(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パラミロンを含むユーグレナ属微細藻類からパラミロン以外の成分を分離除去して藻類由来のパラミロンを得るパラミロン製造方法であって、
前記ユーグレナ属微細藻類を培養するための培養槽を加熱殺菌した後に冷却水で冷却する第１の工程、
及び、
前記培養槽で培養された前記ユーグレナ属微細藻類から蛋白質及び脂質を除去する第２の工程、
を実施し、
該第２の工程での蛋白質の除去は、ユーグレナ属微細藻類から蛋白質を除去するための蛋白質除去液と前記ユーグレナ属微細藻類とを含む加熱状態の混合液を作製し、蛋白質を含んだ蛋白質除去液を蛋白質分離液として前記混合液から分離することによって実施し、
加熱状態の前記混合液、該混合液から分離された前記蛋白質分離液、及び、第１の工程で培養槽の冷却に用いられた後の冷却水の内の少なくとも１つから熱回収を実施し、
前記熱回収された後に作製される前記混合液の加熱に、前記熱回収された熱を利用するパラミロン製造方法。
【請求項２】
パラミロンを含むユーグレナ属微細藻類からパラミロン以外の成分を分離除去して藻類由来のパラミロンを得るパラミロン製造方法であって、
前記ユーグレナ属微細藻類を培養するための培養槽を加熱殺菌した後に冷却水で冷却する第１の工程、
及び、
前記培養槽で培養された前記ユーグレナ属微細藻類から蛋白質及び脂質を除去する第２の工程、
を実施し、
該第２の工程での蛋白質の除去は、ユーグレナ属微細藻類から蛋白質を除去するための蛋白質除去液と前記ユーグレナ属微細藻類とを含む加熱状態の混合液を作製し、蛋白質を含んだ蛋白質除去液を蛋白質分離液として前記混合液から分離することによって実施し、
加熱状態の前記混合液、該混合液から分離された前記蛋白質分離液、及び、第１の工程で培養槽の冷却に用いられた後の冷却水の内の少なくとも１つから熱回収を実施し、
前記第２の工程での脂質の除去は、アセトン、ヘキサン、及びエタノールからなる群より選択される１以上の有機溶媒を含む脂質除去液を用い、該脂質除去液と前記ユーグレナ属微細藻類とを含む混合液を作製した後に該混合液から脂質分離液として脂質を含む前記脂質除去液を分離することによって実施し、
前記脂質分離液を加熱して前記有機溶媒を蒸留再生する第３の工程をさらに実施し、
該第３の工程での脂質分離液の前記加熱に前記熱回収した熱を利用するパラミロン製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パラミロン製造方法に関し、より詳しくは藻類由来のパラミロンを製造するためのパラミロン製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、パラミロン（β−１，３−グルカン）は、抗酸化作用や免疫調整機能を有する機能性食材として注目されており、その利用方法が広く検討されている。
このようなパラミロンを得るための方法としては、下記特許文献１に示すようにユーグレナ属微細藻類を利用する方法が知られており、ユーグレナ属微細藻類が細胞内にパラミロンを蓄積する性質を利用して藻類由来のパラミロンを製造する方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−２９５００３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなパラミロン製造方法においては、パラミロンを効率良く製造することが要望されているが、藻類由来のパラミロンを効率良く製造する方法は未だ見出されておらず、効率良くパラミロンを製造するのに適したパラミロン製造設備についても未だ見出されてはいない。
本発明は、上記要望を満足すべくなされたものでパラミロンを効率良く製造し得る製造方法及び製造設備を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のパラミロン製造方法は、
パラミロンを含むユーグレナ属微細藻類からパラミロン以外の成分を分離除去して藻類由来のパラミロンを得るパラミロン製造方法であって、
前記ユーグレナ属微細藻類を培養するための培養槽を加熱殺菌した後に冷却水で冷却する第１の工程、
及び、
前記培養槽で培養された前記ユーグレナ属微細藻類から蛋白質及び脂質を除去する第２の工程、
を実施し、
該第２の工程での蛋白質の除去は、ユーグレナ属微細藻類から蛋白質を除去するための蛋白質除去液と前記ユーグレナ属微細藻類とを含む加熱状態の混合液を作製し、蛋白質を含んだ蛋白質除去液を蛋白質分離液として前記混合液から分離することによって実施し、
加熱状態の前記混合液、該混合液から分離された前記蛋白質分離液、及び、第１の工程で培養槽の冷却に用いられた後の冷却水の内の少なくとも１つから熱回収を実施し、
前記熱回収された後に作製される前記混合液の加熱に、前記熱回収された熱を利用するパラミロン製造方法である。
【０００６】
また、本発明のパラミロン製造方法は、
パラミロンを含むユーグレナ属微細藻類からパラミロン以外の成分を分離除去して藻類由来のパラミロンを得るパラミロン製造方法であって、
前記ユーグレナ属微細藻類を培養するための培養槽を加熱殺菌した後に冷却水で冷却する第１の工程、
及び、
前記培養槽で培養された前記ユーグレナ属微細藻類から蛋白質及び脂質を除去する第２の工程、
を実施し、
該第２の工程での蛋白質の除去は、ユーグレナ属微細藻類から蛋白質を除去するための蛋白質除去液と前記ユーグレナ属微細藻類とを含む加熱状態の混合液を作製し、蛋白質を含んだ蛋白質除去液を蛋白質分離液として前記混合液から分離することによって実施し、
加熱状態の前記混合液、該混合液から分離された前記蛋白質分離液、及び、第１の工程で培養槽の冷却に用いられた後の冷却水の内の少なくとも１つから熱回収を実施し、
前記第２の工程での脂質の除去は、アセトン、ヘキサン、及びエタノールからなる群より選択される１以上の有機溶媒を含む脂質除去液を用い、該脂質除去液と前記ユーグレナ属微細藻類とを含む混合液を作製した後に該混合液から脂質分離液として脂質を含む前記脂質除去液を分離することによって実施し、
前記脂質分離液を加熱して前記有機溶媒を蒸留再生する第３の工程をさらに実施し、
該第３の工程での脂質分離液の前記加熱に前記熱回収した熱を利用するパラミロン製造方法である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のパラミロン製造方法によれば廃熱中から熱回収がされて有効利用されるためパラミロンを効率良く製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】パラミロン製造設備の概要を示した設備構成概略図。
【図２】ディスク型遠心分離機の内部構造を示した概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、パラミロン製造方法及び製造設備に係る本発明の実施の形態について説明する。
まず、図を参照しつつパラミロンの製造に用いる設備について説明する。
【００１０】
図１は、パラミロンを含むユーグレナ属微細藻類からパラミロン以外の成分を分離除去して藻類由来のパラミロンを得るためのパラミロン製造設備の一例を示したものである。
本実施形態のパラミロン製造設備は、ユーグレナ属微細藻類を培養するための培養装置、該培養装置で培養されたユーグレナ属微細藻類を含む培養液を濃縮して前記培養液よりもユーグレナ属微細藻類の濃度が高い濃縮液を得るための濃縮装置を備えている。
また、本実施形態のパラミロン製造設備は、前記濃縮液に含まれているユーグレナ属微細藻類から脂質と蛋白質とを除去して粗精製パラミロンを得るための一次精製装置、及び、前記粗精製パラミロンを純水で洗浄して精製されたパラミロンを得るための二次精製装置を備えている。
即ち、本実施形態のパラミロン製造設備は、パラミロンを精製するためのパラミロン精製装置として前記一次精製装置、及び、前記二次精製装置を備えている。
さらに、本実施形態のパラミロン製造設備は、該二次精製装置で水洗されたパラミロンを乾燥してパラミロンの乾燥粉末を得るための乾燥装置を備えている。
【００１１】
なお、本実施形態のパラミロン製造設備においては、各装置が一部の構成を共有しており、それぞれの装置が独立した状態で備えられてはいない。
例えば、本実施形態における前記一次精製装置には、ユーグレナ属微細藻類を収容して脂質や蛋白質を抽出除去するための密閉型の槽（抽出タンク）が備えられているが、この槽は二次精製装置において粗精製パラミロンを洗浄するための槽としても共用されている。
以下に、これらの各装置について説明する。
【００１２】
前記培養装置は、内部を撹拌する撹拌機および培養液に散気する散気体（例えば、スパージャー）を備えた密閉型の培養槽１１を有している。
本実施形態の培養槽１１は、槽壁の一部が二重構造となったジャケット部を有し、該ジャケット部（二重壁の間）に熱媒を流通させることによって槽内を加温・減温して温度調節できるようになっている。
そして、該培養槽１１は、培地及び植種源となるユーグレナ属微細藻類を収容して内部で培養液を調製し、該培養液を一定期間所定条件下に保持することによってユーグレナ属微細藻類を増殖させ得るように構成されている。
【００１３】
前記パラミロン製造設備は、ユーグレナ属微細藻類の培養前に培養槽１１と培地とを加熱殺菌して常温に冷却する前工程を実施するための前処理装置を備えており、前記培養槽１１のジャケット部に温熱媒として過熱水蒸気を供給するための蒸気源ＢＷ１と、冷熱媒として市水を供給するための市水源ＧＷ１とを備え、本実施形態においては、これらによって前記の殺菌及び冷却を行う前処理装置が備えられている。
【００１４】
なお、前記培養装置で培養するユーグレナ（Ｅｕｇｌｅｎａ）属微細藻類としては、例えば、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｇｒａｃｉｌｉｓ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｌｏｎｇａ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｃａｕｄａｔａ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｏｘｙｕｒｉｓ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｔｒｉｐｔｅｒｉｓ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｐｒｏｘｉｍａ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｖｉｒｉｄｉｓ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｓｏｃｉａｂｉｌｉｓ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｅｈｒｅｎｂｅｒｇｉｉ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｄｅｓｅｓ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｐｉｓｃｉｆｏｒｍｉｓ、Eｕｇｌｅｎａ  ｓｐｉｒｏｇｙｒａ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ａｃｕｓ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｇｅｎｉｃｕｌａｔａ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｍｕｔａｂｉｌｉｓ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｓａｎｇｕｉｎｅａ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｓｔｅｌｌａｔａ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｔｅｒｒｉｃｏｌａ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｋｌｅｂｓｉ、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｒｕｂｒａ、又は、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｃｙｃｌｏｐｉｃｏｌａなどが挙げられる。
前記Ｅｕｇｌｅｎａ  ｇｒａｃｉｌｉｓとしては、例えば、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｇｒａｃｉｌｉｓ ＮＩＥＳ−４８、Ｅｕｇｌｅｎａ  ｇｒａｃｉｌｉｓ ＥＯＤ−１などが挙げられる。
以下においては、「ユーグレナ属微細藻類」を単に「微細藻類」とも称する。
即ち、以下において「微細藻類」との用語は、特段の断りが無い限りにおいてこれらの「ユーグレナ属微細藻類」を意味する。
【００１５】
該微細藻類を培養するための前記培地には、コーレン・ハットナー培地やハットナー培地などの一般的な培地を使用することができる。
また、培地には、必要に応じ、炭素源としてグルコース、でんぷん水解物、糖蜜、グルタミン酸、酢酸、エタノールなどを含有させても良い。
該培地には、必要に応じ、窒素源として硝酸アンモニウム、塩化アンモニウム、第２リン酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、アンモニア水などのような無機窒素源、グルタミン酸、アスパラギン酸のようなアミノ酸、またはペプトン、カザミノ酸、酵母エキス、コーンスティープリカーなどの有機窒素源を含有させるようにしてもよい。
さらに、前記培地には、カルシウム、マグネシウム、マンガン、鉄などの塩とビタミンＢ１ 、Ｂ１２などのビタミン類を含有させても良い。
【００１６】
培養装置で培養された微細藻類から脂質と蛋白質とを除去して粗精製パラミロンを作製するための前記一次精製装置は、微細藻類から脂質を抽出して除去するための脂質除去装置と、微細藻類から蛋白質を抽出して除去する蛋白質除去装置とを備えている。
【００１７】
前記脂質除去装置及び前記蛋白質除去装置は、脂質及び蛋白質を除去すべく密閉型の槽１２を利用する構成となっており、本実施形態のパラミロン製造設備においては、前記脂質除去装置の槽（脂質抽出用タンク）と前記蛋白質除去装置の槽（蛋白質抽出用タンク）とが共用のものとなっている。
また、本実施形態のパラミロン製造設備には、前記槽１２として、第１槽１２ａと第２槽１２ｂとの２つの槽が備えられている。
前記脂質除去装置は、このような槽１２の他に微細藻類から脂質を除去するための脂質除去液を貯留する脂質除去液貯留槽１３を有している。
本実施形態における前記脂質除去装置は、脂質除去液と微細藻類とを含む混合液を作製するための混合部として前記第１槽１２ａ及び前記第２槽１２ｂの内の少なくとも一方を利用するものである。
そして前記脂質除去装置は、これらの槽内において前記混合液を一定時間懸濁することによって微細藻類の体内に含まれている脂質を脂質除去液側に移行させ該脂質を含んだ脂質除去液を脂質分離液として前記混合液から分離することによって微細藻類から脂質を除去するものである。
なお、本実施形態の前記脂質除去装置は、前記混合液から前記脂質分離液を分離する分離部として後述する遠心分離機を利用するものとなっている。
【００１８】
前記蛋白質除去装置は、前記脂質除去装置との間で前記槽１２を共有しているとともに微細藻類から蛋白質を除去するための蛋白質除去液を貯留する蛋白質除去液貯留槽１４を有している。
即ち、本実施形態における前記蛋白質除去装置は、脂質除去装置と同様に、蛋白質除去液と微細藻類とを含む混合液を作製するための混合部として前記第１槽１２ａ及び前記第２槽１２ｂの内の少なくとも一方を利用するものである。
そして、前記蛋白質除去装置は、これらの槽内において前記混合液を加熱状態（例えば、４０℃〜９９℃、好ましくは５０〜８５℃）にして一定時間懸濁することによって微細藻類の体内に含まれている蛋白質を蛋白質除去液側に移行させ、該蛋白質を含んだ蛋白質除去液を蛋白質分離液として前記混合液から分離することによって微細藻類から蛋白質を除去するものである。
なお、本実施形態の前記蛋白質除去装置は、前記混合液から前記蛋白質分離液を分離する分離部として後述する遠心分離機を利用するものとなっている。
また、前記蛋白質除去装置は、蛋白質除去液貯留槽内の蛋白質除去液自体を高温に保持する加熱機構を有し、前記混合液を作製する際にこのような高温の蛋白質除去液を槽１２に供給することによって当該混合液を加熱状態にさせ得るようになっている。
【００１９】
本実施形態の一次精製装置は、培養装置から導入されたユーグレナ属微細藻類に対し、脂質除去装置による脂質除去及び蛋白質除去装置による蛋白質除去の内、何れか一方を他方に先行して実施できるように構成されている。
即ち、本実施形態の一次精製装置は、脂質除去装置で脂質が除去された後の残留物となった微細藻類に対して蛋白質除去装置による蛋白質除去を行い得るように構成されているとともに蛋白質除去装置で蛋白質が除去された後の残留物となった微細藻類に対して脂質除去装置による脂質除去を行い得るように構成されている。
【００２０】
また、本実施形態の一次精製装置は、前記のように第１槽１２ａと第２槽１２ｂとを有することから培養装置で得られたユーグレナ属微細藻類を第１槽１２ａと第２槽１２ｂとに分けて収容させ、第１槽１２ａでは脂質除去工程、蛋白質除去工程の順に一次精製を実施し第２槽１２ｂでは蛋白質除去工程、脂質除去工程の順に一次精製を実施させることも可能となっている。
【００２１】
本実施形態の脂質除去装置においては、通常、アセトン、ヘキサン、及びエタノールからなる群より選択される１以上の有機溶媒を含む脂質除去液が用いられ、なかでも、アセトンが好ましい脂質除去液として用いられる。
以下においては、主として脂質除去液がアセトンである場合を例に説明する。
従って、前記脂質除去液貯留槽１３を、以下においては「アセトン貯留槽１３」とも称する。
【００２２】
本実施形態の蛋白質除去装置においては、通常、イオン界面活性剤を含む水溶液が蛋白質除去液として用いられ、なかでも、ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）水溶液が好ましい蛋白質除去液として用いられる。
以下においては、主として蛋白質除去液がＳＤＳ水溶液である場合を例に説明する。
従って、前記蛋白質除去液貯留槽１４を、以下においては「ＳＤＳ貯留槽１４」とも称する。
なお、蛋白質除去装置においては、蛋白質除去液と微細藻類とを懸濁すると微細藻類のＤＮＡが溶け出して懸濁液の粘性が高くなる場合がある。
そのため、ＤＮＡを酸で分解することができるように、蛋白質除去装置は、懸濁液のｐＨを３以上７未満に調整するためのｐＨ調製機構を有することが望ましい。
【００２３】
前記一次精製装置で得られる粗精製パラミロンを水洗して精製パラミロンを得るための二次精製装置は、一次精製装置と同じく第１槽１２ａ及び第２槽１２ｂを構成の一部としている。
また、本実施形態のパラミロン製造設備は、イオン交換水や蒸留水などの純水を粗精製パラミロンを洗浄するための洗浄水として第１槽１２ａや第２槽１２ｂに供給するための純水源ＰＷ１を備えている。
【００２４】
本実施形態のパラミロン製造設備は、水洗後のパラミロンを乾燥してパラミロンの乾燥粉末を得るための乾燥装置１５としてドラムドライヤーやスプレードライヤーを備えており、該乾燥装置１５で乾燥粉末とされたパラミロン粉末を収容するパラミロン回収槽１６を備えている。
【００２５】
また、本実施形態のパラミロン製造設備は、効率良く藻類由来のパラミロン粉末を得るための装置をさらに備えており、エネルギー節減のための各種装置を備えている。
具体的には、本実施形態のパラミロン製造設備は、前記培養槽１１から排出される培養液をそのまま一次精製装置に供するのではなく該培養液を濃縮して培養液よりもユーグレナ属微細藻類の濃度が高い濃縮液を一次精製装置に供し、脂質除去のためのアセトン使用量や蛋白質除去のためのＳＤＳ水溶液の使用量の削減を図るべく前記濃縮装置が備えられている。
【００２６】
本実施形態のパラミロン製造設備は、遠心分離機を有する濃縮装置が備えられており、遠心力が加えられた前記濃縮液がノズルを通って排出されるタイプの遠心分離機が前記濃縮装置に備えられている。
該遠心分離機として、本実施形態においてはディスク型遠心分離機１７が用いられている。
該ディスク型遠心分離機の一例を図２に示す。
図２に例示のディスク型遠心分離機１７は、モーターなどの動力源によって軸周りに回転される回転軸１７１を備え、該回転軸１７１が鉛直方向に沿って延在されており、該回転軸１７１の上端部に取り付けられた中空の本体部１７２を備えている。
【００２７】
前記本体部１７２は、椀形に形成された本体下部１７２ａと、該本体下部１７２ａの上部開口を防ぐように該本体下部１７２ａの上側から被せられた伏椀形の本体上部１７２ｂとを有し、これらが重ね合わされて前記中空状に構成されている。
前記本体部１７２は、本体下部１７２ａよりも一回り大きな椀形の外殻部１７２ｃをさらに有している。
該外殻部１７２ｃは、本体下部１７２ａを下側から覆う形で配されており、当該本体部１７２において本体下部１７２ａとともに２重椀構造を形成している。
前記本体下部１７２ａ及び前記本体上部１７２ｂとが外周部にフランジ部を備え、前記外殻部１７２ｃは、本体下部１７２ａのフランジ部と本体上部１７２ｂのフランジ部とをクランプする形で本体下部１７２ａと本体上部１７２ｂとを保持している。
該本体部１７２は、外殻部１７２ｃの底部中央を前記回転軸１７１の上端部が貫通する形で外殻部１７２ｃが回転軸１７１に固定され、該回転軸とともに回転するようになっている。
該本体部１７２の内部は、径方向外側の領域が培養液Ａが濃縮された濃縮液Ｂが蓄積される濃縮室１７３となっている。
濃縮室１７３の内側には、鈍角円錐台の側面部形状を有するランプシェード型ディスク１７４を複数有し、該ランプシェード型ディスク１７４が互いに間隔（例えば０．５〜１．０ｍｍの間隔）を設けて上下に積層され、且つ、中心位置が上下に直線的に並ぶように前記ランプシェード型ディスクが積層された積層体を有している。
【００２８】
また、ディスク型遠心分離機１７は、濃縮室１７３に培養液Ａを供給するための原液導入管１７５と、微細藻類が取り除かれた後の培地Ｃを本体部１７２から外部に排出するための排水管１７６と、原液導入管１７５から導入された培養液を本体部１７２の下部から濃縮室１７３に導くための案内筒１７７とを備えている。
前記原液導入管１７５は、前記回転軸１７１の延長線上に沿って延在し、該回転軸１７１の上方に備えられている。
前記排水管１７６及び前記案内筒１７７は原液導入管１７５よりも大径であり、原液導入管１７５と二重管を形成する形で備えられている。
具体的には、原液導入管１７５は、下端が本体部１７２の高さ方向中央部に位置し、上端が本体部１７２の上端部を大きく超える形で回転軸１７１の上方に備えられている。
前記排水管１７６は、本体部１７２の上端部から上方に向かって延び、下端部を本体部１７２の上端部において開口させている。
前記案内筒１７７は前記排水管１７６よりも下方において原液導入管１７５を外側から覆うように設けられ、且つ、原液導入管１７５の下端よりも下方に延設されているとともにその下端においてはランプシェード型に広がっている。
そして、該案内筒１７７は、その下端が本体下部１７２ａの底面よりも僅かに上方に位置している。
なお、前記ランプシェード型ディスク１７４による積層体はこの案内筒下端のランプシェード型部位の上に積み重ねられて状態となって本体部内に配置されている。
即ち、ディスク型遠心分離機１７は、原液導入管１７５から本体部内に供給された培養液Ａが、案内筒１７７によって本体部下部に案内されて本体下部１７２ａの底面に衝突し、径方向外向きに一旦転流された後で上向流とされてランプシェード型ディスク１７４に衝突しながら上向きに移動すべく構成されている。
【００２９】
また、本実施形態のディスク型遠心分離機１７は、連続的に本体部１７２に導入される培養液が本体部１７２の回転に伴って旋回流を形成しつつ上部に向かって移動し前記排水管１７６を通じて外部に排出されるように構成されている。
ここで相対的に密度の小さな培地などについてはランプシェード型ディスク１７４の下面を伝って径方向中心側に移動することができるが相対的に密度の大きな微細藻類は遠心力によってランプシェード型ディスク１７４の下面を伝って径方向外側に移動し濃縮室１７３に蓄積されることになる。
【００３０】
そして、本実施形態のディスク型遠心分離機１７は、本体下部１７２ａの下側に当該本体下部１７２ａを本体上部１７２ｂに向けて付勢するための圧力室１７８を有しており、該圧力室１７８の圧力を減圧することで本体下部１７２ａと本体上部１７２ｂとの間に隙間を生じさせて濃縮室１７３に蓄積された微細藻類（濃縮液Ｂ）を前記隙間の外側に設けられたノズル１７９を通じて外部に排出し得るように構成されている。
【００３１】
本実施形態のディスク型遠心分離機１７は、本体部１７２の内容積が遠心分離する培養液の体積に比べて十分に小さく（例えば、１０分の１以下）、全量を遠心分離する間に本体部１７２の開閉（濃縮液の排出）が複数回行われる。
この濃縮液Ｂの排出に際しては、遠心力によって濃縮液Ｂに背圧が加わるためノズル１７９の通過に際して強いせん断力が濃縮液Ｂに含まれている微細藻類に作用する。
このようなせん断力を作用させる上において、該ノズル１７９は、その孔径が０．３５〜０．５ｍｍと比較的小さいことが好ましい。
特に、本体下部１７２ａと本体上部１７２ｂとの間が開き始める瞬間や閉じ切ってしまう直前などの本体下部１７２ａと本体上部１７２ｂとが完全に開き切っていない状況においては、これらの間の開口面積が小さいことから微細藻類は大きなせん断力を受けることになる。
そして、本実施形態のディスク型遠心分離機１７は、このようなせん断力によって微細藻類の細胞膜に傷を付けることができる。
【００３２】
体長が５μｍから５０μｍの大きさのユーグレナ属微細藻類を濃縮する場合、ノズル径は０．４ｍｍ以下とすることでユーグレナ属微細藻類をより確実に破砕することができる。
なお、ユーグレナ属微細藻類が破砕されたか否かについては、培養液から前記濃縮液Ｂを分離した残りの希薄液としてディスク型遠心分離機１７から排出される液の濁りや着色にて確認することができる。
例えば、０．３５ｍｍ〜０．５ｍｍのノズルを５〜１０個備えたディスク型遠心分離機であれば、培養液を８００Ｌ／ｈ〜１２００Ｌ／ｈの通水量とし、濃縮液の排出量が１０Ｌ／ｈ〜１００Ｌ／ｈ（濃縮倍率８倍〜１２０倍）となるように８０００ｒｐｍ以上１００００ｒｐｍ以下の回転数で運転をさせると８０００ｒｐｍ未満の回転数において排出される希薄液に比べて濁りの生じた希薄液が排出され、このことによりユーグレナ属微細藻類が破砕を確認することができる。
【００３３】
即ち、本実施形態においては、ディスク型遠心分離機１７を用い、しかも、該ディスク型遠心分離機１７をノズルの開閉が複数回実施される態様で用いることで、脂質除去装置や蛋白質除去装置での処理対象となる液量を減少させることができるばかりでなく微細藻類を予め脂質や蛋白質を除去し易い状態にすることができる。
【００３４】
また、本実施形態のパラミロン製造設備は、上記のような遠心分離機だけでなく、パラミロンを効率良く製造するための装置として、熱交換器１８や脂質除去に使用した後の脂質除去液（アセトン）を蒸留再生するための脂質除去液再生装置１９を備えている。
なお、脂質除去液再生装置１９は、脂質を含んだ脂質除去液を加熱してアセトンなどの有機溶媒を蒸発させるための加熱コイル１９ａ１を備えた蒸発槽１９ａと、該蒸発槽１９ａで得られた有機溶媒蒸気を凝縮させる凝縮槽１９ｂと、前記蒸発槽１９ａと前記凝縮槽１９ｂとによって蒸留再生された再生溶媒を貯留する再生溶媒槽１９ｃとを備えている。
即ち、前記脂質除去液再生装置１９は、使用済みの脂質除去液から有機溶媒を蒸留して回収するための有機溶媒回収装置として有効に機能するものとなっている。
さらに、本実施形態のパラミロン製造設備は、前記熱交換器１８などによって回収させた熱を温水の状態で保管する温水タンク２０を備えている。
【００３５】
本実施形態のパラミロン製造設備は、パラミロンの製造過程において生じる種々の廃熱を上記の構成によって回収することができる。
即ち、本実施形態のパラミロン製造設備は、熱回収機構が備えられている。
該熱回収機構は、ユーグレナ属微細藻類から蛋白質を除去すべく調製される加熱状態の混合液、該混合液から分離された蛋白質分離液、及び、前工程で培養槽の冷却に用いられた冷却水の内の少なくとも１つから熱回収を実施するものであることが好ましい。
なお、この熱回収機構により回収された熱は、ユーグレナ属微細藻類から蛋白質を除去すべく調製される混合液の加熱や脂質分離液からの有機溶媒の蒸留再生などに利用され得る。
このような熱回収機構を有することで本実施形態のパラミロン製造設備はパラミロンをより効率良く製造することができる。
【００３６】
なお、ここではパラミロン製造設備についてこれ以上に詳細な説明を繰り返すことはしないが、本実施形態のパラミロン製造設備は、上記例示以外にも各種構成を採用可能である。
【００３７】
次いで、このような設備を利用した第１のパラミロン製造方法について説明する。
本実施形態のパラミロン製造方法においては、下記（ａ）〜（ｆ）に示したような工程を実施する。
＜第１の製造方法＞
（ａ）培地を殺菌する前工程、
（ｂ）殺菌された培地とユーグレナ属微細藻類とを含む培養液を作製し、該培養液中において前記ユーグレナ属微細藻類を培養する培養工程、
（ｃ）培養槽からユーグレナ属微細藻類を回収する藻類回収工程、
（ｄ）培養装置を洗浄水で水洗し、培養装置に付着した培養液を除去し濃縮する、洗浄濃縮工程、
（ｅ）回収された前記ユーグレナ属微細藻類から脂質と蛋白質とを除去し、パラミロンを含んだ前記ユーグレナ属微細藻類から粗精製パラミロンを得る粗精製パラミロン作製工程、
（ｅ１）脂質を除去するための脂質除去液とユーグレナ属微細藻類と含む混合液を作製した後、該混合液から脂質を含んだ脂質除去液を分離して前記混合液よりもパラミロン濃度が高い残留物を得る脂質除去工程、
（ｅ２）前記ユーグレナ属微細藻類から蛋白質を除去するための蛋白質除去液とユーグレナ属微細藻類とを含む混合液を作製した後、該混合液から蛋白質を含んだ蛋白質除去液を分離して前記混合液よりもパラミロン濃度が高い残留物を得る蛋白質除去工程、
（ｆ）ユーグレナ属微細藻類から脂質、蛋白質が除去されて得られた粗精製パラミロンを純水洗浄して精製パラミロンを得るパラミロン精製工程、
以下に個々の工程について説明する。
【００３８】
（ａ）前工程
前記前工程は、培地を収容した前記培養槽１１のジャケット部に加熱水蒸気を流通させて実施することができる。
なお、前記殺菌処理は、培養槽１１が滅菌状態と呼ばれる状態となる条件を設定することが好ましい。
該前工程は、例えば、培地及び培養槽を９０℃〜１３０℃の温度で０．５時間〜６時間程度加熱する殺菌処理を実施した後、過熱水蒸気に切り替えてジャケット部に市水を流通させて培養槽１１や培地を４０℃以下の温度、好ましくは３０℃以下の温度に低下させるような方法で実施することができる。
この培養槽のジャケット部への過熱水蒸気の流通を開始させた直後には、結露した水蒸気が熱水となってジャケット部から排出される。
また、殺菌処理から冷却処理への切り替え直後には、熱せられた市水がジャケット部から排出される。
【００３９】
これらの熱水は、系外に放出することも可能ではあるが、パラミロンの製造に要するエネルギー消費を削減する意味において、この製造設備内で有効利用することが好ましい。
この熱水については、ジャケット部に連結された配管Ｌ１を通じてそのまま前記温水タンク２０に収容させるような直接的な熱回収を行い得るとともに前記脂質除去液再生装置１９の加熱コイル１９ａ１に流通させ、アセトンの蒸留再生に際してアセトン蒸気に与える潜熱として熱回収することもできる。
この場合、前記配管Ｌ１を温水タンク２０に向けた配管Ｌ１ａと加熱コイル１９ａ１に向けた配管Ｌ１ｂとに分岐させることでそれぞれその場に必要な形で熱回収させることができる。
また、前記熱水については、さらなる配管Ｌｘを設けてＳＤＳ貯留槽１４に導入させ、ＳＤＳ水溶液の加熱源としての熱回収を図ることも可能である。
【００４０】
前記熱水は、温度によって用途を使い分けることも可能である。
即ち、当該前工程においては、培養槽の殺菌中及び冷却初期段階においては、相対的に温度の高い、例えば、９０℃以上の温度の熱水が得られ、このような温度の熱水が得られる間は当該熱水をＳＤＳ貯留槽１４に供給してＳＤＳの溶媒として利用し、培養槽の冷却が進んで熱水の温度が９０℃未満となった時点で当該熱水の供給先を加熱コイル１９ａ１に切り替えてアセトンの蒸留再生に利用し、さらに熱水の温度が下がって、例えば、７０℃以下となった時点で温水タンク２０に回収させるようにすることができる。
このよう前処理工程において排出される熱水の供給先を温度に応じて複数箇所に切り替え可能とすることは、キメ細かなエネルギー回収を図ることができて好適である。
特に、高温の熱水をＳＤＳ貯留槽１４に供給し、蛋白質除去工程において作製される混合液を加熱状態にさせるための加熱機構の熱源として前記熱水を活用した場合、パラミロン製造に要するエネルギーコストを大きく低減させることができる。
【００４１】
（ｂ）培養工程
培養工程は、殺菌を終えた培地に植種源となるユーグレナ属微細藻類を加えて開始することができる。
培養開始後は、パラミロン収率向上を図る上において、藻類に葉緑体を形成させないようにすることが好ましく培養液に光を照射させないようにすることが好ましい。
該培養工程は、回分培養であっても半回分培養（流加培養）であってもよい。
該培養工程においては、培養液中の酸素濃度に基づいて撹拌装置による撹拌条件、散気体からの散気量、及び、散気する気体の酸素濃度の何れかを調整することが好ましい。
【００４２】
ユーグレナ属微細藻類を従属栄養培養する際には、ユーグレナ属微細藻類に対する培養液中の溶存酸素量が不足した場合、ユーグレナ属微細藻類が体外に多糖類を分泌してパラミロンの蓄積量を減少させてしまうおそれがある。
さらに、培養液中にユーグレナ属微細藻類から多糖類が分泌されると培養液の粘性が高くなって後段の藻類回収工程においてユーグレナ属微細藻類を培養液から比重分離しようとした際にその分離精度を低下させる要因となりうる。
従って、培養工程は、培養液の酸素濃度をモニタリングしつつ実施することが好ましく、培養液中の溶存酸素濃度を一定以上に保持することが好ましい。
例えば、流加培養においては、培養途中で炭素源を培養液に添加した後は、当該添加前よりも培養液の撹拌を強化して培養液中に散気された気体中の酸素の溶解性を向上させることが好ましい。
なお、培養液の撹拌強化は、例えば、培養槽内に設けた回転翼の回転速度を高速化させることにより実施可能である。
【００４３】
さらに、撹拌強化による培養液への酸素の溶解性を向上させても溶存酸素濃度が低下傾向を示す場合は、散気体から散気する気体の酸素濃度を向上させることが好ましい。
散気する気体の酸素濃度を向上させる方法としては、例えば、それまでは空気などの入手容易な気体を散気し、必要に応じてこの空気の一部を空気よりも酸素濃度の高い気体に置換する方法が挙げられる。
なお、培養工程の終了は、例えば、培養液中における微細藻類の増殖スピードが鈍化し、微細藻類増加量が投入するエネルギーコストなどに見合わない状態となった時点とすることができる。
【００４４】
（ｃ）藻類回収工程
培養を終えた培養槽１１からの微細藻類の回収は、本実施形態においては、培養槽中の微細藻類を前記第１槽１２ａや前記第２槽１２ｂに移動させることによって実施される。
微細藻類の回収に際しては、培養槽１１に接続された配管Ｌ２を通じて培養液を前記ディスク型遠心分離機１７に供給し、前記培養液を藻類濃度が当該培養液よりも高い濃縮液とした上で、この濃縮液を前記第１槽１２ａや前記第２槽１２ｂに回収させることが好ましい。
培養液は、前記のようにユーグレナ属微細藻類の分泌物によって遠心分離に適した粘度となっていない場合がある。
その場合には、培養液に加水して粘度を低下させる工程を実施した後で該加水後の培養液を遠心分離装置に供給するようにしてもよい。
この加水には、後段の洗浄濃縮工程において培養槽を洗浄することによって生じる洗浄排水や、該洗浄排水を濃縮して濃縮液を得る際に生じる希薄液を利用できる。
また、パラミロン精製工程において水洗を実施した後の排水を前記加水に利用することができる。
なお、このディスク型遠心分離機１７では、培養液から濃縮液を取り除いた後の培地を主成分とした希薄液が排出されることになるが、この希薄液については、そのまま廃液ＷＷ１として系外に排出させることができる。
或いは、この希薄液は、洗浄工程における培養槽の洗浄水としても活用できる。
【００４５】
（ｄ）洗浄濃縮工程
培養液が回収されて空になった培養槽は、そのまま新たな培地を収容させて次バッチの培養工程を開始させることができるが、微細藻類の増殖に悪影響を及ぼす成分を確実に排除する目的で、スプレーノズルなどを備えた一般的な洗浄装置によって内部を一旦洗浄する工程を実施し、且つ、前記の前工程を実施した上で次の培養工程に利用することが好ましい。
即ち、本実施形態のパラミロン製造方法においては、次の培養に備えて培養槽や配管などの培養装置を構成する部材を洗浄する洗浄濃縮工程を実施することが好ましい。
【００４６】
該洗浄濃縮工程は、前記のようにディスク型遠心分離機１７から排出される希薄液を洗浄水として活用する場合、例えば、ディスク型遠心分離機１７から希薄液を搬出する配管Ｌ３を分岐させて系外に廃液ＷＷ１として排出するための配管Ｌ４ａとは別の配管Ｌ４ｂを設け、さらにこの配管Ｌ４ｂから前記培養槽１１まで延設された配管Ｌｙを設けて前記希薄液を培養槽１１に返送し、該返送された希薄液で培養槽１１を洗浄する方法などにより実施可能である。
この場合、培養槽１１から培養液を排出するための配管Ｌ２も、前記ディスク型遠心分離機１７に向けての配管Ｌ２ａと、前記槽１２に向けての配管Ｌ２ｂとに分岐させ、さらに各槽１２ａ，１２ｂと前記ディスク型遠心分離機１７とを結ぶ配管Ｌ６ａ，Ｌ６ｂを設けて、例えば、培養液の全量を第１槽１２ａに一旦回収して培養槽１１を空にし、第１槽１２ａから培養液を前記ディスク型遠心分離機１７に供給し、ディスク型遠心分離機１７で得られた濃縮液を第２槽１２ｂに収容させるとともにディスク型遠心分離機１７で得られた希薄液の一部又は全部を培養槽１１に戻して当該培養槽１１の内部を洗浄し、第１槽１２ａの培養液が全て無くなった時点で培養槽１１の内部を洗浄した希薄液を使って第１槽１２ａの内部を洗浄させることもできる。
また、培養槽１１の内部を洗浄した後の希薄液に含まれる微細藻類を前記濃縮液に含有させて第２槽１２ｂに収容させるべく、該希釈液を第１槽１２ａの培養液が無くなる前に第１槽１２ａに加えるようにしても良い。
【００４７】
当該洗浄濃縮工程は、この希薄水とは別に温水タンク２０の温水を利用したり、後述する粗精製パラミロン作製工程で使用した後の蛋白質除去液を洗浄水として使用したりすることができる。
なかでも、前記蛋白質除去液は、界面活性剤が含まれているために優れた洗浄効果を期待することができ洗浄液として好適である。
なお、この洗浄濃縮工程に用いる洗浄装置としては、特に限定がされるものではないが、前記蛋白質除去液を洗浄液として利用可能であることが好ましい。
該洗浄濃縮工程を実施するタイミングについても特に制約があるわけではなく、後工程として処理終盤に行わせるようにしてもよい。
【００４８】
（ｅ）粗精製パラミロン作製工程
粗精製パラミロン作製工程では、脂質除去工程と蛋白質除去工程とを実施する。
脂質除去工程、及び、蛋白質除去工程は、何れか一方を他方よりも先行して実施することができる。
なお、蛋白質除去液として使用されるイオン界面活性剤水溶液は、脂質除去液として用いられる有機溶媒などにくらべて相対的に粘度が高く、培養液（前記濃縮液）に混合・撹拌して混合液を作製しようとした際に培養液（前記濃縮液）の濃度によっては均一撹拌が困難になったり撹拌動力への負荷が過大になったりする場合がある。
そのため、脂質除去工程と蛋白質除去工程とは、脂質除去工程を蛋白質除去工程に先行して実施することが好ましい。
なお、粗精製パラミロン作製工程は、濃縮液の一部に対して先に脂質除去工程を実施し蛋白質除去工程を後から実施するとともに濃縮液の残部に対しては先に蛋白質除去工程を実施し脂質除去工程を後から実施するようにしてもよい。
【００４９】
（ｅ１）脂質除去工程
本実施形態においては、脂質除去液としてアセトンを用いる。
該脂質除去工程は、例えば、濃縮液が収容されている前記第２槽１２ｂに前記アセトン貯留槽１３から配管Ｌ５を通じてアセトンを供給し、該第２槽内においてアセトンと濃縮液とを含む混合液を作製し、該混合液を所定時間静置又は攪拌下に置き、該時間経過後にユーグレナ属微細藻類に含まれている脂質を溶解させたアセトンを脂質分離液として前記混合液から分離してパラミロンを含む残留物を得る方法によって実施することができる。
なお、アセトンと脂質とを含む脂質分離液の混合液からの分離は、前記ディスク型遠心分離機１７を用いて実施可能である。
即ち、この分離の工程は、配管Ｌ６ｂを通じて第２槽１２ｂからディスク型遠心分離機１７に混合液を供給し、希薄液側から脂質分離液を排出させるとともに濃縮液側から残留物を排出させ、この残留物を配管Ｌ３ａを通じて第１槽１２ａに収容させるような方法で実施可能である。
【００５０】
ここでユーグレナ属微細藻類には、通常、多くの脂質が含まれていることから、一度の脂質除去工程だけでは、十分な脂質除去を行うことが困難な場合がある。
そのため、上記例示のようなバッチ式の脂質除去工程については、２回以上実施することが好ましく、３回以上実施することがより好ましい。
即ち、第1回の脂質除去工程で脂質除去の対象となるのは、未だ脂質除去がなされていない微細藻類であり、第１回の脂質除去工程で得られる残留物（以下「第１残留物」ともいう）には、パラミロンのみならず多くの脂質が残存しているおそれがある。
そこで、第２回、第３回と繰り返して脂質除去工程を実施し、この第1残留物からさらに脂質を取り除いて脂質濃度が第1残留物よりも低く且つパラミロン含有率の高い残留物を得ることが後段の蛋白質除去工程における処理をスムーズなものとする上において好ましい。
この第２回の脂質除去工程については、第１回の脂質除去工程で得られた第1残留物を収容させた第１槽１２ａにアセトン貯留槽１３から脂質除去液として新たなアセトンを供給し、この第１槽１２ａでアセトンと第１残留物とを含む混合液（以下「第２混合液」ともいう）を作製するような方法を採用することができる。
前記第１残留物に含まれていた脂質とアセトンとを含む脂質分離液（以下「第２脂質分離液」ともいう）を第２混合液から分離する方法としては、例えば、第１回の脂質除去工程と同様に前記ディスク型遠心分離機１７を利用する方法が挙げられる。
より詳しくは、第２回の脂質除去工程は、第１槽１２ａから第２混合液をディスク型遠心分離機１７に供給し、該ディスク型遠心分離機１７の希薄液側から第２脂質分離液を排出させるとともに濃縮液側から残留物（以下「第２残留物」ともいう）を排出させ、該第２残留物を第２槽１２ｂに収容させるような方法で実施可能である。
【００５１】
引き続き実施する第３回の脂質除去工程についても、第２回の脂質除去工程と同様にして実施することができる。
即ち、第３回の脂質除去工程は、第２残留物を収容した第２槽１２ｂに脂質除去液を供給し該第２槽内で混合液（以下「第３混合液」ともいう）を調製し、該第３混合液をディスク型遠心分離機１７で残留物（以下「第３残留物」ともいう）と脂質分離液（以下「第３脂質分離液」ともいう）とに分離させるような方法によって実施することができる。
【００５２】
ここで、第１残留物、第２残留物、第３残留物と脂質除去工程の回を重ねるごとに残留物の脂質濃度が低下しパラミロン濃度が向上するものの過度に脂質除去工程を実施しても掛ける手間の割に得られる効果（脂質除去効果）が劣るものになってしまうおそれがある。
従って、脂質除去工程の繰返し数（合計回数）は、５回以下であることが好ましい。
なお、脂質除去工程に供される培養液（濃縮液）における微細藻類の濃度や、微細藻類が蓄えている脂質の量などについては、培養の度に異なることが考えられる。
従って、脂質除去工程の繰返し数は、一定回数に固定する必要はなく、例えば、分離液の質に基づき決定しても良い。
この点について説明すると、第２回の脂質除去工程で得られる第２脂質分離液は、第１回の脂質除去工程で得られる脂質分離液（以下「第１脂質分離液」ともいう）に比べて脂質の含有量が格段に低くアセトン純度が高いものとなる。
また、第３回の脂質除去工程で得られる第３脂質分離液は、通常、第２脂質分離液に比べてアセトン純度が高いものとなる。
そこで、各脂質除去工程で得られる脂質分離液の脂質濃度を測定し、該脂質濃度が一定以下になるまで脂質除去工程を繰り返すようにすれば、後段の蛋白質除去工程に導入する残留物の質を安定させることができる。
なお、脂質分離液の質については、必ずしも脂質濃度を測定しなくても、脂質分離液の透明度を測定するような簡便な方法で判定しても良い。
脂質分離液の透明度は、その吸光度、濁度、又は、透視度などによって判断できる。
【００５３】
なお、前記のように第２回の脂質除去工程で得られる第２脂質分離液は、第１回の脂質除去工程で得られる脂質分離液に比べて脂質の含有量が格段に低くアセトン純度が高いものとなる。
従って、この第２脂質分離液は、脂質除去液再生装置１９に供給して蒸留再生させるか、その一部、又は、全部を第３回の脂質除去工程の脂質除去液として利用するかして再利用を図ることが好ましい。
また、この第２脂質分離液や、第３脂質分離液は、新たな培養液に対して脂質除去工程を実施する際の脂質除去液として再利用することができる。
即ち、第１回の脂質除去工程では未だ脂質の除去されていない微細藻類と前記脂質除去液とを含む混合液（以下「第１混合液」ともいう）が作製されるため、脂質除去液として真新しいアセトンを用いても、第２脂質分離液や第３脂質分離液を用いても第１混合液中におけるアセトン濃度に大きな違いは生じず、しかも、第２脂質分離液や第３脂質分離液を廃液処理したり、蒸留再生したりする手間を省くことができる点において第２脂質分離液や第３脂質分離液を新たに第１混合液を作製するための脂質除去液として再利用することが好ましい。
また、第２回以降の脂質除去工程で用いる脂質除去液は、その前に行われる脂質除去工程で得られる脂質分離液よりも除去すべき脂質の濃度が低いものであればよく、脂質を含まない真新しいアセトンなどである必要はない。
なお、脂質除去工程に先行して蛋白質除去工程を実施する場合、当該脂質除去工程は、第１回の工程において前記濃縮液に代えて蛋白質除去工程で生じた残留物を用いて第１混合液を作製すること以外はその他の操作を上記と共通させることができる。
【００５４】
（ｅ２）蛋白質除去工程
蛋白質除去液は、例えば、０．０５質量％〜２質量％のＳＤＳ水溶液を用いて実施することができる。
該蛋白質除去工程は、第２回、或いは、第３回以降の脂質除去工程で得られる残留物と前記ＳＤＳ水溶液とを混合して混合液を作製し、該混合液を例えば４０℃〜９９℃（好ましくは５０〜８５℃）の加熱状態にして所定時間（例えば、０．５時間〜６時間）静置又は攪拌し、該時間経過後に微細藻類の蛋白質を含有させた蛋白質除去液を蛋白質分離液として前記混合液から分離し、粗精製パラミロンを含む残留物を得る方法により実施可能である。
該工程では、微細藻類のＤＮＡが溶け出して前記混合液の粘性が高くなるのを防止すべく、ＤＮＡを酸で分解することが好ましく、前記混合液に酸を加えてｐＨを３以上７未満とすることが望ましい。
【００５５】
なお、この蛋白質除去工程についても一度実施しただけでは、十分な蛋白質除去を行うことが困難な場合がある。
そのため、当該蛋白質除去工程も脂質除去工程と同様に２回以上実施することが好ましい。
その場合、前記のように複数回の脂質除去工程を実施する場合においてそれぞれの工程で用いる脂質除去液を異ならせていても良いのと同様に第１回の蛋白質除去工程と第２回以降の蛋白質除去工程とで用いる蛋白質除去液を異ならせていてもよい。
なお、本実施形態においては、複数回の蛋白質除去工程を実施する場合においても蛋白質除去液としてはＳＤＳ水溶液を用いることが好ましいものではあるが、この蛋白質除去工程の後に粗精製パラミロンを純水洗浄する工程が行われることを考えると後段の蛋白質除去工程で用いるＳＤＳ水溶液の濃度を前段の蛋白質除去工程で用いるＳＤＳ水溶液の濃度よりも低濃度としておくことが好ましく、最終の蛋白質除去工程で用いるＳＤＳ水溶液の濃度を０．５質量％以下としておくことが好ましい。
【００５６】
この複数回の蛋白質除去工程を実施する具体的な方法としては、例えば、第３回の脂質除去工程が行われた後に前記第１槽１２ａに第３残留物が収容されている場合であれば、前記ＳＤＳ貯留槽１４から配管Ｌ７を通じて第１槽１２ａにＳＤＳ水溶液（以下「第１蛋白質除去液」ともいう）を導入させて該第１槽内において混合液（以下「第１混合液」ともいう）を調製し、該第１混合液をディスク型遠心分離機１７で残留物（以下「第１残留物」ともいう）と蛋白質分離液（以下「第１蛋白質分離液」ともいう）とに分離させ、前記第１残留物を濃縮液側の配管Ｌ３ａを通じて第２槽１２ｂに回収し、第１槽内の第１混合液が全て無くなった時点で新たなＳＤＳ水溶液（以下「第２蛋白質除去液」ともいう）を第２槽１２ｂに供給して新たなる混合液（以下「第２混合液」ともいう）を作製し、これを再びディスク型遠心分離機１７で残留物（以下「第２残留物」ともいう）と蛋白質分離液（以下「第２蛋白質分離液」ともいう）とに分離させ、当該第２残留物を粗精製パラミロンとして得る方法が挙げられる。
なお、第２混合液を作製するのに際して第１混合液よりもＳＤＳ濃度を低下させる必要があれば、ＳＤＳ貯留槽１４からのＳＤＳ水溶液の導入に加え、前記温水タンク２０から第２槽１２ｂに温水を供給するようにすればよい。
また、前記前工程において生じた熱水もこの第２槽１２ｂでのＳＤＳ水溶液の希釈に利用可能である。
【００５７】
ここで、第１混合液や第２混合液は、前記のように８５℃〜９９℃と高温になっているので、例えば、直接ディスク型遠心分離機１７に供給するのではなく、前記熱交換器を通じて市水などと熱交換させて熱回収させるようにしてもよい。
また、基本的に第１蛋白質分離液や第２蛋白質分離液についても同様の温度を有していることから、これらを脂質除去液再生装置１９の加熱コイル１９ａ１に流通させ、アセトンの蒸留再生に利用しても良い。
なお、前記第１混合液や前記第２混合液についても微細藻類からの脂質の除去に使用した後の脂質分離液に比べて高温であるため、これらを有機溶媒の蒸留再生のための熱源に利用することも可能である。
そして、この第１混合液、第２混合液、第１蛋白質分離液、及び第２蛋白質分離液などからの熱の回収は、必ずしも蛋白質除去工程が終了した後で行わなくても良く、蛋白質除去工程中においても適宜熱回収を行うことができる。
なお、第１蛋白質分離液や第２蛋白質分離液などについては、例えば、加熱コイル１９ａ１を通過してアセトンとの間に熱交換を行った後、前記の配管Ｌｙを通じて培養槽１１に供給して該培養槽１１の洗浄水としても有効利用することができる。
【００５８】
（ｆ）パラミロン精製工程
前記のようにして得られた粗精製パラミロンには、ＳＤＳなどが残存しているため、当該工程ではこれを純水で洗浄除去して精製パラミロンを得る。
なお、この洗浄排水についても培養槽１１の洗浄水として利用可能である。
また、この洗浄排水は、実質的に純水中にＳＤＳを溶解させただけのものになるため、さらにＳＤＳを添加して蛋白質除去工程での蛋白質除去液として活用することも可能である。
ここで蛋白質除去工程を脂質除去工程に先行して実施する場合、この粗精製パラミロンにはアセトンなどが残存することになるが、この場合も純水で洗浄して精製パラミロンを得ることができる。
なお、脂質除去液がアセトンなどの親水性の有機溶媒ではなくヘキサンのような疎水性のものである場合は、これを加熱乾燥除去するか、アルコールなどで一旦洗浄するかした後に純水洗浄すればよい。
【００５９】
ここで粗精製パラミロンを水などの洗浄液によって繰り返し洗浄してパラミロンの精製を行う場合、該工程は、例えば、粗精製パラミロンと洗浄液とを含有するスラリーの作製と、該スラリーからの洗浄液の分離とを繰り返す回分式で実施することができる。
また、該工程は、粗精製パラミロンと洗浄液とを含有するスラリーを作製し、該スラリーに新たな洗浄液を加えつつ該スラリーから洗浄液を分離除去するすすぎ洗い方式（連続式）で実施してもよい。
ここでは、スラリーから分離される洗浄液の透明度（吸光度、濁度、透視度など）によってパラミロンの精製度合いを判断することができる。
なお、同じ精製度のパラミロンを得るために必要な洗浄液の量は、通常、回分式の方が少ない。従って、洗浄液を節約できる点において、前記工程は回分式で実施することが好ましい。
【００６０】
（ｇ）その他
水洗後の精製パラミロンに対しては、一般的な乾燥装置で乾燥を行ってパラミロン粉末とした上で各種用途に利用可能であるとともに要すれば乾燥させずに純水を含んだスラリー状の状態で各種用途に供することも可能である。
【００６１】
＜第２の製造方法＞
前記のように（ｅ）粗精製パラミロン作製工程においては、（ｅ２）蛋白質除去工程を（ｅ１）脂質除去工程に先行して実施してもよい。
以下においては、第２のパラミロン製造方法として、蛋白質除去工程、脂質除去工程の順に粗精製パラミロン作製工程を実施する場合について説明する。
該第２の製造方法においては、（ａ）前工程、（ｂ）培養工程、（ｃ）回収工程、及び、（ｄ）洗浄濃縮工程については、第１の製造方法と同様に実施することができる。
【００６２】
前記のようにこの第２の製造方法においては、蛋白質除去工程を脂質除去工程に先行する。
（蛋白質除去工程）
蛋白質除去工程は、培養液とＳＤＳ水溶液とを含む混合液を調製し、該混合液を適度な加温状態にして微細藻類から蛋白質を除去する点においては第１の製造方法と同じである。
また、蛋白質除去工程は、酸を加えて前記混合液のｐＨを３以上７未満とし、該混合液の粘性が高くなるのを防止することが望ましい点についても第１の製造方法と同じである。
【００６３】
該蛋白質除去工程では、前記のようにｐＨ調整することで、前記混合液をディスク型遠心分離機１７などによって比重分離し、該混合液から蛋白質を含む液（蛋白質分離液）を除去してパラミロンを多く含んだ濃縮液を得る際の分離精度を向上させ得る。
この第２の製造方法においては、第１の製造方法での脂質除去工程のように混合液の調製と、該調製された混合液の分離とを複数回繰り返して実施することが好ましい。
即ち、第２の製造方法においては、混合液から前記蛋白質分離液を除去してパラミロンを含む残留物を得、該残留物と新たなＳＤＳ水溶液とを含む第２混合液を調製し、この新たな第２混合液から再び蛋白質分離液を除去することが好ましい。
このことによって残留物におけるパラミロンの純度が向上する。
【００６４】
混合液の調製と分離とを複数回繰り返して実施した後にディスク型遠心分離機１７から排出される濃縮液は、蛋白質が十分に除去されたパラミロンが含んでいるがパラミロン以外の液体中にＳＤＳや蛋白質が多く含まれている。
第２の製造方法においては、この混合液の調製と分離との繰り返し実施の途中において、ＳＤＳ水溶液によって混合液を調製するのではなく、単なる水によって混合液を調製させるようにすることが好ましい。
即ち、蛋白質除去工程は、例えば、第２、第３混合液の調製にＳＤＳ水溶液を用い、その後の第４、第５混合液の調製には水を用いることで蛋白質分離液を分離した後の残渣のパラミロン純度を向上させ得る。
なお、混合液の調製と分離とは、粗精製パラミロンの製造効率の観点から、繰り返し数を１０回以下にとどめておくことが好ましく、５回以下にとどめておくことがより好ましい。
【００６５】
混合液の調製に水を利用し始めた後は、通常、分離によって生じる蛋白質分離液の透明度が増してくる。
そして、蛋白質除去工程における混合液の作製と分離とは、該分離によって生じる蛋白質分離液が所定以上の透明度となるまで繰り返すことが好ましい。
なお、蛋白質分離液の透明度は、吸光度、濁度、透視度などによって判断できる。
従って、第２の製造方法においては、遠心分離機から排出される蛋白質分離液（希薄液）の透明度を判定するための濁度計や吸光度計を備えた設備を利用して蛋白質除去工程を実施することが好ましい。
【００６６】
（脂質除去工程）
前記蛋白質分離液の透明度が十分に高く、濃縮液に含まれるＳＤＳの濃度が十分に低下されたと判断された場合には、アセトンなどの脂質除去液をこの濃縮液に加えて脂質除去工程を実施する。
該脂質除去工程も混合液の調製と分離とを複数回繰り返して実施することが好ましい。
その場合、該脂質除去工程で最初に調製する第１混合液と、該第１混合液から脂質分離液を除去して得られる残留物に脂質除去液を加えて調製される第２混合液とにおいて、用いる脂質除去液を変更するようにしてもよい。
具体的には、該脂質除去工程では、蛋白質除去工程で最終的に得られた残留物（濃縮液）に脂質除去液としてアセトンを加えて第１混合液を調製し、該第１混合液から脂質分離液を分離して得られる残留物にエタノールを加えて第２混合液を作製することができる。
【００６７】
前記脂質分離液も混合液の調製と分離との回数を重ねるにしたがってアセトンやエタノールの本来の色調になる。
従って、この脂質除去工程においても吸光度計などによって脂質分離液の透明性を測定することで脂質除去の状況を把握することができる。
【００６８】
第１の製造方法においては、最終的にパラミロンを純水で洗浄する工程を設けていたが、この第２の製造方法では、この脂質除去工程において最終的に得られた濃縮液からアセトンやエタノールを除去することにより精製パラミロンを得ることができる。
【００６９】
（パラミロン精製工程）
濃縮液からアセトンやエタノールを除去して乾燥状態のパラミロン粉末を得るための方法としては、前記濃縮液をスプレードライヤーやドラムドライヤーに供して乾燥させ、アセトンやエタノールを揮発除去させる方法を採用することができる。
【００７０】
この第２の製造方法では、パラミロンを純水で洗浄する工程を省略できる。
また、第１の製造方法において例示のごとく、脂質除去工程を先行させると、当該脂質除去工程では蛋白質除去工程に比べてユーグレナ属微細藻類の細胞が破砕されにくいため、脂質除去液として使用されるアセトンなどの有機溶媒の量が過大となる場合がある。
一方で、この第２の製造方法で例示しているように蛋白質除去工程を先行することで、蛋白質の除去だけではなく細胞の破砕も先行されるためアセトンなどの使用量を削減できる。
即ち、ここで例示の方法によれば、パラミロンをより効率良く製造することができる。
【００７１】
なお、本実施形態のパラミロン製造方法は、上記のような工程を含むバッチを繰り返してパラミロンを製造するもので、バッチ式の製造方法となっている。
なお、各バッチにおいては、上記の工程を順番に実施する必要は無く、複数の工程を並行して実施させてもよい。
例えば、脂質除去工程を実施している間に、当該バッチよりも前のバッチで得られた蛋白質分離液を使って培養槽を洗浄する洗浄工程を実施し、当該バッチにおける蛋白質除去工程が始まる前に前処理工程を開始させ、当該前処理工程において排出される熱水を蛋白質除去液の溶媒に利用するようにしてもよい。
このように本実施形態におけるパラミロン製造方法においては、材料の節約やエネルギー回収を図ることができるために効率良くパラミロンを製造することができる。
なお、上記例示は限定的なものであって、本発明に係るパラミロン製造方法やパラミロン製造設備は、上記のような例示に何等限定されるものではない。
【符号の説明】
【００７２】
１１：培養槽
１２：槽（脂質除去装置・蛋白質除去装置・精製装置）
１３：脂質除去液貯留槽
１４：蛋白質除去液貯留槽
１７：ディスク型遠心分離機
１８：熱交換器
１９：脂質除去液再生装置
２０：温水タンク
【要約】      （修正有）【課題】パラミロンを効率良く製造し得る製造方法及び製造設備の提供。【解決手段】パラミロンを含むユーグレナ属微細藻類（ミドリムシ）からパラミロン以外の成分を分離除去して藻類由来のパラミロンを得るパラミロン製造方法であって、前記ユーグレナ属微細藻類を培養するための培養槽１１を加熱殺菌した後に冷却水で冷却する第１の工程、及び、培養槽１１で培養された前記微細藻類から蛋白質及び脂質を除去する第２の工程、を実施し、該第２の工程での蛋白質の除去は、該微細藻類から蛋白質を除去するための蛋白質除去液と該微細藻類１２とを含む加熱状態の混合液を作製し、蛋白質を含んだ蛋白質除去液を蛋白質分離液として前記混合液から分離することによって実施し、加熱状態の前記混合液、該混合液から分離された前記蛋白質分離液、及び、第１の工程で培養槽の冷却に用いられた後の冷却水の内の少なくとも１つから熱回収を実施するパラミロン製造方法。【選択図】図１【図１】
0005899349.tif 000002
【図２】
0005899349.tif 000003