Пищевой продукт, содержащий продукты метаболизма красных фотосинтетических бактерий и штамм rhodopseudomonas capsulata fermbp-7434, используемый для его получения

 

Изобретение относится к биотехнологии. Пищевой продукт содержит продукты метаболизма, полученные путем культивирования смешанных клеток красных фотосинтетических бактерий, в часности штамма Rhodopseudomonas capsulata FERMBP-7434 с молочнокислыми бактериями. При этом пищевой продукт содержит бактериохлорофилл 0,6-1,9 мас.% и каратиноидные материалы 2,4-4,0 мкмоль/г. Пищевой продукт способствует сохранению здоровья человека в хорошем состоянии или его восстановлению даже при малой дозе. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 табл.

Настоящее изобретение относится к красным (пурпурным) фотосинтетическим бактериям, полезным для сохранения или улучшения здоровья, а также к полезному для здоровья пищевому продукту, полученному с помощью указанных бактерий.

В патентной заявке Японии Tokukaisho №47-25379, не проходившей экспертизу, указано, что красные фотосинтетические бактерии можно использовать для обработки сточных отходов. Красные фотосинтетические бактерии представляют собой красные несерные бактерии (Anthiorhodaceae) и красные серные бактерии (Thiorhodaceae).

Однако указанная заявка не описывает и не указывает того, что прием внутрь красных фотосинтетических бактерий является эффективным средством сохранения или улучшения здоровья.

Задачей настоящего изобретения является получение штамма красных фотосинтетических бактерий и полезного для здоровья пищевого продукта, приготовленного с использованием указанных бактерий и представляющего собой эффективное средство сохранения и улучшения здоровья.

Авторы настоящего изобретения для создания этого изобретения в результате интенсивного исследования красных фотосинтетических бактерий, инкубированных различными способами с целью решения вышеуказанной задачи, установили, что красные фотосинтетические бактерии, инкубированные при специфических условиях, являются эффективными для сохранения или улучшения здоровья.

Вкратце, красные фотосинтетические бактерии согласно настоящему изобретению отличаются тем, что представляют собой штамм Rhodopseudomonas capsulata FERMBP-7434, обеспечивающий решение задачи изобретения.

В соответствии с вышеуказанной задачей применение штамма FERMBP-7434 обеспечивает стабильное получение полезного пищевого продукта, который является чрезвычайно эффективным для сохранения или улучшения здоровья.

Для решения поставленной задачи полезный пищевой продукт согласно настоящему изобретению отличается тем, что содержит метаболический продукт, полученный путем инкубации красных фотосинтетических бактерий таким образом, чтобы заставить красные фотосинтетические бактерии вырабатывать вязкий материал.

В соответствии с вышеприведенной задачей прием внутрь метаболического продукта, который получают путем инкубации красных фотосинтетических бактерий таким образом, чтобы заставить красные фотосинтетические бактерии вырабатывать вязкий материал, может улучшать или сохранять здоровье пациента, принимающего указанный метаболический продукт.

Предпочтительно фотосинтетические бактерии представляют собой Rhodopseudomonus spp. Более предпочтительно фотосинтетические бактерии представляют собой Rhodopseudomonas capsulata. Еще более предпочтительно фотосинтетические бактерии представляют собой Rhodopseudomonas capsulata FERMBP-7434.

В соответствии с вышеприведенной задачей возможно обеспечить дополнительное улучшение и сохранение здоровья.

Для более полного понимания природы и достоинств изобретения далее приведено подробное описание со ссылками на чертеже.

На чертеже представлено графическое изображение спектра поглощения раствора эфира, применяемого для качественного определения каротиноидных материалов в образце 1 полезного пищевого продукта (TFK-RC) согласно настоящему изобретению.

Ниже описан вариант реализации настоящего изобретения.

Полезный для здоровья пищевой продукт (TFK-RC) согласно настоящему изобретению содержит продукт метаболизма фотосинтетических бактерий, который получают из жидкой среды путем инкубации бактериального раствора, содержащего фотосинтетические бактерии и предпочтительно молочнокислые бактерии молочной кислоты, чтобы получить большое количество вязкого материала из фотосинтетических бактерий. Иными словами, полезный для здоровья пищевой продукт получают, например, путем фильтрации жидкой среды посредством центрифугирования и обезвоживания сконцентрированной биомассы, которая представляет собой осадок, включающий всю биомассу с продуктом метаболизма фотосинтетических бактерий без фильтрата, удаленного, например, способом сушки сублимацией.

Полученный таким образом полезный для здоровья пищевой продукт (TFK-RC), как показано ниже, не обладает токсичностью, и регулярный прием полезного пищевого продукта (TFK-RC) не дает каких-либо побочных эффектов. Более того, наблюдали улучшение состояния здоровья у больных, которые принимали от 30 до 360 мг, более предпочтительно от 60 мг до 240 мг полезного пищевого продукта (TFK-RC) в день в период, например, от одной недели до 6 месяцев, если прием был одноразовым или предпочтительно был разделен на четыре раза (утром, в полдень, вечером и перед сном). Больные страдали, например, от рака в начальной стадии, лимфогранулемы, тяжелого диабета, тяжелой депрессии, тяжелого сердечного заболевания, тяжелого кожного заболевания (включая атопический дерматит), импотенции, эпилепсии, гипертонии (включая низкое кровяное давление), хронического запора, хронической диареи, бессонницы, менструальных болей, острой пневмонии, нарушения вегетативной регуляции, церебральной эмболии или полипа толстой кишки. Прием производился с согласия больных и их лечащего врача.

На этом основании сделали вывод, что полезный для здоровья пищевой продукт (TFK-RC) улучшает аутоиммунитет у пациентов, при этом полезный пищевой продукт (TFK-RC), возможно, оказывает влияние на улучшение состояния здоровья у принимающих его пациентов, даже, если система его функционирования неизвестна. Более того, показали, что полезный пищевой продукт (TFK-RC) является эффективным для поддержания здоровья у здоровых лиц, принимавших этот продукт.

Фотосинтетические бактерии представляют собой, например, красные несерные бактерии, которые являются красными фотосинтетическими бактериями Anthiorhodaceae Rhodopseudomonus, более предпочтительно Rhodopseudomonas capsulata или особенно предпочтительно штамм Rhodopseudomonas capsulata FERMBP-7434, который был помещен в хранилище международного агентства по микроорганизмам.

Хранилище международного агентства находится в Национальном институте биологических наук и технологии человека и Национальном институте прогрессивных промышленных наук и технологии по адресу 1-3, Higashi, 1-chome, Tsukuba-shi, Ibaraki, Japan (почтовый индекс 305-8566). Штамм FERMBP-7434 был помещен под международным контролем в хранилище 18 января 2001 года по требованию перевода в хранилище в соответствии с условиями Будапештского соглашения Бикокеньо № Р-17654, ранее этот штамм был помещен в международное хранилище под местным контролем 18 ноября 1999 года (дата первоначального помещения в хранилище). Наименование депозитора: Biochem Industrial Co., Ltd. (представитель: Nobuhiro TODA). Адрес депозитора: 2-25-D407, 1-chome, Wadayamadori, Hyogo-ku, Kobe-Shi, Hyogo, Japan.

Молочнокислые бактерии могут представлять собой, например, Lactobacillus spp. или Streptococcus spp. Lactobacillus spp. может представлять собой, например, Lactobacillus bulgalicus и Lactobacillus acidophilus. Streptococcus spp может быть, например, Streptococcus lactis и Streptococcus thermophilus.

Ниже описана процедура инкубации бактериального раствора. В начале инкубации бактерии и жидкую среду (рН от 6,0 до рН 8,5), содержащую органические материалы, главным образом низшие жирные кислоты (по меньшей мере одна из насыщенных жирных кислот и ненасыщенная жирная кислота), вылили в прозрачный бак для выращивания посевного материала. Инкубацию проводили в указанном баке при освещении светом с силой от 3000 люкс до 10000 люкс при температуре в пределах от 23°С до 39°С и при анаэробных условиях. Инкубация достигала стационарной фазы не позднее чем через 72 часа, поэтому из жидкой среды можно было получить концентрированные бактерии. Жидкая среда в качестве факторов роста содержала биотин, тиамин и ниацин.

Условия инкубации описаны ниже более подробно. Вначале в смесительном баке для питательной среды приготовили основную среду из смеси инкубационных субстанций (NH₄)₂SО₄, KH₂PО₄, MgSО₄·7H₂О, NaCl, NaHCO₃ и дрожжевого экстракта (включая вышеуказанные факторы роста). В случае инкубации несерных бактерий в основную среду добавляли низшие жирные кислоты, в частности уксусную кислоту, пропионовую кислоту и молочную кислоту, которые были в форме натриевой соли, чтобы получить жидкую среду (например, с рН 7,0). Кроме того, в случае инкубации красных серных бактерий в основную среду добавляли Na₂S·9H₂O и корректировали раствор с помощью КОН, чтобы получить жидкую среду (с рН от 8,2 до 8,5).

Далее, жидкую среду перенесли из смесительного бака для питательной среды в герметичный освещенный бак для выращивания посевного материала. Затем посеяли в герметичном освещенном баке для выращивания посевного материала в качестве фотосинтетических бактерий, например, штамм Rhodopseudomonas capsulata FERMBP-7434, который представлял собой несерные бактерии (Athiorhodaceae).

В данном случае бытовые отходы или жидкие отходы шочу (японская дистиллированная сульфатная варочная жидкость), в которых образовывались органические кислоты, можно выливать непосредственно в герметичный освещенный бак для выращивания посевного материала вместо жидкой среды. Следует отметить, что фотосинтетические бактерии такого типа кроме органических кислот, которые образуют жидкую среду, усваивают также крахмал, глюкозу, сахарозу, спирт и другие высокомолекулярные углеводы, хорошо разрастаясь при этом, если сосуществуют различные гетеротрофные бактерии. Поэтому в герметичном освещенном баке для выращивания посевного материала более эффективно производить посев различных гетеротрофных бактерий, в частности вышеуказанных молочнокислых бактерий совместно с фотосинтетическими бактериями, добавляя в жидкую среду указанные высокомолекулярные углеводы. Кроме того, газообразный водород, который образуется в процессе инкубации фотосинтетических бактерий, можно хранить в резервуаре для использования в качестве топлива.

Таким образом, бактериальный раствор, который инкубировали до оптимального уровня в герметичном освещенном баке для выращивания посевного материала, превратили в концентрированную биомассу путем сбора бактерий с помощью центробежного сепаратора непрерывного действия. Затем концентрированную биомассу подвергли сушке сублимацией для получения обезвоженной биомассы. В вышеуказанном способе при переносе раствора инкубированного материала в центробежный сепаратор непрерывного действия можно непрерывно получать идентичные фотосинтетические бактерии, если, например, 20% всего раствора непрерывно остается в баке для выращивания посевного материала, таким образом, чтобы жидкую среду, приготовляемую в смесительном баке для питательной среды, пополнять на 20% от количества жидкой среды.

Следует отметить, что причина, по которой в данном способе использовали герметичный освещенный бак для выращивания посевного материала, заключается в том, что фотосинтетические бактерии оптимально растут в анаэробной атмосфере и при освещении (от 3000 люкс до 10000 люкс). Кроме того, герметичный освещенный бак для выращивания посевного материала может быть снабжен мешалкой для перемешивания жидкой среды. Наличие мешалки может повысить скорость роста бактерий.

Ниже приведен пример инкубации фотосинтетических бактерий. Вначале в смесительный бак для питательной среды, содержащий 1×10³ см³ (1 литр) воды добавили:

(NH₄)₂SO₄ 0,3 г

КН₂РO₄ 0,5 г

МgSO₄·7Н₂O 0,2 г

NaCl 0,5 г

NаНСО₃ 0,2 г

Дрожжевой экстракт 0,01 г

Вышеуказанные питательные компоненты смешали с водой для получения основной среды. Кроме того, в базовую среду добавили 0,4% по массе уксусной кислоты в форме натриевой соли и 5% по массе сахарозы, а затем откорректировали примерно до рН 7,0 для получения жидкой среды. Затем перенесли жидкую среду в герметичный освещенный бак для выращивания посевного материала.

Бак для выращивания посевного материала, изготовленный из прозрачного материала, в частности из стекла, имел цилиндрическую форму и освещался флуоресцентными лампами, расположенными вокруг бака на одинаковом расстоянии, чтобы обеспечить равномерное освещение внутренней части бака. При этом бак был снабжен мешалкой, размер лопастей которой был равен радиусу бака. Поэтому в указанном баке было легко инкубировать в анаэробной атмосфере фотосинтетические бактерии в большом количестве.

После этого сделали посев раствора штамма Rhodopseudomonus capsulata FERMBP-7434 (бактериальная концентрация 10⁶ клеток/см³) в 20% по объему от всего раствора в баке для выращивания посевного материала, затем сделали посев небольшого количества молочнокислых бактерий (Lactobacillus bulgalicus, бактериальная концентрация 10⁶ клеток/см³). Жидкую среду перемешали со скоростью вращения мешалки 10 оборотов в минуту, при температуре инкубации 30°С и силе света 10000 люкс. Через 8 часов рост фотосинтетических бактерий достиг своего оптимума (стационарная фаза). При этом в баке для выращивания посевного материала было получено большое количество вязкого материала в процессе роста фотосинтетических бактерий.

Эту жидкую среду перенесли в центробежный сепаратор непрерывного действия (sharp less type) для того, чтобы собрать и сконцентрировать бактерии. Сконцентрированную биомассу подвергли сушке сублимацией и получили таким образом биомассу. Полученную биомассу можно было высеять и получить в соотношении примерно 5 г на 1×10³ см³ (1 литр) жидкой среды. Как показано ниже, полученная при этом биомасса была вполне активной.

Ниже поясняется способ сушки сублимацией. Вначале полученную концентрированную биомассу (примерно 10¹¹ клеток/см³) заморозили для хранения в морозильной камере. В процессе сушки сублимацией около 4×10³ см³ (4 литра) расплавили естественным путем (около 12 часов), затем примерно равномерно распределили между 9 отсосными склянками объемом 1,2×10³ см³ (примерно по 440 см³ в каждой склянке).

Затем в баке предварительного замораживания (-45°С), который предварительно заполнили раствором с низкой температурой замерзания, например метанолом, обеспечили касание дна отсосных склянок с указанным низкозамерзающим раствором с помощью устройства для предварительного замораживания при вращении отсосных склянок таким образом, чтобы концентрированная биомасса в отсосной склянке была снова заморожена и образовала тонкую пленку вдоль внутренней стенки отсосной склянки (система была настроена так, чтобы толщина замороженной биомассы в отсосной склянке составляла около 8 мм, а время замораживания - около 20 минут). Замороженную концентрированную биомассу выдерживали в устройстве для замораживания до тех пор, пока не произошло замораживание содержимого во всех 9 склянках.

Затем внутреннюю часть ловушки устройства сублимационной сушки охладили до -45°С. Через один час после этого (т.е. после окончания охлаждения ловушки) включили вакуумный насос. После того как показание вакуумметра стало менее 26 Па, предпочтительно от 4 до 6 Па, к ловушке присоединили соответствующие отсосные склянки. Таким образом, соответствующие отсосные склянки были связаны с вакуумным насосом через ловушку. Затем началась сушка замороженной биомассы, находящейся внутри соответствующих отсосных склянок, при комнатной температуре (от 20°С до 30°С). Время сушки, которое зависит от величины комнатной температуры, составляло около 40 часов. Следует отметить, что в вышеприведенном примере в качестве способа сушки концентрированной биомассы использовали сублимационную сушку, однако возможно также применение сушки распылением в качестве альтернативного способа.

Полученную таким образом высушенную биомассу измельчали, например, с помощью дробильного устройства пропеллерного типа (мельница для помола проб), в котором скорость вращения пропеллера составляла около 15000 об/мин, с целью измельчения высушенной биомассы в порошок. К другим способам измельчения в порошок относятся, например, помол струйной мельницей и помол шаровой мельницей.

Высушенную и превращенную в порошок биомассу можно использовать как полезный пищевой продукт (TFK-RC) в полученном состоянии. В альтернативном варианте высушенную порошкообразную массу можно переработать в форму таблетки с целью простоты приема. Для получения таблеток можно использовать, например, таблетировочную машину с высокой скоростью вращения. В процессе изготовления таблетки можно получать таблетку без применения наполнителя, в частности лактозы, связующего агента и выделяющего агента, в частности стеарата магния. Следует отметить, что в случае необходимости можно применять наполнитель для корректирования дозы.

В приведенном выше примере использовали штамм Rhodopseudomonas capsulata FERMBP-7434. Однако можно использовать и другие фотосинтетические бактерии, в частности Chromatium vinosum семейства Thiorhodaceae или Rhodospirillum Rubrum семейства Athiorhodaceae.

Количественное определение бактериохлорофилла и каротиноидных материалов в полезном пищевом продукте (TKF-RC) проводили, исходя из "способа фотосинтетического исследования" (Sakae Kato, Kyoritsu Publishing Company: 1981).

Ниже описан способ количественного определения бактериохлорофилла. Вначале отобрали и взвесили около 10 мг образца высушенного полезного пищевого продукта (TFK-RC) и приготовили его суспензию в физиологическом растворе объемом 100 мм³ (мкл). Затем добавили 4,9 см³ смеси ацетона и метанола (объемное отношение 7:2). После этого экстрагировали бактериофилл. Экстракт разбавили соответствующим образом. Измерили коэффициент поглощения раствора при длине волны 770 нм. Концентрацию бактериохлорофилла рассчитали, пользуясь следующей формулой (1):

Ниже описано количественное определение бактериохлорофилла в 5 образцах 1-5 полезного пищевого продукта (TFK-RC), изготовленного описанным выше способом. Результаты количественного определения представлены в таблице 1.

Следует отметить, что коэффициент поглощения (при 770 нм), обозначенный в таблице 1 как А₇₇₀, представляет собой значение, приведенное к объему экстрагированного раствора биомассы (5 см³).

Результаты показали, что содержание (% по массе) бактериофилла в полезном пищевом продукте (TFK-RC) находится в пределах от 0,2 до 3,0, предпочтительно от 0,6 до 1,9.

Кроме того, вследствие измерения коэффициента поглощения при длине волны 770 нм (красная область) при количественном определении бактериофилла было отмечено отсутствие какого-либо влияния на результат измерения даже в тех случаях, когда в разбавленном растворе содержались каротиноидные материалы.

Ниже поясняется способ количественного определения каротиноидных материалов. Вначале отобрали и взвесили около 10 мг образца высушенного полезного пищевого продукта и приготовили его суспензию в метаноле, прокипятили в течение одной минуты для экстрагирования и охладили с помощью льда. Верхний плавающий слой отделили с помощью центробежной сепарации. Из осадка снова получили суспензию в метаноле. Экстракцию повторяли, например, три раза до получения бесцветного экстракта.

В метанольный экстракт добавили диэтиловый эфир в количестве, равном количеству метанольного экстракта, а также двойное количество воды и провели экстракцию раствором эфира. Затем отделили раствор эфира и обезводили его. Отмерили 6 см³ полученного таким образом раствора эфира и измерили его спектр поглощения.

Определили длину волны максимального поглощения в диапазоне спектра поглощения от 400 до 550 нм и измерили коэффициент поглощения при длине волны максимального поглощения. С помощью коэффициента поглощения рассчитали содержание каротиноидных материалов по следующей формуле (2):

где С - содержание каротиноидного материала (моль);

D - коэффициент поглощения при длине волны максимального поглощения;

v - объем эфирного раствора (10³ см³, т.е. один литр);

1,4×10⁵ - средний коэффициент молекулярного поглощения каротиноидного материала.

Поскольку максимальное поглощение каротиноидных материалов происходит в диапазоне от 400 до 550 нм, измерили длину волны максимального поглощения в этом диапазоне спектра поглощения (см. чертеж) эфирного раствора. Количественное содержание каротиноидных материалов определяли, исходя из коэффициента поглощения на длине волны максимального поглощения.

Ниже, в таблице 2 представлены результаты количественного определения каротиноидных материалов для образцов 1-5 соответственно. Кроме того, спектр поглощения образца 1 показан на чертеже. Спектры поглощения остальных образцов 2-5 имели такую же форму.

Результаты в таблице 2 показывают, что содержание (мкмоль/г) каротиноидных материалов в полезном пищевом продукте (TFK-RC) находится в пределах от 0,5 до 7,5, предпочтительно от 2,4 до 4,0.

Аббревиатура A.M.W. означает длину волны максимального поглощения

Кроме того, согласно результатам, представленным в таблице 1, поскольку поглощение не определялось в видимой зоне при длинах волн более 600 нм, было установлено, что в большинстве случаев эфирный экстракт содержал бактериохлорофилл в количестве, меньшем, чем предел его обнаружения. Таким образом, указанный способ количественного определения каротиноидных материалов дает результаты, на которые не оказывает влияние наличие бактериохлорофилла, содержащегося в полезном пищевом продукте (TFK-RC).

После этого соответствующие образцы 1-5 и промытые водой пробы образцов 1-5 подвергли гидролизу в кислой среде, а затем провели количественное определение указанных ниже нейтральных моносахаридов способом жидкостной хроматографии высокого разрешения.

Способ количественного определения описан ниже. Вначале для получения промытых водой проб образцов взвесили и поместили в центрифужную пробирку около 0.5 г каждого образца. Добавили в центрифужную пробирку 25 см³ воды, перемешали, подвергли ультразвуковой экстракции в течение 3 минут, а затем провели центробежную сепарацию (12000 об/мин в течение 5 минут) для удаления верхнего плавающего слоя. Добавили к осадку в центрифужной пробирке 25 см³ воды и дважды повторили процесс промывки водой таким же образом.

Добавили к полученному осадку 25 см³ ацетона для удаления воды, перемешали и провели центробежную сепарацию (12000 об/мин в течение 5 минут) для удаления верхнего плавающего слоя. После удаления ацетона, оставшегося в центрифужной пробирке, потоком азота высушили осадок на воздухе и получили пробу, промытую водой.

Ниже описана процедура приготовления раствора испытуемого образца. Вначале взвесили от 0,3 до 0,6 г каждого образца и от 0,3 до 0,6 г каждой пробы, промытой водой, и добавили к образцам и пробам 4 см³ 72% серной кислоты. Затем образцы перемешивали в течение одного часа при комнатной температуре (промытые водой пробы перемешивали в течение двух часов).

После этого образцы и промытые водой пробы разбавили 112 см³ воды (концентрация серной кислоты: 4%) и подвергли гидролизу в автоклаве (121°С) в течение одного часа. Затем образцы и промытые водой пробы охладили до комнатной температуры, нейтрализовали 30% раствором (масса/объем) гидроксида натрия и довели водой их объемы до 200 см³. Далее профильтровали образцы и промытые водой пробы (фильтр №5В, поставлен компанией Advantech Toyo Co., Ltd.), а затем профильтровали через мембранный фильтр с диаметром пор 0,45 мкм и получили фильтрат, используемый в качестве раствора испытуемого образца.

Содержание моносахаридов (глюкозы, рибозы, рамнозы и фукозы) определяли способом жидкостной хроматографии.

В образцах полезного пищевого продукта (TFK-RC), подвергнутых гидролизу в кислой среде, перед промывкой содержание (% по массе) глюкозы составляло в пределах от 2,4 до 7,5, более предпочтительно от 3,5 до 6,5, содержание (% по массе) рибозы составляло в пределах от 0,3 до 1,1, более предпочтительно от 0,4 до 1,1, содержание (% по массе) рамнозы составляло в пределах от 1,0 до 3,3, более предпочтительно от 1,2 до 3,0, содержание (% по массе) фукозы составляло в пределах от 0,6 до 2,6, более предпочтительно от 0,8 до 2,4.

Кроме того, согласно результатам измерения, в образцах полезного пищевого продукта (TFK-RC), подвергнутых гидролизу в кислой среде, после промывки содержание (% по массе) глюкозы составляло в пределах от 0,8 до 3,3, более предпочтительно от 1,0 до 3,0, содержание (% по массе) рибозы составляло в пределах от 0,2 до 1,0, более предпочтительно от 0,3 до 0,9, содержание (% по массе) рамнозы составляло в пределах от 0,4 до 2,0, более предпочтительно от 0,5 до 1,6, содержание (% по массе) фукозы было менее 0,6, более предпочтительно менее 0,5.

Результаты измерения для пяти образцов представлены в таблице 3. Результаты показывают содержание (г) на 100 г полезного пищевого продукта (TFK-RC). Аббревиатура НО в таблице 3 означает, что содержание составляет менее, чем предел обнаружения (0,2 г/100 г).

Далее, провели испытание полезного пищевого продукта (TFK-RC) на острую пероральную токсичность (испытание на предельное содержание).

Указанное испытание на острую пероральную токсичность (испытание на предельное содержание) полезного пищевого продукта (TFK-RC) производили на мышах в соответствии с директивой ОЭСР (Организация экономического сотрудничества и развития) по испытанию химических веществ (1987).

Испытуемой группе самцов и самок мышей вводили перорально одноразовую дозу образца 2,000 мг/кг, в то время как контрольной группе мышей перорально давали один раз дистиллированную воду в качестве контрольного растворителя. В результате у испытуемых животных не наблюдали ни каких-либо нарушений, ни смертельных случаев. Поэтому приняли, что величина LD₅₀ (доза с вероятностью летального исхода 50%) для одноразового перорального введения испытуемым мышам больше или равна 2,000 мг/кг для самцов и самок мышей.

Ниже поясняется процедура испытания. Вначале приготовили суспензию образца полезного пищевого продукта (TFK-RC) в дистиллированной воде для получения 100 мг/см³ испытуемого раствора.

Подготовку испытуемых животных проводили следующим образом. Вначале приобрели у компании Japan SLC Со. самцов и самок мышей типа ICR в возрасте 4 недель. После предварительной выдержки мышей в течение примерно одной недели для проверки отсутствия нарушений их общего состояния использовали мышей для испытания. Испытуемых животных поместили в клетки, изготовленные из поликарбоната, которые содержали по 5 испытуемых животных соответственно, и содержали их в питомнике, где были установлены комнатная температура 23±2°С и время освещения 12 часов в день. Корм (твердый корм для мышей и крыс, лабораторная партия MR производства компании Japan agricultural products industry Co., Ltd.) и питьевую воду (водопроводную воду) давали без ограничения.

Процедура испытания заключалась в следующем. Испытуемая и контрольная группы включали по 10 самцов и самок мышей соответственно. Перед введением дозы испытуемых животных выдержали примерно в течение 4 часов в связанном состоянии. После взвешивания самцам и самкам мышей испытуемой группы принудительно с помощью желудочного зонда ввели перорально одноразовую дозу испытуемого раствора, при этом величина введенной дозы образца составляла 2000 мг/кг. В контрольной группе таким же образом ввели 0,6 см³ дистиллированной воды самцам и 0,5 см³ дистиллированной воды самкам.

Период наблюдения составлял 14 дней. В день введения наблюдение проводили с большой частотой. Начиная со следующего дня, наблюдение проводили один раз в день. На 7 и 14 дни после введения взвесили животных и провели сравнительный анализ между группами с помощью критерия Стьюдента с уровнем значимости 5%. После окончания периода наблюдения всех испытуемых животных анатомировали. Результаты испытания представлены в таблице 4. В скобках в таблице 4 указано количество животных.

В период наблюдения у самцов и самок отсутствовали смертельные исходы. Какие-либо нарушения у самцов и самок также отсутствовали в период наблюдения. Что касается взвешивания животных на 7 и 14 дни после введения препарата, то, как видно из таблицы 4, отличия в увеличении веса между группами как для самцов, так и для самок не наблюдали. После анатомирования по окончании периода наблюдения каких-либо нарушений во внутренних органах всех испытуемых животных, как самцов, так и самок, не выявлено.

Директива ОЭСР по испытанию химических веществ (1987) предписывает обязательное проведение интенсивного испытания для определения величины LD₅₀ в случае наблюдения смертельного исхода при дозировке 2000 мг/кг.

Однако при такой дозировке в вышеописанном испытании случаев смертельного исхода не наблюдали, при анатомировании каких-либо нарушений также не выявили. На этом основании установили, что величина LD₅₀ для одноразового перорального введения испытуемым мышам была большей или равной 2000 мг/кг как для самцов, так и для самок.

Таким образом, показали, что полезный пищевой продукт (TKF-RC) согласно настоящему изобретению не оказывает вредного воздействия на организм человека даже в случае регулярного приема полезного пищевого продукта (TKF-RC).

Далее приведено описание морфологических характеристик, условий выращивания и физиологических характеристик Rhodopseudomonas capsulata.

а. Морфологические характеристики

Rhodopseudomonas capsulata содержит жгутик и является весьма подвижной. Как правило, они представляют собой короткие бактерии (ширина 0,5 мкм × длина 1,0 мкм), однако некоторые из них являются длинными бактериями (ширина от 0,5 мкм до 0,7 мкм × длина 6,0 мкм), в зависимости от типа жидкой среды и периода инкубации. Иными словами, они обладают полиморфизмом.

б. Условия выращивания

в. Физиологические характеристики

1) Оптимальные условия выращивания рН 7,2, температура 27°С, анаэробное выращивание, освещение 10000 люкс

2) Условия, позволяющие выращивание

рН 6,0 до рН 8,5, температура от 23°С до 39°С, от аэробного до анаэробного выращивания в темноте до выращивания при освещении

3) Характеристика грам-окрашивания

Отрицательная

4) Антикислотная характеристика

Положительная

5) Образование индола

Отрицательно

6) Образование сероводорода

Отрицательно

7) Способность связывания газообразного азота

Положительная

8) Осуществляет также денитрификацию в азотной среде, где азотная кислота восстанавливается и превращается в газообразный N2 в противоположность связыванию азота.

9) Образование каталазы

Положительно

10) Разжижение желатина

Отрицательно

11) Гидролиз крахмала

Отрицательно

12) Способность к окислению метиленового синего восстановительного типа или метилового (или бензилового) пигмента Biorodien восстановительного типа

Положительная

13) Требует таких факторов роста, как биотин, тиамин и никотиновая кислота.

Из приведенного описания очевидно, что изобретение может иметь различные варианты исполнения. Такие варианты не следует рассматривать как отклонение от сути и области распространения изобретения, при этом подразумевается, что все соответствующие модификации, очевидные для специалистов в данной области, включены в область распространения прилагаемой формулы изобретения.

Как описано выше, красные фотосинтетические бактерии согласно настоящему изобретению представляют собой штамм Rhodopseudomonas capsulata FERMBP-7434.

Таким образом, благодаря тому, что красные фотосинтетические бактерии являются штаммом FERMBP-7434, описанная выше система может обеспечить устойчивый полезный пищевой продукт, который обладает превосходной функцией сохранения и улучшения здоровья.

Полезный пищевой продукт согласно настоящему изобретению содержит метаболический продукт, полученный путем инкубации фотосинтетических бактерий таким образом, чтобы фотосинтетические бактерии вырабатывали вязкий материал.

В результате, вследствие того что полезный пищевой продукт содержит метаболический продукт, полученный путем инкубации фотосинтетических бактерий таким образом, чтобы фотосинтетические бактерии вырабатывали вязкий материал, описанная выше система может обеспечивать полезный пищевой продукт, прием которого может сохранять или улучшать здоровье.

Формула изобретения

1. Пищевой продукт, характеризующийся тем, что он содержит продукты метаболизма, полученные путем инкубации красных фотосинтетических бактерий таким образом, что красные фотосинтетические бактерии вырабатывают вязкий материал, при этом указанный пищевой продукт содержит бактериохлорофилл в пределах 0,6-1,9 мас.%; каротиноидные материалы в пределах 2,4-4,0 мкмоль/г.

2. Пищевой продукт по п.1, отличающийся тем, что красные фотосинтетические бактерии представляют собой Rhodopseudomonas capsulata.

3. Пищевой продукт по п.1, отличающийся тем, что красные фотосинтетические бактерии представляют собой штамм Rhodopseudomonas capsulata FERMBP-7434.

4. Пищевой продукт по п.1, отличающийся тем, что совместно с красными фотосинтетическими бактериями инкубируют молочно-кислые бактерии.

5. Пищевой продукт по п.1, отличающийся тем, что после проведения кислотного гидролиза продукта и перед промывкой водой указанный пищевой продукт содержит глюкозу в пределах 2,4-7,5 мас.%, рибозу в пределах 0,3-1,1 мас.%, рамнозу в пределах 1,0-3,3 мас.% и фукозу в пределах 0,6-2,6 мас.%.

6. Пищевой продукт по п.5, отличающийся тем, что после проведения кислотного гидролиза продукта и перед промывкой водой указанный продукт содержит глюкозу в пределах 3,5-6,5 мас.%, рибозу в пределах 0,4-1,0 мас.%, рамнозу в пределах 1,2-3,0 мас.% и фукозу в пределах 0,8-2,4 мас.%.

7. Пищевой продукт по п.1, отличающийся тем, что после проведения кислотного гидролиза продукта и после промывки водой указанный пищевой продукт содержит глюкозу в пределах 0,8-3,3 мас.%, рибозу в пределах 0,2-1,0 мас.%, рамнозу в пределах 0,4-2,0 мас.% и фукозу в пределах до 0,6 мас.%.

8. Пищевой продукт по п.7, отличающийся тем, что после кислотного гидролиза продукта и после промывки водой указанный пищевой продукт имеет содержание глюкозы в пределах 1,0-3,0 мас.%, содержание рибозы в пределах 0,3-0,9 мас.%, содержание рамнозы в пределах 0,5-1,6 мас.% и содержание фукозы в пределах до 0,5 мас.%.

9. Штамм Rhodopseudomonas capsulata FERMBP-7434 для получения пищевого продукта по любому из пп.1-8.

РИСУНКИ

Рисунок 1