(57)【要約】    【課題】  硫黄化合物および塩基性化合物の両方の悪臭物質に対して十分な脱臭効果を有する、安全かつ安価な生菌剤を提供する。    【解決手段】  硫黄化合物および塩基性化合物に対して脱臭効果を有する硫黄酸化細菌、硫黄および有機物を含有する生菌剤。    【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
硫黄化合物および塩基性化合物に対して脱臭効果を有する硫黄酸化細菌、硫黄および有機物を含有する生菌剤。
【請求項２】
前記硫黄酸化細菌が、３７℃、ｐＨ２以下の条件下で０．５時間以上生存することができることを特徴とする請求項１に記載の生菌剤。
【請求項３】
前記硫黄酸化細菌が、チオバチルス属細菌またはチオミクロスピラ属細菌である請求項１または２に記載の生菌剤。
【請求項４】
前記有機物が、植物、微生物および動物から選ばれる１種または２種以上に由来する物質であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の生菌剤。
【請求項５】
前記有機物が、セルロース含有資材を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の生菌剤。
【請求項６】
前記セルロース含有資材が、フミン酸を含有する草炭または泥炭であることを特徴とする請求項５に記載の生菌剤。
【請求項７】
有機酸を吸着した炭または木材をさらに含有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の生菌剤。
【請求項８】
前記有機酸が、炭素数１０以下のモノカルボン酸、ジカルボンサンおよびトリカルボン酸から選ばれる１種または２種以上のカルボン酸であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の生菌剤。
【請求項９】
前記カルボン酸が、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、リンゴ酸、クエン酸および乳酸から選ばれる１種または２種以上のカルボン酸であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の生菌剤。
【請求項１０】
前記有機酸を吸着した炭または木材が、木酢液を吸着した炭または木材であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の生菌剤。
【請求項１１】
硫黄化合物に対して脱臭効果を有する硫黄酸化細菌を含有する家畜飼料。
【請求項１２】
前記硫黄酸化細菌が、嫌気性硫黄酸化細菌であることを特徴とする請求項１１に記載の家畜飼料。
【請求項１３】
請求項１１または１２に記載の家畜飼料を家畜に摂取させることを特徴とする脱臭方法。
【請求項１４】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の生菌剤を悪臭発生物に添加し、その悪臭発生物のｐＨを３．５〜７．５の範囲内に制御することを特徴とする、悪臭発生物の脱臭方法。
【請求項１５】
悪臭発生物の乾燥重量に対して１重量％以上の硫黄を悪臭発生物に添加することを特徴とする、悪臭発生物の脱臭方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硫黄酸化細菌を含有する生菌剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の環境保護への関心の高まりから、有機性廃棄物を焼却処理するのではなく、土壌微生物等を用いた発酵処理を行うことにより、無害化したり、有機肥料として用いるために堆肥化したり、家畜のえさとして用いるために飼料化する試みが多くなされている。しかし、そのような発酵処理の過程で、脂肪酸、アンモニア、アミン等の悪臭物質が発生するため、悪臭公害として近隣住民に迷惑を及ぼすことがある。また、畜舎等で家畜の排泄物が腐敗して悪臭物質が発生すると、家畜にストレスを与えることとなり、家畜の成長が鈍化したり、病気にかかりやすくなるという問題があった。さらに、鶏舎等において、停電で換気不十分になると、腐敗した排泄物から発生するアンモニアが高濃度になって、鶏が大量に死滅するという事故も発生していた。そのため、有機性廃棄物の腐敗・発酵過程で生じる悪臭を低減させる対策は、必要不可欠となっていた。
【０００３】
そのような悪臭対策法として、燃焼法、洗浄法、吸着法、化学的分解法、生物脱臭法などがある。しかし、燃焼法は化石燃料を大量に要するなどの欠点があり、洗浄法は多量の水を要する上に排水処理が必要などの欠点があり、吸着法はそれに用いる活性炭やシリカゲル、ゼオライト等の再利用が困難でコスト高になるなどの欠点があったことから、臭気物質を化学的に分解する化学的分解法が比較的よく用いられていた。例えば、アンモニアやトリメチルアミンなどの塩基性の臭気物質を発生する廃棄物に対して、酸性物質を加えて塩基性の臭気物質と反応させ、臭気を発生しない塩を形成させる方法が知られる。そのような酸性物質として、無機酸と有機酸があるが、安価で生分解を受けない無機酸が古くから使用されている。無機酸としては、硫酸、塩酸およびリン酸等があるが、塩酸は揮発性が高く、リン酸は価格が高いことから、硫酸がよく用いられていた。しかし、硫酸は、腐食性や皮膚刺激性を有するなど危険性が高く、取り扱いに十分な注意が必要であった。また、処理する有機性廃棄物の量が多い場合は、薬品代がかさみ、コスト高となる欠点があった。そのため、近年では、微生物を利用した生物脱臭法に注目が集まっている。生物脱臭法として、そのため、近年では、微生物を利用した生物脱臭法に注目が集まっている。例えば、バチルス・バディウスを用いた脱臭剤が知られている（特許文献１参照）。しかし、バチルス属細菌は、悪臭物質である低級脂肪酸、アンモニア等については十分な脱臭効果を発揮するものの、硫黄化合物に対しては十分な脱臭効果を有していなかった。
【０００４】
一方、硫黄酸化細菌は、硫黄化合物を酸化する能力を有している。この性質を利用して、硫化水素等の悪臭を除去する試みがなされている（特許文献２参照）。しかし、アンモニア等の塩基性の悪臭物質の脱臭については、硫黄酸化細菌以外のアンモニア酸化細菌や亜硝酸酸化細菌を用いていた。このように、硫黄酸化細菌を硫黄化合物の脱臭に用いることは知られていたが、硫黄酸化細菌を用いて、硫黄化合物および塩基性化合物の両方を脱臭する効果を有する脱臭することについては知られていなかった。
【特許文献１】特開平７−１６３３３６号公報
【特許文献２】特開２００３−１９１９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記観点からなされたものであり、硫黄化合物および塩基性化合物の両方の悪臭物質に対して十分な脱臭効果を有する、安全かつ安価な生菌剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、硫黄化合物および塩基性化合物に対して脱臭効果を有する硫黄酸化細菌、硫黄および有機物を用いることにより、上記目的を達成し得ることを見出し、これらの知見に基づいて、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の要旨は以下の通りである。
（１）硫黄化合物および塩基性化合物に対して脱臭効果を有する硫黄酸化細菌、硫黄および有機物を含有する生菌剤。
（２）前記硫黄酸化細菌が、３７℃、ｐＨ２以下の条件下で０．５時間以上生存することができることを特徴とする（１）に記載の生菌剤。
（３）前記硫黄酸化細菌が、チオバチルス属細菌またはチオミクロスピラ属細菌である（１）または（２）に記載の生菌剤。
（４）前記有機物が、植物、微生物および動物から選ばれる１種または２種以上に由来する物質であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれか１つに記載の生菌剤。
（５）前記有機物が、セルロース含有資材を含むことを特徴とする（１）〜（３）のいずれか１つに記載の生菌剤。
（６）前記セルロース含有資材が、フミン酸を含有する草炭または泥炭であることを特徴とする（５）に記載の生菌剤。
（７）有機酸を吸着した炭または木材をさらに含有することを特徴とする（１）〜（６）のいずれか１つに記載の生菌剤。
（８）前記有機酸が、炭素数１０以下のモノカルボン酸、ジカルボンサンおよびトリカルボン酸から選ばれる１種または２種以上のカルボン酸であることを特徴とする（１）〜（７）のいずれか１つに記載の生菌剤。
（９）前記カルボン酸が、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、リンゴ酸、クエン酸および乳酸から選ばれる１種または２種以上のカルボン酸であることを特徴とする（１）〜（８）のいずれか１つに記載の生菌剤。
（１０）前記有機酸を吸着した炭または木材が、木酢液を吸着した炭または木材であることを特徴とする（１）〜（６）のいずれか１つに記載の生菌剤。
（１１）硫黄化合物に対して脱臭効果を有する硫黄酸化細菌を含有する家畜飼料。
（１２）前記硫黄酸化細菌が、嫌気性硫黄酸化細菌であることを特徴とする（１１）に記載の家畜飼料。
（１３）（１１）または（１２）に記載の家畜飼料を家畜に摂取させることを特徴とする脱臭方法。
（１４）（１）〜（１０）のいずれか１つに記載の生菌剤を悪臭発生物に添加し、その悪臭発生物のｐＨを３．５〜７．５の範囲内に制御することを特徴とする、悪臭発生物の脱臭方法。
（１５）悪臭発生物の乾燥重量に対して１重量％以上の硫黄を悪臭発生物に添加することを特徴とする、悪臭発生物の脱臭方法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の生菌剤は、安全かつ安価であり、硫黄化合物および塩基性化合物の両方の悪臭物質に対して十分な脱臭効果を有する。また、家畜に摂取させて用いた場合は、家畜の腸内の有害な還元性硫黄を酸化し、整腸効果、成長促進効果も発揮すると期待される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の生菌剤は、硫黄化合物および塩基性化合物に対して脱臭効果を有する硫黄酸化細菌、硫黄および有機物を含有する生菌剤である。
本発明の硫黄酸化細菌は、硫黄化合物および塩基性化合物に対して脱臭効果を有してい
る硫黄酸化細菌であれば特に制限はない。
本発明における「硫黄化合物に対して脱臭効果を有する」とは、５℃以上、ｐＨ１０以下で、臭気物質である硫黄化合物を分解する能力を有していることをいう。
本発明における「塩基性化合物に対して脱臭効果を有している」とは、５℃以上で、臭気物質である塩基性化合物を中和・不揮発化する能力を有していることをいう。
また、本発明の生菌剤は、硫黄を含有している。硫黄酸化細菌に硫黄を酸化させ、硫酸を生成させるためである。硫酸が生成すると、本発明の生菌剤を添加した有機性廃棄物のｐＨが低下し、アンモニアやアミン類等の塩基性の悪臭物質が中和・不揮発化されるからである。本発明の生菌剤は、生菌剤全体に対して通常１〜９９重量％、好ましくは２〜９０重量％、より好ましくは３〜５０重量％の硫黄を含んでいる。
【０００９】
本発明の硫酸硫黄細菌は、３７℃、ｐＨ２以下の条件下で０．５時間以上生存することができなくてもよいが、３０℃、ｐＨ２以下の条件下で０．５時間以上、好ましくは２時間以上生存できるような硫黄酸化細菌が好ましい。このような性質を有している硫黄酸化細菌であれば、家畜に摂取させた場合に、胃酸にさらされても死滅しないで腸内まで生菌が届き、さらに体外に排泄された排泄物中でも本発明の効果が十分に発揮されるからである。
本発明における「３７℃、ｐＨ２以下の条件下で０．５時間以上生存することができる硫黄酸化細菌」とは、その硫黄酸化細菌をそのような条件下に０．５時間以上おいたときに、その硫黄酸化細菌の生存率が０．１％以上、好ましくは１％以上であることをいう。
具体的には、後述の実施例１における培地（１）の組成を含む液体培地（ｐＨ２以下に調製）中で、１気圧、３７℃の条件下で０．５時間以上生存することができる硫黄酸化細菌が含まれる。
【００１０】
本発明の硫黄酸化細菌は、嫌気性硫黄酸化細菌でなくてもよいが、嫌気性硫黄酸化細菌であることが好ましい。嫌気性硫黄酸化細菌であれば、家畜に摂取させた場合に、嫌気的条件である家畜の腸内でも本発明の効果を十分に発揮し、さらに、体外に排泄された排泄物中でも本発明の効果を十分に発揮するからである。
本発明の硫黄酸化細菌としては、チオバチルス（Thiobacillus）属菌およびチオミクロスピラ（Thiomicrospira）属菌等が挙げられる。
【００１１】
チオバチルス属菌としては、チオバチルス・ノベラス（Thiobacillus novellus）、チオバチルス・ベルスタス（Thiobacillus versutus）、チオバチルス・インターメディウス（Thiobacillus intermedius）、チオバチルス・ペロメタボリス（Thiobacillus perometabolis）、チオバチルス・チオオキシダンス（Thiobacillus thiooxidans）、チオバチルス・フェロオキシダンス（Thiobacillus ferrooxidans）、チオバチルス・デリカタス（Thiobacillus delicatus）、チオバチルス・デニトリフィカンス（Thiobacillus denitrificans）が好ましく、チオバチルス・ノベラスIFO12433、チオバチルス・ベルスタスIFO14567、チオバチルス・インターメディウスIFO14564、チオバチルス・ペロメタボリスIFO14565、チオバチルス・チオオキシダンスIFO13701、チオバチルス・フェロオキシダンスIFO14262、チオバチルス・デリカタスIFO14566、チオバチルス・デニトリフィカンスNCIMB9546、チオバチルス・デニトリフィカンスNCIMB9548が特に好ましい。
【００１２】
チオミクロスピラ（Thiomicrospira）属菌としては、チオミクロスピラ・デニトリフィカンス（Thiomicrospira denitrificans）が好ましく、チオミクロスピラ・デニトリフィカンスATCC33889が特に好ましい。
チオバチルス・ノベラスIFO12433、チオバチルス・ベルスタスIFO14567、チオバチルス・インターメディウスIFO14564、チオバチルス・ペロメタボリスIFO14565、チオバチルス・チオオキシダンスIFO13701、チオバチルス・フェロオキシダンスIFO14262およびチオバチルス・デリカタスIFO14566は、生物遺伝資源センター（ＮＢＲＣ：千葉県木更津市かず
さ鎌足２−５−８）から入手できる。また、チオバチルス・デニトリフィカンスNCIMB9546およびチオバチルス・デニトリフィカンスNCIMB9548は、National Collections of Industrial, Food and Marine Bacteria（ＮＣＩＭＢ）から入手することができる。
また、チオミクロスピラ・デニトリフィカンスATCC33889は、アメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション（アメリカ合衆国  ヴァージニア州  ２０１１０−２２０９  マナサス  １０８０１  ユニバーシティブルバード）から入手できる。
【００１３】
本発明に用いる硫黄酸化細菌は、一種単独で用いてもよいし、複数種を同時に用いてもよい。
また、本発明に用いる硫黄酸化細菌は、硫黄酸化細菌の生菌である。本発明に用いる硫黄酸化細菌は、例えば、市販の生菌剤などに含まれているものを用いることもでき、また、市販の菌株を用いて培養したものを用いることもできる。
本発明に用いる硫黄酸化細菌を培養する方法は特に限定されず、定法により行うことができる。培養方法は、往復動式振盪培養、ジャーファーメンター培養などによる液体培養法でもよく、固体培養法でもよい。培養で得られた生菌は、そのまま用いることもできるが、硫黄酸化細菌を培養した培養物を培地と共に粉砕または細断して用いてもよい。また、培養物中の培地から生菌をかき取って用いてもよいし、この培養物を遠心分離することにより生菌を分離して用いてもよい。さらに、上記のように回収した培養物の粉砕物や生菌は、そのまま用いることもできるが、生菌剤の製品としての保存性の観点から、自然乾燥、噴霧乾燥、凍結乾燥などにより、ある程度乾燥させて用いるのが好ましい。
【００１４】
また、本発明の生菌剤は、有機物を含有している。有機物であれば特に制限はないが、植物、微生物および動物から選ばれる１種または２種以上に由来する物質を含有するものが好ましい。
本発明における「植物に由来する物質」とは、植物自体、あるいは、植物を物理的、化学的または生物学的に分解した物質もしくはそれらの混合物を意味し、「微生物に由来する物質」とは、微生物自体、あるいは、微生物を物理的、化学的または生物学的に分解した物質もしくはそれらの混合物を意味し、「動物に由来する物質」とは、動物自体、あるいは、動物を物理的、化学的または生物学的に分解した物質もしくはそれらの混合物を意味する。
【００１５】
本発明の生菌剤における有機物は、セルロース含有資材を含んでいなくてもよいが、セルロース含有資材を含んでいるものが好ましい。本発明の生菌剤の脱臭効果がより高まるからである。すなわち、セルロースが持つ吸着性により、アミン、アンモニアなどの塩基性悪臭物質、および有機硫黄悪臭物質がセルロースに吸着されて不揮発化し、本発明の細菌等の微生物が徐々にそれらの悪臭物質を分解することができる。
本発明における「セルロース含有資材」は、セルロースを含むものであれば特に制限はなく、イナワラ、ムギワラ、干草、ピートモス、木材チップ、オガクズ、古紙、ならびに、フミン酸を含有する泥炭および草炭等が挙げられる。フミン酸は塩基性物質を特に吸着しやすいため、本発明におけるセルロース含有資材としては、フミン酸を含有する泥炭および草炭が好ましい。
【００１６】
本発明の生菌剤は、有機酸を吸着した炭または木材を含有していなくてもよいが、有機酸を吸着した炭または木材をさらに含有しているものが好ましい。有機酸には、塩基性物質と反応して塩基性物質の揮発を抑制する作用があるからである。
本発明における「炭」には、たとえば木炭、もみがら炭、活性炭等が含まれる。
また、本発明における「有機酸」は、特に制限はないが、炭素数１０以下のモノカルボン酸、ジカルボンサンまたはトリカルボン酸が好ましく、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、リンゴ酸、クエン酸または乳酸が特に好ましい。本発明における炭または木材に吸着している有機酸は、１種単独でもよく、複数種でもよい。有
機酸を吸着している炭または木材としては、食品工業等の脱臭や脱酸性物質の脱臭に使用された廃活性炭、例えば清酒工業や油脂工業で使用された廃活性炭を用いることができる。また、複数種の有機酸を吸着している炭または木材としては、木酢液を吸着した炭または木材が挙げられる。
【００１７】
本発明の生菌剤に含まれる細菌の量については、本発明の効果が発揮される限り特に制限はないが、本発明の生菌剤に含まれる細菌の濃度は、そのコロニー形成単位として、通常１×１０3〜１×１０12cfu/g、好ましくは１×１０5〜１×１０10cfu/gとすることができる。
本発明の生菌剤は、上述の物の他に担体や増量剤など、本発明の効果を妨げないものであれば、他のいかなる物質を含んでいてもよい。
本発明の家畜飼料は、硫黄化合物に対して脱臭効果を有する硫黄酸化細菌の生菌を含有している。また、家畜飼料に用いる硫黄酸化細菌は、嫌気性硫黄酸化細菌でなくてもよいが、嫌気性硫黄酸化細菌であることが好ましい。嫌気性硫黄酸化細菌であれば、家畜に摂取させた場合に、嫌気的条件である家畜の腸内でも本発明の効果を十分に発揮し、さらに、体外に排泄された排泄物中でも本発明の効果を十分に発揮するからである。
【００１８】
本発明の家畜飼料は、硫黄酸化細菌の生菌のみを含んでいてもよいが、生菌の他に、例えば、通常家畜の飼料として用いられているものや増量剤など、本発明の効果を妨げないものであれば、他のいかなる物質を含んでいてもよい。
本発明の生菌剤または家畜飼料の剤形としては、特に制限はなく、粉状でもよいし、粒子状に製剤することにより、処理したい有機性廃棄物と混ざりやすい形態としてもよい。
また、硫黄酸化細菌の菌体に液体担体を加えて、液状の生菌剤または家畜飼料としてもよい。
液体担体としては、本発明の効果を妨げない限り特に制限はないが、水、大豆油、菜種油、コーン油などの植物油、液体動物油、ポリビニルアルコールやポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸などの水溶性高分子化合物が好適に用いられる。
本発明の生菌剤の使用方法については、特に制限はないが、本発明の生菌剤を悪臭発生物に添加して用いることができる。本発明における「悪臭発生物」とは、腐敗または発酵して悪臭を発している有機物を意味し、例えば、食品工業における廃棄物、家庭から排出される生ごみまたはゴルフ場の刈り芝等が腐敗または発酵した物、ならびに、牛、豚、鶏等の家畜の排泄物が腐敗・発酵した物などが挙げられる。
【００１９】
また、本発明における悪臭発生物の脱臭方法は、本発明の生菌剤を悪臭発生物に添加し、その悪臭発生物のｐＨを通常３．５〜７．５、好ましくは４．０〜７．２、より好ましくは４．５〜７．０の範囲内に制御することを特徴とする。ここでいうｐＨの数値は、２５℃で測定した値である。
悪臭発生物は、腐敗・発酵が進行すると、分解生成されたアンモニア等により通常ｐＨが上昇していく。悪臭発生物に本発明の生菌剤を添加すると、本発明の生菌剤に含まれる硫黄酸化細菌が、本発明に含まれる硫黄を酸化することにより生成される硫酸によって、悪臭発生物のｐＨが上がりすぎないように制御される。このように悪臭発生物のｐＨを低く維持することにより、悪臭発生物の腐敗等により発生するアンモニアやアミン類等の塩基性悪臭物質が中和・不揮発化される。
ｐＨを上記の範囲内に制御するのは、この範囲であれば、塩基性悪臭物質を中和・不揮発化でき、かつ、低級脂肪酸などの酸性悪臭物質があまり揮発しないからである。ｐＨが上記範囲内に制御されるように、添加する生菌剤、特に硫黄の量を調節する。例えば、本発明の生菌剤を添加することにより、悪臭発生物に添加されることになる硫黄の量が、悪臭発生物の乾燥重量に対して０．１〜５０重量％、好ましくは０．５〜１０重量％となるように調節することが好ましい。
【００２０】
また、本発明における悪臭発生物の脱臭方法は、硫黄を、悪臭発生物の乾燥重量に対して通常０．１重量％以上の添加することを特徴とするが、悪臭発生物の乾燥重量に対して０．５〜１０重量％添加するのが好ましく、１〜５重量％添加するのがより好ましい。悪臭発生物に硫黄酸化細菌がわずかでも含まれている場合は、硫黄を悪臭発生物に添加することにより、その硫黄酸化細菌に硫酸を生産させ、悪臭発生物のｐＨを低下させて、アンモニアやアミン類等の塩基性の悪臭物質を中和・不揮発化することができる。
この場合、硫黄化合物に対して脱臭効果を有する硫黄酸化細菌を添加しなくてもよいが、硫黄化合物に対して脱臭効果を有する硫黄酸化細菌の生菌も添加する方が好ましい。
また、本発明の家畜飼料は、豚、牛、鶏、馬などの家畜に摂取させて用いることもできる。家畜に摂取させる場合は、菌体をそのまま与えてもよいし、菌体を飼料に混ぜて与えてもよいし、菌体を水などの液体に懸濁して与えてもよい。
【００２１】
本発明の生菌剤を散布して使用する場合の使用量については、本願発明の効果が得られる範囲であれば特に制限はないが、例えば、悪臭発生物１ｋｇあたりの硫黄酸化細菌の菌体が０．０１〜１００μｇ（乾燥重量）となるような量を使用することができる。
また、本願の家畜飼料を家畜に摂取させて用いる場合は、家畜の体重１０ｋｇにつき一日当たり、硫黄酸化細菌の菌体を０．０１〜１００μｇ（乾燥重量）程度用いることができる。
本発明の生菌剤を散布して用いた場合は、本発明の生菌剤は脱臭効果を発揮すると共に、排泄物のｐＨを適正に保つことにより発酵を促進する効果も発揮する。
また、本発明の家畜飼料を家畜に摂取させた場合は、十分な整腸作用を発揮すると共に、腸内で発生する還元性硫黄等の有害物質を酸化し、それによって、家畜のストレス緩和、成長促進、乳量増加、採卵増加、免疫賦活化、死亡率低下等の効果が期待される。さらに、家畜の排泄物には硫黄酸化細菌の菌体が含まれているので、硫黄酸化細菌の菌体をその排泄物に改めて添加しなくても、硫黄を添加することにより、その排泄物について脱臭効果、発酵促進効果が得られる。
【実施例１】
【００２２】
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。
（耐酸性チオバチルス属細菌の選抜）
以下の組成の培地（１）（スターキー改変培地）を５００ｍｌ容の三角フラスコに１００ｍｌ入れ、その培地のｐＨを３．５〜７の間に調整した。
培地（１）の組成
(NH4)2SO4：２．０ｇ；  KH2PO4：３．０ｇ；  MgSO4・7H2O：０．５ｇ；  CuCl2・2H2O：０．２５ｇ；  FeSO4・7H2O：０．０１ｇ；  Na2MoO4・2H2O：０．７５ｍｇ；  酵母エキス：１０ｇ；  硫黄粉末：１０ｇ；  蒸留水：１Ｌ；  ｐＨ３．５〜７に調整
この三角フラスコにシリコ栓をし、１２１℃で１５分間殺菌した。この三角フラスコ内の培地に、種々のチオバチルス菌ライブラリーから選択したチオバチルス属細菌を接種し、その後、その三角フラスコを３０℃の回転振とう培養容器内に設置して、１０日間振とう培養した。
その三角フラスコから培養液を２０ｍｌとって５０ｍｌ容の三角フラスコに入れ、そこに１規定の塩酸を加えてｐＨをすばやく１．７に調整した後、その三角フラスコを３７℃の恒温浴槽で１時間振とうした。
一方、上述の組成の培地（１）１Ｌに寒天１．７ｇを加えて溶解し、ｐＨを５．５または７．０（表１の右欄参照）に調整して殺菌した後、直径９ｃｍのシャーレーに２０ｍｌずつ分注して寒天培地が固化するまで放置した。
上述の５０ｍｌ容の三角フラスコで振とう培養した培養液を、寒天培地上に、１００μｌずつ塗布し、３０℃の恒温槽で１４日間培養して、コロニーが形成されるかを調べた。この試験でコロニーを形成し、耐酸性を有すると認められた菌株を表１に示す。
【００２３】
【表１】
2005261266.tif 000002
次に、ｐＨ１．７で振とうした後の培養に用いる寒天培地の組成、および、その寒天培地を用いた培養を嫌気的条件下で行ったこと以外は上記と同様の試験を行った。この試験において使用した寒天培地（２）の組成は以下の通りである。
培地（２）の組成
Na2HPO4：１．２ｇ；  KH2PO4：１．８ｇ；  MgSO4・7H2O：０．１ｇ；  (NH4)2SO4：０．１ｇ；  CaCl2：０．０３ｇ；  FeCl3・6H2O：０．０２ｇ；  MnSO4・4H2O：０．０２ｇ；Na2S2O3・5H2O：１０．０ｇ；  NaHCO3：０．５ｇ；  KNO3：５．０ｇ；  寒天：１５．０ｇ；  蒸留水：１Ｌ；  ｐＨ７に調整
その結果、耐酸性を有しかつ嫌気的条件下でも増殖できると認められた菌株を表２に示す。
【００２４】
【表２】
2005261266.tif 000003
【実施例２】
【００２５】
（アンモニアに対する脱臭効果の確認）
以下の組成の培地（３）を５００ｍｌ容のシリコン製内蓋付きメディアボトルに１００ｍｌ添加し、窒素ガスを毎分１Ｌの速度で１０分間流した。その後密栓し、１２１℃で１５分間殺菌した。
培地（３）の組成
(NH4)2SO4：０．１ｇ；NaHPO4：１．８ｇ；  KH2PO4：３．０ｇ；MgSO4・7H2O：０．１ｇ；NaHCO3：０．５ｇ；  KNO3：５．０ｇ；  CuCl2：０．０３ｇ；  FeCl2：０．０１ｇ；
Na2MoO4・2H2O：０．７５ｍｇ；  MnSO4：０．０２ｇ；  Na2S2O3：５．０ｇ；  蒸留水：１Ｌ；  ｐＨ７に調整
この培地に、チオバチルス・デニトリフィカンスNCIMB9546の種菌を０．５ｍｌ接種した。このメディアボトルを３０℃で１０日間、毎分１００往復の速度で振とう培養した。
【００２６】
一方、３０Ｌ容の底部回転式ステンレス製固体培養装置に、泥炭粉末５ｋｇ（水分含量２６．２重量％）、４Ｌの培地（３）および硫黄粉末１３５ｇを入れ、底部攪拌機で混合した。その後、培養槽のスチームジャケットに蒸気を流し、１２１℃で６０分間殺菌した。その固定培養装置を３０℃まで冷却後、その装置内に、上述のメディアボトルで往復振
とう培養して得られた培養液１００ｍｌを添加した。次いで、固体培養装置の内部を攪拌しながら、無菌フィルターを通した窒素ガスを固体培養装置内部に４Ｌ／分で４時間通気した。次いで、窒素ガスの通気量を１Ｌ／分にまで下げ、３０℃で１４日間培養した後、窒素ガスの送気を停止し、固体培養装置内に５％アンモニア水を２００ｍｌ添加して、毎分２０回転で４８時間攪拌した。その後、固体培養装置内部の気体中のアンモニア濃度を測定した。このようなアンモニア濃度の測定を３連で行った。
チオバチルス・デニトリフィカンスNCIMB9546の代わりに、チオバチルス・デニトリフィカンスNCIMB9548を用いたこと以外は上記と同様の実験を行い、固体培養装置内部の気体中のアンモニア濃度を測定した。また、いずれのチオバチルス・デニトリフィカンスについても接種せずに上記と同様の実験を２連で行い、コントロールとした。それらの結果を表３に示す。
【００２７】
【表３】
2005261266.tif 000004
この結果から、上記のチオバチルス・デニトリフィカンスの菌株を含有する本発明の生菌剤が、アンモニアに対する脱臭効果を有していることが確認された。
【実施例３】
【００２８】
（トリメチルアミンおよびエチルメルカプタンに対する脱臭効果の確認）
以下に示した培地Ａ〜Ｄをそれぞれ１Ｌずつ別々に殺菌し、それらを混合して４Ｌとした後、２規定の硫酸を用いてｐＨを６に調整した。
培地Ａ（Na2S2O3・5H2O：５．０ｇ；  NH4Cl：  １．０ｇ；  KNO3：２．０ｇ；  蒸留水：２５０ｍｌ）
培地Ｂ（KH2PO4：２．０ｇ；  蒸留水：２５０ｍｌ）
培地Ｃ（NaHCO3：２．０ｇ；  蒸留水：２５０ｍｌ）
培地Ｄ（MgSO4・7H2O：０．８ｇ；  FeSO4・7H2O（2W/V％ 1N HCl溶液）：１ｍｌ；  微量金属溶液：１ｍｌ；  蒸留水：２５０ｍｌ）
微量金属溶液（EDTA：５０．０ｇ；  ZnSO4：２２．０ｇ；  CaCl2：  ５．５４ｇ；  Mn Cl2：５．０６ｇ；  FeSO4：  ４．９９ｇ；  （NH4）2MoO4：  １．１０ｇ；  Cu SO4：  １．５７ｇ；  CoCl2：  １．６１ｇ；  蒸留水：  １Ｌ；  ｐＨ６に調整）
ｐＨを６に調整したその培地を５００ｍｌ容のシリコン製内蓋付きメディアボトルに１００ｍｌ添加し、窒素ガスを毎分１Ｌの速度で１０分間流した。その後密栓し、１２１℃で１５分間殺菌した。
【００２９】
この培地に、チオバチルス・デニトリフィカンス ATCC29685の種菌を０．５ｍｌ接種した。このメディアボトルを３０℃で１０日間、毎分１００往復の速度で振とう培養した。
一方、３０Ｌ容の底部回転式ステンレス製固体培養装置に、泥炭粉末５ｋｇ（水分含量２６．２重量％）、４Ｌの培地（３）および硫黄粉末１３５ｇを入れ、底部攪拌機で混合した。その後、培養槽のスチームジャケットに蒸気を流し、１２１℃で６０分間殺菌した。その固定培養装置を３０℃まで冷却後、その装置内に、上述のメディアボトルで往復振とう培養して得られた培養液１００ｍｌを添加した。次いで、固体培養装置の内部を攪拌しながら、無菌フィルターを通した窒素ガスを固体培養装置内部に４Ｌ／分で４時間通気した。次いで、窒素ガスの通気量を１Ｌ／分にまで下げ、３０℃で１４日間培養した後、窒素ガスの送気を停止し、固体培養装置内に４％トリメチルアミンを１００ｍｌ添加して
、毎分２０回転で９２時間攪拌した。
その後、固体培養装置内部の気体中のトリメチルアミン濃度を測定した。このようなトリメチルアミン濃度の測定を３連で行った。
また、コントロールとして、チオバチルス属細菌を添加せずに上記と同様の実験を２連で行い、トリメチルアミン濃度の測定を行った。その結果を表４に示す。
【００３０】
【表４】
2005261266.tif 000005
この結果から、上記のチオバチルス・デニトリフィカンス菌株を含有する本発明の生菌剤がトリメチルアミンに対する脱臭効果を有していることが確認された。
また、悪臭物質として、トリメチルアミンの代わりにエチルメルカプタン（悪臭物質である硫黄化合物）を用いて同様の実験を行った結果を表５に示す。
【００３１】
【表５】
2005261266.tif 000006
この結果から、上記のチオバチルス・デニトリフィカンス菌株を含有する本発明の生菌剤がエチルメルカプタンに対する脱臭効果を有していることが確認された。
【実施例４】
【００３２】
上述の培地（１）の組成からなる培地５００ｍｌを５００ｍｌ容のいぼ付き三角フラスコに１００ｍｌずつ入れてシリコ栓をし、この三角フラスコを１２１℃で１５分間殺菌した。この培地に、表６に記載された７種のチオバチルス属細菌を接種し、３０℃で１０日間、毎分１００回転の速度で回転振とう培養した。
一方、内容積９６０ｍｌのネジ口蓋付きのポリカーボネート製殺菌ボトルに、粒状の草炭を１００ｇ入れ、１２１℃で１５分間殺菌した。なお、蓋の中心部には、ガスサンプリング用に直径５ｍｍの穴をあけておき、通気性のあるパルプ紙をその穴に貼り付けた。その後、三角フラスコで回転振とう培養した上述の種々のチオバチルス属細菌を５０ｍｌずつボトルに添加し攪拌した。このボトルを３０℃の恒温槽に入れて、１日１回の頻度で攪拌し、６日間培養した。なお、通気は、ネジ口部分および蓋に空けた穴から行った。
その後、排出されたばかりの豚糞を、各ボトルに５０ｇずつ添加して十分に攪拌し、各ボトルを３０℃の恒温槽に設置した。１日に１回の割合でボトルの内容物を攪拌し、１３日間この操作を続けた。１４日目は攪拌を行わず、１３日目の攪拌から２４時間経過後に、蓋の穴にサンプリング口を取り付け、そこから抜き出したガスのアンモニア濃度を測定した。
また、コントロールとして、チオバチルス属細菌を加えずに、上記と同様の実験を行い、アンモニア濃度を測定した。それらの結果を表６に示す。
【００３３】
【表６】
2005261266.tif 000007
この結果から、実際の悪臭発生物を用いた場合であっても、表６の菌株は、アンモニアに対して脱臭効果を有することが確かめられた。
【実施例５】
【００３４】
実施例４の実験で作製したのと同様の方法で、チオバチルス・ノベラスIFO12433を粒状の草炭で培養したものと排出されたばかりの豚糞との混合物を用意した。その混合物を３つに分けて、そのひとつには未使用の粒状活性炭に蒸留水を吸収させたもの（水分含量５５．９重量％）を１０ｇ添加して混合し、もうひとつには清酒の製造の際に行われる脱色・脱タンパク用に使用された使用済み粒状活性炭（水分含量５６．３重量％：酢酸を主成分とする低級脂肪酸を含んでいる）を１０ｇ添加して混合し、もうひとつのものには活性炭を添加しなかった。
その後、１日に１回の割合でボトルの内容物を１３日間この操作を続けた。１４日目は攪拌を行わず、１３日目の攪拌から２４時間経過後に、蓋の穴にサンプリング口を取り付け、そこから抜き出したガスのアンモニア濃度を測定した。
また、コントロールとして、チオバチルス・ノベラスIFO12433を加えずに、上記と同様の実験を行い、アンモニア濃度を測定した。それらの結果を表６に示す。それらの結果を表７に示す。
【００３５】
【表７】
2005261266.tif 000008
この結果から、活性炭を添加した場合は、上記菌株を含む本発明の生菌剤のアンモニアに対する脱臭効果が向上することが確かめられた。また、低級脂肪酸を含んでいる活性炭を添加した場合は、上記菌株を含む本発明の生菌剤のアンモニアに対する脱臭効果がさらに向上することが確かめられた。