(57)【要約】【課題】スプラウトの茎部分にも充分に光が照射されるスプラウト栽培方法及び装置を提供する。【解決手段】植物の新芽に下方から光を照射する工程を有するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物の新芽に下方から光を照射する工程を有することを特徴とするスプラウト栽培方法。
【請求項２】
前記植物の新芽は、大根、ブロッコリー、レッドキャベツ、マスタード、ガーデンクレス、エンドウ豆、ソバ、及び、紅タデからなる群より選ばれる少なくとも１種の植物の新芽である請求項１記載のスプラウト栽培方法。
【請求項３】
前記植物の新芽は、光拡散性の担体に生えている請求項１又は２記載のスプラウト栽培方法。
【請求項４】
下方から青色の光を照射する請求項１、２又は３記載のスプラウト栽培方法。
【請求項５】
植物の新芽の下方から光を照射することが可能な光射出部を備えているスプラウト栽培装置。
【請求項６】
前記光射出部は、青色光を射出するものである請求項５記載のスプラウト栽培装置。
【請求項７】
前記植物の新芽の上方から光を照射することが可能な光射出部を備えている請求項５又は６記載のスプラウト栽培装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スプラウトの生長を促進すると共に、機能性成分の含有量を増加させるスプラウトの栽培方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スプラウトは、植物の新芽の総称であるが、乾燥した種子の状態では存在しなかった種類のビタミンや、その他の栄養素を含有する栄養豊富な食品であることが知られている。例えば豆苗はエンドウ豆を発芽させたスプラウトであるが、各栄養素の含有量を種子のときと比べると、カロテンは５２倍、ビタミンＥは３．５倍、ビタミンＫは２０倍、ビタミンＢ２は２倍、葉酸は６．３倍、であり、種子のときにはまったく存在しなかったビタミンＣも含有している。
【０００３】
また、アメリカのジョンズ・ホプキンス医科大学のポール・タラレーらによって、アブラナ科植物に多く含まれるイオウ化合物であるスルフォラファンには腫瘍の形成を抑制する効果があり、スルフォラファンがアブラナ科植物の中でもブロッコリー、特に特定品種のブロッコリーの発芽３日目のスプラウトに多く含まれていることが見出された。更に、ソバ等のスプラウトには抗酸化作用を有するポリフェノールが豊富に含まれていることも知られている。これらのことからスプラウトは機能性食品としても注目されている。
【０００４】
これらスプラウトは通常人工光を上方から照射することによって栽培されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−８９４３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、スプラウトに上方から人工光を照射すると、主な可食部である茎部分が双葉の影になり、光が当たり難いという問題がある。
【０００６】
そこで本発明は、スプラウトの茎部分にも充分に光が照射されるスプラウト栽培方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち本発明に係るスプラウト栽培方法は、植物の新芽（以下「スプラウト」という。）に下方から光を照射する工程を有することを特徴とする。ここで、下方とはスプラウトの双葉側を上方、茎側を下方とした場合の、茎側のことである。
【０００８】
このようなものであれば、スプラウトの茎の部分にも充分に光を照射することができるので、可食部の成長を促すことができ、商品価値の高いスプラウトを得ることができる。
【０００９】
前記スプラウトとしては特に限定されず、例えば、大根、ブロッコリー、レッドキャベツ、マスタード、ガーデンクレス、エンドウ豆、ソバ、又は、紅タデ等の新芽が挙げられる。
【００１０】
前記スプラウトは光拡散性の担体に生えていることが好ましい。ここで光拡散性の担体としては、例えば、脱脂綿、不織布、スポンジ等が挙げられる。スプラウトがこのような担体に生えていれば、下方から光を照射した際に光が担体で拡散されるのでスプラウトの茎部分により満遍なく光が照射される。
【００１１】
スプラウトの生長を促進すると共に、スプラウトのポリフェノール含有量を増加させるには青色光をスプラウトの下方から照射することが好ましい。特開２００７−０７５０７３号公報には青色光を照射することによりスプラウトのポリフェノール合成が促進されることが開示されているが、この効果はスプラウトの下方から青色光を照射した場合にも維持されることが本発明者により確認された。
【００１２】
本発明に係るスプラウト栽培方法に使用される栽培装置もまた本発明の１つである。すなわち本発明に係るスプラウト栽培装置は、スプラウトの下方から光を照射することが可能な光射出部を備えていることを特徴とする。
【００１３】
前記光射出部に敷設される光源としては特に限定されず、例えば、ＬＥＤ、半導体レーザ、高圧ナトリウムランプ、低圧ナトリウムランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプ、水銀ランプ、マイクロ波ランプ、白熱電球、蛍光灯等の人工光源が挙げられるが、なかでもＬＥＤが好適に用いられる。
【００１４】
ＬＥＤは、他の光源でみられる輝線スペクトルの混入や紫外及び赤外域の放射がなく、発熱量が少ないので植物への近接照射が可能であり、スペクトル半値幅の小さい単色光を照射することが可能であるうえ、ほぼ自由に発光色を選択することができる。また、比較的廉価であるうえ、電球と比較して、消費電力は５分の１以下、寿命は１０倍以上であることから、経済性が高く、ランニングコストを抑えることができる。
【００１５】
栽培対象のスプラウトのポリフェノール合成を促進するためには、前記光射出部が青色光を射出するものであることが好ましい。
【００１６】
双葉側からも光を照射してスプラウトの生育を促進するために、本発明に係る装置がスプラウトの上方から光を照射することが可能な光射出部も備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
このような本発明によれば、可食部の成長を促すことができ、商品価値の高いスプラウトを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
本実施形態に係るスプラウト栽培装置１は、図１に示すように、スプラウト９を収容し育成するためのチャンバ２と、そのチャンバ２内の温度及び湿度をコントロールする温度制御機構３及び湿度制御機構４と、スプラウト９に対して光を射出する光射出部５、６と、その光射出部５、６に対し射出される光の強度を変更可能に電力を供給する電力供給部７と、電流供給部７を制御する情報処理装置８と、を備えたものである。
【００１９】
各部を詳述する。チャンバ２は、スプラウト９を出し入れするための扉を有する中空のもので、この扉を閉めることにより外気と内部とを遮断可能に構成してある。
【００２０】
温度制御機構３は、温度センサ３１と、ペルチェ素子等を利用した温度アクチュエータ３２と、温度制御部３３とを備えたもので、設定温度と温度センサ３１による測定温度との差から温度制御部３３が温度アクチュエータ３２を駆動し、チャンバ２内の温度を、設定温度に近づけるように動作するものである。
【００２１】
湿度制御機構４は、湿度センサ４１と、加湿器、除湿器等を利用した湿度アクチュエータ４２と、湿度制御部４３とを備えたもので、設定湿度と湿度センサ４１による測定湿度との差から湿度制御部４３が湿度アクチュエータ４２を駆動し、チャンバ２内の湿度を、設定湿度に近づけるように動作するものである。
【００２２】
光射出部５、６は、図２に示すように、平板状の基板５２、６２の一方の面にＬＥＤ５１、６１を多数敷設したものである。これらＬＥＤ５１、６１は例えば砲弾型のものである。光射出部５はチャンバ２内の天井面に設けられ、白色ＬＥＤ５１から射出された白色光をスプラウト９に対して上方から照射するものである。一方、光射出部６はチャンバ２内の底面に設けられ、青色ＬＥＤ６１から射出された青色光をスプラウト９に対して下方から照射するものである。
【００２３】
電力供給部７は、各ＬＥＤ５１、６１毎に、独立して発光強度を変更可能に電力を供給するものである。
【００２４】
情報処理装置８は、図３に示すように、ＣＰＵ８０１の他に、メモリ８０２、入出力チャンネル８０３、キーボード等の入力手段８０４、ディスプレイ等の出力手段８０５等を備えた汎用乃至専用のものであり、入出力チャンネル８０３にはＡ／Ｄコンバータ８０６、Ｄ／Ａコンバータ８０７、増幅器（図示しない）等のアナログ−デジタル変換回路が接続されている。
【００２５】
そして、ＣＰＵ８０１及びその周辺機器が、前記メモリ８０２の所定領域に格納されたプログラムに従って協働動作することにより、この情報処理装置８は、図１に示すように、光強度制御部８１等として機能する。なお、情報処理装置８は、物理的に一体である必要はなく、有線又は無線により複数の機器に分割されていてもよい。
【００２６】
光強度制御部８１は、スプラウト９の種類や生育状況に応じて、前記光の強度を設定するための制御信号を生成し、その制御信号を前記電力供給部７に送信するものである。具体的には、例えばスプラウト９の種類や生育状況をオペレータが前記入力手段８０４を用いて選択すると、その信号を光強度制御部８１が受け付け、スプラウト９の種類や生育状況を示す識別子と光強度制御信号の識別子とを対にして格納している制御信号特定データ格納部Ｄ１にアクセスし、スプラウト９の種類や生育状況に対応する光強度制御信号を特定するとともに、その制御信号を前記電力供給部７に送信し、スプラウト９の種類や生育状況に適した強度の光を光射出部５、６から射出させるように構成してある。
【００２７】
このように構成したスプラウト栽培装置１を用いてスプラウトを栽培するには、まず、水分を含ませた脱脂綿１０を容器に敷設しそこに栽培対象であるスプラウト９の種子を播蒔し、それをチャンバ２内に収容する。そして温度制御機構３及び湿度制御機構４を作動させて温度及び湿度を調整し、一方光射出部５、６は種子が発芽するまで作動させずに、種子を暗所で数日間栽培する。次いで、発芽を開始した種子に光射出部５、６から射出された光を上下方向より照射し、その状態でスプラウト９を数日間栽培し、適切な大きさにまで生長したら収穫する。
【００２８】
このような本実施形態によれば、上方（双葉側）から白色光が照射されると共に、下方（茎側）からも青色光が照射され茎部分にも充分な光が照射されるので、スプラウトの生長が促進されるとともに、青色光によりポリフェノールの合成も促進される。なお、通常スプラウトの種子は脱脂綿、スポンジ等に播蒔されるので、スプラウトはこれらの脱脂綿等上で栽培されるが、脱脂綿の下方から光を照射すると脱脂綿で光が拡散されて、スプラウトの茎部分により一層満遍なく光が照射される。
【００２９】
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
【００３０】
光源として用いるＬＥＤ５１、６１が射出する光の色（波長）は白色及び青色に限られず、栽培対象のスプラウト９の種類や栽培目的に応じて適宜選択することができる。また、光射出部５、６の光源はＬＥＤに限定されず、蛍光灯等の他のものであってもよい。
【００３１】
本発明に係るスプラウト栽培装置は更に、Ｏ２濃度を調整するＯ２濃度制御機構や、ＣＯ２濃度を調整するＣＯ２濃度制御機構等を備えていてもよい。
【００３２】
その他、前述した実施形態や変形実施形態の一部又は全部を適宜組み合わせてよいし、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。
【実施例】
【００３３】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではない。
【００３４】
＜栽培条件＞
使用スプラウト：カイワレ大根（種子から発芽開始まで暗黒下で３日間栽培したもの）
栽培期間：７日間
下部照射光源：青色ＬＥＤ（ピーク波長４６０ｎｍ）
光強度：１００μｍｏｌ／ｍ２／ｓ
照射条件：
光処理区（下部照射有り）＝６：００〜１８：００  上部から蛍光灯照射、
３：００〜６：００及び１８：００〜２１：００  下部から青色ＬＥＤ照射
対照区（下部照射無し）＝６：００〜１８：００  上部から蛍光灯照射のみ
【００３５】
上記の栽培方法を用いて栽培したスプラウトの可食部を試料として下記分析方法を用いて総ポリフェノール量の分析を行なった。
【００３６】
＜分析方法＞
Ｆｏｌｅｎ−Ｃｉｏｃａｌｔｅｕ法を用いて下記条件に従い分析を行なった。
（１）抽出条件
試料の１０倍量の９０％メタノールを添加して、１昼夜浸漬させた。
（２）吸光度測定条件
抽出液２００μＬに７．５％炭酸ナトリウム溶液８００μＬとフェノール試薬１ｍＬを添加して混合し３０分間室温で反応させ、７６５ｎｍにおける吸光度測定に供した。検量線作成には没食子酸を使用した。
【００３７】
＜結果＞
総ポリフェノール量：
光処理区  ０．５１ｍｇ／ｇ
対照区  ０．３３ｍｇ／ｇ
色：光処理区は対照区より明らかに葉の色、茎の色が濃く、葉の色は緑、茎の色は紫色を呈した。
発芽率：光処理区は対照区より明らかに発芽率が高かった。
成長の様子：光処理区は対照区より茎が太かった。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明によって、スプラウトの生長を促進するとともに、機能性成分の含有量が増大した商品価値の高いスプラウトを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態に係るスプラウト栽培装置を示す模式的構成図。
【図２】同実施形態における光射出部を示す平面図。
【図３】同実施形態における情報処理装置の機器構成図。
【符号の説明】
【００４０】
１・・・スプラウト栽培装置
２・・・チャンバ
５、６・・・光射出部
９・・・スプラウト
１０・・・脱脂綿
【図１】
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【図２】
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【図３】
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