(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
馬鈴薯澱粉抽出残渣、緑茶抽出残渣、ビートパルプのうち、いずれか１種に、または前記いずれか１種と副原料となる飼料とが前者１に対して後者が４以下の重量比で、且つ水分含量が５０％以上となる混合物に、乳酸生成能の高い糸状菌で調製された麹を発酵スターターとして混合した後、サイロのような嫌気条件下で一定期間発酵・貯蔵を行い嗜好性や保存性を向上させることを特徴とする糸状菌を使ったサイレージ調製方法。
【請求項２】
前記乳酸生成能の高い糸状菌が、リゾプス・オリゼであることを特徴とする請求項１記載の糸状菌を使ったサイレージ調製方法。
【請求項３】
前記混合物の副原料が、配合飼料または配合飼料原料、醸造残渣、茶類抽出残渣、ワラ類、乾牧草またはこれを原料に調製されたサイレージ、圧ぺんトウモロコシ、脱脂大豆、大豆タンパク、ポテトグルテン、オカラ、ビール粕、麦茶粕、麦藁、スーダングラス、馬鈴薯澱粉抽出残渣、緑茶抽出残渣、ビートパルプのうちいずれか一つ以上であることを特徴とする請求項１又は２記載の糸状菌を使ったサイレージ調製方法。
【請求項４】
前記麹が、米、小麦フスマ、オカラ、馬鈴薯澱粉抽出残渣を原料に調製されたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の糸状菌を使ったサイレージ調製方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乳酸生成能の高い糸状菌で調製した麹を馬鈴薯澱粉抽出残渣（ポテトパルプ）、緑茶抽出残渣(緑茶粕)、ビートパルプ等と混合して発酵させたサイレージ調製方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ポテトパルプ、緑茶粕、ビートパルプなど食品製造副産物は大量に排出され、一部は飼料化あるいは肥料化されているが、廃棄処分されるものも少なくない。特に水分含量の高いものについては、排出量が多い為に腐敗しやすかったり、逆に乾燥等の処理をするとコスト高となってしまい利用が限られていた。
【０００３】
そこで、ビール粕等では、いわゆるサイレージを調製して、家畜の飼料としてリサイクルされている。通常、サイレージは気密容器内等の嫌気的条件下で乳酸菌等の作用により発酵及び貯蔵が行われ、専用のスターター等も考案されている（特許第２０５０３７４号明細書）。しかしながら、澱粉の加工時に残渣として発生する澱粉抽出残渣等では、乳酸菌を添加しても乳酸発酵が促進されず、異臭を発したり家畜の嗜好性も良好とは言えない場合が少なくなかった。澱粉抽出残渣を乳酸生成糸状菌により発酵させるサイレージ及びサイレージ調製方法については、微好気的条件において発酵・貯蔵するか、一度好気的な発酵をした後に嫌気的条件下で貯蔵する方法等が考案されている。
【０００４】
また、緑茶粕については乳酸菌スターターを用いたサイレージ化の検討が報告されているが、緑茶粕は乳酸緩衝能が高く、発酵に必要な糖含量も少ないことからセルラーゼ等の繊維分解酵素やブドウ糖等を併用しないと高い効果が得られない。
【０００５】
また、サイレージ以外には、麹菌など糸状菌を利用した発酵飼料もあったが、もっぱら好気的発酵を促進して調製され、サイレージの様な乳酸生成の促進を主な目的とする発酵では無かった。更に、これらの発酵装置は一般的に高価なため、広く普及していない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
乳酸生成糸状菌により発酵させるサイレージ及びサイレージ調製方法については、微好気的条件において発酵・貯蔵するか、一度好気的な発酵をした後に嫌気的条件下で貯蔵する方法に限られていた。一方、各種サイロ等を利用してサイレージ化する場合等、通常サイレージの調製・貯蔵は、発酵及び貯蔵とも嫌気的条件下で行われるのが一般的である。したがって、このような条件下での乳酸生成糸状菌によるサイレージ化の技術は示されていなかった。そのため、通常酪農家等が所有しているサイロを有効利用できる乳酸生成糸状菌によるサイレージ調製技術、すなわち嫌気条件下でも適応可能で、且つ簡便なサイレージ調製技術が求められている。
【０００７】
本発明は糖や酵素製剤を併用することなく、サイロ等の嫌気的条件下においても、乳酸生成糸状菌を利用してポテトパルプや緑茶粕、ビートパルプまたはこれら残渣を主体とした混合飼料を発酵、貯蔵して簡単に得られる、嗜好性や保存性の高いサイレージ調製方法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、乳酸生成能の高い糸状菌によって嫌気的な発酵をさせることが考えられる。しかしながら、糸状菌は、一般的に好気的条件下でのみ生育可能なため、少量の糸状菌を接種して嫌気的に発酵させることは極めて困難である。また、嫌気的な条件下で発酵中に乳酸生成糸状菌が増殖できなくても済むように大量に糸状菌を接種することも考えられるが、その分費用が高くつくことが予想される。そのために他の条件下で成功したような方法では、嫌気条件下での糸状菌によるサイレージ化はできなかった。そこで嫌気条件下における糸状菌の簡便かつ安価な利用方法について鋭意研究した結果、良好なサイレージの調製に成功した。すなわち、目的の糸状菌の接種量をなるべく少量ですむ様に、予め麹を調製し、これを発酵スターターとして食品加工副産物に混合した後サイロ等の中で一定期間嫌気的に発酵・貯蔵を行うことにより、サイレージの嗜好性や保存性を向上できることを発見し、本発明を完成させた。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明でいう糸状菌とは、菌体外の澱粉をグルコースにまで分解する能力や、セルロースやペクチン質等の繊維を分解する能力をもち、これら分解物を乳酸に変換する能力を備えた種であれば特に限定しない。特に好ましくは、乳酸生成能の高い糸状菌リゾプス・オリゼ（Rhizopus oryzae）である。
【００１０】
馬鈴薯澱粉抽出残渣は、加熱殺菌された残渣、生の残渣とも、どちらでも用いることができる。また、緑茶粕は、日本産の緑茶粕が好ましいが、同様の製法または発酵特性であれば外国産の緑茶粕も使用できる。ビートパルプは、単体を利用する場合は生パルプかペレット等に加工された乾燥パルプの加水物が、また、水分含量が高い副原料と混合する場合は乾燥パルプのままでも使用できる。
【００１１】
混合物の副原料は、配合飼料、または穀物、糟糠類、植物性の油粕、魚粕などの一般的な配合飼料の原料、オカラ、醸造残渣、茶抽出残渣等の食品加工副産物、乾牧草、飼料イネ、ワラ類等の粗飼料等、またはこれら飼料のサイレージ等の中から、いずれか一つ以上が好ましく、さらに好ましくは圧ぺんトウモロコシ、脱脂大豆、大豆タンパク、ポテトグルテン、オカラ、ビール粕、麦茶粕、麦藁、スーダングラス、ポテトパルプ、緑茶粕、ビートパルプのいずれか一つ以上を選べば良い。これら以外の飼料でも、乳酸生成糸状菌の活性を損なうような成分が含まれず、発酵特性に特段支障が無ければ使用できる。
【００１２】
例えば、果汁の搾汁残渣等の極めて酸性化されやすいか、もともと酸性の副原料を用いた場合には、糸状菌を加えない場合と比較して効果が見え難い場合もあるが、糸状菌を加えた場合も極めて良好な品質のサイレージが得られる。
副原料の配合割合は飼料の調製や給与等の作業性、栄養バランスの面等から、澱粉抽出残渣と副原料となる飼料とが、前者１に対して後者が４以下の重量比で発酵特性、栄養成分、作業性、開封後の保存安定性等を勘案して適応できるが、好ましくは前者1に対して後者が２以下の重量比である。また、概ね混合物全体の水分含量が５０％以上、好ましくは水分６０〜７０％となることを目安とすれば良い。
【００１３】
麹の原料は、オカラ、小麦フスマ、米、ポテトパルプ等で調製すると良好な結果が得られるが、通常使用される米、麦、大豆等の穀類及び、そのフスマやヌカなどの他、オカラ、澱粉抽出残渣等の食品副産物、及びこれら複数の素材を混合した物等の一般的に麹の原料として使用される物を任意に選択して使用できる。
【００１４】
調製方法としては、通常の製麹方法と同様に、水分含量が少ない材料の場合には必要に応じて加水した後、一定時間蒸したり加圧滅菌した後、乳酸生成糸状菌を胞子懸濁液や菌糸体等の通常行われる適当な形態で、原料１ｇあたり１０３〜１０７個程度を接種すれば良い。その後、品温や湿度は糸状菌の生育適温の範囲に保ち、数日〜１０日間前後、麹室や無菌的な容器内で時々攪拌しながら発酵させれば良い。温度は１５〜３５℃の範囲で、湿度等は結露が発生せず、麹の原料表面が乾燥しない範囲に管理すると良いが、これら以外の条件であっても、菌糸の生育が良好で細菌等の汚染を防止できれば良い。
【００１５】
また混合方法としては、サイレージの原料とする副産物の重量に対して０．１％から１０％程度の重量にあたる麹を加え、なるべく均一かつ柔和に行うと良く、大規模に調製する場合は混合飼料用のミキサー等を使用できる。
発酵・貯蔵の容器は、通常サイロとして使用されるものであれば特に限定されず、適当な気密性と強度を備えていればサイロ以外の容器等も使用できる。
原料をサイロに詰め込んで密封し、７日〜１ヶ月間程度の発酵をさせた後、飼料として給与できる。開封しなければ、１ヶ月〜１年間程度の貯蔵も可能である。
発酵温度は通常常温下で問題ないが、発酵初期においては望ましくは２０℃〜３０℃である。上記以外の条件でも、麹の量、貯蔵温度、貯蔵期間等、他の条件を勘案して適当な組み合わせにより良好なサイレージを調製することができる。
【００１６】
【実施例１】
乳酸生成能の高い糸状菌リゾプス・オリゼ（Rhizopus oryzae）ＩＦＯ−４７０７株をポテトデキストロース寒天培地上で２７℃、３日間培養後、発生する胞子を白金耳でかき取り、滅菌水に懸濁した。胞子数はトーマ血球盤で計測し、1ｍｌあたり１０７個になるようにした。
小麦フスマ１５ｇに水９ｍｌを加水した後、３００ｍｌの三角フラスコ内に移してシリコン製の栓で密封し、１２１℃・１５分間高圧滅菌した。これに、上記の通り調整した胞子懸濁液を０．２４ｍｌ接種して均一に混合後、２７℃の孵卵器内で４８時間静置培養した。一度無菌的に攪拌した後、更に２４時間２７℃の孵卵器内で培養して、十分に成育した菌糸体により表面が被覆された麹を調製した。糸状菌の生菌数は１ｇあたり、約１０５個であった。
【００１７】
この麹６ｇを、１０５℃・１５分間高圧滅菌しておいたポテトパルプ３００ｇと混合した後、厚さ０．０３ｍｍのポリエチレン袋及びガスバリアー製の高いパウチ袋（旭化成ポリフレックス株式会社製、商品名：飛竜）に入れて２５℃で３日間貯蔵した（表１の試験例１、２）。また、比較対象として麹を混合しない滅菌パルプを同じポリエチレン袋、及びパウチ袋に詰めて同様に貯蔵した（表１の比較例１、２）。
表１にこれら発酵物のｐＨを示す。ｐＨは発酵物５０ｇに１５０ｍｌの蒸留水を混和・抽出後、ｐＨはガラス電極法で定量した。
試験例１及び２は、比較例１及び２と比較して、ポテトパルプのｐＨが明らかに低下し、水準も酪酸菌や大腸菌群等の悪玉菌を抑制するために十分なものであった。すなわち、微好気条件及び嫌気的条件のいずれにおいても、乳酸生成糸状菌で調製した麹をスターターとして用いることにより、良好なサイレージが得られたことがわかる。
【００１８】
【表１】
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【００１９】
【表２】
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【００２０】
【実施例２】
実施例１と同様に調製した麹を生のポテトパルプ３００ｇに対して６ｇ混合した（表２の試験例３）。また、比較対照として、無添加の生パルプ（表２の比較例３）、市販のサイレージ用乳酸菌スターター（雪印種苗株式会社製：商品名スノーラクトＬ）をパルプ１ｇあたりの乳酸菌数が１０５個となるよう接種した生パルプ（表２の比較例４）、実施例１と同様に調製した懸濁液を胞子数がパルプ１ｇあたり１０５個になるように接種した生パルプ（表２の比較例５）も、それぞれ３００ｇずつ調製した。これらを実施例１と同じパウチ袋に入れて２５℃で７日間貯蔵した。表２に発酵物のｐＨを示す。試験例３は比較例３〜５と比較して、ｐＨが良好に低下し、表面に雑菌の汚染も無く、甘酸臭が認められる良質サイレージが得られた。すなわち、微好気条件等では効果が認められた胞子の接種では、嫌気条件で実施された本実施例では、無添加や乳酸菌接種と同様に効果が認められなかった。一方、麹をスターターとして使用することにより、嫌気条件下の生パルプの発酵においても良好なサイレージが得られた。
【００２１】
【実施例３】
リゾプス・オリゼ（Rhizopus oryzae）を用いて、それぞれ麦フスマと米は加水してから滅菌、オカラとポテトパルプはそのまま滅菌し、実施例１と同様に麹を調製した。生のポテトパルプ３００ｇに対して各６ｇ混合した（表３の試験例４〜７）。また、比較対照として、無添加の生パルプ３００ｇ（表３の比較例６）を準備し、これらを実施例１と同じパウチ袋に入れて２５℃で１１日間貯蔵した。表３に発酵物のｐＨを示す。試験例４〜７は比較例６と比較して、ｐＨが良好に低下し、汚染も無く甘酸臭が認められる良質サイレージが得られた。すなわち、各種材料で製麹したスターターにより、良好なサイレージが得られた。
【００２２】
【表３】
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【００２３】
【実施例４】
生のポテトパルプと各種副原料としてオカラ（５０％）、ビール粕（２０％）を用いて、総重量に対する配合割合が括弧の値になるよう混合した。
このポテトパルプを主体とした混合物３００ｇに対して実施例１と同様に調製した麹６ｇを混合した（表４の試験例８〜９）。また、比較対照として、無添加の混合物３００ｇ（表４の比較例７〜８）を準備し、これらを実施例１と同じパウチ袋に入れて２５℃で３〜７日間貯蔵した。表４〜５に発酵物のｐＨを示す。試験例８〜９はそれぞれ対応する比較例７〜８と比較して、ｐＨが良好に低下し良質なサイレージが得られた。
【００２４】
【表４】
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【００２５】
【表５】
0003691808.tif 000006
【００２６】
【実施例５】
緑茶粕単体、及びポテトパルプと緑茶粕を同じ重量で混合した物を各３００ｇに対して実施例１と同様に調製した麹６ｇを混合した（表５の試験例１０〜１１）。また、比較対照として、無添加の緑茶粕単体、及びポテトパルプとの混合物各３００ｇ（表５の比較例９〜１０）を準備し、これらを実施例１と同じパウチ袋に入れて２５℃で５日間貯蔵した。表５に発酵物のｐＨを示す。試験例９〜１０はそれぞれ対応する比較例９〜１０と比べて、ｐＨが良好に低下し良質なサイレージが得られた。
【００２７】
【表６】
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【００２８】
【表７】
0003691808.tif 000008
【００２９】
【実施例６】
麦茶粕単体、及びポテトパルプに麦茶粕（４０％、７０％、８０％）を副原料として用いて総重量に対する配合割合が括弧の値になるよう混合した。これら各３００ｇに対して実施例１と同様に調製した麹６ｇを混合した（表６の試験例１２〜１５）。また、比較対照として、無添加の麦茶粕単体、及びポテトパルプと麦茶粕の混合物３００ｇ（表６の比較例１１〜１４）を準備し、これらを実施例１と同じパウチ袋に入れて２５℃で５日間貯蔵した。
表６〜７に発酵物のｐＨを示す。麦茶粕単体の試験例１２は、比較例１１と比べてｐＨの低下に大差無かった。一方、ポテトパルプとの混合物のサイレージである試験例１３〜１５はそれぞれ対応する比較例１２〜１４と比べて、ｐＨが良好に低下し良質なサイレージが得られた。
【００３０】
【表８】
0003691808.tif 000009
【００３１】
【表９】
0003691808.tif 000010
【００３２】
【実施例７】
生のポテトパルプと各種副原料として大豆タンパク（３．３％）、ポテトグルテン（２．６％）、スーダングラス乾草（１２．５％）、圧ぺんトウモロコシ及び加熱大豆紛の混合物（総量３３％、圧ぺんトウモロコシ４に対し対し加熱大豆紛１の重量比）、麦桿（１２．５％）、を用いて、総重量にする配合割合が括弧の値になるよう混合した。このポテトパルプを主体とした混合物３００ｇに対して実施例１と同様に調製した麹６ｇを混合した（表８〜１０の試験例１６〜２０）。また、比較対照として、無添加の混合物３００ｇ（表８〜１０の比較例１５〜１９）を準備し、これらを実施例１と同じパウチ袋に入れて２５℃で５日間貯蔵した。
表８〜１０に発酵物のｐＨを示す。試験例１６〜２０はそれぞれ対応する比較例１５〜１９と比較して、ｐＨが良好に低下し良質なサイレージが得られた。
【００３３】
【表１０】
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【００３４】
【表１１】
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【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の糸状菌を使ったサイレージ及びその調製方法によれば、乳酸生成能の高い糸状菌により調製した麹を馬鈴薯澱粉抽出残渣（ポテトパルプ）、緑茶抽出残渣(緑茶粕)、ビートパルプ等と混合して発酵スターターとし、サイロのような嫌気条件下で一定期間発酵・貯蔵を行ってサイレージを調製するので、嫌気条件下において糸状菌の簡便かつ安価な利用が図られ、良好なサイレージの調製を行うことができる。また、目的の糸状菌の接種量をなるべく少量にして予め麹を調製し、これを発酵スターターとして食品加工副産物に混合した後、サイロ等の中で一定期間嫌気的に発酵・貯蔵を行うことによって、サイレージの嗜好性や保存性を向上させることができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の糸状菌を使ったサイレージ調製方法によれば、乳酸生成能の高い糸状菌で調製した麹を馬鈴薯澱粉抽出残渣（ポテトパルプ）、緑茶抽出残渣(緑茶粕)、ビートパルプ等と混合して発酵させてサイレージを調製するので、嫌気条件下において糸状菌の簡便かつ安価な利用が図られ、良好なサイレージの調製を行うことができる。また、目的の糸状菌の接種量をなるべく少量にして予め麹を調製し、これを発酵スターターとして食品加工副産物に混合した後、サイロ等の中で一定期間嫌気的に発酵・貯蔵を行うことによって、サイレージの嗜好性や保存性を向上させることができる。