(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
家畜用飼料の製造方法であって、
難消化性タンパク質又は／及びワックスを含む培地で放線菌を培養することにより、上記難消化性タンパク質をペプチド又は／及びアミノ酸に、また上記ワックスを脂肪酸とアルコールに分解した培養飼料を得るステップを含み、
上記難消化性タンパク質又は／及びワックスを含む培地が、羽毛、毛髪のうちの単独又は組み合わせたものを含むものに、農水産加工廃棄物、食品廃棄物、家畜糞、汚泥を、単独で又は組み合わせて混合したものを含むものであり、
上記培養飼料は、放線菌生菌数を２×１０5 ／ｇ以上含み、ケラチンやプロラミン等の難消化性タンパク質を分解するプロテアーゼとワックスや脂質等を分解するエステラーゼとを有しており、
上記培養飼料を標準家畜用飼料に対して、０．１〜３０％配合して家畜用飼料を得る、
家畜用飼料の製造方法。
【請求項２】
請求項１の製造方法によって得られた、
家畜用配合飼料。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は家畜用飼料の製造方法及び家畜用配合飼料に関する。更に詳しくは、廃棄処理されていた羽毛や毛髪を、うずら、鶏、牛、豚、犬等の家畜及び養魚等（本明細書では、家畜と養魚とを含めて「家畜」という）の飼料としてリサイクルし、しかも家畜の肥育を促進しうるものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ブロイラー工場から排出される鶏等の鳥類の羽（本明細書では、羽毛という）、屠殺場等から排出される牛、豚、馬等の哺乳類の体毛や理髪店や美容室から排出される人の頭髪（これらを合わせて本明細書では、毛髪という）等は、従来焼却等によって廃棄処理されている。これら羽毛や毛髪は、粗タンパク質９５％以上、ワックス２％以上含んでいることが知られている。従って限られた資源を有効に利用するためには、羽毛、毛髪を家畜用飼料として利用できればリサイクル効率が良く好ましいといえる。
【０００３】
ところで数々の実験の結果から、羽毛や毛髪に含まれているケラチン、コラーゲン、エラスチン、ゼラチン等の動物性の難消化性タンパク質及びワックスは、家畜の消化器官由来の酵素（プロテアーゼやエステアーゼ等）や微生物によっては難分解であり、そのままでは飼料として使用できないことがわかった。
特にワックスは、動植物の組織及び細胞内でプロラミンやケラチン等と密接に会合しているため、水溶性酵素の分解を著しく阻害していることが透過型顕微鏡による観察で明らかとなった。
【０００４】
そこで、本発明者は難消化性タンパク質及びワックスを分解し得る分解菌の検索を試みた。
先ず、羽毛及び毛髪を２ｍｍ以下に切断し、ペプトン０．２％を含むｐＨ７．２の培地を用いて羽毛及び毛髪についての分解菌を検索した。その結果、ストレプトミセス・フミダス、ミクロモノスポラ・フスカ、サーモモノスポラ・ビリデス及びサーモアクチノミセス・ブルガリスの各放線菌が、羽毛及び毛髪を顕著に分解することを確認し、これらを選抜した。
【０００５】
次いで、鶏羽に対して、小麦ふすま、油粕、おから及び豆類の餡粕のいずれかを２０％加え、ｐＨ７．２に調整し、滅菌後、上記各選抜した放線菌株を接種し、中温菌は３０℃、高温菌は５０℃で７日間培養した。
その結果、いずれの放線菌株においても生菌数が１〜３×１０9 ／ｇに達し、培地中のアミノ態窒素は３〜５％に達した。又、アミノ酸の組成を分析した結果、必須アミノ酸及び含硫アミノ酸に富むことが明らかになった。この鶏羽を走査電子顕微鏡で観察した結果、いずれの鶏羽も小片に分解されていた。
【０００６】
鶏羽、和牛体毛及び人頭髪の分解の状態について、上記放線菌中のミクロモノスポラ・フスカ培養前後の電子顕微鏡写真を図１〜６に示す。倍率は各図共、左側が５００倍、右側が８０倍である。
図１は鶏羽の放線菌培養前、図２は鶏羽の放線菌培養後、図３は和牛体毛の放線菌培養前、図４は和牛体毛の放線菌培養後、図５は人頭髪の放線菌培養前、図６は人頭髪の放線菌培養後を示している。
この結果から、上記放線菌培養によって最も分解されたのは、鶏羽であり、次いで和牛体毛であり、最後は人頭髪であることがわかった。なお、上記した以外の他の菌株においても大体同じであった
【０００７】
更に、ストレプトミセス・フミダスを、鶏羽、和牛体毛及び人頭髪に無機栄養及び０．２％の酵母エキスを含む滅菌培地に接種し、３０℃で２週間振盪培養後の培養物中のアミノ酸組成をアミノ酸分析機で測定した。
尚、比較例として塩酸による分解中和物を用いた。その結果を表１に示す。
【０００８】
【表１】
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【０００９】
鶏羽では、塩酸による分解中和後の全アミノ酸組成に対して、ストレプトミセス・フミダスによる分解物は７７％に達した。和牛体毛では１４％、人頭髪では１３％であり、上記放線菌による処理効果は鶏羽が最も大きいことが示された。
【００１０】
ここで、ワックスをとり上げて考察してみる。
ワックスの中でも最も一般的な密ロウ、鯨ロウ、木ロウの３種を選んだ。主成分は、密ロウはステアリン酸のミリシルエステル、鯨ロウはパルミチン酸のセリルエステル、木ロウはパルミチン酸のオクタコシルエステルであり、何れも難分解性である。
【００１１】
上記３種類のロウを含む各々の培地にストレプトミセス・フミダスを接種し、３０℃、８日間静置培養した。培養前後の培地の低級脂肪酸組成をガスクロマトグラフィにより分析したものを図７及び図８に示す。
その結果、培養後では培養前に検出されなかった炭素数５のｎ−吉草酸及び炭素数６のｎ−カプロン酸のような低級脂肪酸が、いずれの培地においても検出された。これは炭素数１６又は１８の高級脂肪酸がストレプトミセス・フミダスの酵素によって産生したことを示唆している。
これら炭素数５や６の低級脂肪酸は消化器官内で消化し易い成分であり、羽毛や毛髪に含まれるワックスも十分飼料になりうることを示している。
【００１２】
次に、表１に示した鶏羽処理物の飼料効果を試すため次の実験を行った。
市販の標準ブロイラー養鶏配合飼料を給餌した群を対照区とし、表１の放線菌処理物を１０％配合したものを給餌した群を試験区としてブロイラーの飼育試験を行った。
各群にはオスとメスの２１日令雛を各々５０羽ずつ飼育し、５３日令後の成育度を調べた。その結果、試験区では対照区に比べ、オスは１１２％、メスは１１９％の増加が認められた。
【００１３】
一方、排出されたオスとメスの各ブロイラーの糞中の粗タンパク質を分析した結果、飼餌中の粗タンパク質の利用率は、試験区は対照区に比して５〜８％高率であった。
【００１４】
これらの結果から、本発明者は、上記した各放線菌がつくるプロテアーゼ、エステラーゼ等の酵素が羽毛及び毛髪を構成している難消化性タンパク質又は／及びワックスを易消化性物質に分解し、更にこれを市販の標準飼料に配合すれば家畜の成育度の増加が認められるという新しい知見を得た。
【００１５】
そこで本発明の第１の目的は、羽毛や毛髪のような家畜にとって難消化性のタンパク質又は／及びワックスを易消化性物質に分解したものを飼料として利用可能にすることにある。
本発明の第２の目的は、上記分解したものを家畜用飼料に配合することによって家畜用飼料の消化性を向上させ、家畜の育成、飼育時における肥育を促進させることにある。
本発明の第３の目的は、従来焼却処分されていた羽毛、毛髪を自然界でのリサイクル、特に家畜用飼料として利用することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために講じた手段は次の通りである。
本発明は、家畜用飼料の製造方法であって、
難消化性タンパク質又は／及びワックスを含む培地で放線菌を培養することにより、上記難消化性タンパク質をペプチド又は／及びアミノ酸に、また上記ワックスを脂肪酸とアルコールに分解した培養飼料を得るステップを含み、
上記難消化性タンパク質又は／及びワックスを含む培地が、羽毛、毛髪のうちの単独又は組み合わせたものを含むものに、農水産加工廃棄物、食品廃棄物、家畜糞、汚泥を、単独で又は組み合わせて混合したものを含むものであり、
上記培養飼料は、放線菌生菌数を２×１０5 ／ｇ以上含み、ケラチンやプロラミン等の難消化性タンパク質を分解するプロテアーゼとワックスや脂質等を分解するエステラーゼとを有しており、
上記培養飼料を標準家畜用飼料に対して、０．１〜３０％配合して家畜用飼料を得る、
家畜用飼料の製造方法である。
【００１７】
本発明は、上記家畜用飼料の製造方法によって得られた、
家畜用配合飼料である。
【００２０】
本発明の培養飼料は、単独で家畜用飼料とすることができるが、一般的には各種成分が混合されている標準家畜飼料に配合して使用される。
【００２１】
本発明において、農水産加工廃棄物としては、小麦ふすま、米糠、酒粕、油粕、おから、醤油粕、餡粕、魚の頭、内蔵、屠殺場から出る家畜の腱、軟骨、血管等があげられる。食品廃棄物としては残飯類等があげられる。家畜糞としては、鶏、牛、豚、うずら等の糞があげられる。汚泥としては、味噌、醤油、ビール、清酒等の食品関係の排水処理場から出る汚泥があげられる。
【００２２】
培養飼料中には、放線菌の生菌数が２×１０5 ／ｇ以上含まれていることが必要である。含まれる放線菌の生菌数が２×１０5 ／ｇ未満であると標準家畜用飼料に配合したときに家畜等に対する肥育効果が落ちる。即ち、標準家畜用飼料の利用効率を向上させることができない。
【００２３】
培養飼料は、標準家畜用飼料の肥育効果、即ち利用効率を向上させるために標準家畜用飼料に対して、０．１〜３０％配合される。配合率が３０％を超えると飼料としての澱粉、タンパク質、脂肪、可溶無窒素物等の栄養分のバランスがとれなくなる。配合率が０．１％未満であると肥育効果が落ちる。
【００２４】
【実施例】
長さ約２ｍｍに切断した鶏羽毛１０kg、酒粕３kg、小麦ふすま２kg、水酸化カルシウム１００ｇに水道水６リットルを加えて混合し、１２０℃で２０分間滅菌した。この混合物に放線菌ミクロモノスポラ・フスカの前培養物を接種し、５０〜６０℃で１０日間培養した。このようにしてアミノ態窒素４．５％を有する鶏羽毛等を上記放線菌で分解した培養飼料を１４kg得た。
【００２５】
この飼料を市販のブロイラー用標準飼料（炭水化物６０％、粗タンパク質２０％、粗脂肪１０％、無機質８％等よりなる）に１０％混合した。混合した飼料と市販のブロイラー用標準飼料のみよりなる２種類の飼料を準備した。
ブロイラー日令２１日のオス５０羽、メス５０羽を前者の飼料で飼育したものを試験区とし、同時にブロイラー日令２１日のオス５０羽、メス５０羽を後者の飼料で飼育したものを対照区とした。そして、５３日令まで飼育を行った。その飼育期間中の増体重の状況を表２に示す。
【００２６】
【表２】
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【００２７】
表２中の条件は次の通りである。
※１；各々自動給餌器で飼育した。飼育期間は６月１５日から７月１８日まで行なった。
※２；増体重率  ＝〔試験区♂♀別増体重（ｇ）／対照区♂♀別増体重（ｇ）〕×１００、で計算した。
【００２８】
その結果１羽当たりの増体重は、対照区に比して試験区は、オスは１１２％、メスは１１９％に達した。
解剖の結果、対照区の１羽当たりのメスの平均は胸肉では対照区が４０８ｇ、試験区が４７９ｇ、ささみでは対照区が８３ｇ、試験区が９４ｇが記録された。また、胸肉及びささみを試食した結果、試験区は対照区に比して旨味が良好であった。
この結果から、培養飼料を添加した市販のブロイラー用標準飼料によるブロイラーの肉質量は市販のブロイラー用標準飼料だけのものに比べて優れていることが明らかになった。
一方、排出されたオス・メス各鶏糞中の粗タンパク質を分析した結果、飼餌中の粗タンパク質の利用率は、試験区は対照区に比して５〜８％高かった。
【００２９】
このような培養飼料を、従来より使用されている家畜用標準飼料に配合した配合飼料は、その中に含まれている粗タンパク質が家畜の肥育に不可欠な必須アミノ酸に変わり易くなる。この必須アミノ酸が試験区のブロイラーの消化器官内で効率良く消化され、各組織に吸収され再び家畜に必要なタンパク質に組み立てられる。
この結果、試験区のブロイラーは、対照区のブロイラーに比べ、肥育が良く、旨味が向上する。
【００３０】
なお、本明細書で使用している用語と表現は、あくまでも説明上のものであって、なんら限定的なものではなく、本明細書に記述された特徴及びその一部と等価の用語や表現を除外する意図はない。また、本発明の技術思想の範囲内で、種々の変形態様が可能であることは言うまでもない。
【００３１】
【発明の効果】
本発明は上記構成を有し次の効果を奏する。
（１）難消化性タンパク質又は／及びワックスを含む培地に該難消化性タンパク質又は／及びワックスを分解しうる上記放線菌を接種すると、該放線菌がつくる酵素であるプロテアーゼ等によって難消化性タンパク質はペプチド又は／及びアミノ酸に分解される。また、放線菌がつくる酵素であるエステラーゼ等によって、ワックスは脂肪酸とアルコールに分解される。
従って家畜消化器官由来の酵素や微生物では消化不能な羽毛及び毛髪に、上記放線菌を接種することによって、可成りの程度、羽毛及び毛髪を分解することができ、飼料としての利用が可能となる。
【００３２】
（２）羽毛及び毛髪等の難消化性タンパク質又は／及びワックスに、農水産加工廃棄物、食品廃棄物、家畜糞、汚泥等が加えられている場合は、これらの廃棄物等が放線菌にとつて栄養素の一部となりその働きが活発化する。
このような状態の下での培養で、羽毛及び毛髪等の難消化性タンパク質又は／及びワックスは可及的に分解が促進され、難消化性のタンパク質を消化性の良いアミノ酸又は／及びペプチドに分解することができる。
【００３３】
（３）培養飼料を、従来より使用されている家畜用標準飼料に配合すると、培養飼料中に存在している放線菌が産生した酵素により、家畜用標準飼料を易消化性とし、家畜に対して飼料効率を高める。
【００３４】
（４）放線菌の接種によって羽毛や毛髪を家畜用飼料として有効に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】鶏羽毛の放線菌培養前の電子顕微鏡写真
【図２】鶏羽毛の放線菌培養後の電子顕微鏡写真
【図３】和牛体毛の放線菌培養前の電子顕微鏡写真
【図４】和牛体毛の放線菌培養後の電子顕微鏡写真
【図５】人頭髪の放線菌培養前の電子顕微鏡写真
【図６】人頭髪の放線菌培養後の電子顕微鏡写真
【図７】代表的なロウを加えたペプトン０．２％を含むＰＨ７．２の培地を、ガスクロマトグラフィにより分析した図。
【図８】図７に示す培地に放線菌であるストレプトミセス・フミダスを接種し、３０℃に保ち、８日間静置した後にガスクロマトグラフィにより分析した図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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