(57)【要約】      （修正有）【課題】  光合成細菌を透明（アクリル、ガラス等）な水槽を使用して、大気圧で常温にて発酵させることにより発酵過程においてガスがほとんど発生すること無く培養する方法と培養された水溶液を提供する。【解決手段】  ステビアを光合成細菌により発酵させた培養液で光合成細菌を培養し、光合成細菌とステビアの互いの特性を持つ光合成細菌水溶液を製造する。光合成細菌の持つ自然回帰の特性とステビアの数々の優れた作用を兼ね持った光合成細菌の培養の方法と培養された水溶液を提供する。該水溶液は、臭気、抗酸化、下水汚泥の分解作用などで、従来の光合成細菌と比べ著しい効果がある。【選択図】  図１
2006223280.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステビアを光合成細菌により発酵させた培養液で光合成細菌を培養する方法と培養してできた水溶液
【請求項２】
請求項１の水溶液を光合成細菌とステビアとの発酵液で常温で透明（アクリル・ガラス等）な水槽を使用し大気圧で培養する工程と培養方法
【請求項３】
請求項１にて培養された水溶液は、光合成細菌とステビア独自の作用と相乗して従来の光合成細菌と比べ臭気、抗酸化、下水汚泥の分解作用などで著しい効果があり、農業、環境、工業分野等あらゆる分野で利用する方法
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、パラグアイ原産キク科多年性植物等のステビアを光合成細菌を利用し、発酵させた培養液により光合成細菌を培養する方法と培養した水溶液に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、光合成細菌は、有益微生物として農業の分野、畜産の分野、下水の分野、工業の分野等で幅広く使用されている。農業業分野においては、水田、畑作の有機栽培に食物の病害抑制、品質の向上、有害物質を除去するため残留農薬の分解などの目的で一部利用されている。【０００３】  畜産の分野においては、畜産農家の場合、家畜に散布し悪臭を除去・堆肥の発酵、屎尿処理などのほか、ニワトリの産卵率の増加、卵質の向上、及び魚の養殖に利用すると生存率が上がるため利用されている。【０００４】  下水の分野においては下水処理場では有機生物質が多量に含まれる排水の浄化及び汚泥の分解処理、臭気の除去等に利用されている。【０００５】  工業分野においては、従来味噌、醤油、酒などに昔から利用されている。またヨーグルトをはじめ健康、環境保全の目的で利用されている。【０００６】  光合成細菌の培養については、光を利用した有機性廃水及び有機性廃棄物の嫌気的消化方法及び光合成細菌の生産方法（特許公開２０００−１５３２９２広報）、培養液について水溶性培養基本１０リットルにたいする培養比率培養添加水水道水塩素含有０．１ＰＰｍ〜０．３ＰＰｍ以内大気開放下の培養につき２４時間紫外線殺菌（空気中雑菌排除）し培養する光合成細菌培養法（特許公開２０００−２８７６７５）、米のとぎ汁を発酵菌で一次発酵させたとぎ汁発酵液を培養液として光合成細菌の培養する方法（特許公開２００２−１７１９６３）、容器内の培養液を撹拌、加熱沸騰による簡潔滅菌した後光合成細菌の種菌を容器に入れ撹拌しつつ培養する方法（許公開平１１−２４３９４６）などの製造法が現状である。【０００７】  上記のように従来の光合成細菌の培養装置では、乳酸菌、酵母等が培養液に使用されておりガスが発生するため、耐圧性容器等が利用され減圧弁及び撹拌制御装置等の複雑な装置が必要である。また耐圧性容器等が使われない場合、光合成細菌との混合液を加熱、撹拌、温度管理などの管理制御の方法が用いられている。このため生産コストがかかり安価に培養することは難しい。
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  本発明は、農業、畜産、環境保全等にかかわる多目的な問題の解決に貢献するために、光合成細菌をステビア粉末と発酵させることにより、光合成細菌を透明（アクリル・ガラス等）な水槽を使用して、大気圧で常温にて発酵させることにより発酵過程においてガスがほとんど発生すこと無く培養する方法と培養された水溶液を提供することをその課題とする。
【解決するための手段】
【０００９】  本発明は、農業、環境保全等で利用されている光合成細菌の利用にあたり、有機栽培農業、生ゴミコンポストにより発生する臭気の除去、汚水処理場の臭気・水の浄化・汚泥の分解等について、即効性を求め、また強い光合成細菌の培養を求め研究した結果、甘味料として利用されているステビアが近年農業資材として農産物の栽培に利用されている点に注目し、ステビアと光合成細菌との融合を研究し、ステビア粉末を、光合成菌で一次発酵させ培養液として利用し、光合成細菌を培養する方法を研究し本水溶液の培養方法及び水溶液の完成に至った。
【００１０】  本方法にて培養された光合成細菌水溶液が、本来の光合成細菌の特徴とステビアの持つ病害虫に対する効果、緑茶の４〜５倍の抗酸化特性等を持つ幾多のステビア効果が、本培養により製造された水溶液に顕著に現れた。
【００１１】  農業資材としてのステビア粉末は、散布後土壌菌により分解され農産物へ吸収される。このとき好気条件下で窒素固定をおこなう細菌であるアゾバクターと嫌気下で光合成を行う光合成細菌と各々の単独で培養しようとしてもあまり生育が良くない。しかし、両者を混合して培養すると数倍、ときには数十倍もお互いの生育が盛んになる。これらを試験し、ステビア粉末を光合成細菌の培養液に添加することにより、ステビア粉末が光合成細菌により分解・吸収されるため、農産物へ直接散布すると土壌菌等の仲介を得る必要がなく直接農産物の根・葉に作用するため農産物への即効性がある。
【００１２】  本来、土壌の養分は土壌菌により分解され食物へ取り込まれますが、近年化学肥料等の利用により土壌菌が減少していることが食物の硝酸塩、亜硝酸塩等の塩基障害となっており、本水溶液は、これらの塩基障害に対応できる光合成細菌水溶液です。
【００１３】  光合成細菌には従来抗酸化作用を持っており、本発明の光合成細菌においては、ステビアの持つ抗酸化作用と相乗して強い抗酸化作用をもたらし、土壌中の硝酸性窒素を固定し分解する。
【００１４】  このことは、本発明の光合成細菌が農業分野において現在問題となっている土壌中の硫化水素、アンモニア等を分解することによって放線菌が増殖し、硝酸塩の影響を少なくし有機堆肥の腐敗を防ぐことができる。ステビアとの相乗効果もあり土中から食物が吸収した窒素、リン酸、カリウムをはじめとする無機塩類等を根に供給する働きや根の水分吸収力を高める働きもあり、毛根の寿命を延ばし重金属中毒から実生を守る働きを助長していおり、収穫量のアップと連作土壌の改善の土壌改良材として利用される。
【００１５】  環境分野においては、光合成細菌の消臭効果については、周知のことでありますが、本発明の光合成細菌を、福島県飯舘村集落下水道にて、水質の安定、汚泥の減量目的で２００４年４月から使用した結果、４ヶ月で汚泥の発生量が半減、処理場内の臭気が低減している。同様に、福島県岩瀬村農村集落下水道の施設全体の臭気対策として、本発明の光合成細菌を使用したところ２週間にて臭気が低減致している。このことから下水汚泥の分解のほか、消臭剤、有害菌の殺菌作用、ペットの消臭剤、介護施設の消臭剤、畜産施設の消臭及び糞尿のコンポスト補助剤等、下水道、畜産、介護等の分野においての利用される。
【００１６】  本発明の光合成細菌は、ステビアとの相乗効果があり抗酸化作用が、一般的な光合成細菌と比べて強いため、前記の農業分野の硝酸塩の分解のほかに、鉄筋コンクリートの中性子化防止剤としてセメントの混和材として利用することができる。
【００１７】  このことは、水中コンクリートや護岸ブロック、環境ブロックなどにも利用することができ、また、塩分を分解する力が強いため、日本海側の農耕地の塩障害耕地や、スマトラ沖地震による津波による東南アジア地区の塩生害の農耕地の土壌改良材としての利用価値が高い。
【００１８】  このように、低コストの本光合成細菌を利用することにより光合成細菌及びステビアの持つ殺菌効果、解毒作用、ダイオキシンの分解等の効果が本培養により相乗効果あらわれ各分野に利用できる。
【００１９】  本発明は、前記課題を解決すべき研究を重ねた結果、本発明に至った。常温で透明（アクリル及びガラス）な水槽を利用した光合成細菌の培養方法について以下に示す。
本発明による光合成細菌の培養方法は、ステビア（南米パラグアイ原産キク科多年性植物）の粉末を水田等で採取した光合成細菌に入れ撹拌し培養した物を培養基として光合成細菌を集積培養するものであり、すなわちステビアの数々の優れた作用を光合成細菌との相乗効果により、効果の向上を図ったものである。現在効用・効果が確認されているステビアの各種効果について記す。
「ＪＢＢアグリシステム社内学習資料」株式会社ステビア研究所提供
ＪＢＢステビアの果物野菜の各種試験結果
１．糖度、滋養成分の増加作用（糖分、ビタミン、ミネラル、酵素）
２．有害菌の殺菌作用（０ー１５７，サルモネラ、ベロ毒素等の食中毒菌）
３．ウイルス抑制作用（エイズＨＩＶウイルス、オ−エスキーウイルス等）
４．有害物質、環境ホルモンの抑制作用（有機リン系、ニコチン分解、ダイオキシン９６％分解）
５．アレルギー、アトピーの防止作用
６．ヒスタミン解毒、ステロイド副作用制御作用
７．発根促進作用
８．生殖ホルモンの正常化作用
９．有用微生物の活性化（ビフィズス菌、乳酸菌等）
１０．抗酸化作用により果物野菜の日持ちが極端に良くなる
以下本発明を具体的に説明する。
【実施例】
【００２０】  透明な水槽容器を太陽のよく当たるところ（採光のとれる場所）に設置し、元となる光合成細菌２０リットルを入れ、さらにステビア粉末２０ｇを添加し撹拌する。そこに下記の培養液を２０リットル加えて合計４０リットルとし、表面を透明なビニールシートで密閉する。水槽の水溶液が従来の光合成細菌の色（増殖する）に変化したら完成。
水槽の光合成細菌は夏は１〜２日で元の光合成細菌の色（増殖する）になり、冬は温度調整６度以上として５〜７日で増殖する。
製造方法は、光合成細菌５０％、水溶性培養液５０％を混合し採光（太陽光）を当てる工程を繰り返す。
水溶性培養液１００リットルに対する培養比率
培養添加水−地下水（塩素が含まれていなければ良い）等
塩化アンモニウム１００ｇ  無水酸ソーダー１００ｇ  重炭酸ナトリウム１００ｇ  自然塩１００ｇ  ステビア粉末１００ｇ  リン酸水素ニカリウム２０ｇ  硫酸マグネシウム２０ｇ  プロピオン酸ナトリウム２０ｇ  ペプトン２０ｇ  酵母エキス１０ｇ  ＤＬ−リンゴ酸２５ｇ
【図１】
2006223280.tif 000003
【手続補正書】
【提出日】平成17年4月11日(2005.4.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、ステビア（パラグアイ原産キク科多年性植物等）をあらかじめ光合成細菌に添加し発酵させた培養液を用いて光合成細菌を培養する方法と培養した水溶液に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、光合成細菌は、地球上に広く分布し、太陽エネルギーを利用して光合成を行い、自然環境において、炭酸同化とその逆の脱炭酸、窒素固定とその逆の脱窒素、硫化物の酸化・還元などにかかわる光合成細菌は、地球上の炭素、窒素、硫黄の循環に大きな役割を果たし、有益微生物として農業の分野、畜産の分野、下水道の分野、工業の分野等で幅広く使用されている。
農業業分野においては、水田、畑作の有機栽培に食物の病害抑制、品質の向上、有害物質を除去するため残留農薬の分解などの目的で一部利用されている。【０００３】  畜産の分野においては、畜産農家の場合、家畜、畜舎に散布し悪臭を除去・堆肥の発酵促進、屎尿処理などのほか、ニワトリに、エサとして与えることにより糞尿の悪臭の軽減、また、病気が減り、健康になるので、薬物の使用も控えることができ産卵率の増加、卵質の向上、及び魚の養殖に利用すると生存率が上がるため利用されている。【０００４】  下水道の分野においては、集落廃水処理場、汚水処理場の臭気の除去、汚泥の分解処理等に利用されている。【０００５】  工業分野においては、従来味噌、醤油、酒などの発酵に昔から利用されている。またヨーグルトをはじめ健康、環境保全（生分解性プラスチックの生産）等の目的で利用されている。【０００６】  光合成細菌の培養については、光を利用した有機性廃水及び有機性廃棄物の嫌気的消化方法及び光合成細菌の生産方法（特許公開２０００−１５３２９２広報）、培養液について水溶性培養基本１０リットルにたいする培養比率培養添加水水道水塩素含有０．１ＰＰｍ〜０．３ＰＰｍ以内大気開放下の培養につき２４時間紫外線殺菌（空気中雑菌排除）し培養する光合成細菌培養法（特許公開２０００−２８７６７５）、米のとぎ汁を発酵菌で一次発酵させたとぎ汁発酵液を培養液として光合成細菌の培養する方法（特許公開２００２−１７１９６３）、容器内の培養液を撹拌、加熱沸騰による簡潔滅菌した後光合成細菌の種菌を容器に入れ撹拌しつつ培養する方法（許公開平１１−２４３９４６）などの製造法が現状である。【０００７】  上記のように従来の光合成細菌の培養装置では、乳酸菌、酵母等が培養液に使用されておりガスが発生するため、耐圧性容器等が利用され減圧弁及び撹拌制御装置等の複雑な装置が必要である。また耐圧性容器等が使われない場合、光合成細菌との混合液を加熱、撹拌、温度管理などの管理制御の方法が用いられている。このため生産コストがかかり安価に培養することは難しい。
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  本発明は、農業、畜産、環境保全等にかかわる多目的な問題の解決に貢献するために、ステビア粉末を光合成細菌により発酵させた後、水溶性培養液を透明（アクリル・ガラス等）な水槽を使用し大気圧で常温にて培養させることにより培養過程においてガスがほとんど発生すこと無く培養する方法と培養された水溶液を提供することをその課題とする。
【解決するための手段】
【０００９】  本発明は、農業、環境保全等で利用されている光合成細菌の利用にあたり、有機栽培農業、生ゴミコンポストにより発生する臭気の除去、汚水処理場の臭気・水の浄化・汚泥の分解等について、即効性を求め、また強い光合成細菌の培養を求め研究した結果、甘味料として利用されているステビアが近年農業資材として農産物の栽培に利用されている点に注目し、ステビアと光合成細菌との融合を研究し、ステビア粉末を、光合成菌で一次発酵させた後、培養液として利用し、光合成細菌を培養する方法を研究し本水溶液の培養方法及び水溶液の完成に至った。
【００１０】  本方法にて培養された光合成細菌水溶液が、本来の光合成細菌の特徴とステビアの持つ病害虫に対する効果、緑茶の４〜５倍の抗酸化特性等を持つ幾多のステビア効果が、本培養により製造された水溶液に顕著に現れた。
【００１１】  農業資材としてのステビア粉末は、散布後土壌菌により分解され農産物へ吸収される。このとき好気条件下で窒素固定をおこなう細菌であるアゾバクターと嫌気下で光合成を行う光合成細菌と各々の単独で培養しようとしてもあまり生育が良くない。しかし、両者を混合して培養すると数倍、ときには数十倍もお互いの生育が盛んになる。これらを試験し、ステビア粉末を光合成細菌の培養液に添加することにより、ステビア粉末が光合成細菌により分解・吸収されるため、農産物へ直接散布すると土壌菌等の仲介を得る必要がなく直接農産物の根・葉に作用するため農産物への即効性がある。
【００１２】  本来、土壌の養分は土壌菌により分解され食物へ取り込まれますが、近年化学肥料等の利用により土壌菌が減少していることが食物の硝酸塩、亜硝酸塩等の塩基障害となっており、本水溶液は、これらの塩基障害に対応できる光合成細菌水溶液です。
【００１３】  光合成細菌には従来抗酸化作用を持っており、本発明の光合成細菌においては、ステビアの持つ抗酸化作用と相乗して強い抗酸化作用をもたらし、土壌中の硝酸性窒素を固定し分解する。
【００１４】  このことは、本発明の光合成細菌が農業分野において現在問題となっている土壌中の硫化水素、アンモニア等を分解することによって放線菌が増殖し、硝酸塩の影響を少なくし有機堆肥の腐敗を防ぐことができる。ステビアとの相乗効果もあり土中から食物が吸収した窒素、リン酸、カリウムをはじめとする無機塩類等を根に供給する働きや根の水分吸収力を高める働きもあり、毛根の寿命を延ばし重金属中毒から実生を守る働きを助長していおり、収穫量のアップと連作土壌の改善の土壌改良材として利用される。
【００１５】  環境分野においては、光合成細菌の消臭効果については、周知のことでありますが、本発明の光合成細菌を、福島県飯舘村集落下水道にて、水質の安定、汚泥の減量目的で２００４年４月から使用した結果、４ヶ月で汚泥の発生量が半減、処理場内の臭気が低減している。同様に、福島県岩瀬村農村集落下水道の施設全体の臭気対策として、本発明の光合成細菌を使用したところ２週間にて臭気が低減致している。このことから下水汚泥の分解のほか、消臭剤、有害菌の殺菌作用、ペットの消臭剤、介護施設の消臭剤、畜産施設の消臭及び糞尿のコンポスト補助剤等、下水道、畜産、介護等の分野においての利用される。
【００１６】  本発明の光合成細菌は、ステビアとの相乗効果があり抗酸化作用が、一般的な光合成細菌と比べて強いため、前記の農業分野の硝酸塩の分解のほかに、鉄筋コンクリートの中性子化防止剤としてセメントの混和材として利用することができる。
【００１７】  このことは、水中コンクリートや護岸ブロック、環境ブロックなどにも利用することができ、また、塩分を分解する力が強いため、日本海側の農耕地の塩障害耕地や、スマトラ沖地震による津波による東南アジア地区の塩生害の農耕地の土壌改良材としての利用価値が高い。
【００１８】  このように、低コストの本光合成細菌を利用することにより光合成細菌及びステビアの持つ殺菌効果、解毒作用、ダイオキシンの分解等の効果が本培養により相乗効果あらわれ各分野に利用できる。
【００１９】  本発明は、前記課題を解決すべき研究を重ねた結果、本発明に至った。常温で透明（アクリル及びガラス）な水槽を利用した光合成細菌の培養方法について以下に示す。
本発明による光合成細菌の培養方法は、ステビア（南米パラグアイ原産キク科多年性植物）の粉末を水田等で採取した光合成細菌に入れ撹拌し培養した物を培養基として光合成細菌を集積培養するものであり、すなわちステビアの数々の優れた作用を光合成細菌との相乗効果により、効果の向上を図ったものである。現在効用・効果が確認されているステビアの各種効果について記す。
「ＪＢＢアグリシステ厶社内学習資料」株式会社ステビア研究所提供
ＪＢＢステビアの果物野菜の各種試験結果
１．糖度、滋養成分の増加作用（糖分、ビタミン、ミネラル、酵素）
２．有害菌の殺菌作用（Ｏー１５７，サルモネラ、ベロ毒素等の食中毒菌）
３．ウイルス抑制作用（エイズＨＩＶウイルス、オ−エスキーウイルス等）
４．有害物質、環境ホルモンの抑制作用（有機リン系、ニコチン分解、ダイオ
キシン９６％分解）
５．アレルギー、アトピーの防止作用
６．ヒスタミン解毒、ステロイド副作用制御作用
７．発根促進作用
８．生殖ホルモンの正常化作用
９．有用微生物の活性化（ビフィズス菌、乳酸菌等）
１０．抗酸化作用により果物野菜の日持ちが極端に良くなる
以下本発明を具体的に説明する。
【実施例】
【００２０】  透明な水槽容器を太陽のよく当たるところ（採光のとれる場所）に設置し、元となる光合成細菌２０リットルを入れ、さらにステビア粉末２０グラムを添加し撹拌する。そこに下記の培養液を２０リットル加えて合計４０リットルとし、表面を透明なビニールシートで密閉する。水槽の水溶液が従来の光合成細菌の色（増殖する）に変化したら完成。
水槽の光合成細菌は夏は１〜２日で元の光合成細菌の色（増殖する）になり、冬は温度調整６度以上として５〜７日で増殖する。
製造方法は、光合成細菌５０％、水溶性培養液５０％を混合し採光（太腸光）を当てる工程を繰り返す。
水溶性培養液１００リットルに対する培養比率
培養添加水−地下水（塩素が含まれていなければ良い）等
塩化アンモニウム１００グラム、無水酸ソーダー１００グラム、重炭酸ナトリウム１００グラム、自然塩１００グラム、ステビア粉末１００グラム、リン酸水素ニカリウム２０グラム
硫酸マグネシウム２０グラム  プロピオン酸ナトリウム２０グラム
ペプトン２０グラム酵母エキス１０グラム  ＤＬ−リンゴ酸２５グラム
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】  この図は、光合成細菌をステビア培養液によって培養する方法を表したものです。  はじめに、  ▲１▼  ステビア粉末２０グラムを光合成細菌２０リットルと混合し発酵（培養）させます。  ▲２▼  あらかじめ、製造しておいた培養液２０リットルと同比率で混合致します。  ▲３▼  合わせて、合計４０リットルの光合成細菌培養液が、製造されます。夏日では、２４時間から４８時間で培養が完了。  ▲４▼  この培養液の半分を完成品、残り半分を発酵（培養）に利用する。