図面 (/)

技術 植物成長促進資材およびその製造方法

出願人 株式会社ティーエーステビア
発明者 田中貴士金辰彦
出願日 2002年3月11日 (19年8ヶ月経過) 出願番号 2002-064934
公開日 2003年9月16日 (18年2ヶ月経過) 公開番号 2003-261398
状態 未査定
技術分野 植物の栽培 肥料
主要キーワード 測定値比較 長期期間 有機溶媒可溶成分 中性塩基 ステビア抽出液 ミネラル液 対象区 ミクロンメートル
関連する未来課題
重要な関連分野

NEWこの技術のポテンシャルをビッグデータで簡単査定!

特許:約8,000万件, クラウドファンディング:約100万年件, 科研費・グラントデータ:約500万件, 発明者・研究者情報:約600万人

この項目の情報は公開日時点(2003年9月16日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (4)

課題

ステビア抽出液を用いて発酵させることなく、短期間で植物の成長に有効であり、しかも品質均一性、安定性がある新規植物成長促進資材およびその製造方法を提供する。

解決手段

ステビア植物組織から抽出したステビアエキスを発酵させることなく製造したステビア抽出液に含まれる植物成長促進物質を有効成分とする。具体的には、上記ステビアエキスを発酵させることなく製造したステビア抽出液と、水のクラスタの小さい恒pH酸素水に、天然高温焼成カルシウム原抹から抽出したミネラル液を溶解させて得た活性ミネラル液とを混合させて製造した。

概要

背景

ステビア葉及びステビア茎を乾燥し、粉砕して粉末とし、煮沸してステビア抽出液を得、さらにこれを発酵させたステビア抽出液を有効成分とする園芸用肥料が特許第2577105号により知られている。そしてこの園芸用肥料は野菜果物等の甘味の向上等に効果を有するとされる。

概要

ステビア抽出液を用いて発酵させることなく、短期間で植物の成長に有効であり、しかも品質均一性、安定性がある新規植物成長促進資材およびその製造方法を提供する。

ステビア植物組織から抽出したステビアエキスを発酵させることなく製造したステビア抽出液に含まれる植物成長促進物質を有効成分とする。具体的には、上記ステビアエキスを発酵させることなく製造したステビア抽出液と、水のクラスタの小さい恒pH酸素水に、天然高温焼成カルシウム原抹から抽出したミネラル液を溶解させて得た活性ミネラル液とを混合させて製造した。

目的

本発明においては、まず、ステビアの植物組織から抽出したステビアエキスを発酵させることなく製造したステビア抽出液に、植物の成長を促進させる有機化合物の存在を確認しえた。さらに、上記植物の成長を促進させる有機化合物を含むステビア抽出液を水のクラスタの小さい活性ミネラル液に溶解させることにより、植物細胞への浸透性、吸収性を高め、その結果ステビア抽出液中の植物成長促進化合物と活性ミネラル液中ミネラルとの相乗作用により、バランスのよい養分吸収生育促進を助長し、野菜や果物における糖度の上昇、日持ちの向上、さらには病気に対する抵抗力の向上等を目的とするものである。また、本発明は、ステビア抽出液を用いて発酵させることなく、短期間で植物の成長に有効であり、しかも品質に均一性、安定性がある新規な植物成長促進資材およびその製造方法を提供することを目的とするものである。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

ステビア植物組織から抽出したステビアエキス発酵させることなく製造したステビア抽出液に含まれる植物成長促進物質を有効成分とする植物成長促進資材

請求項2

上記ステビアエキスを発酵させることなく製造したステビア抽出液と、水のクラスタの小さい恒pH酸素水に、天然高温焼成カルシウム原抹から抽出したミネラル液を溶解させて得た活性ミネラル液とを混合させて製造した植物成長促進資材。

請求項3

上記ステビア抽出液と活性ミネラル液との体積比が1:9〜2:3の範囲にある上記請求項2に記載の植物成長促進資材。

請求項4

上記ステビア抽出液と活性ミネラル液との体積比が概略1:4の割合である上記請求項2に記載の植物成長促進資材。

請求項5

上記ステビア抽出液と活性ミネラル液とにイオン交換水を混合してなる上記請求項3又は4に記載の植物成長促進資材。

請求項6

上記ステビア抽出液と活性ミネラル液とイオン交換水との体積比を概略1:4:1にしてある上記請求項5に記載の植物成長促進資材。

請求項7

上記請求項1〜6に記載の何れかの植物成長促進資材を水によって500〜2000倍に希釈してある植物成長促進資材。

請求項8

上記ステビア抽出液と活性ミネラル液を混合させて得た植物成長活性資材の製造方法。

請求項9

ステビアの植物組織を粉砕、混合し精製水に入れて加熱、攪拌、冷却、ろ過してろ液を得、このろ液を減圧濃縮してステビアエキスを得、このステビアエキスを発酵させることなく製造したステビア抽出液と、水のクラスタの小さい恒pH酸素水に、天然の高温焼成カルシウム原抹から抽出したミネラル液を溶解させて得た活性ミネラル液とを混合させてなる上記請求項8に記載の植物成長促進資材の製造方法。

請求項10

上記ステビア抽出液と活性ミネラル液との体積比が1:9〜2:3の範囲に混合させる上記請求項9に記載の植物成長促進資材の製造方法。

請求項11

上記ステビア抽出液と活性ミネラル液との体積比が概略1:4の割合で混合させる上記請求項9に記載の植物成長促進資材の製造方法。

請求項12

上記ステビア抽出液と活性ミネラル液とにイオン交換水を混合させる上記請求項9〜11の何れかに記載の植物成長促進資材の製造方法。

請求項13

上記ステビア抽出液と活性ミネラル液とイオン交換水との体積比を概略1:4:1に混合させる上記請求項12に記載の植物成長促進資材の製造方法。

請求項14

上記請求項1〜6に記載の何れかの植物成長促進資材を水によって500〜2000倍に希釈する植物成長促進資材の製造方法。

技術分野

0001

本発明は、植物の成育を促進し、収穫を向上させる植物成長促進資材およびその製造方法に関する。

背景技術

0002

ステビア葉及びステビア茎を乾燥し、粉砕して粉末とし、煮沸してステビア抽出液を得、さらにこれを発酵させたステビア抽出液を有効成分とする園芸用肥料が特許第2577105号により知られている。そしてこの園芸用肥料は野菜果物等の甘味の向上等に効果を有するとされる。

発明が解決しようとする課題

0003

上記公知の園芸用肥料は、ステビア抽出液の発酵に180日〜360日間の長期期間が必要である。さらに、上記長期期間発酵のため、種々の環境の相違により、品質均一性、安定性欠けるという課題があり、使用に際しては水によって500〜1500倍に希釈するから、品質の均一性、安定性にかけると、植物の成長に対する有効性についても安定性に欠けるという課題がある。

0004

本発明においては、まず、ステビア植物組織から抽出したステビアエキスを発酵させることなく製造したステビア抽出液に、植物の成長を促進させる有機化合物の存在を確認しえた。さらに、上記植物の成長を促進させる有機化合物を含むステビア抽出液を水のクラスタの小さい活性ミネラル液に溶解させることにより、植物細胞への浸透性、吸収性を高め、その結果ステビア抽出液中の植物成長促進化合物と活性ミネラル液中ミネラルとの相乗作用により、バランスのよい養分吸収生育促進を助長し、野菜や果物における糖度の上昇、日持ちの向上、さらには病気に対する抵抗力の向上等を目的とするものである。また、本発明は、ステビア抽出液を用いて発酵させることなく、短期間で植物の成長に有効であり、しかも品質に均一性、安定性がある新規な植物成長促進資材およびその製造方法を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段

0005

そのため、本発明の植物成長促進資材は、ステビアの植物組織から抽出したステビアエキスを発酵させることなく製造したステビア抽出液に含まれる植物成長促進物質を有効成分とする。

0006

また、本発明の植物成長促進資材は、上記ステビアエキスを発酵させることなく製造したステビア抽出液と、水のクラスタの小さい恒pH酸素水に、天然高温焼成カルシウム原抹から抽出したミネラル液を溶解させて得た活性ミネラル液とを混合させて製造したものである。

0007

本発明の植物成長促進資材は、上記ステビア抽出液と活性ミネラル液との体積比が1:9〜2:3の範囲にあるものである。上記ステビア抽出液と活性ミネラル液との体積比が概略1:4の割合であるのがよい。また、上記ステビア抽出液と活性ミネラル液とにイオン交換水を混合してなるものである。さらに、上記ステビア抽出液と活性ミネラル液とイオン交換水との体積比を概略1:4:1にしてあるのがよい。本発明の植物成長促進資材は、上記請求項1〜6に記載の何れかの植物成長促進資材を水によって500〜2000倍に希釈してあるものでもよい。

0008

本発明の植物成長促進資材の製造方法は、上記ステビア抽出液と活性ミネラル液を混合させるものである。

0009

また、本発明の植物成長促進資材の製造方法は、ステビアの植物組織を粉砕、混合し精製水に入れて加熱、攪拌、冷却、ろ過してろ液を得、このろ液を減圧濃縮してステビアエキスを得て、このステビアエキスを発酵させることなく製造したステビア抽出液と、水のクラスタの小さい恒pH酸素水に、天然の高温焼成カルシウム原抹から抽出したミネラル液を溶解させて得た活性ミネラル液とを混合させてなるものである。

0010

さらに、上記ステビア抽出液と活性ミネラル液との体積比が1:9〜2:3の範囲に混合させるものである。また、上記ステビア抽出液と活性ミネラル液との体積比が概略1:4の割合で混合させるとよい。本発明の植物成長促進資材の製造方法は、上記ステビア抽出液と活性ミネラル液とにイオン交換水を混合させるものである。上記ステビア抽出液と活性ミネラル液とイオン交換水との体積比を概略1:4:1に混合させるとよい。さらに、本発明の植物成長促進資材の製造方法は、上記請求項1〜6に記載の何れかの植物成長促進資材を水によって500〜2000倍に希釈するものである。

発明を実施するための最良の形態

0011

本発明の植物成長促進資材をなすステビア抽出液の原料は、米のステビア・レバウディアナベルトニ(Stevia rebaudiana Bertoni)とする。本発明においては、まず、ステビアの植物組織から抽出したステビアエキスを発酵させることなく製造したステビア抽出液に、植物の成長を促進させる有機化合物の存在を確認しえた。これを実証する実験を以下に示す。

0012

[A.ステビア中のキュウリ幼苗成育促進成分検索と同定]
[はじめに]ステビア抽出物生長促進効果について検証を行った結果,キュウリ発芽種子ではシャーレ寒天培地10mLに対してステビア乾物重2mgに相当する抽出物の濃度で地上部地下部ともに40%以上の著しい促進効果が見られた。そこで、ステビアの農業用資材としての有効性をより明確にするためにその原因物質の検索・同定を試みた。

0013

[溶媒分画による検索]
1.方法
ステビア茎部乾燥物10gを50%メタノール100mLに24時間浸漬し,静置室温抽出をおこない,抽出液100mLを得た。抽出液はメンブラン濾過(0.45μm)の後に減圧濃縮によってメタノールを除去し,脱塩水で50mLに定容した。この定容液を分液漏斗による溶媒分画によって,図1に示した手法に従って,親水性中性塩基性画分,親水性酸性画分疎水性塩基性画分,疎水性中性画分疎水性酸性画分の5画分に分画した。得られた各画分は減圧乾固し,重量を測定した後に50%メタノール液に溶解し,ステビア乾物重2mgに相当する量をろ紙にしみこませて乾燥後,10mLの粗寒天培地を用いたサンドイッチ寒天法によるバイオアッセイをおこなった。検定用の種子にはキュウリの発芽種子(5粒 /シャーレ1枚)を用い,暗所・25℃で3日間培養後,地上部(茎葉部)と地下部(根部)に分別して長さを測定した。なお,各試験区は3連で行い,50%メタノール液のみを用いた試験区対照区として設けた。

0014

2.結果と考察
溶媒分画法で得られた5画分のバイオアッセイの結果を表1および図2に示した。図2をみると,疎水性塩基性画分および疎水性中性画分において地上部ならびに地下部ともに伸長促進作用が認められた。これらの画分の地上部での促進率は5%程度と低いものの検定の結果は対照区に対して有意差を示し,地下部では約15%と地上部のそれを上回った。また,疎水性酸性画分では地上部で促進,阻害いずれの作用も認められなかったが,地下部では10%の促進作用がみられた。これら3つの疎水性画分の促進作用は分画前の40〜50%の促進作用に較べると値が低かったが,これは分画により操作上のロスが生じたことで正確な濃度設定値を定めることが困難であったためと考えられる。また,3画分の伸長率合計値が45%に相当することから,分画前の促進率は複数の促進成分に依存し,それらが各画分に分画された結果かもしれない。いずれにしても疎水性画分に伸長促進成分が存在することは明らかであり,有機溶媒可溶の成分に焦点を絞れることがわかった。一方,親水性中性塩基性画分および親水性酸性画分においては地上部,地下部のいずれにおいても伸長促進作用よりもむしろ阻害作用が目立った。これらの水溶性画分分画操作の上で多くの塩類を含む。従って,透析操作をおこない,塩類の除去を試みたがバイオアッセイの際にそれらの影響が生じた可能性もある。しかしながら,疎水性画分で促進成分が認められたことから親水性成分における促進物質の存在の可能性は無視できるものと判断した。

0015

0016

[B. DAX8樹脂による疎水クロマトグラフィーを用いた分画]
1.方法
ステビア資材3gより50%メタノール抽出をおこない,試験抽出液30mLを得た。抽出液はメンブラン濾過(0.45μm)した。このろ液の一部(100mgステビア乾物重相当)を減圧乾固し,少量の10%メタノール溶液に溶解し,DAX-8樹脂を充填した1.5cmφ×4cmのカラムに供した。クロマトグラフィーはメタノール濃度を10%づつステップワイズ法で順次増加して,10%〜50%までの5画分に分画した。また,50%メタノール溶液で回収できなかった吸着成分は100%メタノール溶液で回収し,これを100%画分として追加した。得られた6画分についてステビア乾物重4mgに相当する量をろ紙にしみこませて乾燥後,10mLの粗寒天培地を用いたサンドイッチ寒天法によるバイオアッセイをおこなった。検定用の種子にはキュウリの発芽種子(5粒 /シャーレ1枚)を用い,暗所・25℃で3日間培養後,地上部(茎葉部)と地下部(根部)に分別して長さを測定した。なお,各試験区は3連で行い,50%メタノール液のみを用いた試験区を対照区として設けた。

0017

2.結果と考察
DAX8樹脂による疎水系クロマトグラフィーによって得られた各画分のバイオアッセイの結果を表2および図3に示した。図3を見ると,10%メタノール溶出画分阻害活性を示したものの,地上部,地下部共に20〜30%メタノール溶出画分で35〜42%程の促進作用のピークを示し,その後メタノール濃度の上昇と共に作用活性の減少することがわかった。また,カラム洗浄のための100%メタノール溶出画分でも20〜30%メタノール溶出画分と同様の促進効果が認められた。10%メタノール溶出画分は他の画分に較べてより親水性の高い成分からなることから,前述の溶媒分画の結果を強く支持している。従って促進物質は疎水性の有機溶媒可溶成分であることが明らかになった。また,20〜30%メタノール溶出画分と100%メタノール溶出画分の双方で促進作用が認められたことから,複数の促進成分がステビアの持つ促進作用に関与すると予想された。

0018

0019

[C.各種有機溶媒による抽出分画]
1.方法
ステビア資材3gに対し,メタノール,クロロフォルム酢酸エチルアセトンの各100%溶液で24時間静置室温抽出をおこない,試験抽出液30mLを得た。抽出液はメンブラン濾過(0.45μm)した。このろ液の一部(ステビア乾物重4mgに相当する量)をろ紙にしみこませて乾燥後,10mLの粗寒天培地を用いたサンドイッチ寒天法によるバイオアッセイをおこなった。検定用の種子にはキュウリの発芽種子(5粒 /シャーレ1枚)を用い,暗所・25℃で3日間培養後,地上部(茎葉部)と地下部(根部)に分別して長さを測定した。なお,各試験区は2連で行い,各有機溶媒液のみを用いた試験区をそれぞれ対照区として設けた。

0020

2.結果と考察
抽出剤差異によるバイオアッセイの結果を表3ならびに図4に示した。図4を見ると,地上部と地下部の作用はほぼ連動しており,クロロフォルムおよびアセトン抽出画分では阻害作用が,メタノールおよび酢酸エチル画分では促進作用が見られた。いずれの場合も数値としては比較的低い値であったが,有意な差が認められた。

0021

0022

[結論]以上のA〜Cの実験の結果から,ステビアの促進成分は有機溶媒可溶の疎水性成分からなり,その成分は2成分以上から成る可能性の高いことが明らかになった。しかも,有機溶媒の中でもメタノールや酢酸エチルといった特定の有機溶媒に可溶の成分である可能性が高いことがわかった。従って,今後の研究を展開する上ではそうした性質を念頭に置き,大量分取に基づく同定操作が必要であると考えられる。なお,抽出溶媒の検討結果から判断すると疎水性成分のうち,中極性成分である可能性が高いと考えている。

0023

ステビアの地上部、地面からおよそ15cm程から上部の葉とを用い、これを乾燥させて、乾燥させた葉部、茎部を双方とも10ミクロンメートル以下に粉砕する。粉砕した葉部と茎部を混合し、ステビア混合物を得て、このステビア混合物10kgを精製水120リットルに入れ、常温より加熱して、しばしば穏やかに撹拌しながら数時間抽出を続ける。その後常温まで冷却し、その後ほぼ140メッシュの大きさでろ過を行ないろ液を得る。このろ液を取り出し、さらに80℃ほどの温度で1時間ほど加熱撹拌を行なう。上記ろ液を加熱撹拌後、糖度8度ほど(固形物濃度およそ8w/v%)まで減圧濃縮を行なう。濃縮された溶液をさらにほぼ0.45マイクロメートル以下の大きさにてろ過する。得られたろ液をステビア抽出液とする。

0024

このステビア抽出液に高温焼成骨粉ミネラル抽出液を恒pH酸素水に混合して得た活性ミネラル液を加えてなる液体が本発明植物成長促進資材である。上記活性ミネラル液の一例として、神奈川県ヶ崎市矢1331−6所在有限会社テクノグリーンが製造する商品名「カルビック705」が好適であり、この「カルビック705」の主成分は次の通りである。

0025

0026

そして、上記ステビア抽出液と活性ミネラル液との体積比は、1:9〜2:3の範囲がよく、この範囲以外であると、植物の成長阻害を起こすおそれがあるか発育促進が得られない。そして、ステビア抽出液と活性ミネラル液の好ましい混合比は、その体積比が概略1:4の割合である。

0027

さらに、本発明では、上記ステビア抽出液と活性ミネラル液とに加えてイオン交換水を混合してもよい。そして、好ましくはこれらステビア抽出液と活性ミネラル液とイオン交換水との体積比は概略1:4:1である。

0028

さらに、本発明では、上記各混合液を水によって500〜2000倍に希釈して使用するが、これら希釈したものも本発明植物成長促進資材である。

0029

次に、発明者らは、本発明植物成長促進資材によって野菜の成長に及ぼす効果を確認するため、次の実験を行った。この実験ではステビア抽出液と活性ミネラル液とを体積比で1:4に混合したものを使用した。
1.実験内容
実験目的:本発明植物成長促進資材の野菜の成長に及ぼす効果
◎実験場所:玉川大学農学部環境情報センター
2.実験方法
◎実験方法:調合した用土を各プランターに入れ、播種後1〜2週間育苗した定植、定植時及び以後1〜4週間毎に一回葉面散布又は土壌潅水、対照区には、本発明植物成長促進資材の代わりに水道水を用い、本発明植物成長促進資材使用区と同様の使用方法をとった。
◎実験数: 8種類の葉物野菜について各5株定植し実験。
使用液: 本発明植物成長促進資材の希釈液A:500倍液、B:1,000倍液、C:2,000倍液
3.評価方法
評価項目:下表に示す6項目について測定評価
◎数値は対照区に対する定植後6〜7週間後の測定値比較
4.実験結果

0030

0031

5、考察
散水使用による実験例は1例のみで、他は葉面散布であり、データ的には成長促進に対する効果の有為性をみることができる。
◎本発明植物成長促進資材の希釈液使用による生重量、乾物重量対象区に比べて増加が顕著であり、収量増加に対する効果ははっきりでている。

発明の効果

0032

本発明植物成長促進資材によれば、野菜や果物のバランスのよい養分吸収と生育促進を助長し、野菜や果物における糖度の上昇、日持ちの向上、さらには病気に対する抵抗力の向上等を達成するものである。また、本発明植物成長促進資材及びその製造方法によれば、ステビア抽出液を用いて発酵させることなく、短期間で植物の成長に有効であり、しかも品質に均一性、安定性がある製品を提供することができる。

図面の簡単な説明

0033

図1溶媒分画法を示す図
図2溶媒分画法で得られた5画分のバイオアッセイの結果を示す図
図3DAX8樹脂による疎水系クロマトグラフィーによって得られた各画分のバイオアッセイの結果を示す図
図4抽出剤の差異によるバイオアッセイの結果を示す図

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 果樹あるオフィス株式会社の「 栽培方法」が 公開されました。( 2021/09/30)

    【課題】 簡単な設備及び安価な運用コストでインドア栽培を実現でき、しかもインテリア性を持たせること。【解決手段】農作物を栽培する栽培領域を垂直方向に複数段に配置した栽培機構101であって、各段の栽培... 詳細

  • 株式会社大林組の「 人工培地構造体、栽培装置及び栽培方法」が 公開されました。( 2021/09/30)

    【課題】植物の根の環境を良好に制御することを可能にする人工培地構造体、栽培装置及び栽培方法を提供する。【解決手段】栽培装置10は、人工培地構造体11を備える。人工培地構造体11は、内部に排液及び通気の... 詳細

  • 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構の「 葉面積算出方法及び収穫量予測方法」が 公開されました。( 2021/09/30)

    【課題】撮影した画像データのスケールの推定を容易にすることで葉投影面積を容易に算出できる葉面積算出方法、及びこの葉面積算出方法によって算出される葉投影面積を用いる収穫量予測方法を提供すること。【解決手... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ

特許:約8,000万件, クラウドファンディング:約100万年, 科研費・グラントデータ:約500万件, 発明者・研究者情報:約600万人