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公開番号2025036813
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-17
出願番号2023143379
出願日2023-09-05
発明の名称光合成生物培養装置およびそれを用いた光合成生物の培養方法
出願人関西化学機械製作株式会社,Bio-energy株式会社
代理人個人
主分類C12M 1/00 20060101AFI20250310BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】微細藻類などの光合成生物を一層効率的に培養することができ、かつ様々な生産規模に対応し得る光合成生物培養装置およびそれを用いた光合成生物の培養方法を提供すること。
【解決手段】本発明の光合成生物培養装置は、光合成生物を含む培養液を収容しかつ外部光を内部に透過する透光部を有する、培養槽と、培養液を該培養槽の下方から培養槽の上方まで送液しかつ培養槽内で吐出して透光部上を流下させる、送液手段とを備える。本発明の装置を用いて、光合成生物を含む培養液を送液手段により培養槽の下方から上方まで送液し、かつ外部光の照射下にて培養液の該上方から培養槽内に吐出して透光部上を流下させることにより、光合成生物を効率良く培養することができる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
光合成生物を含む培養液を収容しかつ外部光を内部に透過する透光部を有する、培養槽と、
該培養液を該培養槽の下方から上方まで送液しかつ該培養槽内で吐出して該透光部上を流下させる、送液手段と
を備える、光合成生物培養装置。
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
前記送液手段が前記培養槽の外に設けられている、請求項１に記載の光合成生物培養装置。
【請求項３】
前記送液手段が、前記培養槽内の底部と上部との間で連通するように延びる管と送液ポンプとを備える、請求項２に記載の光合成生物培養装置。
【請求項４】
前記透光部が前記培養槽の壁面部分および蓋体部分からなる群から選択される少なくとも１つの領域に設けられている、請求項１に記載の光合成生物培養装置。
【請求項５】
前記透光部が前記培養槽の前記壁面部分に設けられている、請求項４に記載の光合成生物培養装置。
【請求項６】
光合成生物の培養方法であって、
請求項１から５のいずれかに記載の光合成生物培養装置の培養槽内に収容された該光合成生物を含む培養液を送液手段により該培養槽の下方から上方まで送液する工程、および
該培養液を、外部光の照射下にて該培養槽の該上方から該培養槽内に吐出して透光部上を流下させる工程を包含する、方法。
【請求項７】
前記外部光が、前記光合成生物培養装置内の前記培養槽に設けられた透光部に向かって照射される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記光合成生物が、光合成細菌、藍藻、微細藻類、および植物細胞からなる群から選択される少なくとも１つの生物体である、請求項６に記載の方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光合成生物培養装置およびそれを用いた光合成生物の培養方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
スピルリナやクロレラなどの微細藻類は、ヒトにとって重要な栄養素を豊富に含み、いわゆる「スーパーフード」として注目されている。これらの微細藻類はまた、例えば、抗酸化作用、血圧調整作用、コレステロールや血糖値のコントロール、抗アレルギー作用等の効能があることも報告されており、健康意識の高い消費者の購買意欲を刺激する商材として重要である。
【０００３】
さらに、近年では微細藻類の大量培養技術についていくつかの報告がなされており（例えば非特許文献１および２）、微細藻類が生産する油脂を例えばバイオ燃料として活用することも想定される。微細藻類の需要は今後ますます高まることが予想される。
【０００４】
一方、クロレラやスピルリナの工業的な生産効率を高めるための技術にも多くの注目がある。特にこれら藻類は培養にあたっては、その光合成機能を高めることが必要である。このため、海外では、屋外に設けられた培養施設を建設して大量生産に取り組む事例も存在する。このような培養施設では、屋外に巨大な培養プールが設置され、当該プールの中で、培養液に含まれる各種藻類に対して太陽光エネルギーが直接的または間接的に照射される。
【０００５】
しかし、このような巨大な培養プールには特有のいくつかの課題がある。
【０００６】
例えば、培養プール内の藻類全体に太陽光エネルギーをより均一に照射することが困難な点である。培養対象の藻類が培養プールの液面近傍に存在する場合と、底部に存在する場合では受光する太陽光エネルギーが異なるため、培養プールでは常にプール全体を適切な速度で撹拌することが求められる。
【０００７】
次に、培養プールを設置するためには、平坦かつ広範であり、かつ十分な太陽光エネルギーが得られるような適切な気候条件を満たす敷地でなければならない点である。言い換えれば、傾斜地や都心部周辺などの狭小地、寒冷地、その他天候が変化し易い土地では、上記培養施設の設置は難しい。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
バイオマス科学会議発表論文集１３（０），１１７－１１８，２０１８（一般社団法人日本エネルギー学会）
竹家均，他２名，”微細藻の安定的大量培養技術の開発”，[online]，２０１８年１２月２５日，高知県海洋深層水研究所，［令和４年５月２３日検索］，インターネット＜ＵＲＬ：https://www.jpo.go.jp/system/laws/rule/guideline/patent/handbook_shinsa/document/index/01.pdf#page=28＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記問題の解決を課題とするものであり、その目的とするところは、微細藻類などの光合成生物を一層効率的に培養することができ、かつ様々な生産規模に対応し得る光合成生物培養装置およびそれを用いた光合成生物の培養方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、光合成生物を含む培養液を収容しかつ外部光を内部に透過する透光部を有する、培養槽と、
該培養液を該培養槽の下方から上方まで送液しかつ該培養槽内で吐出して該透光部上を流下させる、送液手段と
を備える、光合成生物培養装置である。
（【００１１】以降は省略されています）

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