[发明专利]虾青素的生产方法

说明书

提高通过培养微藻来生产虾青素的生产方法的效率。在培养微藻而使藻体内生产虾青素的虾青素的生产方法中，并用峰值波长为420～500nm的蓝光LED和峰值波长为620～690nm的红光LED，以蓝光LED的光通量密度与红光LED的光通量密度之比为2:3～20:1的方式进行微藻的绿色阶段培养期间中的光照射。蓝光LED的光通量密度优选为5～200μmol/m²/s，红光LED的光通量密度优选为5～200μmol/m²/s。

技术领域

本发明涉及虾青素的有效的生产方法。更详细而言，涉及在对生产虾青素的微藻进行培养时的绿色阶段培养期间中的光照射。

背景技术

虾青素是橙红色的类胡萝卜素中的一种，是主要大量包含于虾或蟹等甲壳类、鲑鱼、鲑鱼子、鲷鱼、藻类等海洋生物中的色素。已知该虾青素具有强大的抗氧化作用，被用作食用色素、化妆品、健康食品、医药品等。

虾青素通过化学合成或者对细菌、酵母、微藻等进行培养而生产。每单位干燥重量的细菌、酵母中的虾青素含量为2重量％以下，与此相对，对微藻中红球藻属(Haematococcus属)的微藻(以下称为红球藻)进行培养而得到的虾青素而言，能够以2重量％以上的高含量进行培养，并且由于其安全性，所以在世界范围内进行生产。在利用红球藻等进行光合作用的微藻的虾青素的生产中需要适合其生长的光照射。

虾青素例如利用红球藻、小球藻、栅藻等微藻而生产。特别是红球藻，其通过外部环境的变化应力而成囊化，在藻体内积累虾青素。为了积累虾青素，需要阳光或人造光的照射。作为人造光的光源，利用荧光灯、LED(light emitting diode：发光二极管)等。

已知生产虾青素的微藻类存在以下状态：在适宜的光照射培养条件下，呈绿色，具备两条式游动孢子，具有运动性且细胞增殖繁盛的浮游细胞的状态(绿色阶段：greenstage)；以及因温度、强光、盐、营养枯竭等的应力，浮游细胞变化为成囊细胞，使虾青素在细胞内积累的状态(红色阶段：red stage)。在浮游细胞中几乎不含有虾青素，但在成囊细胞的期间使虾青素积累成高浓度。

在仅利用阳光进行培养的情况下，由于受到气温变化、日照时间变化的影响，因此难以进行稳定且有效的生产。因此，以往尝试了使用作为人造光之一的荧光灯进行培养。

代替荧光灯，已知有LED，其为低功耗且发热量小的光源，研究了使用LED来生产虾青素。

本发明人们在专利文献1中，报道了在培养微藻而生产虾青素的情况下，在成囊化后的红色阶段的培养期间，并用蓝光LED和红光LED，由此能够提高虾青素的生产效率。

关于成囊化前的绿色阶段的培养期间中的光照射，根据与叶绿素的吸收波长的关系，并用蓝光和红光已被研究，存在专利文献2～5等的报道。他们均通过并用蓝光和红光，来提高藻类的生长，增加培养液中的藻体量(浮游细胞数)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:WO2015/151577

专利文献2:WO2014/119789

专利文献3:WO2014/119792

专利文献4:WO2014/119794

专利文献5:CN102766578

发明内容

技术问题

课题在于，提供一种进一步提高使用了低功耗且发热量少的LED的虾青素培养方法的生产效率的方法。

技术方案

本发明的目的在于，使用省电且能够抑制透过光的部分的温度上升的LED，进行高效的虾青素的生产。