(57)【要約】      （修正有）【課題】繊維質を含む植物性の素材を用いて、肉食性が強い魚にとって消化しやすいように繊維質含量が低減され、植物性の素材よりもＣＰ含量が向上した養魚用の配合飼料の原料及びその製造方法を提供する。【解決手段】リグニンの分解技術の研究で利用価値が低いとされてきた非選択的白色腐朽菌を用いて、繊維質を含む植物性の素材を発酵処理することにより、リグニンを分解すると同時に、セルロースやヘミセルロース等も非選択的に分解され、製造された養魚用の配合飼料の原料は、植物性の素材由来のリグニンが分解されただけでなく、セルロースやヘミセルロースも分解されて糖化が進んだものになり、肉食性が強い魚にとって消化しやすいように繊維質含量が低減されたものとなる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維質を含む植物性の素材を非選択的白色腐朽菌により発酵処理する養魚用の配合飼料の原料の製造方法。
【請求項２】
前記植物性の素材の乾物換算における粗蛋白質（ＣＰ）含量が２７重量％以上である請求項１に記載の養魚用の配合飼料の原料の製造方法。
【請求項３】
前記植物性の素材の乾物換算における中性デタージェント繊維（ＮＤＦ）含量が７〜６３重量％である請求項１又は２に記載の養魚用の配合飼料の原料の製造方法。
【請求項４】
前記植物性の素材が天草粕である請求項１から３のいずれかに記載の養魚用の配合飼料の原料の製造方法。
【請求項５】
前記非選択的白色腐朽菌がトラメテス属、レンティヌス属及びプレウロータス属からなる群より選ばれた少なくとも１種の菌種である請求項１から４のいずれかに記載の養魚用の配合飼料の原料の製造方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の製造方法により得られる養魚用の配合飼料の原料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維質を含む植物性の素材を発酵処理して得られる養魚用の配合飼料の原料及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
わが国で養殖されている主な魚は、マグロ、ブリ、サケ、ウナギ等の肉食性が強い魚である。肉食性が強い魚に適する養魚用の配合飼料には、魚の体重を増やすために、魚粉が平均して５５％配合されている。魚粉が多く配合されているため、魚粉の原料となるカタクチイワシ等が乱獲されて水産資源が減少し生物多様性が損なわれてしまう環境問題や、魚粉を用いて養殖魚を成長させる過程でヒトが摂取可能な動物蛋白質が１０分の１程度に減少してしまう食糧問題が生じているといえる。環境問題や食糧問題に即する持続可能な養殖を実現させるためには、飼料の配合設計を、魚粉に代わり、ヒトが日常的に摂取しない植物性の素材由来の原料が多く配合されるように変えることが望ましい。
【０００３】
養魚用の配合飼料の原料として用いられている植物性の素材としては、大豆粕が挙げられる。しかし、近年、魚粉や大豆粕の価格が高騰し、飼料代が魚の養殖のコストの６０〜８０％を占めるようになってしまった。飼料代を低減させるためにも、養魚用の配合飼料の原料として、魚粉や大豆粕と代替可能な、植物性の素材由来の原料が求められている。
【０００４】
一方、畜産の分野では、例えば、スギ材を白色腐朽菌により発酵処理して反芻家畜用の飼料を製造する試みがなされている（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３１２４０６号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】農林水産消費安全技術センター（ＦＡＭＩＣ）飼料分析基準、［平成２７年３月５日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.famic.go.jp/ffis/feed/bunseki/bunsekikijun/01_01_04_inorg.pdf＞
【非特許文献２】文部科学省、五訂増補日本食品標準成分表  第２章  ９  藻類、［平成２７年３月５日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.mext.go.jp/b_menu/shingi/gijyutu/gijyutu3/toushin/05031802/002/009.pdf＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、反芻家畜用の飼料と養魚用の配合飼料とでは、望ましい成分や組成が本質的に異なる。例えば、反芻家畜は繊維質を消化して吸収することができるため、反芻家畜用の飼料は繊維質含量が多いことが望ましい。これに対して、肉食性が強い魚は、繊維質を消化することができず、繊維質含量が多い飼料を摂餌しないか摂餌しても吐き出してしまう場合がある。養魚用の配合飼料やその原料では、繊維質含量が少ないことが望ましい。
【０００８】
また、反芻家畜が、粗蛋白質（ｃｒｕｄｅ  ｐｒｏｔｅｉｎ：以下「ＣＰ」という。）含量が多い飼料を摂取すると、胃内で蛋白質由来のアンモニアが過剰に発生して最終的に体外に排出されるため、飼料に含まれていた蛋白質が無駄になってしまう。これに対して、肉食性が強い魚は、ＣＰ含量が少ない飼料を摂餌すると、体重の増加が抑えられてしまう。養魚用の配合飼料ではＣＰ含量が問題となり、ＣＰ含量が少しでも多い養魚用の配合飼料やその原料が求められている。望ましい成分や組成が本質的に異なるため、特許文献１に記載された方法では、反芻家畜用の飼料を製造することができても、養魚用の配合飼料やその原料を製造することはできない。
【０００９】
そこで、本発明は、繊維質を含む植物性の素材を用いて、肉食性が強い魚にとって消化しやすいように繊維質含量が低減され、植物性の素材よりもＣＰ含量が向上した養魚用の配合飼料の原料及びその製造方法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】
【００１０】
本発明者は、植物性の素材を用いて魚粉や大豆粕と代替可能な原料を製造しようと実験したところ、植物性の素材を非選択的白色腐朽菌により発酵処理して得られる発酵飼料では、もとの植物性の素材よりもＣＰ含量が向上していることを発見した。当該発見により、本発明者は、植物性の素材よりもＣＰ含量が向上した養魚用の配合飼料の原料及びその製造方法を提供できることを見出した。
【００１１】
すなわち、前述の目的を達成するため、本発明に係る養魚用の配合飼料の原料の製造方法においては、繊維質を含む植物性の素材を非選択的白色腐朽菌により発酵処理する。
【００１２】
また、養魚用の配合飼料の原料の製造方法においては、前記植物性の素材の乾物換算における粗蛋白質（ＣＰ）含量が２７重量％以上であり得る。
【００１３】
養魚用の配合飼料の原料の製造方法においては、前記植物性の素材の乾物換算における中性デタージェント繊維（ＮＤＦ）含量が７〜６３重量％であり得る。
【００１４】
養魚用の配合飼料の原料の製造方法においては、前記植物性の素材が天草粕であり得る。
【００１５】
養魚用の配合飼料の原料の製造方法においては、前記非選択的白色腐朽菌がトラメテス属、レンティヌス属及びプレウロータス属からなる群より選ばれた少なくとも１種の菌種であり得る。
【００１６】
さらに、本発明に係る養魚用の配合飼料の原料は、前記養魚用の配合飼料の原料の製造方法により得られ得る。
【発明の効果】
【００１７】
上記の構成からなる本発明に係る養魚用の配合飼料の原料の製造方法によれば、非選択的白色腐朽菌による発酵処理で、植物性の素材に含まれる繊維質の各成分が非選択的に分解される。例えば、繊維質のうちのリグニンが分解されるだけでなく、セルロースやヘミセルロースも積極的に分解されて糖化が進む。このため、リグニン、セルロース及びヘミセルロースを消化することができない肉食性が強い魚にとって消化しやすい養魚用の配合飼料の原料を製造することができる。
【００１８】
また、本発明者が実験の結果として発見したことであるが、本発明に係る養魚用の配合飼料の原料の製造方法によれば、もとの植物性の素材と比べてＣＰ含量が向上した養魚用の配合飼料の原料を製造することができる。
【００１９】
本発明に係る養魚用の配合飼料の原料と、養魚用の配合飼料の他の原料とを混合すれば、肉食性が強い魚に適する養魚用の配合飼料を調製することができる。当該配合飼料を魚に給餌すると、本発明に係る養魚用の配合飼料の原料は、配合飼料の一成分として魚に摂餌される。
【００２０】
よって、本発明によれば、繊維質を含む植物性の素材を用いて、肉食性が強い魚にとって消化しやすいように繊維質含量が低減され、植物性の素材よりもＣＰ含量が向上した養魚用の配合飼料の原料及びその製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施例及び比較例のＮＤＦ含量を表すグラフ。
【図２】実施例及び比較例のＣＰ含量を表すグラフ。
【図３】実施例及び比較例のいずれかを配合した養魚用の配合飼料をニジマスに給餌した場合に、そのニジマスの糞のリン含量を表すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明に係る製造方法においては、繊維質を含む植物性の素材を非選択的白色腐朽菌により発酵処理することで、養魚用の配合飼料の原料を得る。
【００２３】
繊維質は、自然に放置しても分解されにくく、動物によっても消化されにくい成分である。植物性の素材に含まれる繊維質としては、植物由来のセルロース、ヘミセルロース、リグニン等の不溶性食物繊維や、植物由来のグルコマンナン、水溶性ペクチン、海藻由来のアガロース、アルギン酸ナトリウム、カラギーナン等の水溶性食物繊維が挙げられる。
【００２４】
繊維質を含む植物性の素材としては、例えば、木質系バイオマスや農作物非可食部等の未利用バイオマス、草本、海藻、食品副産物のうちで植物由来の繊維質を含むもの等が挙げられる。木質系バイオマスとしては、例えば、稲わら、麦わら、籾殻、林地残材等が挙げられる。農作物非可食部としては、例えば、サツマイモのつる、大根の地上部、メロンの収穫残渣、ヤシ粕等が挙げられる。草本や海藻としては、天草のように食品原料となる素材に限らず、例えば、各種の野草、駆除された雑草や雑海藻等が挙げられる。食品副産物としては、例えば、コーヒー粕、ウーロン茶粕、フスマ、ミカンジュース粕等が挙げられる。これらの繊維質を含む植物性の素材は、１種単独で用いても良いし、２種以上を任意に組み合わせて用いても良い。
【００２５】
繊維質を含む植物性の素材の形状としては、粉末状、チップ状、フレーク状、繊維状等の形状を挙げることができるが、特に限定されない。また、繊維質を含む植物性の素材の寸法は、発酵処理の際に用いる培養槽に出し入れ可能な寸法でさえあれば、特に限定されない。繊維質を含む植物性の素材は、後に本発明に係る原料を養魚用の配合飼料の他の原料と混合しやすい寸法、例えば、縦、横、高さが各々５ｍｍ以下であることが好ましい。
【００２６】
リグニン分解能を有する担子菌として、白色腐朽菌が知られている。また、白色腐朽菌は、選択的白色腐朽菌と、非選択的白色腐朽菌に分けることができる。選択的白色腐朽菌は、リグニンを優先的に分解し、セルロースをあまり分解しない。これに対して、非選択的白色腐朽菌は、リグニンとセルロースを同時に分解する。本発明に係る製造方法では、非選択的白色腐朽菌を用いて発酵処理を行なう。
【００２７】
発酵処理に用いる非選択的白色腐朽菌は、繊維質を含む植物性の素材を培地として生育できる限り、特に限定されない。非選択的白色腐朽菌の一例として、トラメテス属（Ｔｒａｍｅｔｅｓ）（例えば、Ｔｒａｍｅｔｅｓ  ｃｏｃｃｉｎｅａ，Ｔｒａｍｅｔｅｓ  ｖｅｒｓｉｃｏｌｏｒ，Ｔｒａｍｅｔｅｓ  ｇｉｂｂｏｓａ等）、レンティヌス属（Ｌｅｎｔｉｎｕｓ）（例えば、Ｌｅｎｔｉｎｕｓ  ｅｄｏｄｅｓ）、プレウロータス属（Ｐｌｅｕｒｏｔｕｓ）（例えば、Ｐｌｅｕｒｏｔｕｓ  ｓａｊｏｒ−ｃａｊｕ，Ｐｌｅｕｒｏｔｕｓ  ｏｓｔｒｅａｔｕｓ，Ｐｌｅｕｒｏｔｕｓ  ｓａｌｍｏｎｅｏｓｔｒａｍｉｎｅｕｓ，Ｐｌｅｕｒｏｔｕｓ  ｅｒｙｎｇｉｉ，Ｐｌｅｕｒｏｔｕｓ  ａｂａｌｏｎｅｓ等）、フォリタ属（Ｐｈｏｌｉｏｔａ）（例えば、Ｐｈｏｌｉｏｔａ  ｎａｍｅｋｏ等）、ポリポラス属（Ｐｏｌｙｐｏｒｕｓ）（例えば、Ｐｏｌｙｐｏｒｕｓ  ｃｉｌｉａｔｅｓ）等が挙げられる。これらの非選択的白色腐朽菌は、１種単独で使用しても良いし、２種以上を任意に組み合わせて使用しても良い。
【００２８】
発酵処理は、繊維質を含む植物性の素材に非選択的白色腐朽菌を植菌し、これを培養することにより行なうことができる。発酵処理において、非選択的白色腐朽菌が植物性の素材を栄養源として生育できる環境にするために、例えば、繊維質を含む植物性の素材の水分含量を２０〜９０重量％、好ましくは５０〜８０重量％に調整することが望ましい。
【００２９】
発酵処理にあたり、繊維質の分解の効率を高めるために、非選択的白色腐朽菌の生育に必要な塩や栄養塩を、繊維質を含む植物性の素材に添加してもよい。塩や栄養塩としては、例えば、フスマ、ペプトン、コーンスティープリカー、酵母エキス、肉エキス、麦芽エキス、ポテトエキス、米ぬか、合成無機塩等が挙げられる。
【００３０】
非選択的白色腐朽菌を植菌する前に、繊維質を含む植物性の素材を加熱殺菌等の殺菌処理に供して、雑菌の繁殖を防止しておくことが望ましい。
【００３１】
繊維質を含む植物性の素材に非選択的白色腐朽菌を植菌する方法は、特に制限されず、通常の植菌方法に従って行なうことができる。例えば、繊維質を含む植物性の素材が粉末状又はチップ状である場合、植物性の素材の表面に種菌を降りかける方法や、植物性の素材と種菌を混合する方法が挙げられる。種菌としては、例えば、液体種菌、穀粒種菌、おがくず種菌等を使用することができる。
【００３２】
発酵処理の際、菌種により培養の至適条件は異なるが、例えば、２５〜４０℃、相対湿度５０％以上に保持したうえで、好気的な条件で非選択的白色腐朽菌の培養を行なうことが良い。好気的な条件を保つためには、例えば、通気性のある栓を用いて培養槽に栓をすることが良い。
【００３３】
発酵処理の際、培養期間は、植物性の素材の種類、非選択的白色腐朽菌の菌種、培養条件等によって異なるが、通常は５日以上である。培養期間は、例えば、好ましくは２０〜５０日である。
【００３４】
培養期間の終了後に、発酵処理を済ませた植物性の素材と非選択的白色腐朽菌との混合物を乾燥して、養魚用の配合飼料の原料を得ることができる。魚は臭いに敏感であるため、魚が養魚用の配合飼料の原料を摂餌しやすいように、発酵処理で生じた臭いが残りにくい方法で乾燥することが好ましい。乾燥の方法は、特に限定されないが、例えば、発酵処理を済ませた植物性の素材と非選択的白色腐朽菌との混合物を薄く広げて置き、充分に乾くまで風乾する方法が挙げられる。発酵処理を済ませた植物性の素材と非選択的白色腐朽菌との混合物を加熱処理することで、乾燥と同時に殺菌しても良い。
【００３５】
あるいは、発酵処理と乾燥を済ませた植物性の素材と非選択的白色腐朽菌との混合物を、粉砕したり、裁断したりしたものを養魚用の配合飼料の原料として取り扱っても良い。原料の混合により養魚用の配合飼料を調製しやすくし、養魚用の配合飼料が養殖魚に摂餌されやすいようにするためには、養魚用の配合飼料の原料は砕かれて顆粒状になっていることが望ましい。
【００３６】
従来から、水産養殖の分野では、養魚用の配合飼料に安価な植物性の素材を配合して飼料代を安くすることが重要な課題であった。しかし、肉食性が強い魚は、植物性の素材に含まれる繊維質のリグニン、セルロース、ヘミセルロースを消化することができない。さらに、肉食性が強い魚にＣＰ含量が少ない飼料、例えば、ＣＰ含量が８重量％であるトウモロコシを給餌した場合、その魚の体重の増加が抑えられてしまう。そのうえ、未利用バイオマス等の数ある植物性の素材のほとんどは、繊維質含量が多いか又はＣＰ含量が少ないため、養魚用の配合飼料の原料として適さない。養魚用の配合飼料の原料として適する植物性の素材は、ほとんど大豆粕に限られていた。また、水産養殖の分野において、白色腐朽菌を用いるｉｎ  ｖｉｔｒｏでの繊維質の分解技術は、全く注目されず研究されてこなかった。
【００３７】
一方、畜産の分野では、選択的白色腐朽菌を用いるｉｎ  ｖｉｔｒｏでのリグニンの分解技術が注目されてきた。例えば、特許文献１には、スギ材中のリグニンが高選択的に分解された反芻家畜用の飼料の製造方法が記載されている。また、特許文献１に記載された製造方法で用いられたＣｅｒｉｐｏｒｉｏｐｓｉｓ  ｓｕｂｖｅｒｍｉｓｐｏｒａは、セルロースの損傷を最小限に抑えつつ、リグニンを高選択的に分解する能力を有するといわれる選択的白色腐朽菌である。
【００３８】
反芻家畜は、リグニンを消化することができないが、セルロースやヘミセルロースを消化して吸収することができる。このため、植物性の素材由来のリグニンが選択的に分解されたが、セルロースやヘミセルロースの大半が分解されないまま大量に残された飼料は、反芻家畜用の飼料として適する。しかし、肉食性が強い魚は、セルロースやヘミセルロースを消化することができない。このため、セルロースやヘミセルロースの大半が分解されないまま大量に残された飼料は、養魚用の配合飼料の原料として適さない。
【００３９】
これに対して、本発明に係る製造方法では、リグニンの分解技術の研究で利用価値が低いとされてきた非選択的白色腐朽菌を用いて、繊維質を含む植物性の素材を発酵処理する。非選択的白色腐朽菌による発酵処理で、リグニンを分解すると同時に、セルロースやヘミセルロース等も非選択的に分解される。これにより製造された養魚用の配合飼料の原料は、例えば、植物性の素材由来のリグニンが分解されただけでなく、セルロースやヘミセルロースも分解されて糖化が進んだものである。このため、養魚用の配合飼料の原料は、肉食性が強い魚にとって消化しやすいように繊維質含量が低減されたものとなっている。
【００４０】
非選択的白色腐朽菌により植物性の素材の発酵処理をすると、リグニン、セルロース及びヘミセルロース以外の繊維質も分解され糖化される。これは、発酵処理の際に、非選択的白色腐朽菌が、多種多様な消化酵素を分泌していることによる。このため、例えば、本発明に係る製造方法において海藻を植物性の素材として用いる場合にも、海藻由来の水溶性食物繊維を分解して養魚用の配合飼料の原料を製造することができる。
【００４１】
また、本発明者が実験の結果として発見したことであるが、非選択的白色腐朽菌により発酵処理して製造された養魚用の配合飼料の原料は、もとの植物性の素材と比べてＣＰ含量が向上している。発酵処理の際にセルロースやヘミセルロースの分解により生じた糖の一部が、非選択的白色腐朽菌に代謝されて二酸化炭素と水になり気化した結果、養魚用の配合飼料の原料で相対的にＣＰ含量が向上したと考えられる。
【００４２】
よって、本発明に係る製造方法によれば、繊維質を含む植物性の素材を用い、肉食性が強い魚にとって消化しやすいように繊維質含量が低減され、植物性の素材よりもＣＰ含量が向上した養魚用の配合飼料の原料を製造することができる。本発明に係る製造方法によれば、従来、養魚用の配合飼料の原料に適さないとされてきた未利用バイオマス等の植物性の素材から、肉食性が強い魚に適した養魚用の配合飼料の原料を製造することが可能となる。
【００４３】
また、未利用バイオマス等の植物性の素材は、安価で大量に入手可能である。さらに、植物性の素材に蒸煮爆砕処理等の物理化学的処理を施す方法や、植物性の素材に精製酵素を添加する方法と比べて、植物性の素材を非選択的白色腐朽菌により発酵処理する製造方法は、低コストで済む。このため、本発明に係る製造方法によれば、肉食性が強い魚に適する養魚用の配合飼料の原料を、水産養殖の事業者に安価で大量に提供することができる。飼料代を低減させて、魚の養殖のコスト低減に貢献することができる。
【００４４】
前述の方法により製造された本発明に係る原料と、養魚用の配合飼料の他の原料とを混合すると、肉食性が強い魚に適する養魚用の配合飼料を調製することができる。ここでの他の原料とは、一般的に養魚用の配合飼料に配合されている原料であり、例えば、魚粉、大豆粕、コーングルテンミール、魚油、小麦粉、馬鈴薯澱粉等である。あるいは、一般的な養魚用の配合飼料を、他の原料として用いても良い。本発明に係る原料と前述の他の原料とを配合した養魚用の配合飼料を魚に給餌すると、本発明に係る原料は、配合飼料の一成分として魚に摂餌される。本発明に係る原料のＣＰ含量が多いほど、養魚用の配合飼料において、他の原料としての魚粉や大豆粕の配合率を減らすことができる。
【００４５】
魚の種類により異なるが、一般的に肉食性が強い魚は、植物性の素材そのものや繊維質含量の多い配合飼料を嫌う傾向にある。このため、植物性の素材をそのまま配合した配合飼料を肉食性が強い魚に給餌すると、摂餌量の減少により魚の体重の増加が抑えられてしまう場合がある。これに対して、本発明者が実験した結果、本発明に係る原料を配合した養魚用の配合飼料は、肉食性が強い魚に摂餌された。本発明に係る原料には、肉食性が強い魚を養殖できる程度の嗜好性はあるものと考えられる。
【００４６】
植物性の素材そのものが配合された配合飼料が養殖魚に摂餌される場合と比べて、本発明に係る原料を配合された配合飼料が養殖魚に摂餌される場合の方が、養殖魚から排泄されるリンの量が少ない。植物性の素材に含まれていた難消化性のリン化合物が発酵処理により分解したため、養殖魚が、本発明に係る原料に含まれるリンを栄養素として吸収することができたと考えられる。また、養殖魚から排泄されるリンの量が少なくなると、養殖場の周辺水域の富栄養化を抑えることができるため、養殖により生じる環境負荷を低減させることができる。
【００４７】
本発明に係る製造方法において、繊維質を含む植物性の素材として好ましくは、乾物換算におけるＣＰ含量が２７重量％以上である素材を用いることが良い。乾物換算におけるＣＰ含量が２７重量％以上である繊維質を含む植物性の素材としては、例えば、醤油粕、酒粕、焼酎粕、ヒマワリ粕、おから、緑茶粕、天草粕等の食品副産物等が挙げられる。なお、ＣＰ含量は、飼料分析法に準じ燃焼法（改良デュマ法）により定量する（非特許文献１を参照）。
【００４８】
乾物換算におけるＣＰ含量が２７重量％以上である繊維質を含む植物性の素材を用いる場合には、ＣＰ含量が１０重量％未満である繊維質を含む植物性の素材、例えば、稲わら、麦わら、籾殻、林地残材等の木質系バイオマスを用いる場合と比べて、ＣＰ含量が多い養魚用の配合飼料の原料を得ることができる。ＣＰ含量が多い養魚用の配合飼料の原料を配合した養魚用の配合飼料を給餌する場合には、肉食性が強い魚に体重の増加を促し、養魚用の配合飼料における魚粉や大豆粕の配合率を低減させることができる。
【００４９】
繊維質を含む植物性の素材としてさらに好ましくは、乾物換算におけるＣＰ含量が４０重量％以上である素材、例えば、菜種粕、ビール粕、ゴマ粕、ラッカセイ粕、綿実粕等を用いることが良い。魚粉や大豆粕の代わりとなる養魚用の配合飼料の原料を得るためには、魚粉や大豆粕のＣＰ含量になるべく近いＣＰ含量である植物性の素材を用いることが望ましいためである。なお、市販魚粉のＣＰ含量は平均して６３重量％であり、大豆粕のＣＰ含量は一般に４５重量％程度である。
【００５０】
また、乾物換算におけるＣＰ含量が４０重量％以上である場合、繊維質を含む植物性の素材の乾物換算における中性デタージェント繊維（ｎｅｕｔｒａｌ  ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ  ｆｉｂｅｒ：以下「ＮＤＦ」という。）含量は、最大でも６０重量％未満となる。ＮＤＦ含量は、飼料分析法に準じて定量した、耐熱性α-アミラーゼ処理中性デタージェント繊維量である（非特許文献１を参照）。
【００５１】
ＣＰ含量が４０重量％以上である植物性の素材を非選択的白色腐朽菌により発酵処理して養魚用の配合飼料の原料を得て、この原料を配合して養魚用の配合飼料を調製すれば、配合飼料に配合すべき魚粉や大豆粕の配合率を大幅に減らすことができる。例えば、養魚用の配合飼料の原料のＣＰ含量が約４５重量％より多い場合、大豆粕よりもＣＰ含量が多いため、大豆粕を配合することなく養魚用の配合飼料を調製することができる。
【００５２】
本発明に係る製造方法において、繊維質を含む植物性の素材は、乾物換算におけるＮＤＦ含量が７〜６３重量％であっても良い。本発明者は、植物性の素材のＮＤＦ含量が７重量％程度である場合や６３重量％程度である場合に、本発明に係る原料を製造可能であることを、実験により確認した。なお、ＮＤＦ含量が６３重量％である場合、繊維質を含む植物性の素材の乾物換算におけるＣＰ含量は、最大でも３７重量％未満となる。
【００５３】
例えば、乾物換算におけるＮＤＦ含量が約８重量％である植物性の素材としては、大豆粕が挙げられる。大豆粕は、ＮＤＦ含量が少ないため魚にとっては消化しやすく、さらに、乾物換算におけるＣＰ含量が４５重量％程度と多いため、肉食性が強い魚にとって栄養的価値が高い。これに対して、大豆粕を非選択的白色腐朽菌により発酵処理して得られる養魚用の配合飼料の原料は、大豆粕よりも更にＮＤＦ含量が低く、更にＣＰ含量が向上したものになり、更に栄養的価値が高い。大豆粕を非選択的白色腐朽菌により発酵処理して得られる原料を配合して養魚用の配合飼料を調製すれば、魚粉の配合率を大幅に減らすことができる。配合飼料に魚粉を多く配合する場合と比べて、飼料代を低減させ得る。
【００５４】
環境問題や食糧問題に即する持続可能な養殖を実現させるためには、本発明に係る製造方法において、乾物換算におけるＮＤＦ含量が３４〜６３重量％である植物性の素材、例えば、菜種粕や天草粕を用いることが好ましい。なお、ＮＤＦ含量が３４〜６３重量％である植物性の素材は、自然界に大量に存在するが、ヒトの食糧として利用される機会は少ない。
【００５５】
本来、ＮＤＦ含量が３４〜６３重量％である植物性の素材は、肉食性が強い魚にとって消化しやすいものではない。このような植物性の素材であっても、非選択的白色腐朽菌により発酵処理すると、繊維質が非選択的に分解されるため、肉食性が強い魚にとって消化しやすい養魚用の配合飼料の原料を製造することができる。例えば、植物性の素材として乾物換算におけるＮＤＦ含量が約３５重量％である菜種粕を用いて、本発明に係る製造方法により得られた養魚用の配合飼料の原料は、肉食性が強い魚に摂餌されて消化された。
【００５６】
ヒトの食糧として利用されていない植物性の素材から養魚用の配合飼料の原料を製造し、当該原料を配合した養魚用の配合飼料を給餌して肉食性が強い魚を養殖すれば、配合飼料に魚粉が多く配合されることに起因する食糧問題を緩和することができる。また、配合飼料での魚粉の配合率を低減させれば、魚粉が多く配合されることに起因する環境問題を緩和することが期待される。
【００５７】
天草粕は、天草からところてんや寒天を製造する際に生じる食品副産物であり、天草が高圧加熱圧搾されてアガロースやアガロペクチン等の食物繊維を抽出された残渣である。従来、天草粕を配合飼料用の原料、つまり、家畜、魚、鶏等の餌として用いた前例は、見当たらない。これに対して、本発明に係る製造方法において、繊維質を含む植物性の素材としては、天草粕を用いても良い。
【００５８】
素干しされた天草の成分組成は、食物繊維４７．３重量％、蛋白質１６．１重量％、リン０．１８重量％である（非特許文献２を参照）。天草粕は、例えば、乾物換算におけるＮＤＦ含量が６２．２重量％、ＣＰ含量が２７．３重量％、リン含量が０．０４重量％である。これに対して、天草粕を非選択的白色腐朽菌により発酵処理して得られる養魚用の配合飼料の原料は、例えば、乾物換算におけるＮＤＦ含量が２０．０〜６０．０重量％、ＣＰ含量が３１．２〜４０．０重量％であり、当該原料を配合された養魚用の配合飼料を摂餌した魚から採取された糞のリン含量は０．０４重量％である。
【００５９】
このため、天草粕を非選択的白色腐朽菌により発酵処理すると、天草粕と比べてＮＤＦ含量が少なく、素干しされた天草と比べてＣＰ含量が多い養魚用の配合飼料の原料を得ることができる。天草粕を非選択的白色腐朽菌により発酵処理して得られる養魚用の配合飼料の原料は、肉食性が強い魚にとって栄養的価値が高く、当該原料を配合した配合飼料を摂餌した魚のリン排泄量を少なく抑えることができる。また、従来、産業廃棄物として扱われていた天草粕を植物性の素材として用いて養魚用の配合飼料の原料を製造するため、廃棄物としての処理費を低減させることができるだけでなく、環境問題や食糧問題に即する持続可能な養殖の実現に資する。
【００６０】
本発明に係る製造方法において、非選択的白色腐朽菌として好ましくは、繊維質が高度に分解された養魚用の配合飼料の原料を得る観点から、トラメテス属、レンティヌス属及びプレウロータス属からなる群より選ばれた少なくとも１種の菌種を用いることが良い。
【００６１】
プレウロータス属の非選択的白色腐朽菌においては、特に繊維質の分解能が高い菌種の一例として、Ｐｌｅｕｒｏｔｕｓ  ｓａｊｏｒ−ｃａｊｕが挙げられる。Ｐｌｅｕｒｏｔｕｓ  ｓａｊｏｒ−ｃａｊｕは、ヒマラヤヒラタケ又はＬｅｎｔｉｎｕｓ  ｓａｊｏｒ−ｃａｊｕとも称される。また、レンティヌス属の非選択的白色腐朽菌においては、特に繊維質の分解能が高い菌種の一例として、Ｌｅｎｔｉｎｕｓ  ｅｄｏｄｅｓが挙げられる。Ｌｅｎｔｉｎｕｓ  ｅｄｏｄｅｓは、シイタケとも称される。
【００６２】
トラメテス属の非選択的白色腐朽菌においては、特に繊維質の分解能が高い菌種の一例として、Ｔｒａｍｅｔｅｓ  ｃｏｃｃｉｎｅａが挙げられる。Ｔｒａｍｅｔｅｓ  ｃｏｃｃｉｎｅａは、ヒイロタケ、Ｐｙｃｎｏｐｏｒｕｓ  ｃｏｃｃｉｎｅｕｓ，Ｐｙｃｎｏｐｏｒｕｓ  ｓａｎｇｕｉｎｅｕｓ又はＴｒａｍｅｔｅｓ  ｓａｎｇｕｉｎｅａとも称される。
【００６３】
本発明に係る製造方法において、非選択的白色腐朽菌としてさらに好ましくは、繊維質が更に高度に分解された養魚用の配合飼料の原料を得る観点から、トラメテス属からなる群より選ばれた少なくとも１種の菌種を用いることが良く、Ｔｒａｍｅｔｅｓ  ｃｏｃｃｉｎｅａを用いることが最も好ましい。Ｔｒａｍｅｔｅｓ  ｃｏｃｃｉｎｅａを用いる場合には、Ｐｌｅｕｒｏｔｕｓ  ｓａｊｏｒ−ｃａｊｕやＬｅｎｔｉｎｕｓ  ｅｄｏｄｅｓを用いる場合と比べて、植物性の素材に含まれる繊維質が更に高度に分解されるため、肉食性が強い魚にとって特に消化しやすく栄養的価値の高い養魚用の配合飼料の原料を得ることができる。
【００６４】
本発明に係る製造方法において、天草粕をＴｒａｍｅｔｅｓ  ｃｏｃｃｉｎｅａにより発酵処理して得られる養魚用の配合飼料の原料は、例えば、ＮＤＦ含量は２０．０重量％であり、ＣＰ含量は４０．０重量％であり、当該原料を配合された養魚用の配合飼料を摂餌した魚から採取された糞のリン含量は０．０４重量％である。天草粕をＴｒａｍｅｔｅｓ  ｃｏｃｃｉｎｅａにより発酵処理する場合には、素干しされた天草と比べてＮＤＦ含量が少なく、ＣＰ含量が多い養魚用の配合飼料の原料を得ることができる。さらに、当該原料を配合した配合飼料を摂餌した魚のリンの排泄量を、少なく抑えることができる。この場合の養魚用の配合飼料の原料は、非選択的白色腐朽菌としてＰｌｅｕｒｏｔｕｓ  ｓａｊｏｒ−ｃａｊｕやＬｅｎｔｉｎｕｓ  ｅｄｏｄｅｓを用いる場合と比べて、繊維質が高度に分解されているため、肉食性が強い魚にとって特に消化しやすいものとなる。
【００６５】
［実施例及び比較例の製造方法、成分の分析方法］
繊維質を含む植物性の素材としては、大豆粕３５ｇ、菜種粕３５ｇ、天草粕３５ｇを１２組ずつ準備した。準備した天草粕は、業者がところてんを製造する際に発生した食品副産物であり、天草の煮汁をろ過した残渣を天日乾燥したうえで粉砕し粉末状にしたものである。
【００６６】
また、非選択的白色腐朽菌としては、トラメテス属の菌としてＴｒａｍｅｔｅｓ  ｃｏｃｃｉｎｅａを、レンティヌス属の菌としてＬｅｎｔｉｎｕｓ  ｅｄｏｄｅｓを、プレウロータス属の菌としてＰｌｅｕｒｏｔｕｓ  ｓａｊｏｒ−ｃａｊｕを用いることとした。これらの菌種の各々について、液体種菌１０ｍｌを９組ずつ準備した。
【００６７】
準備した３種類の植物性の素材のうちの各々３組を、そのまま４℃で冷蔵保存して、比較例に係る原料とした。また、準備した３種類の植物性の素材のうちの各々９組を組ごとに別の三角フラスコに入れ、蒸留水６５ｍｌを加えて湿らせ、シリコセン（登録商標、信越ポリマー株式会社製）で栓をした上で、三角フラスコごと１２１℃、４５分間オートクレーブ処理した。滅菌処理後に、雑菌が混入しないように、クリーンベンチ内で各々の植物性の素材にいずれか１種類の液体種菌１０ｍｌを混合して植菌した。
【００６８】
植菌後の植物性の素材を三角フラスコごとインキュベーターに入れ、植菌した非選択的白色腐朽菌を２８℃又は３８℃で４２日間、静置培養することで発酵処理を行なった。培養期間終了後の植物性の素材及び非選択的白色腐朽菌の混合物をトレーの上に薄く広げて置き、室温で２４時間風乾して、実施例に係る原料を得た。
【００６９】
準備した菜種粕そのものを比較例１、菜種粕から製造した養魚用の配合飼料の原料のうちで、トラメテス属の菌によるものを実施例１−Ｔ、レンティヌス属の菌によるものを実施例１−Ｌ、プレウロータス属の菌によるものを実施例１−Ｐとした。また、準備した大豆粕そのものを比較例２、大豆粕から製造した養魚用の配合飼料の原料のうちで、トラメテス属の菌によるものを実施例２−Ｔ、レンティヌス属の菌によるものを実施例２−Ｌ、プレウロータス属の菌によるものを実施例２−Ｐとした。準備した天草粕そのものを比較例３、天草粕から製造した養魚用の配合飼料の原料のうちで、トラメテス属の菌によるものを実施例３−Ｔ、レンティヌス属の菌によるものを実施例３−Ｌ、プレウロータス属の菌によるものを実施例３−Ｐとした。これらの実施例及び比較例について、前述の方法によりＮＤＦ含量とＣＰ含量を定量した。
【００７０】
［成分分析結果］
実施例及び比較例の乾物換算におけるＮＤＦ含量を、表１及び図１に示す。また、実施例及び比較例の乾物換算におけるＣＰ含量を、表１及び図２に示す。
【表１】
2016174588.tif 000002
表１及び図１，２において各群の標本数は３である。また、表１及び図１，２中の＊は、実施例の値が対応する比較例の値に対して５％水準で有意差があることを示す。
【００７１】
表１及び図１，２から明らかなように、トラメテス属の菌を用いた実施例（１−Ｔ，２−Ｔ，３−Ｔ）では、対応する比較例１〜３と比べて、ＮＤＦ含量が減り、ＣＰ含量が増えていた。レンティヌス属の菌を用いた実施例（１−Ｌ，２−Ｌ，３−Ｌ）でも、同様の傾向が示された。トラメテス属の菌又はレンティヌス属の菌を用いた発酵処理により、菜種粕、大豆粕又は天草粕の繊維質が分解されたことと、もとの植物性の素材よりも実施例に係る原料ではＣＰ含量が向上したことが示された。
【００７２】
プレウロータス属の菌を用いた実施例３−Ｐでは、対応する比較例３と比べて、ＮＤＦ含量が減少した。プレウロータス属の菌を用いた発酵処理により、天草粕に含まれていたカラギーナン等の繊維質が分解されたことが示された。
【００７３】
植物性の素材として菜種粕、大豆粕、天草粕のいずれを用いた場合にも、３種類の非選択的白色腐朽菌のうちでトラメテス属の菌により発酵処理した場合に最も繊維質が分解されたことが示された。また、菜種粕をレンティヌス属の菌により発酵処理した実施例１−Ｌでは、トラメテス属の菌により発酵処理した実施例１−Ｔと比べてＣＰ含量が多かった。
【００７４】
［配合飼料の調製、養殖魚への給餌、糞の成分分析］
養魚用に魚粉を配合した基礎飼料を準備した。そのうえで、比較例１〜３に係る植物性の素材そのもの、及び、実施例（１−Ｔ，１−Ｌ，２−Ｔ，３−Ｔ）に係る原料のうちから選択されるいずれか１種の３重量部と、基礎飼料７重量部を配合して、ペレット状の養魚用の配合飼料を調製した。比較対象として、基礎飼料のみからなるペレット状の養魚用の配合飼料を準備して、比較例４とした。実施例及び比較例のいずれかを配合した養魚用の配合飼料を、各々別の水槽で養殖しているニジマスに給餌した。
【００７５】
給餌後、ニジマスに軽微な麻酔をかけて、肛門部から少量の糞を採取した。プラズマ発光分析法（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ  ｃｏｕｐｌｅｄ  ｐｌａｓｍａ  ａｔｏｍｉｃ  ｅｍｉｓｓｉｏｎ  ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ：ＩＣＰ−ＡＥＳ）により、採取した糞のリン、マグネシウム、カルシウム、亜鉛、鉄、マンガン、銅の含量を定量した。また、採取した糞について、乾物重量を測定し、前述の燃焼法によりＣＰ含量と全炭素量を定量した。
【００７６】
［養殖魚への給餌結果、糞の成分分析結果］
実施例及び比較例のいずれも、給餌した全てのペレットがニジマスに摂餌された。また、ニジマスが摂餌したペレットを吐き出した様子は認められなかった。
【００７７】
実施例及び比較例のいずれかを配合した養魚用の配合飼料を摂餌したニジマスの糞について、リン含量を表２及び図３に示す。
【表２】
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表２及び図３において各々の標本数は３である。また、表２及び図３中の＊は、実施例の値が対応する比較例の値に対して５％水準で有意差があることを示す。
【００７８】
表２及び図３から明らかなように、実施例（１−Ｔ，１−Ｌ，２−Ｔ，３−Ｔ）を配合した養魚用の配合飼料を給餌した場合、対応する比較例１〜３を配合した養魚用の配合飼料を給餌した場合と比べて、糞のリン含量が少なかった。このため、実施例の場合は、比較例の場合よりもニジマスからのリンの排泄量が減ったことが示された。また、レンティヌス属の菌を用いた実施例１−Ｌの場合と比べて、トラメテス属の菌を用いた実施例１−Ｔの場合の方が、糞のリンの含量は少なかったため、発酵処理によりリン化合物が効率よく分解されたと考えられる。
【００７９】
また、実施例の場合と、対応する比較例１〜３の場合とで、糞の乾物重量、糞のＣＰ含量、糞の全炭素量を比べたところ、いずれも有意差は認められなかった。このため、ニジマスに実施例に係る原料を配合した養魚用の配合飼料を摂餌させても、当該飼料の消化や栄養の吸収に悪影響を及ぼさないと考えられる。
【００８０】
実施例及び比較例のいずれかを配合した養魚用の配合飼料を摂餌したニジマスの糞について、マグネシウム、カルシウム、亜鉛、鉄、マンガン、銅の含量を表３に示す。
【表３】
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表３において、各群の標本数は３である。
【００８１】
表３から明らかなように、実施例（１−Ｔ，１−Ｌ，２−Ｔ，３−Ｔ）と、対応する比較例１〜３や比較例４では、糞のマグネシウム、カルシウム、亜鉛、鉄、マンガン、銅の含量に大差は認められなかった。このため、発酵処理により養魚用の配合飼料用の原料に特定の金属元素が過剰に蓄積されるおそれは、ないと考えられる。また、ニジマスに養魚用の配合飼料の原料を摂餌させても、そのニジマスの健康維持に悪影響を及ぼさないと考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明に係る養魚用の配合飼料の原料は、繊維質を含む植物性の素材を用いて製造され、肉食性が強い魚にとって消化しやすいように繊維質含量が低減され、植物性の素材よりもＣＰ含量が向上したものである。本発明に係る原料を配合することで、養魚用の配合飼料に配合すべき魚粉や大豆粕の配合率を減らすことができる。また、本発明に係る原料は、草食性が強い魚に給餌したり、単胃動物用の飼料として用いたりすることもできる。さらに、本発明に係る製造方法により、前述の養魚用の配合飼料の原料を、安価で大量に容易に製造することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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