包含活体细胞或组织的胶囊制造技术

本发明专利技术涉及一种以所含活体细胞或组织为填充物、且该活体细胞或组织能够繁殖的胶囊。因可在胶囊内的繁殖，所以可提供细胞密度极高，而有利于例如调整胃肠功能的食品。本发明专利技术还提供一种保存稳定性好、发芽率可以保持在很高水平的由无缝软胶囊构成的人工种子，该无缝软胶囊最内层含有植物的不定胚、不定芽、多芽体、茎顶、生长点、原始球茎样组织、不定根、毛状根等，覆盖该最内层的内皮层使用固化油，而其外层由明胶、多糖类等生物降解性外皮膜构成。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及含有活体细胞或组织的胶囊及其应用。具体来说，本专利技术涉及以所含微生物、植物或动物的活体细胞或组织为填充物、且该细胞或组织可繁殖的胶囊，含有该胶囊的食品，以及保存稳定性好，播进土壤后可迅速发芽再分化的植物组织细胞组织的制成胶囊的人工种子。
技术介绍
自古以来，人们就食用将微生物作用于食品后得到的发酵食品。有代表性的发酵食品为酸乳。酸乳是将乳酸菌、双歧杆菌等(以下称乳酸菌等)作用于牛奶而得到的，制成酸乳食用后，乳酸菌等进入肠内，在肠内活动活跃，积极地发挥调整胃肠功能的作用。然而，到达机体的仍有活性的乳酸菌只是很少一部分，大部分都被胃里的强酸杀死了。为解决这个问题，人们正在研究将乳酸菌等放入肠溶性胶囊，送至肠内的课题(如特开平8-242763号公报)。但使用该技术的乳酸菌等是冷冻干燥制品，冷冻干燥乳酸菌等到吸收水分到再度表现出活性需要很长时间。因此，如果能将活体细胞送到肠内，可马上并充分发挥作用，故人们期盼使活体细胞到达肠内的技术。另一方面，生物工程日新月异的进步，影响到医药品的开发及植物改良等各个领域。在植物领域中，人们正在试图将可再分化的植物细胞组织(以下简称为“细胞组织”)制成人工种子。一般来讲，人工种子是通过将细胞组织分散到多糖类、可聚低分子或交联高分子溶液中，制成悬浊液，然后形成凝胶，由此将细胞组织包在凝胶内，形成珠状、平板状、棒状或纤维状制品。但是，如上所述，问题在于，将细胞组织包在凝胶内的人工种子，在室温下的抗干燥性差，制成后4天之内必须播种。因此，为防止干燥，需冷藏保存或保存在液体中，否则存活期到不了一个月，在农家的储物室或仓库等没有特殊冷藏设备的干燥场所很难保管。为解决这类干燥问题，人们正在尝试用石蜡或蜡等覆盖凝胶表面。根据这种尝试，尽管的确改善了保存的稳定性，但问题在于，石蜡或蜡稳定以致不易分解，因此播种在土内时不发芽，播种时必须一粒粒开口，很是不便，无法成为实用性强的人工种子。为此，人们需要不仅可作为食品使用，并且能在医药、农业等各个领域广泛使用的、将活体细胞封存、且可使其繁殖的技术。特别是在人工种子领域，特别要求可在没有冷藏设备、干燥的地方至少可保存3个月的、且播种到土壤里数日后即可发芽的人工种子。如果能得到这样的人工种子，就能广泛实用于植物，随着植物细胞组织培养技术、克隆技术以及病毒活性技术的发展，还可广泛用于农业、林业、园艺业、花卉业等。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术人等经过深入研究，结果发现可以制造内含活体细胞或组织的悬浊液的胶囊，该胶囊可应用于食品和农业领域。本专利技术提供一种包含活体细胞或组织的悬浊液的胶囊，在该液体内细胞或组织可以繁殖。本专利技术的更优选实施方式为，上述胶囊为无缝软胶囊。在优选实施方式中，上述细胞或组织为用于食品的细胞或植物组织。在优选实施方式中，上述细胞或组织为选自乳酸菌(包括双歧杆菌)、纳豆菌、面包酵母、酿造用酵母、酿造用丝状菌、单细胞藻类、多细胞藻类、食用植物以及食用植物组织中的1或2个以上的细胞。本专利技术还涉及含有上述胶囊的食品，含有上述胶囊的食品优选为果汁、蔬菜汁、健康饮料、加工乳、豆乳、果冻、酸乳、乳酸菌饮料、发酵乳、碳酸饮料、纯净水、以及布丁。而且，本专利技术还涉及包含可再分化的植物细胞组织悬浊液的人工种子，且该细胞或组织保存在该液体内。本专利技术还提供由具有最内层、覆盖该最内层的内皮层、以及覆盖该内皮层的外层的三层或三层以上结构的无缝软胶囊构成的人工种子。该最内层中含有可再分化的植物细胞组织(细胞组织)，该内皮层由以固化油为主要成分的内皮膜构成，且该外层膜为具有生物降解性的外皮膜。在优选实施方式中，上述外皮膜经过干燥处理。在优选实施方式中，上述可再分化的植物细胞组织选自不定胚、不定芽、多芽体、茎顶、生长点、原始球茎样组织、不定根、以及毛状根。而且，在优选实施方式中，上述内皮膜为常温下为固体的具有微生物降解性的固化油。另外，在优选实施方式中，上述外皮膜为选自蛋白质、多糖类、以及生物降解性塑料的微生物降解性外皮膜。附图说明图1为本专利技术人工种子的剖面示意图具体实施方式以前，由水系物质很难制成胶囊，所以只有干燥细胞才能制成胶囊，因此人们曾认为封闭在胶囊内的细胞或组织是不可能繁殖的，也完全没有尝试过。但本专利技术人等却首次成功地将水系物质胶囊化，细胞或组织尽管被封闭在胶囊内，却能存活，而且还可以繁殖，这样，就完成了本专利技术。根据本专利技术，例如以往只能输送经冷冻、干燥的乳酸菌、双歧杆菌等，仅能有缓慢的调整胃肠功能的作用。而通过使用活的乳酸菌、双歧杆菌等，将获得立竿见影、且强有力的促进胃肠功能的效果。而且由于细胞或组织在胶囊内可以繁殖，可获得具有更高菌体密度(如约1010个～1011个/g)的胶囊，故除上述食品领域外，还可广泛用于生物反应器、医药、医疗、人工种子等多个领域。在优选的实施方式中，胶囊内所含的液体(内容液)比例约为30％左右，所以，当菌体密度高时，内容液的菌体密度将达到3.3×1011个/ml。没有制成胶囊的活菌培养时很难到这样高的密度。而若在菌体培养后，再经浓缩达到这样高的密度，其悬浊液的粘度将非常高，因此，根据现有技术，很难制成胶囊。为此，本专利技术的实用性是明显的。本专利技术中的所谓“胶囊”是指具有外皮膜构造、且能够将含有细胞或组织的悬浊液或培养液密封于其中的结构的物质，该胶囊大部为球状，但也可是球状以外的其它形状。作为胶囊的外皮膜，可选用任何已用于胶囊的物质，例如，可使用天然高分子制皮膜或合成高分子制皮膜。用于食品时，优选使用天然高分子制皮膜。胶囊的形状可是2层结构，也可是3层或3层以上的结构，优选为3层结构。当采用3层结构时，具有活体细胞或组织的液体为最内层，覆盖该液体的中间层为亲油性膜，最外层优选为根据用途选用具有可食性、易崩解性(生物降解性)、肠溶性、不溶水性、活体适应性等其中的一或两种以上性质的外皮膜。最内层(内容物)是含有生理盐水、缓冲液、培养液、或维持细胞生命所必需的成分和细胞的液态物质。以下，首先就用于食品的胶囊进行说明，然后就人工种子进行说明。当用于食品时，作为中间层的亲油性膜，可使用可供食用的各种油脂类、脂肪酸类、糖的脂肪酸酯类等，优选使用动物性油脂、植物性油脂、上述油脂经生物学或化学处理过的油脂等。具体可以举出各种煎炸用油、色拉油、熔点35℃以下的固化油、维生素E、小麦胚芽油、香油、可可脂、黄油、人造奶油、起酥油、蔗糖脂肪酸酯等。但并不限于此。当使用这些亲油性材料时，可获得包含水系物质的胶囊。将本专利技术的胶囊用于食品时，作为可食性外膜优选为天然高分子皮膜，如明胶、琼脂、果胶、藻酸、卡拉胶、凝胶多糖、淀粉、西兰树胶、葡萄糖甘露聚酯或其混合物，或根据需要再在上述物质中添加蛋白质、糖蛋白、粘多糖、糖、糖醇、多元糖醇等物质而得到的高分子皮膜。添加的天然高分子具体例有阿拉伯树胶、普鲁蓝、右旋糖酐、黄原胶、槐豆胶、骨胶、干酪素等。而且，可根据需要选用口溶性外皮膜、胃溶性外皮膜、小肠溶性外皮膜、大肠溶性外皮膜、以及不溶解排出性外皮膜等。作为肠溶性外皮膜可用明胶或琼脂、果胶组合制成。在外皮膜中，考虑到成型性，优选添加甘油等。优选组合为当选择三层结构时，中间层(内皮膜)-外皮膜可为维生素E油-琼脂、小麦胚芽油-藻脘酸钠、蔗糖脂肪酸酯-明胶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含活体细胞或组织的悬浊液的胶囊，其特征在于，在所述液体内，细胞或组织可以繁殖。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：浅田雅宣，波多野由美，釜口良诚，春原秀基，
申请(专利权)人：森下仁丹株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]