熱水に溶解しやすい物質が除去されており、しかも所定アルコール濃度で抽出され、かつＯＤＳ系樹脂に吸着されて所定濃度のアルコール水溶液で抽出される有機物が有効成分として含有されており、有効成分以外の夾雑物が除去されていることによって効力の安定した菌根菌の生長促進剤になる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 コンブ類から熱水溶出物を分離除去した残渣の固形分を原料とし、この固形分から分取したアルコール抽出物をＯＤＳ系カラムクロマトグラフィーで分画し、アルコール濃度１５〜４０％のアルコール水溶液で溶出した画分を有効成分として含有する菌根菌の生長促進剤。
【請求項２】 固形分から分取したアルコール抽出物が、アルコール濃度５０％以上のアルコール水溶液を抽出溶媒とするアルコール抽出物である請求項１記載の菌根菌の生長促進剤。
【請求項３】 アルコール濃度１５〜４０％のアルコール水溶液が、アルコール濃度２０〜３０％のメチルアルコール水溶液である請求項１または請求項２に記載の菌根菌の生長促進剤。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、植物の根に共生する菌根菌の生長を促進する菌根菌の生長促進剤の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、植物の菌根（マイコリーザ）は、共生菌が植物から炭水化物を吸収する代わりに土壌中から水分や養分を集めて供給するという共生関係のある菌類である。このような菌根としては、菌糸が細根の表面と細胞の外側を包む外生菌根と、菌糸が根の細胞の中まで進入する内生菌根があり、内生菌根のうち、菌糸が根の細胞に進入して袋状体（Ｖｅｓｉｃｕｌｅ）や樹枝状体（Ａｒｂｕｓｃｕｌｅ）を作る菌根菌はＶＡ菌根と呼ばれている。
【０００３】ＶＡ菌根菌は接合菌類に属し、特にリンやカリウムの吸収に重要な働きをするものであり、ＶＡ菌根が形成された植物のリン等の吸収率が向上して植物の生長がよくなると共に、病気に対する抵抗力も高くなるといわれている。
【０００４】一方、海藻類の褐藻、紅藻、緑藻、珪藻などには、インドール酢酸などのオーキシン、サイトカイニン、ジベレリンなどの植物の生理活性を調節する物質が含まれていることが知られている。
【０００５】海藻類のうち、コンブ類は、グルタミン酸ナトリウムなどの水溶性の旨み成分を多く含んでいるため、そのような旨み成分を熱水で抽出して、いわゆる食品産業上重要な「出し汁」を取ることが工業的に行なわれている。
【０００６】そして、本願の出願人は、食材のコンブ類からメタノールなどの有機溶媒抽出物を得て、これをメタノール濃度５０重量％以下でＯＤＳの様な吸着樹脂（固定化担体）を充填したカラムを通過させることにより分画して得られる海藻抽出物の製造方法およびそれを用いた植物の菌根形成促進方法を特開平１０−２０１４６８号および特開平１０−２７３４１０号公報に開示した。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来の海藻抽出物の製造方法およびそれを用いた植物の菌根形成促進方法は、食材として利用されるコンブ類を生または乾燥状態で利用したものであり、予め、旨み成分が熱水で抽出された後のもの、いわゆる「出し汁」をとった後の残渣のコンブ類を原料としたものではなく、このような残渣のコンブ類については、これまでに上記の公報に開示されるような海藻抽出物の製造方法およびそれを用いた植物の菌根形成促進方法の発明と同様な植物の菌根形成促進の効果が確実に得られるか否かについては明らかにされていない。
【０００８】因みに、水やアルコールは分子内部に極性を有する極性溶媒であり、従来のコンブ類の熱水抽出法によって菌根菌生長促進物質の大部分が抽出されているならば、抽出残渣には菌根菌生長促進物質はあまり残っていないのではないか、とも考えられた。
【０００９】本願の発明は、上記の予想に反して、旨み成分を熱水で抽出した後の固形状残渣、いわゆる「出し汁」をとった固形物残渣のコンブ類にも菌根菌の生長促進物質が充分に含まれていることを発見したことに基づいている。
【００１０】すなわち、本願の各請求項に係る発明の課題は、これまでに使用されることがなかった原材料の使用可能性を新たに見出すことであり、そのような原材料を用いて生長作用が確実に認められる菌根菌の生長促進剤を製造することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するために、この発明は、コンブ類から熱水溶出物を分離除去した残渣の固形分を原料とし、この固形分から分取したアルコール抽出物をＯＤＳ系カラムクロマトグラフィーで分画し、アルコール濃度１５〜４０％のアルコール水溶液で溶出した画分を有効成分として含有する菌根菌の生長促進剤としたのである。
【００１２】上記したように構成される菌根菌の生長促進剤は、熱水抽出によって旨み成分を抽出した残渣のコンブ類を再利用したものであり、熱水溶出物を分離除去する抽出工程を経た副産物のコンブ類にも菌根菌の生長促進作用のある有効成分が確実に含有されていることの発見に基づいている。
【００１３】熱水溶出物を分離除去したコンブ類をさらにアルコールで抽出すると、熱水には溶解し難いがアルコールには溶解する所定成分が抽出される。
【００１４】このようにこの発明の菌根菌の生長促進剤は、予め熱水に溶解しやすい物質が除去されており、その代わりに所定アルコール濃度で抽出され、かつＯＤＳ系樹脂に吸着されて所定濃度のアルコール水溶液で抽出される有機物が有効成分として含有されており、有効成分以外の夾雑物が除去されていることによって効力の安定した菌根菌の生長促進剤になっている。
【００１５】上記の作用が確実であるように、固形分から分取したアルコール抽出物は、アルコール濃度５０％以上のアルコール水溶液を抽出溶媒とするアルコール抽出物であることが好ましい。
【００１６】また、同様の理由によって上記したアルコール濃度１５〜４０％のアルコール水溶液は、アルコール濃度２０〜３０％のメチルアルコール水溶液であることがより好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】この発明に用いるコンブ類は、特にその種類を限定するものではなく、マコンブ（Laminaria japonica） その他の周知の食用コンブ類（コンブ属：Laminaria）を用いることができる。
【００１８】コンブ類から熱水溶出物を分離除去するには、生のコンブや乾燥したものまたは冷凍・冷蔵されたコンブ類を、熱水すなわち８０〜１００℃程度に加熱された熱水中に浸漬するか、または熱水をシャワーのように注ぎかけて接触させた後、ろ過または遠心分離などの分離操作によって固・液を分離し、熱水溶出物を除去して残渣の固形状のコンブ類を得る。
【００１９】このようにしてコンブ類からその熱水溶出物を分離除去した残渣の固形分を原料とし、この原料からアルコールで抽出する場合に用いるアルコールは、低級一価のアルコールである。低級一価のアルコールの具体例としては、メチルアルコールもしくはエチルアルコールまたは両者の混合物が挙げられる。
【００２０】ここで抽出溶媒として用いるアルコール濃度は、５０％以上であることが好ましく、好ましくは６０％以上、より好ましくは７5％以上の高濃度アルコールを用いて好ましい結果を得ている。なお、この発明でいうアルコール濃度は、重量％である。【００２１】カラムクロマトグラフィーで分画する際に用いるＯＤＳ系カラムは、多孔性物質であるシリカ系吸着樹脂を担体として充填した固相カラムであり、特に好ましい担体の例としてオクタデシルシリル化シリカゲルが挙げられる。【００２２】ＯＤＳ充填カラムの市販品としては、富士シリシア化学社製：ＤＭ１０２０Ｔ、高圧充填ＯＤＳカラムとしては、ナカライテスク社製：ＯＤＳ５Ｃ１８−ＡＲが例示できる。
【００２３】アルコール抽出物をＯＤＳ系カラムクロマトグラフィーで分画する際には、溶出液として、アルコール濃度１５〜４０％のアルコール水溶液を用い、これで溶出した画分を有効成分として用いる。アルコール濃度１５％未満では、菌根菌の生長促進物質の濃度が低くてその作用が実用的な程度に高まらず、４０％を超える高濃度では、夾雑物が多くなり易くて安定した効果を得られ難いからである。【００２４】上記したような方法で得られる菌根菌の生長促進物質を有効成分として含有する菌根菌の生長促進剤は、その剤型を特に限定されるものではなく、例えば水溶性薬剤などの液剤とし、または周知の賦型剤を配合して粉末剤、顆粒剤、錠剤などに製剤することができる。
【００２５】
【実施例および比較例】［実施例1］乾燥したマコンブ（Laminaria japonica）を熱水（９０〜１００℃）に１０分浸漬し、綿布でろ過した出汁滓（残渣）を乾燥したもの１ｋｇを原料として、これを８０％メタノール４０リットルに２４時間浸漬し、抽出液を東洋濾紙５番で濾過し、分取した液体を５０〜６０℃のエバポレーションにより濃縮し、２リットルの粗抽出物を得た。
【００２６】得られた粗抽出物を、蒸留水１０００ｍｌと共に富士シリシア化学社製のＯＤＳＤＭ１０２０Ｔカラム（内容量３リットル）に導入し、次いで送液圧を０．６ｋｇ／ｃｍ2 として水６リットルを通過させた後、２５％の濃度のメタノール水溶液６リットルを導入するフラッシュクロマトグラフィーを行なった。
【００２７】そして、２５％濃度のメタノール水溶液の溶出物を分取し、エバポレーションによって１２倍（６リットルを０．５リットル濃縮）に濃縮し、これを実施例１の溶出物（図表中にＴＳＧＥと記した。）とした。
【００２８】実施例１の溶出物（ＴＳＧＥ）を配合した液肥の調整は、その１リットル当たりコンブ出汁滓の乾燥物重量で１ｋｇ分または２ｋｇ分に相当するＴＳＧＥを含有させるようにし、尿素、リン酸ニカリウム、塩化カリウムを用いてＮ：Ｐ：Ｋ＝１０．３５：３．３８：６．３２（％）となるように調整した。
【００２９】この液肥を松山市内の宮内イヨカン園に１０アール当たり１リットル用い、５００倍に希釈したものを散布した。散布期間は、１９９８年の６月初旬から７月下旬（第１期）まで、および１９９９年の６月下旬から７月下旬まで（第２期）とし、毎週１回行なった。そして、液肥処理直前から処理終了後１〜２週間までの間に、カラタチ（Citrus iyo）の根および土壌を深さ５〜１５ｃｍのところから定期的に採取し、土壌２５ｇ中の菌根菌胞子数を石井ら（１９８９）：園芸学会雑誌５８（別1）．３０−３１，１９８９の方法で測定し、またＶＡ菌根感染率をPhillips,J.M.and D.S.Hayman. Trans.Br.Mycol.Soc,1970 IshiiおよびKadoya(1994)の方法で観察し、これらの結果を図１〜３に示した。
【００３０】［比較例1］液肥１リットル当たりに、乾燥したマコンブ（Laminaria japonica）を熱水（９０〜１００℃）に１０分浸漬し、綿布でろ過した出汁滓（残渣）を乾燥したものの粉砕物（ＴＳＧＰ）を０．５ｋｇ分加え、これを比較例１のＴＳＧＰ混用液肥とした。
【００３１】これらについても土壌２５ｇ中の菌根菌胞子数と、ＶＡ菌根感染率を実施例１と同様の試験条件で調べ、結果を図１〜３に示した。
【００３２】［比較例２，３］ＴＳＧＥまたはＴＳＧＰをいずれも含まず、液肥のみのものを比較例２とした。また、ＴＳＧＥまたはＴＳＧＰをいずれも含まない従来慣行の肥料（愛媛県の肥料基準通りのもの）を比較例３とした。
【００３３】これらについても土壌２５ｇ中の菌根菌胞子数と、ＶＡ菌根感染率を実施例１と同様の試験条件で調べ、結果を図１〜３に示した。
【００３４】図１〜３の結果からも明らかなように、ＴＳＧＥ混用液肥処理区は、液肥のみの区または慣行区に比べてカラタチ根における菌根菌感染率を高める傾向が認められた。また、ＴＳＧＥ混用液肥処理区における土壌中のＶＡ菌根菌胞子数は、液肥のみの処理区や対照（慣行）区の場合に比べて増加した。
【００３５】これらの結果から、ＴＳＧＥ混用液肥は、菌根菌の有効利用において有利であることが判明した。
【００３６】
【発明の効果】本願における熱水溶出物を分離除去したコンブ類を原料とし、これをアルコールで抽出しさらにカラムクロマトグラフィーで分取した分画物を有効成分として含有する菌根菌の生長促進剤に係る発明は、熱水抽出された後のコンブ類残渣を新規な原材料として利用して得られる菌根菌の生長促進剤であり、しかも確実に生長作用が認められる菌根菌の生長促進剤であるという利点がある。
【００３７】また、本願におけるアルコール濃度５０％以上のアルコール水溶液を抽出溶媒とした菌根菌の生長促進剤に係る発明およびアルコール濃度２０〜３０％のメチルアルコール水溶液をカラムクロマトグラフィーの溶出液として用いる発明は、いずれも上記した効果がより確実に得られる菌根菌の生長促進剤になる。
【００３８】このように本願の各請求項に係る発明は、コンブ類から旨み成分を熱水抽出した固形状残渣に新たな価値を創出させることのできる発明であり、特に海藻原料の再利用（リサイクル）の観点からみても利用価値の高いものであるといえる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１１４７３２
【氏名又は名称】ヤマキ株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年６月１９日（２０００．６．１９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７４２０６
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 文二 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２００２−３３２４（Ｐ２００２−３３２４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年１月９日（２００２．１．９） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−１８２８５５（Ｐ２０００−１８２８５５） |
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