(57)【要約】  本発明は、藻類、特に微細藻類を培養する分野に関する。本発明は、特に藻類、有利には微細藻類を培養するための方法であって、照射および栄養素に関する特定の培養条件によって、少なくとも少量、有利には非常に少量の葉緑素と、大量の抗酸化物質とを有する微細藻類から構成されるバイオマスを得ることを可能とする方法に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの炭素源を含む培地中で微細藻類を培養する方法であって、４５０ｎｍないし５００ｎｍ、好ましくは４６０ｎｍないし４９０ｎｍ、最も好ましくは４７５ｎｍに狭い波長スペクトルを有する光を照射する工程を少なくとも含んでなることを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記照射が、１つまたはそれ以上のランプ、１つまたはそれ以上の電子管、１つまたはそれ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）によって行われることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記照射が、１時間あたり２ないし３．６×１０４、好ましくは１時間あたり３ないし３．６×１０３のフラッシュ数であるフラッシュの形態で提供されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記照射が、１時間あたり約３．６×１０４ないし５．４×１０９、好ましくは３．６×１０５ないし５．４×１０９のフラッシュ数であるフラッシュの形態で提供されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項５】
前記フラッシュの持続時間が、１／１５００００秒ないし１７９９秒である（２９分５９秒）ことを特徴とする、請求項３または４に記載の方法。
【請求項６】
前記フラッシュの形態で提供される光の強度が、５ないし５０００μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１、好ましくは５ないし２０００μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１、または５０ないし４００μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１、さらに好ましくは１５０ないし３００μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１であることを特徴とする、請求項３〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記照射が暗状態によって中断されず、光度が経時的に変化することを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項８】
光度の変化が、５μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１ないし２０００μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１、好ましくは５０ないし１５００μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１、さらに好ましくは５０ないし２００μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１の振幅を有することを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記培養が、１５℃ないし３８℃、有利には２２℃ないし３２℃の温度にて行わされることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記培養が、クロレラ属、セネデスムス属、デスモデスムス属およびモノラフィディウム属から選択される藻類に対して行われることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記炭素源が、グルコース、セルロース誘導体、乳酸塩、デンプン、ラクトース、スクロース、酢酸塩またはグリセロールから選択されるものであることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記炭素源の濃度が５ｍＭないし１．５Ｍ、好ましくは５０ｍＭないし８００ｍＭであることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法によって得られる、バイオマス。
【請求項１４】
葉緑素の含有量が、５００ｐｐｍ未満、または１００ｐｐｍ未満、好ましくは２０ｐｐｍ以下、さらに好ましくは２ｐｐｍ未満であることを特徴とする、請求項１３に記載のバイオマス。
【請求項１５】
カロテノイドの量が、５０ないし１００００ｐｐｍ、１０００ないし７５００ｐｐｍ、有利には２０００ないし５０００ｐｐｍであることを特徴とする、請求項１３または１４に記載のバイオマス。
【請求項１６】
前記微細藻類を窒素欠乏状態での培養に付す工程をさらに含んでなることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
前記培地中の窒素濃度が０ないし０．５ｍＭ、好ましくは０ないし１００μＭであることを特徴とする、請求項１６に記載の培養法。
【請求項１８】
以下の要素の組み合わせ：
−  炭素源の存在；
−  少なくとも、４６０ｎｍないし４９０ｎｍの狭い波長スペクトルを十分な期間照射する工程；
−  低窒素濃度；
−  高光度
を含んでなることを特徴とする、微細藻類の培養法。
【請求項１９】
請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の方法によって得られる、バイオマス。
【請求項２０】
ルテインの量が１０００ないし１００００ｐｐｍ、有利には２０００ないし５０００ｐｐｍであることを特徴とする、請求項１９に記載のバイオマス。
【請求項２１】
アスタキサンチンの量が１０ないし１０００ｐｐｍ、有利には２００ないし５００ｐｐｍであることを特徴とする、請求項１９または２０に記載のバイオマス。
【請求項２２】
バイオ燃料の生産、環境の改善、特に廃水、ヒトの食物または動物の飼料、化粧品、医薬、好ましくはヒトの食物または動物の飼料、化粧品のための、請求項１３〜１５、または１９〜２１のいずれか一項に記載のバイオマスの使用。
【請求項２３】
粉末を生産するための、請求項１３〜１５、または１９〜２１のいずれか一項に記載のバイオマスの使用。
【請求項２４】
請求項１３〜１５、または１９〜２１のいずれか一項に記載のバイオマスを少なくとも含んでなる生産物。
【請求項２５】
請求項１３〜１５、または１９〜２１のいずれか一項に記載のバイオマスの加工後に得られる粉末。
【請求項２６】
特にヒトの食物もしくは動物の飼料または化粧品を生産するための、請求項２５に記載の粉末の使用。
【請求項２７】
少なくとも１つの請求項２５に記載の粉末を含んでなる生産物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、藻類、特に微細藻類培養の分野に関する。
【０００２】
本発明は、特に藻類、有利には微細藻類を培養するための方法であって、照射および栄養素に関する特定の培養条件によって、少なくとも少量、有利には非常に少量の葉緑素と、大量の抗酸化物質とを有する微細藻類から構成されるバイオマスを得ることを可能とすることを、特徴とする方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
ある種の微細藻類は、従属栄養（培地から有機物を吸収する）と独立栄養（光合成を通して炭素を得るために光を用いる）の両方を行うことができる混合栄養生物である。混合栄養は光従属栄養とも呼ばれる。混合栄養の概念は、光合成のための光の使用のみではなく、代謝応答、例えば色素の合成を誘導可能な光シグナルとしての光の使用にも拡大されている。
【０００４】
従属栄養が優勢な混合栄養は、独立栄養および従属栄養の利点を組み合わせることにより、藻類由来の分子を産生することが可能になる。これは、強度が低く、かつ持続時間が短い光成分を導入することで為される。従属栄養にみられるように、微細藻類は有機基質をとり入れて多量のバイオマスを産生するが、この場合には、細胞の葉緑体およびその他の光エネルギー感知性細胞小器官が活性化される。
【０００５】
これらの光エネルギー感知器、すなわち光受容器は柱頭のような細胞小器官にある。光受容器は原始的な眼とみなされ、光の量と質に応じて鞭毛細胞を移動させる。他の感光性細胞小器官は葉緑体、クロノプラスト（ｃｈｒｏｎｏｐｌａｓｔ）または有色体である。
【０００６】
これらの光受容器は、細胞の生産性を高めることを可能とし、微細藻類によって代謝され得る全ての分子を合成することを可能とする。微細藻類によって産生される分子は、特に栄養、化粧品、グリーン・ケミストリーおよびエネルギーの分野で産業上高く評価されている。
【０００７】
これらの分子は多様であり、例えば炭水化物、タンパク質、アミノ酸、有利には必須アミノ酸、および色素、特に光合成色素が挙げられ、主要なものは葉緑素およびカロテノイドとなる。
【０００８】
葉緑素には幾つかの種類があり（葉緑素ａ、ｂ、ｃ、ｄおよびｆ）、これらは分子構造の詳細によって、さらには特異的な吸収特性によって互いに異なる。葉緑素「ａ」は植物界で最も一般的な光合成色素であり、すべての陸生植物および水生植物にみられる。その光吸収ピークは４３０ｎｍおよび６６０ｎｍにある。葉緑素「ｂ」は微細藻類にみられるが、量は少ない。その吸収ピークは４５０ｎｍおよび６４５ｎｍに集中する。
【０００９】
微細藻類の培養中に適用される照射パラメータによれば、代謝産物、特に色素の産生を誘導することが可能である。フラッシュや特定の光スペクトルのような形態の、非連続的な光の組み合わせは、発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いて得ることができる。波長は、カロテノイドまたは葉緑素の吸収ピークに対応させるか、または接近させるために選択できる。色素蓄積の誘導は、特に、細胞内にある他の色素の蓄積を限定させる間に得られる。
【００１０】
用語「カロテノイド」は、カロチン類（α、β、ε、γ、δおよびζ−カロチン、リコピンならびにフィトエン）およびキサントフィル類（アスタキサンチン、アンテラキサンチン、シトラナキサンチン、クリプトキサンチン、カンタキサンチン、ジアジノキサンチン、ジアトキサンチン、フラボキサンチン、フコキサンチン、ルテイン、ネオキサンチン、ロドキサンチン、ルビキサンチン、シフォナキサンチン、ビオラキサンチン、ゼアキサンチン）を包含する。カロテノイドは、ややオレンジ色または黄色の脂溶性色素である。これらはすべての藻類、すべての緑色植物ならびに多くの真菌および細菌（ラン藻類を含む）によって合成される。これらは食物中に含まれて、動物およびヒトに吸収される。カロテノイドは、４４０および４７５ｎｍあたりに位置する２つの主な吸収ピークを有する。
【００１１】
植物において、これらは２つの主要な役割、すなわち光収集の役割（紫と赤の間に位置するスペクトルの範囲においてそれらが吸収する光エネルギーを葉緑素へ伝達する）および光防護の役割（特に過剰な光と陰がある場合に、葉緑素からエネルギーを集める）を有する光合成補助色素であり、これらの存在によって葉緑素は光酸化による分解を避けることができる。
【００１２】
カロテノイドは、その幾つかがプロビタミンＡ類であり、幾つかは抗がん作用および抗酸化活性も有するため、栄養と健康に重要な役割を果たしている。カロテノイドはまた、抗体の合成も刺激する。カロテノイドの幾つかは、それらの着色性のため、食品加工産業において、およびそれらの抗酸化性と光防護能のため、化粧品および医薬品産業においても、広く用いられている。
【００１３】
ルテインおよびアスタキサンチンのようなある種のカロテノイドは、非常に価値があるものであり、特に後者は抗酸化能が高い。
【００１４】
微細藻類は、タンパク質、繊維、脂質、または抗酸化物質、特にカロテノイドの源となるため、付加的な食物源として価値がある。微細藻類は、有利には乾燥かつ加工された形、例えば粉末として具体化された天然の形で用いることができる。
【００１５】
微細藻類は、栄養補助食品としてヒトの食物や動物の飼料に用いることができるか、または例えばパン製造時のように、卵や油脂の代わりに用いられる場合に、食物中に少量取り込ませることができる。
【００１６】
オープンベイシン（ｏｐｅｎ  ｂａｓｉｎｓ）または光バイオリアクター内で増殖させた藻類から得た微細藻類の粉末が市販されている。
【００１７】
クロレラ属（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ  ｐｒｏｔｏｔｈｅｃｏｉｄｅｓ）の一微細藻類株は多くの食品組成物に含まれるが、その理由は、この株が従属栄養状態となった場合、すなわち培地に炭素源が含まれる場合には、その葉緑素を破壊する特性をもつためである。色素を欠損した変異株も存在する（米国特許出願公開第２０１３／０１２２１８１号）。
【００１８】
このように、上記のような特定の変異株および特定の野生型藻類株を除いて、緑色の微細藻類のほとんどは多量の葉緑素を含んでおり、その味と緑色が食欲を減退させる。結果的に、所望の用途に用いるバイオマスに含まれる葉緑素の量を減らそうとすれば、上記のような使用は制限されるか、または複雑になる。
【００１９】
したがって、葉緑素が少ないが、対象となるその他の代謝産物は豊富に含まれている、一般的で、かつ通常は培養によって用いられる微細藻類株の培養に由来し得る微細藻類バイオマスが、なお必要とされている。
【００２０】
したがって、「野生型」微細藻類（すなわち、通常、標準的な培養条件では葉緑素の量が多い）を培養するための方法、葉緑素が少ないが、対象となるその他の代謝産物は豊富に含まれている前記微細藻類のバイオマスを得ることが可能になる方法があれば有利であろう。このような方法は、通常、標準的な培養条件では葉緑素の量が多い野生型微細藻類を培養する間に、葉緑素の色素を減少させることが可能でなければならない。
【発明の概要】
【００２１】
本発明の目的は、このような微細藻類の培養法を提供することであり、この方法では、葉緑素の量が少ないが、抗酸化物質、有利にはカロテノイドの量を自然に高く保っている微細藻類を得るために、産生された微細藻類中の色素の分布をより良く標的とすることが可能になる。
【００２２】
次にこのようなバイオマスは、知られているように、任意に乾燥させた天然型、または例えば粉末のような誘導体の形態として、微細藻類またはその誘導体（粉末など）を応用するすべての既知の分野、特に栄養分野で用いることができる。葉緑素の減少によって、前記バイオマスまたはその誘導体は風味をもち、緑色は減少するかまたは完全になくなるため、これを含む製品はさらに食欲をそそるものとなる。
【００２３】
本発明者らは、長い研究の末、驚くべきことに、少なくとも１つの炭素源を含む培地中で、４５０ｎｍないし５００ｎｍの狭い波長スペクトルを有する光を照射する工程を少なくとも用いて微細藻類を培養することによって、葉緑素が少なく、抗酸化物質、特にカロテノイドが豊富なバイオマスを得られることを示した。実際に本発明者らは、４７５ｎｍの波長に集中する狭いスペクトルを有する光の照射は、カロテノイド色素によって吸収されるが、葉緑素によってはほとんど吸収されないことを示した。
【００２４】
このような種類の照射と、炭素源を含む培地とを用いて行われる培養法により、特にある種の微細藻類株において、葉緑素の含有量が５００ｐｐｍ未満、さらには１００ｐｐｍ未満、好ましくは２０ｐｐｍ以下、さらに好ましくは２ｐｐｍ未満である一方で、カロテノイド産生は正常に維持されているか、または改善されている、すなわちカロテノイドの量が５０ないし１００００ｐｐｍ、１０００ないし７５００ｐｐｍ、有利には２０００ないし５０００ｐｐｍであるバイオマスを得ることが可能になる。
【００２５】
微細藻類、特にある種の株は、ルテインおよび少量のアスタキサンチンを自然に産生する。高強度の光の供給および／または窒素を含まない培地の使用によって、ルテインに対しアスタキサンチンの産生を促進させることが可能である（Ｃｏｒｄｅｒｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｍａｒ．Ｄｒｕｇｓ  ２０１２，１０，２０６９−２０８８）。
【００２６】
有利には、高強度の光の供給および窒素を含まない培地の使用によって、アスタキサンチンの産生をルテイン産生に比較して改善することができる。
【００２７】
本発明の方法により、工業的に得たバイオマス中のアスタキサンチンの含有量を増加させることができる。さらに、高強度の光は選択された波長（４７５ｎｍ）に限定することができるため、葉緑素の産生を制限することができる。
【００２８】
本発明によれば、「狭い」とは、使用する光スペクトルが所定の波長に集中しており、前記波長の各側から２５ｎｍを超えて拡張しないことを意味する。
【００２９】
このように、本発明の第１の目的は、少なくとも１つの炭素源を含む培地中で微細藻類を培養する方法であって、４５０ｎｍないし５００ｎｍの狭い波長スペクトルを有する光を照射する工程を少なくとも含む方法である。本発明によれば、選択波長は、好ましくは４６０ないし４９０ｎｍであり、最も好ましくは４７５ｎｍに集中する。
【００３０】
微細藻類を、波長が４７５ｎｍに集中し、そのスペクトルが各側から２５ｎｍを超えて拡張しない光を照射して培養することにより、培養中の微細藻類の発育に対して、特に前記微細藻類に含まれる、対象となるその他の代謝産物、特に抗酸化物質、とりわけカロテノイドの蓄積に対して影響を与えることなく、微細藻類による葉緑素の蓄積を回避することが可能になる。
【００３１】
前述の事項から、本発明は、公知のいずれかの微細藻類培養法の改良型であって、公知の培養法に基づいて特定のバイオマスを得ることを可能にする改良型から構成されることが理解される。したがってこの改良型（特定の照射条件）は、先行技術にみられる公知のいずれかの、微細藻類の培養法に含まれ得る。
【００３２】
したがって本発明によれば、藻類株の培養条件は、使用する微細藻類株を培養するために用いられる公知の条件であってよい。有利には、バイオマスの収率が最高になる条件が用いられるであろう。当業者は、葉緑素の量とカロテノイドの量に関する本発明の基準に適ったバイオマスを可能な限り最大に得るために、本発明の照射工程を公知の方法に統合させることができる。
【００３３】
これに関しては、Ｃｏｒｄｅｒｏら（Ｍａｒｉｎｅ  Ｄｒｕｇｓ，２０１１，９：１６０７−１６２４）およびＢｕｍｂａｋら（Ａｐｐｌ  Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ，２０１１，９１：３１−４６）により記載された方法が挙げられる。
【００３４】
好ましい方法は、バイオマスの高収率を可能にする方法である。代表的な方法としては、例えばＤｏｕｃｈａとＬｉｖａｎｓｋｙによって記載された方法（Ｊ  Ａｐｐｌ  Ｐｈｙｃｏｌ，２０１２，２４（１）：３５−４３）が挙げられる。
【００３５】
さらに詳細には、この工程は、ＷＯ２０１３／１３６０２７号公報およびＷＯ２０１２／０３５２６２号公報に記載された方法に統合させることができる。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本発明によれば、照射は、当業者に公知のいずれかの手段、特に１つ以上のランプ、１つ以上の電子管、１つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）によって行われてよい。
【００３７】
本発明者らは、照射が１つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）によって提供される際に、本方法がさらに効果的であることを示した。
【００３８】
このように本発明の改良形態によれば、照射は１つ以上のＬＥＤによって提供されてよい。ＬＥＤは、好ましくは市販のＬＥＤである。
【００３９】
例として、Ｓｅｏｕｌ  Ｏｐｔｏｄｅｖｉｃｅ  Ｃｏ．，ＬＴＤ（大韓民国）、日亜化学工業株式会社（日本）、またはＳｕｎＬＥＤ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（ＵＳＡ）から入手したＬＥＤが挙げられる。
【００４０】
本発明の方法によれば、培地は、少なくとも葉緑素の量とカロテノイドの量の所望の基準に適うことに必要とされる期間に対応する十分な期間の光照射に付されてよい。もちろんこの期間は、この照射工程が含まれる培養法に依存する。当業者は、過度の実験を行うことなく、この必要とされる期間を判断できるであろう。当業者は、この時間を、当該分野の知識に基づいて適合させ得るであろう。
【００４１】
さらに詳細には、混合栄養状態は、非連続的な、および／または時間と共に変化する照射条件下で得ることができる。
【００４２】
用語「非連続的な照射」は、暗期間によって断続的となる照射を指す。照射は特にフラッシュの形態であってよい。本発明の意味でのフラッシュは、所定の持続時間の光照射である。
【００４３】
本発明によれば、照射に関しては３つの概念、すなわち単位時間あたりのフラッシュの頻度または数、フラッシュの持続時間、および放射された光の強度を考慮しなければならない。
【００４４】
頻度に関しては、本発明によれば、本発明の方法で用いられる単位時間あたりのフラッシュ数に従い、２種類の照射が定義される：
−  低頻度照射。フラッシュ数が１時間あたり約２ないし３．６×１０４（５．４×１０−４Ｈｚないし１０Ｈｚ）、好ましくは１時間あたり３ないし３．６×１０３（８．３×１０−４Ｈｚないし１Ｈｚ）であってよい。本明細書では、１時間あたりのフラッシュ数は２ないし３６０００のすべての値であってよく、それらのすべて（２、３、４、…、３５５９８、３５５９９、３６０００）を挙げなくてもよいことを理解されたい。
−  高頻度照射。フラッシュ数が１時間あたり約３．６×１０４ないし５．４×１０９（１０Ｈｚないし１．５×１０６Ｈｚ）、好ましくは３．６×１０５ないし５．４×１０９（１００Ｈｚないし１．５×１０６Ｈｚ）であってよい。本明細書では、１時間あたりのフラッシュ数は３．６×１０５ないし５．４×１０９のすべての値であってよく、それらのすべて（３６０００、３６００１、３６００２、…、５３９９９９９９９８、５３９９９９９９９９、５４００００００００）を挙げなくてもよいことを理解されたい。
【００４５】
持続時間に関しては、本発明によれば、選択した照射頻度には無関係に、フラッシュの持続時間は１／１５００００秒ないし１７９９秒（２９分５９秒）であってよい。
【００４６】
もちろん、高頻度の照射を用いる際のフラッシュ持続時間は、好ましくは１／１５００００秒ないし１／１０秒であってよい。低頻度の照射を用いる際のフラッシュ持続時間は、好ましくは１／１０秒ないし１７９９秒（２９分５９秒）であってよい。
【００４７】
光度に関しては、本発明によれば、フラッシュの形態によって提供される光の強度は、５ないし５０００μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１、好ましくは５ないし２０００μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１、または５０ないし４００μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１、さらに好ましくは１５０ないし３００μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１であってよい（１μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１は、文献でよく用いられる単位である１μＥ  ｍ−２．ｓ−１（アインシュタイン）に相当する）。
【００４８】
本発明によれば、１時間あたりのフラッシュ数は、フラッシュの強度および持続時間の関数として選択できる（上記参照）。
【００４９】
本発明によれば、頻度、持続時間および光度の概念は、本発明によって予想される照射、すなわち、選択した光源、有利にはＬＥＤによって生成され、４５０ないし５００ｎｍ、好ましくは４７５ｎｍに集中する狭いスペクトルの光照射を、本発明に従って考慮された期間に放射する照射へ適用される。
【００５０】
本発明の別の実施形態によれば、この照射は可変性であってよい。すなわち、照射は暗状態によって中断されないが、光度は経時的に変化する。このような光度の変化は規則的なものであり、定期的または周期的であってよい。本発明によれば、光はまた、連続的および非連続的な照射状態を組み合わせて提供されてもよい。
【００５１】
用語「可変照射」は、光度が規則的に、少なくとも１時間に２回変化することを意味する。本発明の方法に適した照射条件の一例は、２０１２年３月２２日にＷＯ２０１２０３５２６２として公開された国際出願に記載されている。
【００５２】
照射は、好ましくは強度の変化を有してよく、その振幅は、一般に５μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１ないし２０００μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１、好ましくは５０ないし１５００、さらに好ましくは５０ないし２００μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１である。
【００５３】
好ましい実施形態によれば、照射は強度の変化を有し、その振幅は５ないし１０００μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１、好ましくは５ないし４００μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１であり、このような変化は、１時間あたり２ないし３６００回、好ましくは２ないし２００回起こる。
【００５４】
このような培養条件によって、規定された量の光の供給が可能になる。この光の供給は、強度の変化を有し、同じかまたは異なる振幅を有する、非連続および／または可変照射状態を含んでよい。
【００５５】
本発明によれば、本方法は、バイオマスの増殖に必要なその他のいずれかの工程を、同時に、または独立して有利に含んでよく、該工程の例としては、１つ以上の光を用いない培養工程または１つ以上のバイオマス収集工程が挙げられるが、これらに限定されない。
【００５６】
本発明の方法はもちろん、選択された藻類株を培養するための、当業者によって選択された方法の後に続くものであり、当業者はこの方法に、培養物を照射するための工程を１つ（またはそれ以上）追加し得る。したがって、培養条件は選択した方法に依存し得る。特に、培養温度は選択した株に依存し得る。
【００５７】
一般に、本方法に従った培養は、１５℃ないし３８℃、有利には２２℃ないし３２℃の温度にて行われてよい。
【００５８】
本発明によれば、本発明の方法に従って培養する微細藻類は、意図するすべての株から、特に系統的に非常に近い緑藻類の２つの綱である、緑藻綱およびトレボウクシア藻綱から選択されてよい（Ｌｅｗｉｓ  ａｎｄ  ＭｃＣｏｕｒｔ，２００４  Ａｍ．Ｊ．Ｂｏｔ．，９１（１０）：１５３５−１５５６）。当初は形態学的および生化学的特性に基づいていた微細藻類の分類は、利用可能となった遺伝的データと統合するため、数回改訂された。クロレラ属およびクラミドモナス属のような特定の属は多系統的であること、すなわちこれらは幾つかの綱に見出されることが分かった。例えばクロレラ属のメンバーは、緑藻綱とトレボウクシア藻綱とに見出される。緑藻綱のうち、有利に選択される株は、セネデスムス属、デスモデスムス属、モノラフィディウム属およびクロレラ属に属する。トレボウクシア藻綱のうち、有利に選択される株は、クロレラ属に属する。
【００５９】
微細藻類がクロレラ属である場合、それらは以下の種：Ｃ．ａｃｕｍｉｎａｔａ、Ｃ．ａｎｉｔｒａｔａ、Ｃ．ａｎｔａｒｃｔｉｃａ、Ｃ．ｂｏｔｒｙｏｉｄｅｓ、Ｃ．ｃｏｎｄｕｃｔｒｉｘ、Ｃ．ｃｏｎｇｌｏｍｅｒａｔａ、Ｃ．ｄｅｓｉｃｃａｔａ、Ｃ．ｅｍｅｒｓｏｎｉｉ、Ｃ．ｆｕｓｃａ、Ｃ．ｇｌｕｃｏｔｒｏｐｈａ、Ｃ．ｈｏｍｏｓｐｈａｅｒａ、Ｃ．ｉｎｆｕｓｉｏｎｕｍ、Ｃ．ｌｕｔｅｏｖｉｒｉｄｉｓ、Ｃ．ｍａｒｉｎａ、Ｃ．ｍｉｎｉａｔａ、Ｃ．ｍｉｎｕｔｉｓｓｉｍａ、Ｃ．ｍｉｒａｂｉｌｉｓ、Ｃ．ｎｏｃｔｕｒｎａ、Ｃ．ｏｏｃｙｓｔｏｉｄｅｓ、Ｃ．ｏｖａｌｉｓ、Ｃ．ｐａｒａｓｉｔｉｃａ、Ｃ．ｐａｒｖａ、Ｃ．ｐｅｒｕｖｉａｎａ、Ｃ．ｐｒｏｔｏｔｈｅｃｏｉｄｅｓ、Ｃ．ｐｙｒｅｎｏｉｄｏｓａ、Ｃ．ｒｅｇｕｌａｒｉｓ、Ｃ．ｒｕｇｏｓａ、Ｃ．ｓａｃｃｈａｒｏｐｈｉｌａ、Ｃ．ｓａｌｉｎａ、Ｃ．ｓｏｒｏｋｉｎｉａｎａ、Ｃ．ｓｐａｅｒｃｋｉｉ、Ｃ．ｓｔｉｇｍａｔｏｐｈｏｒａ、Ｃ．ｓｕｂｓｐｈａｅｒｉｃａ、Ｃ．ｖａｒｉａｂｉｌｉｓ、Ｃ．ｖａｒｉｅｇａｔａ、Ｃ．ｖｕｌｇａｒｉｓ、Ｃ．ｘａｎｔｈｅｌｌａ、Ｃ．ｚｏｐｆｉｎｇｉｅｎｓｉｓから選択されてよい。
【００６０】
本発明によれば、クロレラ属の藻類は、以下の種：Ｃ．ｓｏｒｏｋｉｎｉａｎａ、Ｃ．ｖｕｌｇａｒｉｓおよびＣ．ｓａｃｃｈａｒｏｐｈｉｌａから有利に選択される藻類であってよい。
【００６１】
微細藻類がセネデスムス属である場合、それらは以下の種：Ｓ．ａｂｕｎｄａｎｓ、Ｓ．ａｃｉｃｕｌａｔｕｓ、Ｓ．ａｃｕｌｅｏｌａｔｕｓ、Ｓ．ａｃｕｌｅｏｔａｔｕｓ、Ｓ．ａｃｕｍｉｎａｔｕｓ、Ｓ．ａｃｕｔｉｆｏｒｍｉｓ、Ｓ．ａｃｕｔｕｓ、Ｓ．ａｌｄａｖｅｉ、Ｓ．ａｍｂｕｅｈｌｉｉ、Ｓ．ａｎｈｕｉｅｎｓｉｓ、Ｓ．ａｎｏｍａｌｕｓ、Ｓ．ａｐｉｃａｕｄａｔｕｓ、Ｓ．ａｐｉｃｕｌａｔｕｓ、Ｓ．ａｒｃｕａｔｕｓ、Ｓ．ａｒｉｓｔａｔｕｓ、Ｓ．ａｒｍａｔｕｓ、Ｓ．ａｒｖｅｒｎｅｎｓｉｓ、Ｓ．ｂａｃｉｌｌａｒｉｓ、Ｓ．ｂａｃｕｌｉｆｏｒｍｉｓ、Ｓ．ｂａｊａｃａｌｉｆｏｒｎｉｃｕｓ、Ｓ．ｂａｌａｔｏｎｉｃｕｓ、Ｓ．ｂａｓｉｌｉｅｎｓｉｓ、Ｓ．ｂｅｒｎａｒｄｉｉ、Ｓ．ｂｉｃａｕｄａｔｕｓ、Ｓ．ｂｉｃｅｌｌｕｌａｒｉｓ、Ｓ．ｂｉｄｅｎｔａｔｕｓ、Ｓ．ｂｉｊｕｇａ、Ｓ．ｂｉｊｕｇａｔｕｓ、Ｓ．ｂｉｊｕｇｕｓ、Ｓ．ｂｒａｓｉｌｉｅｎｓｉｓ、Ｓ．ｂｒｅｖｉａｃｕｌｅａｔｕｓ、Ｓ．ｂｒｅｖｉｓｐｉｎａ、Ｓ．ｃａｒｉｂｅａｎｕｓ、Ｓ．ｃａｒｉｎａｔｕｓ、Ｓ．ｃａｕｄａｔｏ−ａｃｕｌｅｏｌａｔｕｓ、Ｓ．ｃａｕｄａｔｕｓ、Ｓ．ｃｈｌｏｒｅｌｌｏｉｄｅｓ、Ｓ．ｃｉｒｃｕｍｆｕｓｕｓ、Ｓ．ｃｏａｌｉｔｕｓ、Ｓ．ｃｏｓｔａｔｏｇｒａｎｕｌａｔｕｓ、Ｓ．ｃｒａｓｓｉｄｅｎｔａｔｕｓ、Ｓ．ｃｕｒｖａｔｕｓ、Ｓ．ｄｅｃｏｒｕｓ、Ｓ．ｄｅｎｔｉｃｕｌａｔｕｓ、Ｓ．ｄｅｓｅｒｔｉｃｏｌａ、Ｓ．ｄｉｌｅｔｉｃｕｓ、Ｓ．ｄｉｍｏｒｐｈｕｓ、Ｓ．ｄｉｓｃｉｆｏｒｍｉｓ、Ｓ．ｄｉｓｐａｒ、Ｓ．ｄｉｓｔｅｎｔｕｓ、Ｓ．ｅｃｏｒｎｉｓ、Ｓ．ｅｌｌｉｐｓｏｉｄｅｕｓ、Ｓ．ｅｌｌｉｐｔｉｃｕｓ、Ｓ．ｆａｌｃａｔｕｓ、Ｓ．ｆｅｎｅｓｔｒａｔｕｓ、Ｓ．ｇｒａｈｎｅｉｓｉｉ、Ｓ．ｇｒａｎｕｌａｔｕｓ、Ｓ．ｇｕｊａｒａｔｅｎｓｉｓ、Ｓ．ｈａｎｌｅｙｉ、Ｓ．ｈｅｌｖｅｔｉｃｕｓ、Ｓ．ｈｅｔｅｒａｃａｎｔｈｕｓ、Ｓ．ｈｉｎｄａｋｉｉ、Ｓ．ｈｉｒｓｕｔｕｓ、Ｓ．ｈｏｒｔｏｂａｇｙｉ、Ｓ．ｈｕａｎｇｓｈａｎｅｎｓｉｓ、Ｓ．ｈｙｓｔｒｉｘ、Ｓ．ｉｎｃｒａｓｓａｔｕｌｕｓ、Ｓ．ｉｎｄｉａｎｅｎｓｉｓ、Ｓ．ｉｎｄｉｃｕｓ、Ｓ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉｕｓ、Ｓ．ｊｏｖａｉｓ、Ｓ．ｊｕｇａｌｉｓ、Ｓ．ｋｅｒｇｕｅｌｅｎｓｉｓ、Ｓ．ｋｉｓｓｉｉ、Ｓ．ｌｅｆｅｖｒｅｉ、Ｓ．ｌｉｔｔｏｒａｌｉｓ、Ｓ．ｌｏｎｇｉｓｐｉｎａ、Ｓ．ｌｏｎｇｕｓ、Ｓ．ｍｉｒｕｓ、Ｓ．ｍｕｌｔｉｓｔｒｉａｔｕｓ、Ｓ．ｎａｅｇｅｌｉｉ、Ｓ．ｎａｎｕｓ、Ｓ．ｏａｈｕｅｎｓｉｓ、Ｓ．ｏｂｌｉｑｕｕｓ、Ｓ．ｏｂｔｕｓｕｓ、Ｓ．ｏｌｖａｌｔｅｒｎｕｓ、Ｓ．ｏｐｏｌｉｅｎｓｉｓ、Ｓ．ｏｖａｌｔｅｒｎｕｓ、Ｓ．ｐａｎｎｏｎｉｃｉｓ、Ｓ．ｐａｐｉｌｌｏｓｕｍ、Ｓ．ｐａｒｉｓｉｅｎｓｉｓ、Ｓ．ｐａｒｖｕｓ、Ｓ．ｐｅｃｓｅｎｓｉｓ、Ｓ．ｐｅｒｆｏｒａｔｕｓ、Ｓ．ｐｌａｎｃｔｏｎｉｃｕｓ、Ｓ．ｐｌａｒｙｄｉｓｃｕｓ、Ｓ．ｐｌａｔｙｄｉｓｃｕｓ、Ｓ．ｐｌｅｉｏｍｏｒｐｈｕｓ、Ｓ．ｐｏｌｅｓｓｉｃｕｓ、Ｓ．ｐｏｌｙｇｌｏｂｕｌｕｓ、Ｓ．ｐｏｌｙｓｐｉｎｏｓｕｓ、Ｓ．ｐｒａｅｔｅｒｖｉｓｕｓ、Ｓ．ｐｒｉｓｍａｔｉｃｕｓ、Ｓ．ｐｒｏｄｕｃｔｏ−ｃａｐｉｔａｔｕｓ、Ｓ．ｐｒｏｔｕｂｅｒａｎｓ、Ｓ．ｐｓｅｕｄｏａｒｍａｔｕｓ、Ｓ．ｐｙｒｕｓ、Ｓ．ｑｕａｄｒｉａｌａｔｕｓ、Ｓ．ｑｕａｄｒｉｃａｕｄａ、Ｓ．ｑｕａｄｒｉｓｐｉｎａ、Ｓ．ｒａｃｉｂｏｒｓｋｉｉ、Ｓ．ｒｅｇｉｎａｅ、Ｓ．ｒｅｎｉｆｏｒｍｉｓ、Ｓ．ｒｏｓｔｒａｔｏ−ｓｐｉｎｏｓｕｓ、Ｓ．ｒｏｔｕｎｄｕｓ、Ｓ．ｓｃｈｎｅｐｆｉｉ、Ｓ．ｓｅｃｕｒｉｆｏｒｍｉｓ、Ｓ．ｓｅｍｉｐｕｌｃｈｅｒ、Ｓ．ｓｅｎｉｌｉｓ、Ｓ．ｓｅｒｒａｔｏ−ｐｅｒｆｏｒａｔｕｓ、Ｓ．ｓｅｒｒａｔｕｓ、Ｓ．ｓｅｒｒｕｌａｔｕｓ、Ｓ．ｓｅｔｉｆｅｒｕｓ、Ｓ．ｓｍｉｔｈｉｉ、Ｓ．ｓｏｌｉ、Ｓ．ｓｏｏｉ、Ｓ．ｓｐｉｎｏｓｕｓ、Ｓ．ｓｐｉｎｕｌａｔｕｓ、Ｓ．ｓｔｒｉａｔｕｓ、Ｓ．ｓｕｂｓｐｉｃａｔｕｓ、Ｓ．ｔｅｔｒａｄｅｓｍｉｆｏｒｍｉｓ、Ｓ．ｔｒｉｃｏｓｔａｔｕｓ、Ｓ．ｔｓｃｈｕｄｙｉ、Ｓ．ｖａｃｕｏｌａｔｕｓ、Ｓ．ｖｅｌｉｔａｒｉｓ、Ｓ．ｖｅｒｒｕｃｏｓｕｓ、Ｓ．ｖｅｓｉｃｕｌｏｓｕｓ、Ｓ．ｗｅｂｅｒｉ、Ｓ．ｗｉｓｃｏｎｓｉｎｅｎｓｉｓ、Ｓ．ｗｕｈａｎｅｎｓｉｓ、Ｓ．ｗｕｈｕｅｎｓｉｓから選択されてよい。
【００６２】
本発明によれば、セネデスムス属の藻類は、以下の種：Ｓ．ａｂｕｎｄａｎｓ、Ｓ．ａｒｍａｔｕｓおよびＳ．ｏｂｌｉｑｕｕｓから有利に選択される藻類であってよい。
【００６３】
微細藻類がデスモデスムス属である場合、それらは以下の種：Ｄ．ａｂｕｎｄａｎｓ（その変種のすべて）、Ｄ．ａｃｕｌｅｏｌａｔｕｓ、Ｄ．ａｍｂｕｅｈｌｉｉ、Ｄ．ａｒｍａｔｕｓ（その変種のすべて）、Ｄ．ａｒｔｈｒｏｄｅｓｍｉｆｏｒｍｉｓ、Ｄ．ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃｕｓ、Ｄ．ｂａｃｏｎｉｉ、Ｄ．ｂｉｃａｕｄａｔｕｓ、Ｄ．ｂｉｃｅｌｌｕｌａｒｉｓ、Ｄ．ｂｒａｓｉｌｉｅｎｓｉｓ（その変種のすべて）、Ｄ．ｃａｕｄａｔｏ−ａｃｕｌｅａｔｕｓ（その変種のすべて）、Ｄ．ｃｏｍｍｕｎｉｓ（その変種のすべて）、Ｄ．ｃｏｓｔａｔｏｇｒａｎｕｌａｔｕｓ（その変種のすべて）、Ｄ．ｃｕｎｅａｔｕｓ、Ｄ．ｃｕｒｖａｔｏｃｏｒｎｉｓ、Ｄ．ｄｅｎｔｉｃｕｌａｔｕｓ（その変種のすべて）、Ｄ．ｄｉｓｐａｒ、Ｄ．ｅｃｈｉｎｕｌａｔｕｓ、Ｄ．ｅｌｅｇａｎｓ、Ｄ．ｅｕｐｅｃｔｉｎａｔｕｓ、Ｄ．ｆｅｎｎｉｃｕｓ、Ｄ．ｆｌａｖｅｓｃｅｎｓ（その変種のすべて）、Ｄ．ｇｒａｃｉｌｉｓ、Ｄ．ｇｒａｈｎｅｉｓｉｉ、Ｄ．ｇｒａｎｕｌａｔｕｓ、Ｄ．ｈｙｓｔｒｉｃｏｉｄｅｓ、Ｄ．ｈｙｓｔｒｉｘ、Ｄ．ｉｎｓｉｇｎｉｓ、Ｄ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉｕｓ（その変種のすべて）、Ｄ．ｉｔａｓｃａｅｎｓｉｓ、Ｄ．ｋｉｓｓｉｉ、Ｄ．ｋｏｍａｒｅｋｉｉ（その変種のすべて）、Ｄ．ｌｅｆｅｖｒｅｉ（その変種のすべて）、Ｄ．ｌｕｎａｔｕｓ、Ｄ．ｍａｇｎｕｓ、Ｄ．ｍａｘｉｍｕｓ（その変種のすべて）、Ｄ．ｍｉｃｒｏｓｐｉｎａ、Ｄ．ｍｕｌｔｉｃａｕｄａ、Ｄ．ｍｕｌｔｉｆｏｒｍｉｓ、Ｄ．ｍｕｌｔｉｖａｒｉａｂｉｌｉｓ（その変種のすべて）、Ｄ．ｏｐｏｌｉｅｎｓｉｓ（その変種のすべて）、Ｄ．ｐａｎｎｏｎｉｃｕｓ、Ｄ．ｐｅｒｄｉｘ、Ｄ．ｐｅｒｆｏｒａｔｅｓ（その変種のすべて）、Ｄ．ｐｅｒｆｏｒａｔｕｓ、Ｄ．ｐｉｒｋｏｌｌｅｉ、Ｄ．ｐｌｅｉｏｍｏｒｐｈｕｓ、Ｄ．ｐｏｌｙｓｐｉｎｏｓｕｓ、Ｄ．ｐｒｏｔｕｂｅｒａｎｓ、Ｄ．ｐｓｅｕｄｏｄｅｎｔｉｃｕｌａｔｕｓ、Ｄ．ｐｓｅｕｄｏｈｙｓｔｒｉｘ、Ｄ．ｐｓｅｕｄｏｓｅｒｒａｔｕｓ、Ｄ．ｑｕａｄｒｉｃａｕｄａｔｕｓ、Ｄ．ｒｅｇｕｌａｒｉｓ、Ｄ．ｓａｎｔｏｓｉｉ、Ｄ．ｓｃｈｎｅｐｆｉｉ、Ｄ．ｓｅｒｒａｔｏｉｄｅｓ、Ｄ．ｓｅｒｒａｔｏ−ｐｅｃｔｉｎａｔｕｓ、Ｄ．ｓｅｒｒａｔｕｓ、Ｄ．ｓｐ．ＣＬ１、Ｄ．ｓｐ．ＨｅｇｅｗａｌＤ．１９８７−５１、Ｄ．ｓｐ．Ｉｔａｓ２／２４Ｓ−１ｄ、Ｄ．ｓｐ．Ｉｔａｓ６／３Ｔ−２ｄ、Ｄ．ｓｐ．Ｉｔａｓ６／３Ｔ−２Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｉｔａｓ８／１８Ｓ−６ｄ、Ｄ．ｓｐ．Ｍａｒｙ６／３Ｔ−２ｄ、Ｄ．ｓｐ．ＮＤｅｍ６／３Ｐ−３ｄ、Ｄ．ｓｐ．ＮＤｅｍ９／２１Ｔ−１０Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ１０／１１Ｔ−１２Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ１０／１１Ｔ−１７Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ１０／１１Ｔ−１Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ１０／１１Ｔ−２Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ１０／１１Ｔ−３Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ１０／１１Ｔ−６Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ１０／１１Ｔ−８Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ６／１６Ｔ−１０Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ６／１６Ｔ−１５Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ６／１６Ｔ−１６Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ６／１６Ｔ−１７Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ６／１６Ｔ−２６Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ６／１６Ｔ−３１Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ６／１６Ｔ−３２Ｗ．、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ６／１６Ｔ−３５Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ６／１６Ｔ−８Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ６／１６Ｔ−９Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ６／３Ｔ−１１ｄ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ８／１８Ｐ−１３Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ８／１８Ｐ−１４Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ８／１８Ｐ−１ｄ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ８／１８Ｐ−２５Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ８／１８Ｐ−３Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ８／１８Ｐ−４Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ８／１８Ｔ−１０Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ８／１８Ｔ−２３Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ８／１８Ｔ−２５Ｗ、Ｄ．ｓｐ．Ｔｏｗ８／１８Ｔ−５Ｗ、Ｄ．ｓｐ．ＷＴｗｉｎ８／１８Ｐ−２ｄ、Ｄ．ｓｐｉｎｏｓｕｓ、Ｄ．ｓｐｉｎｕｌａｔｕｓ、Ｄ．ｓｕｂｓｐｉｃａｔｕｓ（その変種のすべて）、Ｄ．ｔｒｏｐｉｃｕｓ（その変種のすべて）、Ｄ．ｕｌｔｒａｓｑｕａｍａｔｕｓから選択されてよい。
【００６４】
本発明によれば、デスモデスムス属の藻類は、以下の種：Ｄ．ｉｓｔａｃａｅｎｓｉｓ、Ｄ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉｕｓおよびＤ．ｃｏｓｔａｄｏ−ｇｒａｎｕｌａｔｕｓから有利に選択される藻類であってよい。
【００６５】
微細藻類がモノラフィディウム属である場合、それらは以下の種：Ｍ．ｂｒａｕｎｉｉ、Ｍ．ｃｉｒｃｉｎａｌｅ、Ｍ．ｃｏｎｔｏｒｔｕｍ、Ｍ．ｃｏｎｖｏｌｕｔｕｍ、Ｍ．ｄｙｂｏｗｓｋｉｉ（その変種のすべて）、Ｍ．ｇｒｉｆｆｉｔｈｉｉ、Ｍ．ｍｉｎｕｔｕｍ、Ｍ．ｎｅｇｌｅｃｔｕｍ、Ｍ．ｐｕｓｉｌｌｕｍ、Ｍ．ｓａｘａｔｉｌｅ、Ｍ．ｔｅｒｒｒｅｓｔｒｅ、Ｍ．ｓｐ．ＡＫＳ−５、Ｍ．ｓｐ．Ｄｅｋ１９、Ｍ．ｓｐ．ＦＸＹ−１０、Ｍ．ｓｐ．ＧＫ１２、Ｍ．ｓｐ．ＩＫＡ１１、Ｍ．Ｉｔａｓ（その変種のすべて）、Ｍ．ｓｐ．ＫＭＭＣＣ（その変種のすべて）、Ｍ．ｓｐ．ＬＵＣＣ００４、Ｍ．ｓｐ．Ｎｏ．５Ｆ４、Ｍ．ｓｐ．ＮＴＡＩ０３、Ｍ．ｓｐ．ＰＴＰ１、Ｍ．ｓｐ．ＰＴＰ４、Ｍ．ｓｐ．ＳＳから選択されてよい。
【００６６】
本発明によれば、モノラフィディウム属の藻類は、以下の種：Ｍ．ｍｉｎｕｔｕｍ、Ｍ．ｃｉｒｃｉｎａｌｅおよびＭ．ｓｐ．ＧＫ１２から有利に選択される藻類であってよい。
【００６７】
本発明によれば、本培養法は、所定の属の単一の微細藻類株、単一の所定の属の幾つかの株、または異なる所定の属の幾つかの株（２つの異なる属の少なくとも２つの種）を培養するために用いることができる。
【００６８】
本発明によれば、炭素源は、公知の使用可能ないずれかの炭素源から、選択した株に従って選択できる。当業者は、培養する株に最も適した炭素源をどのように選択するかについて容易に知るであろう。使用可能な炭素源の例としては、グルコース、セルロース誘導体、乳酸塩、デンプン、ラクトース、スクロース、酢酸塩またはグリセロールが挙げられる。
【００６９】
培地に含まれる有機炭素基質は、分子複合体または基質の混合物から構成されていてよい。トウモロコシ、コムギまたはジャガイモから得たデンプンの生体内変換に由来する産物、特に小分子から構成されるデンプン加水分解物は、例えば、本発明に従った細胞の混合栄養培養に適した有機炭素基質を構成する。
【００７０】
本方法に従って用いる炭素源の量は、もちろん選択した株に依存する。繰り返すと、当業者は、炭素源の量を、単独の形または混合して培養される株に対してどのように適応させるかについて容易に知るであろう。
【００７１】
本発明の一実施形態によれば、有機炭素基質の濃度は５ｍＭないし１．５Ｍ、好ましくは５０ｍＭないし８００ｍＭであってよい。
【００７２】
本培養は、公知のいずれかの培養技術によって、例えばフラスコ内または反応器内のみではなく、発酵槽内または例えば水路型の池のような、微細藻類の増殖に適したいずれかのコンテナー内において実行されてもよく、その条件としては、前記技術が、微細藻類が少なくとも１つの炭素源と接触することを可能にし、さらに、４５０ｎｍないし５００ｎｍ、好ましくは４６０ないし４９０ｎｍ、最も好ましくは４７５ｎｍに集中する狭いスペクトルを有する波長を放射する少なくとも１つの光源を備え、培養におけるその作用が、所望のバイオマス、すなわち葉緑素が少なく、抗酸化物質、特にカロテノイド（カロチンおよびキサントフィル類、特にルテインおよび／またはアスタキサンチン）が豊富なバイオマスを導き得ることである。
【００７３】
本発明の方法は、微細藻類の収集工程をさらに含んでもよい。前記微細藻類の収集は、バイオマスの収集を可能にするいずれかの技術、特に重力濾過法もしくは低圧濾過法、デカンテーション法、または沈殿法とそれに続く重力濾過によって実行されてよい。
【００７４】
本発明の改良形態によれば、微細藻類の培養は、窒素欠乏および／または高光度に（同時に、または独立して）付してもよい。
【００７５】
本発明によれば、「窒素欠乏」は、培地中の窒素濃度（公知のいずれかの形態である）が０ないし０．５ｍＭ、好ましくは０ないし１００μＭであることを意味する。
【００７６】
実際に本発明者らは、微細藻類の培養を少なくとも以下の因子の組み合わせ：
−  炭素源の存在；
−  ４５０ｎｍないし５００ｎｍの狭い波長スペクトルを有する少なくとも１つの照射への、十分な期間の曝露；
−  低窒素濃度；
−  高光度；
と共に行った際、葉緑素が少ないのみでなく、抗酸化物質、特にカロテノイドの少なくとも普通かまたは改善された量であって、ルテイン産生に比較してアスタキサンチン産生が多い量を含むバイオマスの産生が導かれることを示した。
【００７７】
アスタキサンチンはルテインよりもかなり高い酸化能を有し、免疫系を刺激し、抗炎症効果を有する。したがってアスタキサンチンの量を増加させることは、それによってルテインの量は少ないことが想定されるとしても、非常に有利である。
【００７８】
さらに正確には、本改良形態によれば、このようにして産生されたバイオマスのルテインの量は、１０ないし１５００ｐｐｍ、有利には１００ないし５００ｐｐｍであり、アスタキサンチンの量は１０ないし１０００ｐｐｍ、有利には２００ないし５００ｐｐｍである。
【００７９】
本発明はまた、本発明の方法の改良形態のいずれか１つによって得られるバイオマスに関する。
【００８０】
微細藻類は、多くの分野で用いられる可能性が高く、それらの例としては、バイオ燃料の生産、環境の改善、特に廃水、ヒトの食物または動物の飼料、化粧品、医薬が挙げられる。
【００８１】
本発明の方法によって得られるバイオマスは、微細藻類を使用する公知のすべての分野、特に食品および／または化粧品において明らかに用いることができる。
【００８２】
本発明によって得られる微細藻類バイオマスは、収集後、そのまま、場合により乾燥させて、または加工して用いてよいことが知られている。特に、微細藻類バイオマスは、食品組成物に含まれる粉末の形、または補助食品の形で用いられることが知られている。
【００８３】
本発明によって得られる微細藻類バイオマスは、当業者に公知のいずれかの方法によって粉末へと処理できる。したがって例えば、微細藻類を培地から分離し、溶解させて微粒子へと具体化した後（平均直径は１０ミクロン）、乾燥してよいことが予想される。
【００８４】
本発明はまた、微細藻類を使用する公知のいずれかの分野、特にバイオ燃料の生産、環境の改善、特に廃水、ヒトの食物または動物の飼料、化粧品、医薬、好ましくはヒトの食物または動物の飼料、化粧品における、本発明によって得られる微細藻類バイオマスのいずれかの使用にも関する。
【００８５】
本発明の方法によって微細藻類を培養した後に得られたバイオマスを用いることで、葉緑素が少なく（５００ｐｐｍ未満、有利には１００ｐｐｍ未満、好ましくは２０ｐｐｍ以下、最も有利には２ｐｐｍ未満）、抗酸化物質、特にカロテノイド（カロチンおよびキサントフィル類、特にルテインおよび／またはアスタキサンチン）が豊富で、その量が１０ないし１０００ｐｐｍ、１０００ないし７５００ｐｐｍ、有利には２０００ないし５０００ｐｐｍであり、特にルテインの量が１０００ないし１００００、有利には２０００ないし５０００、および／またはアスタキサンチンの量が１０ないし１０００ｐｐｍ、有利には２００ないし５００ｐｐｍである粉末を得られるようになり、この粉末は、さらに食欲をそそり、味が良くなり、大量の抗酸化物質を供給し、動物の飼料またはヒトの食物に使用可能となることから、特に食品工業における需要が満たされる。
【００８６】
したがって本発明は、本発明の方法によって得られる微細藻類バイオマスの加工後に得られる粉末に関する。
【００８７】
本発明の方法（天然型または加工バイオマス）によって得られる生産物の使用形態にかかわらず、前記生産物は単独で、または特に食品もしくは化粧品において慣用的に用いられるその他の成分と混合して用いられる。
【００８８】
本発明はまた、少なくとも本発明によって得られる藻類バイオマスを含み得るいずれかの生産物にも関する。
【００８９】
本発明はまた、少なくとも本発明によって得られる藻類バイオマスの加工に由来する粉末を含み得るいずれかの生産物にも関する。
【００９０】
以下の実施例は本出願を例証するものであるが、限定するものではない。
【実施例】
【００９１】
実施例１：微細藻類のセネデスムス属およびデスモデスムス属による、葉緑素色素およびカロテノイドの産生
【００９２】
Ｓｃｅｎｅｄｅｓｍｕｓ  ａｂｕｎｄａｎｓおよびＤｅｓｍｏｄｅｓｍｕｓ  ｐａｎｎｏｎｉｃｕｓを、窒素を加えたＢＧ１１培地（Ｒｉｐｐｋａ  ｅｔ  ａｌ．，１９７９）５０ｍＬを入れた２５０ｍＬフラスコ内で培養した。炭素基質として１０ｇ／Ｌグルコースを用いた。培養温度は２６℃に設定した。
【００９３】
照射条件は以下の通りである：
−  従属栄養のために：培養物を暗状態にて維持した。
−  混合栄養のために：培養物を、強度２００μｍｏｌ．ｍ−２．ｓ−１のフラッシュ（１時間あたり０．５ヘルツ、１８００フラッシュ）を用いて照射した。青色光に限定される混合栄養のため、その波長が４５０ｎｍないし５００ｎｍに拡張し、ピークが４７５ｎｍに集中するＬＥＤランプによって光を供給した。
【００９４】
「白色」混合栄養のために使用するＬＥＤは、４４５ｎｍ、５５０ｎｍおよび６３０ｎｍに３ピークを有する、３７０ないし７００ｎｍの光スペクトルを網羅する。
【００９５】
７日間の培養後、細胞を遠心分離した後に凍結乾燥した。色素の抽出方法は当業者に公知である。以下の表に、３回の生物学的反復実験の結果を示す。
【００９６】
【表１】
2017525374.tif 000002
【００９７】
ここで行った試験は、本発明の方法の利点を示している。実際に、「青色」混合栄養培養を用いることで、「白色」混合栄養培養に比較すると葉緑素ａまたはｂの含有量が少なく、ルテインの量については、ほぼ同程度であるものの、従属栄養性培養に比較すると大きく改善されたバイオマスを得られることに留意されたい。
【００９８】
「青色」混合栄養は、葉緑素ａまたはｂの量に関する従属栄養の利点と、ルテインに関する「白色」混合栄養の利点とを組み合わせたものである。
【００９９】
実施例２：Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ  ｐｒｏｔｏｔｈｅｃｏｉｄｅｓ  ＵＴＥＸ  Ｂ２５による色素産生における照射（波長およびフラッシュ）効果の比較
【０１００】
【表２】
2017525374.tif 000003
【０１０１】
培養条件：
それぞれの三角フラスコに、１００ｍＬの１％培地を、７日目のＣｈｌｏｒｅｌｌａ  ｐｒｏｔｏｔｈｅｃｏｉｄｅｓの前培養物でインキュベートした。
【０１０２】
光の効果について試験するため、三角フラスコを、白色ＬＥＤまたは青色ＬＥＤのシステムによって、それぞれ４５５ｎｍまたは４７５ｎｍにて別々に照射した。各条件の光度は、従属栄養条件では０μｍｏｌ  ｍ−２  ｓ−１（μＥ）、混合栄養条件では１００μｍｏｌ  ｍ−２  ｓ−１にて１０秒ごとに１秒の照射頻度、および５０００μｍｏｌ  ｍ−２  ｓ−１にて６０秒ごとに１秒の照射頻度であった。細胞は、２６℃の温度にて中程度に振盪しながら（２００ｒｐｍ）培養した。細胞の増殖は、８００ｎｍにおける吸光度を測定することによって２４時間おきにモニターした。静止期に到達すると（７日目）、５０ｍＬの細胞縣濁液を採取して、バイオマスに含まれる色素、葉緑素およびカロテノイドの量を分析した。
【０１０３】
【表３】
2017525374.tif 000004
【０１０４】
【表４】
2017525374.tif 000005
【０１０５】
この結果は、光の非存在下では（０μＥ）、葉緑素は存在しないが、カロテノイドは存在することを示している。低強度のフラッシュの存在下では（１００μＥ）、バイオマス中のカロテノイドの量は、使用した波長にかかわらず、従属栄養よりも多かった。しかしながら、青色光（４５５ｎｍまたは４７５ｎｍ）を用いた場合には、白色光の場合に観察されたような葉緑素の産生はみられなかったことに留意されたい。非常に高強度かつ低頻度のフラッシュは、低強度かつ高頻度のフラッシュに比較して、カロテノイド産生に対する効果が増大しているように見える。白色光と４５５ｎｍの青色光の存在下では、葉緑素の量はそれぞれ実質的に２００ｐｐｍおよび１０６ｐｐｍまで増加したが、４７５ｎｍにおける葉緑素の量は１０倍ないし５倍少なかったことに留意されたい。
【国際調査報告】
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