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2019 年度 実施状況報告書

強靱な養殖漁業を実現するための食農副産物からの代替魚油の生産

研究課題

研究課題/領域番号 19KT0012
研究機関広島大学

研究代表者

中井 智司  広島大学, 工学研究科, 教授 (80313295)

研究分担者 堀 知行  国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 主任研究員 (20509533)
梅原 亮  広島大学, 環境安全センター, 助教 (40825791)
海野 徹也  広島大学, 統合生命科学研究科(生), 教授 (70232890)
研究期間 (年度) 2019-07-17 – 2022-03-31
キーワードラビリンチュラ類 / 代替魚油 / 高度不飽和脂肪酸 / 養殖漁業
研究実績の概要

養殖魚の成長にはドコサヘキサエン酸(DHA)、エイコサペンタエン酸(EPA)などの高度不飽和脂肪酸(PUFAs)が不可欠であり、養魚飼料にはPUFAsを含む魚油が最大で15%程度まで添加されてきた。その一方でDHAやEPA含有食品の消費も拡大するなど、魚油の需要は増加の一途にある。本研究では、DHAやEPAを生産するラビリンチュラ類に着目し、有機性廃棄物や有機性排水など未利用資源を用いながらも滅菌操作を伴わないラビリンチュラ類の培養と、PUFAsを含む藻体バイオマスを代替魚油として利用する方法論を確立することを最終目的とする。
今年度はラビリンチュラ類の株について、培養条件がPUFAs産生に及ぼす影響の評価を評価すると共に、PUFAs産生に好適な有機性排水や有機廃棄物の検討、ならびに魚の消化酵素によるラビリンチュラ類バイオマスの消化について評価した。温度や塩分濃度、pHを変化させた系で培養を行い、25℃、pH7、15~30 psuが好適であることを確認した。脂肪酸の産生はpHによって影響を受けた。また、培養に好適な有機性廃棄物や排水の検索を行い、レモンなどの外皮といった植物系の廃棄物、味噌工場排水など塩分を含む排水もが同類の培養に利用可能であることを認めた。さらに、実験室レベルではあるが、これらを用いた培養において、予め滅菌操作を行わずとも、pHを調整することで混入微生物の影響を低減できることを確認した。但し、混入微生物があった場合、産物の脂肪酸組成に影響することも認めた。さらに、ニジマスの消化器から抽出した消化酵素により、ラビリンチュラ類の消化が起こることも確認した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

計画通り進展しており、魚の消化酵素によるラビリンチュラ類の消化も確認できたことから、本研究のシナリオの実現可能性を示すことができた。

今後の研究の推進方策

今年度は培養条件によりPUFAs産生量が変遷した機構を評価する。さらに、魚類への⑨次試験に備え、非滅菌状態で有機性廃棄物や有機性排水を用いてラビリンチュラ類を大量培養する手法を見出す。そして、実際にラビリンチュラ類を魚類に給餌し、PUFAs蓄積を評価する。

次年度使用額が生じた理由

新型コロナウイルス感染症の影響により、試薬の入手に時間が要する等、年度末での分子生物学的分析に影響があったため。残存分は2021年度中に執行する予定である。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2019 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] Institut Teknologi Sepuluh Nopember(インドネシア)

    • 国名
      インドネシア
    • 外国機関名
      Institut Teknologi Sepuluh Nopember
  • [学会発表] Challenges to utilization of waste and wastewater for microalgal lipid production without sterilization2019

    • 著者名/発表者名
      Satoshi NAKAI
    • 学会等名
      International Symposium on Applied Chemistry (ISAC2019)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Cultivation of Aurantiochytrium sp. L3W in Food-processing Wastewater and Possible Utilization of Biomass for Fish Feed Additive2019

    • 著者名/発表者名
      Nurlaili HUMAIDAH, Satoshi NAKAI, Wataru NISHIJIMA, Takehiko GOTOH, Megumi FURUTA
    • 学会等名
      Water and Environment Technology Conference 2019
    • 国際学会

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公開日: 2021-01-27  

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