(57)【要約】【課題】  焼酎粕を用いて付加価値が高く長期保存が可能な飼料を低コストで効率よく得ることができる焼酎粕の飼料化方法の提供。【解決手段】  （１）焼酎粕の担体として用いることが可能な飼料材料を粉状にし、これに焼酎粕を吸着させたのち急速乾燥する焼酎粕の飼料化方法。（２）焼酎粕を吸着させたのち急速乾燥した乾燥飼料に対し、もう一度、焼酎粕を吸着させて急速乾燥する（１）記載の焼酎粕の飼料化方法。（３）膨潤破砕機を用いて飼料材料を粉状にし、スクリュー式混合機において、粉状にした飼料材料に加圧したミスト状の焼酎粕を噴霧して吸着させ、気流乾燥機を用いて急速乾燥する（１）又は（２）記載の焼酎粕の飼料化方法。（４）飼料材料が籾殻、糠、又はフスマである（１）〜（３）の何れかに記載の焼酎粕の飼料化方法。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼酎粕の担体として用いることが可能な飼料材料を粉状にし、これに焼酎粕を吸着させたのち急速乾燥することを特徴とする焼酎粕の飼料化方法。
【請求項２】
焼酎粕を吸着させたのち急速乾燥した乾燥飼料に対し、もう一度、焼酎粕を吸着させて急速乾燥することを特徴とする請求項１記載の焼酎粕の飼料化方法。
【請求項３】
膨潤破砕機を用いて飼料材料を粉状にし、スクリュー式混合機において、粉状にした飼料材料に加圧したミスト状の焼酎粕を噴霧して吸着させ、気流乾燥機を用いて急速乾燥することを特徴とする請求項１又は２記載の焼酎粕の飼料化方法。
【請求項４】
飼料材料が籾殻、糠、又はフスマであることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の焼酎粕の飼料化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焼酎粕の飼料化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の焼酎粕処理状況をみると、２０００年の統計で海洋投棄が約３８％で最も多く、次いで特殊肥料が約２５％、飼料が約１３％となっている。これらのうち海洋投棄は海洋汚染の原因となるため環境対策上問題があり、海洋汚染防止に関するロンドン条約により原則禁止となっている。我が国でも、ｐＨ５〜９の範囲に中和して投棄することが義務化され、更に環境庁の行政指導により２０００年末までに海洋投棄を全て陸上処理に転換する方針が立てられ、酒造組合も自主規制に踏み切ったが、後述するように経済的且つ効率的に処理できる有効な手段がないため、完全に海洋投棄がなくなったとは言えないのが現状である。
【０００３】
焼酎粕は成分の大半が水であって焼酎廃液の形で発生するが、肥料や飼料にする公知の処理法としては次のようなものが挙げられる。
（１）焼酎廃液をウッドチップに散布して好気性発酵を行い、微生物の発酵熱（７０℃位）で水分を蒸発させる発酵熱蒸散法。
（２）焼酎廃液を直接ディスクドライヤーで乾燥させる方法。
（３）焼酎廃液と食用廃油を混合し減圧加熱して水分を蒸散させる油温減圧蒸散法。
（４）焼酎廃液をバイオマスとし、メタンガス発生リアクターでメタンガスに変換し発電しながら廃熱を再利用する方法（メタンガスコジェネ法等）
（５）低温ガス化による焼酎廃液の処理法。例えば、焼酎廃液〔含水率９２．７重量％，ＳＳ（懸濁物質、浮遊物質）２．４５重量％，ＴＯＣ（全有機炭素）３７１８６ｍｇ／ｌ，ｐＨ３．１〕を金属ニッケル触媒存在下、高温高圧（３５０℃，１９．３ＭＰａ）で処理することにより、無色透明な処理水（ＴＯＣ３３７ｍｇ／ｌ，ｐＨ７．１）とすることができる。ＴＯＣ除去率で９９％以上を達成でき、焼酎廃液中の有機物はメタンと水素を主成分とする気体燃料に変換される。焼酎廃液中の窒素分は、殆どがアンモニア態窒素として処理水に溶解している。理想に近い処理法であるが、ランニングコストが大きすぎて採算が全くとれない。
（６）フスマと食用廃油と麹菌からなる床に焼酎廃液を散布し、発酵熱で水分を蒸散させて飼料とする飼料化処理法。但し、少量の焼酎廃液処理には良いが、大量に処理するには副資材の入手が難しい上に発酵施設が巨大化するという難点がある。
（７）フィルター、加熱濃縮等により固液分離して得られた固体を飼料とする方法。
（８）焼酎廃液と畜糞を混合し水分調整をしたのち堆肥化する方法。
【０００４】
上記処理法を分類すると、堆肥化、飼料化、バイオマスとしての利用に分かれ、更に、加熱法と微生物法に大別される。しかし、これらの方法には次のような問題があり、前述した環境対策の点からも適切な方法の開発が望まれる。
まず、焼酎廃液は加熱乾燥では乾かない。つまり完全に乾燥した筈の焼酎廃液が２４時間後には再び湿ってしまう。この原因は焼酎廃液の成分にある。焼酎廃液は発酵残渣であり非発酵性の糖が大量に含まれているため、該非発酵性の糖が加熱中に重合して高分子の糖になり吸湿性を帯びてしまう。従って、いくら乾燥しても翌日には湿ってしまう。これを回避するには大量のフスマ等の繊維質を混ぜて乾燥するしかなく、加熱乾燥に大変なコストが掛かる。焼酎廃液の加熱乾燥に要するコストは１ｔ（トン）当り１万円でも安い方であり、プラントによっては１ｔの焼酎廃液を乾燥するのに１ｔの重油を必要としているものもある。これでは化石燃料の浪費であって、環境に優しいどころか環境悪化を促進していることになり、正にリサイクルのためのリサイクルでしかなくなる。
【０００５】
一方、メタン発酵による方法は各地で行き詰っているが、その理由は次の通りである。
（１）メタンは化学式がＣＨ４で炭素と水素からなっており窒素は含まれていない。窒素はアンモニアに変わるが、アンモニアが７０００ｐｐｍ以上存在するとメタン発酵は阻害される（発酵阻害）。従って、時としてメタン発酵がストップしてしまう。
（２）メタン発酵の発酵効率は最大でも８５％であり、１５％は発酵残渣として残る。
焼酎廃液の場合、ＢＯＤは約１０万ｐｐｍで、メタン発酵終了後も発酵残渣には１５０００ｐｐｍのＢＯＤが存在するため、再処理によりＢＯＤを３０ｐｐｍ以下にして放流しなければならない。因みにメタン発酵では廃液の量は全く減少しないから、日量１０トンの焼酎廃液が出れば、日量１０トンの発酵残渣を再処理する必要があることになる。
上記のような問題があるにも拘わらず、欧米でメタン発酵法が主流になっているのは、次のような理由によると考えられる。
（１）欧米ではメタン発酵残渣が液肥として認められており、発酵残渣の処理費用が発生しない。
（２）欧米のメタン発酵装置は日本のような高価なものではなく、コンクリート枡に廃棄物を投げ込んでカバーをし、発生するメタンを家庭用の火力として利用する程度の簡便な金の掛からないものである。
これに対し、日本のような発酵施設と住居が近く且つ高温多湿の所では臭くて耐えられないため、恐らくメタン発酵残渣の液肥としての使用は認められない。従って、日本ではメタン発酵処理が採算に乗ることはなく、メタン発酵法で処理できるのは、せいぜい野菜くず位と思われる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、焼酎粕を用いて付加価値が高く長期保存が可能な飼料を低コストで効率よく得ることができる焼酎粕の飼料化方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は、次の１）〜４）の発明によって解決される。
１）  焼酎粕の担体として用いることが可能な飼料材料を粉状にし、これに焼酎粕を吸着させたのち急速乾燥することを特徴とする焼酎粕の飼料化方法。
２）  焼酎粕を吸着させたのち急速乾燥した乾燥飼料に対し、もう一度、焼酎粕を吸着させて急速乾燥することを特徴とする１）記載の焼酎粕の飼料化方法。
３）  膨潤破砕機を用いて飼料材料を粉状にし、スクリュー式混合機において、粉状にした飼料材料に加圧したミスト状の焼酎粕を噴霧して吸着させ、気流乾燥機を用いて急速乾燥することを特徴とする１）又は２）記載の焼酎粕の飼料化方法。
４）  飼料材料が籾殻、糠、又はフスマであることを特徴とする１）〜３の何れかに記載の焼酎粕の飼料化方法。
【０００８】
以下、上記本発明について詳しく説明する。
まず、処理対象である焼酎粕の成分、物性、飼料としての特徴などについて説明する。
焼酎は、蒸米（主に砕米）に黒麹菌を接種した麹に酵母と水を加えて酒母を作り、これに麦、そば、甘藷などの原料と水を加えてモロミとし発酵させたのち蒸留したものであり、その蒸留残渣が焼酎粕である。一般に、甘藷焼酎粕は１０〜１２月に発生が集中するが、麦やそば焼酎粕などは年間を通じて発生する。
主な焼酎粕の成分を表１に示す。
【表１】
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【０００９】
また、表２に甘藷焼酎粕の組成及び栄養価を示す。水分含量が約９４．５重量％と極めて高く一般成分の含量は何れも低いが、乾物中の含量では、ＮＦＥ（可溶性無窒素物）が４９．１重量％と高く、ＣＰ（粗蛋白質）も２３．６重量％と高いことが分かる。
このＮＦＥには澱粉は殆ど存在しないと考えられる。乾物中のＤＣＰ（可消化蛋白量）及びＴＤＮ（可消化養分総量）含量は、脱脂米ぬかの含量に匹敵する数値を示している。麦及び米焼酎粕は、甘藷焼酎粕よりＣＰ含量が高く粗繊維含量が低い。また、アルコール蒸留粕の一般的な特徴として、その液体部分に、ナイアシン、コリン、リボフラビン、パントテン酸及びチアミン等のビタミン類が多い。中でも甘藷焼酎粕は、ビタミンＥ（α−トコフェロール）含量が比較的多く、豚に給えた場合、筋肉及び脂肪中のビタミンＥ含量が増加することが知られている。
【表２】
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【００１０】
平成７年度の調査によると、全国の年間焼酎粕発生量は約１４４万ｔと推定されるが、前述したように飼料として利用される割合は少ない。その理由としては、水分含量が高いこと、ｐＨ４程度の酸性であること、甘藷焼酎粕の場合、発生期間が限定されること、保存性が良くなく腐敗し易いことなどが挙げられる。減圧蒸留したものは特に腐敗が速い。従って、利用する場合は、腐敗を防ぐために気密性の高いタンクを用意したり、錆びない素材の飼槽（陶器製など）を設置する必要がある。また前述したように水分含量が高いため乾燥にはコストが掛かるが、近年、麦焼酎粕を乾燥させて販売している例もある。
【００１１】
焼酎粕を飼料として家畜に与える場合の特徴は次の通りである。
（１）牛に与える場合
乳牛及び肉用牛の濃厚飼料に乾燥処理等を行った焼酎粕を配合する場合は、嗜好性の点から、５重量％以下の配合割合が望ましいとされている。これに対して、生の焼酎粕の場合、特に肉用牛では嗜好性が高く、液体部分だけでも良く摂取する。また、焼酎粕を染み込ませた粗飼料は嗜好性が向上する。実際には、水漏れのない飼槽に粗飼料を入れ、そこに焼酎粕を流し込んでいる例がある。但し、焼酎粕を過剰に摂取させると過肥になり、繁殖に影響を及ぼす恐れがある。
（２）豚及び鶏に与える場合
リジンやトリプトファン含量が比較的少ないので、アミノ酸のバランスを考慮した配合設計が必要である。配合率は乾燥品の場合で５〜１０重量％以下が望ましい。また、豚に対して生の焼酎粕をリキッドフィーディングシステムにより給えている例がある
【００１２】
本発明者は、上記のような焼酎粕について効率的な飼料化方法を検討した結果、焼酎粕の担体として用いることが可能な籾殻などの飼料材料を粉状にして吸水率の大きな担体とし、これに液状の焼酎粕を吸着させたのち急速乾燥すれば、従来法に比べて格段に乾燥効率が向上することを見出し本発明を完成した。担体材料を粉状にして用いると、焼酎粕を吸着させる際に吸着効率が高くなるし、表面積の増加により効率よく乾燥させることができる。更に、粉状にした方が嗜好性が高くなるので飼料としても好適である。粉の粒度は、なるべく細かい方がよいが、後述する膨潤破砕機を用いた場合には、０．０５〜０．１ミリ程度の微粉となる。また、急速乾燥とは、自然乾燥ではなく何らかのエネルギーを加えて速度を速めて乾燥することを意味するが、乾燥効率を考慮するとなるべく短時間で乾燥できる手段が望ましい。
担体材料は、飼料として用いることが可能な材料ならば特に制限はなく、例えば籾殻、糠、フスマなどが挙げられるが、供給の安定性や食物繊維が多いことから籾殻が好ましい。籾殻の主な成分は図２に示す通りであり、８割が天然の食物繊維であって、牛の飼料としては十分に価値がある。豚や鶏では籾殻の成分を養分として吸収する事は難かしいが、焼酎粕の成分は吸収可能である。しかし、籾殻の成分を養分として吸収できなくても繊維分が整腸作用をもたらす効果は期待できる。
【００１３】
本発明の実施の態様の一例である焼酎粕飼料化プラントを図１に示す。
このプラントは、飼料材料貯槽、定量フィーダー、膨潤破砕機、スクリュー式混合機、気流乾燥機、及び加圧ポンプを備えている。
飼料材料を飼料材料貯槽から定量フィーダーを介して膨潤破砕機に送り粉状にする。膨潤破砕機は、送り込まれた材料に水を加えて加圧圧縮し膨潤させたのち大気開放して急激に圧力を下げ断熱膨張により材料を破砕する装置である。十分に破砕するためには１０気圧以上に加圧する必要がある。圧力は高い方が好ましいが装置コストが高くなる。なお、粉状にするには例えばグラインドミルのような他の手段を用いてもよい。
続いて、この粉状にした飼料材料をスクリュー式混合機に送る。スクリュー式混合機は例えば上部を開放しておき、焼酎工場からタンクローリーなどで運んで処理センターのタンクに貯蔵しておいた焼酎粕（焼酎廃液）を、加圧ポンプを用いてミスト状にし、スクリュー式混合機中で攪拌されている粉状の飼料材料に上から噴霧して吸着させる。なお、スクリュー式混合機に代えてパドル式混合機のような他の手段を用いてもよい。
焼酎粕を吸着させた後、気流乾燥機で急速乾燥させれば乾燥飼料が得られる。気流乾燥機は２５０〜３００℃で熱風乾燥する装置である。乾燥手段は他にもあるが、気流乾燥機の場合、一回の通過で急速乾燥が出来るなどの利点があるため好ましい。
更に、この焼酎粕を吸着・乾燥させた乾燥飼料をスクリュー式混合機に戻し、もう一度同様の噴霧・吸着・乾燥操作を繰り返せば、飼料材料に対する焼酎粕の付着量が増えるので飼料価値の高い乾燥飼料を得ることができると共に飼料材料を節約することができる。但し、最初に比べて２回目は吸水率が悪くなり吸着効率が低下する。繰り返す度に吸水率が悪化するため、噴霧・吸着操作は３回が限度である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、焼酎粕を用いて付加価値が高く長期保存が可能な飼料を従来に比べて極めて低コストで効率よく得ることが可能な焼酎粕の飼料化方法を提供できる。
【実施例】
【００１５】
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
【００１６】
実施例１
嵩比重０．１３で容積が約２０ｍ３の籾殻を２．５ｔ用意し、膨潤破砕機（関西産業株式会社のダブルプレス機）を用いて粉状にした。破砕後の容積は約１０ｍ３、平均粒度は０．０７ミリ、吸水率は約４００％（重量比）であった。
この粉状の籾殻をスクリュー式混合機〔（株）伊東工作所製の加湿機〕に送って攪拌しながら、スクリュー式混合機の開放された上部から、加圧した約１０ｔの焼酎粕（水分率約９５重量％）をミスト状にして噴霧し、粉状の籾殻に吸着させた。
続いて、焼酎粕を吸着させた粉状の籾殻を気流乾燥機〔（株）マルミ製転生ＭＴ−５００Ｇ）〕で熱風乾燥（約２８０℃）して約１２ｍ３（約３ｔ）の乾燥飼料を得た。
この処理法における乾燥コストは、焼酎粕１ｔ当り、凡そ２５００円程度であり、前述した１ｔ当り１万円以上する従来の乾燥方法に比べて非常に安い。
また、焼酎粕を充分に吸着した粉状の籾殻は水分率が１０％以下まで下がっており、乾燥後、密閉式フレコンバッグに収容して保存したところ、６ヵ月後でも全く腐敗しなかった。
【００１７】
実施例２
実施例１で得られた約１２ｍ３の乾燥飼料を、もう一度スクリュー式混合機に戻し、実施例１と同様にして、約７ｔの焼酎粕（水分率約９５重量％）を吸着させた。このときの吸水率は約３００％（重量比）に低下していた。続いて、実施例１と同様にして、気流乾燥機で熱風乾燥して約１３ｍ３（約３．３５ｔ）の乾燥飼料を得た。
この再吸着処理により、焼酎粕の付着量が乾燥後で約０．３５ｔ増え飼料価値が向上した。また、籾殻の量は実施例１と同じであるから、籾殻を節約することができた。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】焼酎粕飼料化プラントの一例を示す図。
【図２】籾殻の成分比を示す図。
【図１】
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【図２】
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