(57)【要約】【課題】乳酸菌の栄養源であると同時に、それ自体でもｐＨを下げることができ、かつ安全で取扱いの容易なサイレージ調製剤の提供を目的とする。【解決手段】本発明によれば、糖由来の酸、その非毒性塩及び／又は分子内エステル化合物の少なくとも１つを有効成分として含有することを特徴とするサイレージ調製剤、及び糖由来の酸、その非毒性塩及び／又は分子内エステル化合物の少なくとも１つを特定量で用いるサイレージ調製方法が提供される。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
糖由来の酸、その非毒性塩及び／又は分子内エステル化合物の少なくとも１つを有効成分として含有することを特徴とするサイレージ調製剤。
【請求項２】
糖由来の酸がアルドン酸である請求項１に記載のサイレージ調製剤。
【請求項３】
糖由来の酸がグルコン酸である請求項１又は２に記載のサイレージ調製剤。
【請求項４】
糖由来の酸の非毒性塩がグルコン酸ナトリウム又はグルコン酸カルシウムである請求項１又は２に記載のサイレージ調製剤。
【請求項５】
糖由来の酸の分子内エステル化合物がグルコノデルタラクトン又はグルコノガンマラクトンである請求項１又は２に記載のサイレージ調製剤。
【請求項６】
糖由来の酸、その非毒性塩及び／又は分子内エステル化合物の少なくとも１つを、牧草１ｋｇ（原物重量）に対し１〜２０ｇの量で用いる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】
この発明は、サイレージ調製剤及びサイレージ調製方法に関する。さらに詳しくは、この発明は、糖由来の酸、その非毒性塩及び／又は分子内エステル化合物の少なくとも１つを有効成分として含有することを特徴とするサイレージ調製剤、及び糖由来の酸、その非毒性塩及び／又は分子内エステル化合物の少なくとも１つを特定量で用いるサイレージ調製方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
日本国内での畜産業は、輸入した濃厚飼料あるいは穀物を粉砕し、栄養バランスを考慮した栄養価の高い飼料を前提に経営されている。
しかし、感染病など、昨今の輸入飼料に関連する問題から、自給飼料が見直されつつあり、輸入飼料に頼る日本の畜産業は今後、自給飼料を重視する方向に向かうものと考えられる。
酪農家が保有する牧草地面積が年々減少を辿っている現状で、自給飼料を効率的に利用するには、その品質をいかに改善・保持するかが最大の課題であり、近年では、牧草の貯蔵方法は、貯蔵飼料の飼料価値が天候に左右されやすい乾草調製から、サイレージ調製へ移行しつつある。
【０００３】
サイレージは、乳酸菌による乳酸発酵あるいは蟻酸などの強酸による発酵抑制に基づいて、好気性微生物による発酵を抑制し、粗飼料である牧草の養分をできるだけ失わずに貯蔵することを目的とする。そこで、安定した品質のサイレージを得るために、酸、生菌剤等のサイレージ添加剤が市販され、広く利用されている。
【０００４】
【非特許文献】内田仙二編集、「サイレージの科学の進歩」、（株）デイリージャパン社、１９９９年３月１５日、ｐ．８６−１４３
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
サイレージ添加剤として主なものは、乳酸菌製剤及び蟻酸などの強酸である。乳酸菌製剤は、乳酸発酵で乳酸を生成することによってｐＨを低下させ、タンパク質や糖を分解する好気性細菌等による変敗を抑制することを目的とするもので、近年は、セルロースを乳酸菌のエネルギー供給源とすべくセルラーゼを併用した混合剤が主流となっている。
また、蟻酸は、その低いｐＨによって好気性・嫌気性発酵の何れも抑制し、牧草そのものの品質を保持することを目的として使用されている。
しかしながら、これらの添加剤には欠点もある。
【０００６】
例えば、乳酸菌製剤は、乳酸菌の栄養源を牧草に依存しているため、牧草の糖分含量等が不足するとサイレージのｐＨを低下させない場合がある。また、セルラーゼを含む乳酸菌製剤は、セルロースが反芻動物にとって重要な栄養源であることから、サイレージ調製期間中のセルロースの分解は結果的にサイレージの栄養価の低減につながりかねない。
また、蟻酸は強酸であるために牧草自体の細胞を損傷して汁液と共に牧草の栄養分を流出させたり、散布機等の腐食を招くだけでなく、取扱い者に付着した場合、やけどを負うなど危険な物質である。さらに、蟻酸がそのまま環境に流れ出るという危険性も払拭できない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らはこれらの点に着目し、乳酸菌の栄養源であると同時に、それ自体でもｐＨを下げることができ、かつ安全で取扱いが容易というこれまでの製剤に求められていた点が一度に実現できるものがあれば、より有用であろうと考えて研究したところ、グルコン酸で代表される糖由来の酸により、上記の問題点が解決されることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明によれば、糖由来の酸、その非毒性塩及び／又は分子内エステル化合物（以下、これらの化合物を総称して「糖由来の酸類」という）の少なくとも１つを有効成分として含有することを特徴とするサイレージ調製剤、及び糖由来の酸類の少なくとも１つを特定量で用いるサイレージ調製方法が提供される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
この発明における糖由来の酸は、Ｄ−体、Ｌ−体またはそれらの混合物のいずれでもよい。具体的には、グルコン酸、ガラクトン酸、マンノン酸、タロン酸、アロン酸のようなアルドン酸を挙げることができる。これらのうち、グルコン酸が好ましい。
これらの酸の非毒性塩としては、例えばナトリウムおよびカリウムのようなアルカリ金属との塩、カルシウムおよびマグネシウムのようなアルカリ土類金属との塩、銅、鉄または亜鉛のような遷移金属との塩が挙げられる。
【０００９】
また、糖由来の酸の分子内エステル化合物としてはラクトン化合物が挙げられる。
したがって、本発明において、糖由来の酸の非毒性塩としては、グルコン酸ナトリウム又はグルコン酸カルシウムが好ましく、糖由来の酸の分子内エステル化合物としては、グルコノデルタラクトン又はグルコノガンマラクトンが好ましい。
【００１０】
本発明者らの実験によれば、これらの糖由来の酸類は、それぞれ単独で、または２種以上の任意の組み合わせにより、サイレージ調製において、ｐＨを酸性側の低い値に維持し、タンパク質や糖を分解するシュードモナス属、エシェリキア属及びバチラス属などの好気性細菌による好気性発酵を抑制する。
また、糖由来の酸類は、それと同時に嫌気性発酵を促進し、ラクトバチラス属、ストレプトコッカス属、エンテロコッカス属、ラクトコッカス属、ロイコノストック属などの乳酸菌の栄養源となり、乳酸発酵を促進する。
【００１１】
しかも、これらの酸類は、低ｐＨではあるが、従来サイレージ調製剤として使用されていた蟻酸ほどの危険性はなく、安全で取り扱いが容易である。
したがって、糖由来の酸類は、それ自体で、または当該分野で公知の固体又は液体の賦形剤とともに用いて、サイレージ調製剤とすることができる。
【００１２】
固体の賦形剤としては、例えば、乳糖、ショ糖、ブドウ糖、コーンスターチ、ゼラチン、澱粉が挙げられる。また、液体の賦形剤としては、例えば水、グリセリン、脂肪油、ソルビトールが挙げられる。
本発明のサイレージ調製剤は、所望により、例えば塩化ベルベリン、オウバク末のような整腸剤、例えばプロピオン酸ナトリウムのような防カビ剤、例えばプラジクアンテル、イベルメクチンのような駆虫剤などの他の薬剤および／または抗酸化剤、酵素のような通常の添加剤を含んでいてもよく、常法により、散剤、顆粒剤、液剤等の形態に製剤化することができる。
【００１３】
本発明のサイレージ調製剤で牧草を処理するに当たり、原料草は生草でも予乾されていてもよいが、原料草の切断や詰め込み後の鎮圧・密閉などサイレージ調製の基本を遵守することが望ましい。
本発明のサイレージ調製剤は、サイロ中でなるべく均一になるように、液剤の場合には噴霧・散布して、散剤・顆粒剤など固形剤の場合には混合して牧草に用いられる。
したがって、本発明によれば、糖由来の酸類の少なくとも１つを、牧草１ｋｇ（原物重量）に対し１〜２０ｇ、好ましくは２〜６ｇの量で用いるサイレージ調製方法が提供される。
【００１４】
ただし、本発明は上記添加量に限定されるものではなく、糖由来の酸類の種類、製剤の形態、サイレージの調製および環境条件等により適宜増減させてもよい。
糖由来の酸類を上記量で用いることにより、ｐＨが酸性側の低い値に維持され、牧草に付着している乳酸菌及びサイレージ調製の過程でサイロに混入した乳酸菌双方による乳酸発酵が促進され、長期間にわたる貯蔵でも養分が損なわれない牧草サイレージを得ることができる。
【００１５】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例１：
１．原料草
チモシー１番草
２．供試物質
被験物質：グルコン酸５０％液（藤沢薬品工業（株）製）
対照物質：蟻酸　特級９８％（ナカライテスク（株）製）
上記の供試物質を用い、以下の５試験区を設けた。なお、添加量は、原料草に対する割合で表記した。
１）　ＮＡ区：無添加区
２）　ＦＡ区：蟻酸添加区（添加量０．３％）
３）　ＧＡ０１５区：グルコン酸添加区（グルコン酸としての添加量０．１５％）
４）　ＧＡ０３０区：グルコン酸添加区（グルコン酸としての添加量０．３％）
５）　ＧＡ０６０区：グルコン酸添加区（グルコン酸としての添加量０．６％）
【００１６】
３．サイレージの調製
小規模サイレージ発酵試験法（パウチ法）を参考に、ガスバリヤー性の高いフィルム（アネロパック　約２０×２６ｃｍ、三菱ガス化学（株）製）の袋内に、ハサミで約３０ｍｍに切断した原
料草５０ｇを予乾せずに入れ、所定量の供試物質を添加し、原料草に供試物質がなじむように揉み込み、袋内の空気を押し出して密閉した。
【００１７】
４．測定
サイレージの品質は、ｐＨを測定することによって判定可能である。
そこで、袋内の試料全量をビーカーに入れ、蒸留水２００ｍＬを加えてよく撹拌してから、冷蔵庫（４℃）で４８時間保存した。
次いで、ビーカーを２５〜３０℃の暗所に置き、ビーカー中の浸漬液のｐＨをガラス電極ｐＨメーター（東亜電波（株）製）を用いて保存開始後０、２、４、１０及び３０日に測定した。
測定結果を表１及び図１に示す。
【００１８】
【表１】
2004105026.tif 000002
【００１９】
上記の結果から明らかなように、ＧＡ０６０区では殆どの時点でｐＨ値が蟻酸を添加したＦＡ区に比べて低く、ＧＡ０３０区でもＦＡ区とほぼ同様のｐＨの推移を示したことから、牧草にグルコン酸を０．６％以上添加することにより、良質のサイレージを調製できることが示唆された。
【００２０】
実施例２：
１．原料草
造成２年目のチモシー主体草地において、地面から約５ｃｍの高さ（草高７３．０ｃｍ）で原料草を刈り取り、収穫した。
原料草の草種構成は、チモシー（品種：ホクシュウ）が８４．７％（原物重量比、以下同じ）、その他イネ科草が０．８％、雑草が０．１％、枯れ草が１４．４％あり、マメ科草は認められなかった。原物草量および乾物草量は、それぞれ３４８６ｋｇ／１０ａ、４４８．２ｋｇ／１０ａであった。
【００２１】
２．供試物質
2004105026.tif 000003
上記の供試物質を用い、以下の７試験区を設けた。なお、添加量は原料草に対する割合で表記した。
１）ＮＡ区：無添加区
２）ＬＡ区：乳酸菌製剤添加区（添加量０．０５％）
３）ＦＡ区：蟻酸添加区（添加量０．４％）
４）ＧＡ０２区：グルコン酸添加区（グルコン酸としての添加量０．２％）
５）ＧＡ０４区：グルコン酸添加区（グルコン酸としての添加量０．４％）
６）ＧＡ０６区：グルコン酸添加区（グルコン酸としての添加量０．６％）
７）ＧＡＬＡ区：グルコン酸および乳酸菌製剤添加区（グルコン酸としての添加量０．４％、　　　乳酸菌製剤の添加量０．０５％）
【００２２】
３．サイレージの調製
２〜３ｃｍ程度に切断した原料草を十分に混合してから７個の容器に１５ｋｇ（原物重量）ずつ分け、１容器１処理区として各容器に所定量の供試物質を添加し、供試物質が均一にいきわたるように混合した。なお、グルコン酸液及び蟻酸は霧吹きで原料草に噴霧した。各処理区（各容器）について３２個の４００ｍｌ容広口ガラスビンに、密度が約２００ｋｇ乾物／ｍ３になるように原料草を詰め込み、蓋をしてからビニールテープで密封し、屋内の室温条件下で保管した。詰め込み後、２、４、７、１０、１５、２０、３０及び４０日目に各処理区につき４ビンずつ開封した。
【００２３】
４．測定
１）　発酵品質
サイレージの発酵品質を判定するため、サイレージから汁液を抽出しｐＨ、および乳酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸の低級脂肪酸含量ならびに揮発性窒素含量を測定した。
ｐＨはガラス電極を用いて測定し、低級脂肪酸のうち乳酸は比色法により、その他の脂肪酸はガスクロマトグラフ法により測定した。揮発性窒素含量は蒸留法により測定した。
貯蔵期間中のｐＨの推移を表２、低級脂肪酸組成と揮発性窒素含量を表３に示す。
【００２４】
【表２】
2004105026.tif 000004
【００２５】
調製時のｐＨは、ＮＡ、ＬＡ区では５．９前後であるのに対してグルコン酸添加区では５．１７〜５．６０とＮＡ、ＬＡ区よりも低く（Ｐ＜０．０１）、グルコン酸添加により原料草のｐＨが低下することが認められた。
調製時におけるＦＡ区のｐＨは４．４４であり、他の処理区に比べて低かった（Ｐ＜０．０１）。ＦＡ以外の区では、調製時から２日目にかけてｐＨは急速に低下し、４日目以降のｐＨの変動は小さかった。グルコン酸添加区のｐＨは４日目にはＦＡ区と同等もしくはＦＡ区よりも低い値まで低下した。
貯蔵期間中、グルコン酸添加区のｐＨは常にＮＡ、ＬＡ区よりも低く、グルコン酸添加量が多い区ほどｐＨは低くなる傾向がみられた。ＧＡＬＡ区のｐＨはＧＡ０２区と同様の推移を示した。
【００２６】
【表３】
2004105026.tif 000005
【００２７】
乳酸含量はＮＡ、ＬＡおよびＦＡ区に比べグルコン酸添加区で高く、ＧＡ０６区で６．１５％と最も高い値を示し、グルコン酸添加により乳酸発酵が促進されることが示唆された。酢酸およびプロピオン酸含量はＦＡ区に比べ他の処理区で高く、グルコン酸添加量の増加に伴い酢酸含量も増加する傾向がみられた。ｎ−酪酸はＮＡ、ＬＡおよびＦＡ区で検出されたが、グルコン酸添加区では検出されなかった。一方、ｉ−酪酸はＧＡ０６区のみで検出された。ｎ−吉草酸はＮＡ、ＬＡおよびＦＡ区に比べグルコン酸添加区で高い値を示す傾向がみられ、ｉ−吉草酸はすべての処理区で検出されなかった。総酸含量はＦＡ区で最も低く６．５５％であり、ＧＡＬＡ区で最も高く１２．７７％であった。
【００２８】
全窒素に占める揮発性窒素（ＶＢＮ）の割合はＮＡ区に比べグルコン酸添加区で低い値を示したが、ＮＡ区でも５．７７％であり、揮発性窒素の生成は全体的に少なかった。
発酵品質評価法のうち、揮発性脂肪酸の含有率及び揮発性塩基性窒素／全窒素を指標にしたＶスコアは、ＮＡ区に比べグルコン酸添加区で高い値を示す傾向がみられたが、グルコン酸添加量の増加に伴いＶスコアも高くなるという傾向は認められなかった。乳酸発酵を前提にした発酵品質を示すフリーク評点も同様の傾向を示し、ＮＡ区で最も低く１８．８点であり、グルコン酸添加区はＮＡ、ＬＡ区よりも高かった。しかし、グルコン酸添加量が少なかったＧＡ０２区に比べＧＡ０６区の方がフリーク評点は低かった。
【００２９】
２）　栄養価
原料草およびサイレージは、酵素法［阿部亮（１９９８）、炭水化物成分を中心とした飼料分析法とその飼料栄養価評価法への応用、畜産試験場研究資料：Ｎｏ．２］により細胞内容物質（ＯＣＣ）と細胞壁物質（ＯＣＷ）に分け、さらに細胞内容物質を易消化性分画（Ｏａ）と難消化性分画（Ｏｂ）に分け、これらの値を下記の式に当てはめて可消化養分総量（ＴＤＮ）を推定した。
ＴＤＮ＝１．１１１×（ＯＣＣ＋Ｏａ）＋０．６０５×Ｏｂ−１８．８
【００３０】
サイレージの調製前後の比較は分散分析（一元配置法）により検討し、平均値の差は最小有意差法により検定した。収穫時の牧草とサイレージの飼料成分並びに栄養価の比較は、母平均の検定によった。
収穫時とサイレージ調製時、及び調製されたサイレージ中の原料草の飼料成分を、それぞれ表４及び５に示す。
【００３１】
【表４】
2004105026.tif 000006
【００３２】
収穫時に比べ、調製時の水分含量は少なくなったが、収穫から調製までの間に飼料成分の大きな変化は認められなかった。原料草の細胞内容物質と細胞壁物質の含量はそれぞれ約２１％、６６％であり、推定される可消化養分総量は約５０％しかなかった。
【００３３】
【表５】
2004105026.tif 000007
【００３４】
サイレージ中の細胞内容物質含量は１８〜２３％の範囲であり、ＮＡ、ＬＡ区に比べグルコン酸添加区ならびにＦＡ区で高くなり、ＧＡＬＡ区で最も高い値を示した。これに対し細胞壁物質含量は６５〜７０％の範囲であり、グルコン酸添加区やＦＡ区に比べＮＡ区、ＬＡ区で高くなった。難消化性繊維含量はＮＡ、ＬＡ区に比べグルコン酸添加区ならびにＦＡ区で低かった。推定ＴＤＮ含量は４８〜５２％の範囲であり、ＮＡおよびＬＡ区のサイレージの推定ＴＤＮ含量は原料草の推定ＴＤＮ含量に比べ低下したのに対し（Ｐ＜０．０１）、グルコン酸添加区ならびにＦＡ区はＮＡ、ＬＡ区に比べて高く、グルコン酸添加によりサイレージの栄養価が改善されることが示唆された。
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、糖由来の酸、その非毒性塩及び／又は分子内エステル化合物の少なくとも１つを有効成分として含有することを特徴とするサイレージ調製剤、及び糖由来の酸、その非毒性塩及び／又は分子内エステル化合物の少なくとも１つを特定量で用いるサイレージ調製方法が提供される。
本発明における糖由来の酸類は乳酸菌の栄養源であると同時に、それ自体でもｐＨを下げることができ、かつ安全で取扱いが容易であるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１における各試験区のｐＨ測定の結果を示すグラフである。
【図１】
2004105026.tif 000008