(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶存水素濃度が５０〜９００ｐｐｂ、酸化還元電位が−８００〜０ｍＶである、２８〜４０℃の温度、かつ、４０〜８０％の湿度環境で飼育される家畜飼料用水。
【請求項２】
家畜が鶏である、請求項１に記載の家畜飼料用水。
【請求項３】
溶存水素濃度が１５０〜９００ｐｐｂ、酸化還元電位が−８００〜−１００ｍＶである、請求項１または２に記載の家畜飼料用水。
【請求項４】
原水を電気分解して陰極側で得られた電解還元水である、請求項１〜３のいずれかに記載の家畜飼料用水。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家畜に対し、肉の生産性の向上および肉質の向上を目的として与えられる飼料用水に関する。
【背景技術】
【０００２】
世界で産生されている殆どの家畜は、最適環境下での生産性向上を目指して選抜されているため、暑熱や寒冷環境などのフロンティア環境に対する適用能力は低い。特に暑熱環境（２８〜４０℃の温度、かつ、４０〜８０％の湿度環境を指す）下での生産は、成長率の低下や熱死の増加による生産性の低下に加え、生産される家畜の肉の品質（肉質）の低下が生じ、経済的損失が極めて大きい。この問題を解決するため、生産現場では飼料や給餌方法を工夫するなどの策を講じているが、暑熱環境に対して有効な生産方式は未だ確立されていない。
【０００３】
暑熱環境において家畜の生産性および肉質が低下する原因としては、この暑熱環境による活性酸素産生の増大が考えられている。たとえば、急性暑熱感作用鶏の骨格筋ミトコンドリアにおいて、スーパーオキシドアニオンが増大し、感作区における活性酸素の産生量が対照区における活性酸素の産生量の約２倍となることが報告されている（たとえば、A. Mujahid et al., "Superoxide Radical Production in Chicken Skeletal Muscle Induced by Acute Heat Stress", Poultry Science. 84: 307−314, 2005（非特許文献１）を参照）。
【非特許文献１】A. Mujahid et al., "Superoxide Radical Production in Chicken Skeletal Muscle Induced by Acute Heat Stress", Poultry Science. 84: 307−314, 2005
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、家畜の肉の生産性および肉質（特に、暑熱環境などのフロンティア環境における家畜の肉の生産性および肉質）を向上できる家畜飼料用の水を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の家畜飼料用水は、溶存水素濃度が５０〜９００ｐｐｂ、酸化還元電位が−８００〜０ｍＶであることを特徴とする。
【０００６】
本発明の家畜飼料用水における家畜は鶏であることが好ましい。
本発明の家畜飼料用水は、溶存水素濃度が１５０〜９００ｐｐｂ、酸化還元電位が−８００〜−１００ｍＶであることが好ましい。
【０００７】
本発明の家畜飼料用水はまた、原水を電気分解して陰極側で得られた電解還元水であることが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の家畜飼料用水は、家畜の肉の生産性および肉質（特に、暑熱環境などのフロンティア環境における家畜の肉の生産性および肉質）を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の家畜飼料用水は、溶存水素濃度が５０〜９００ｐｐｂの範囲内であることを特徴の１つとする。本発明の家畜飼料用水の溶存水素濃度が５０ｐｐｂ未満である場合には、家畜の肉の生産性および肉質の向上の効果が奏されず、また、９００ｐｐｂを超えた場合であっても、家畜の肉の生産性および肉質の向上についてのそれ以上の効果は期待できないためである。より高い効果を期待する場合には、本発明の家畜飼料用水の溶存水素濃度は１５０〜９００ｐｐｂの範囲内であることが好ましい。なお、上述した家畜飼料用水の溶存水素濃度は、たとえば溶存水素計ＤＨ−３５Ａ（東亜ディーケーケー社製）を用いて測定された値を指す。
【００１０】
本発明の家畜飼料用水は、酸化還元電位が−８００〜０ｍＶの範囲内であることも特徴の１つとする。本発明の家畜飼料用水の酸化還元電位が−８００ｍＶ未満である場合には、それ以上の効果は期待できない。また、本発明の家畜飼料用水の酸化還元電位が０ｍＶを超える場合には、家畜の肉の生産性および肉質の向上の効果が期待されない。より高い効果を期待する場合は、−８００〜−１００ｍＶの範囲内であることが好ましく、−８００〜−１５０ｍＶの範囲内であることがより好ましい。なお、上述した家畜飼料用水の酸化還元電位は、たとえばポータブルＯＲＰ計ＲＭ−２０Ｐ（東亜ＤＫＫ社製）を用いて測定された値を指す。
【００１１】
上述した範囲内の溶存水素濃度および酸化還元電位を有する本発明の家畜飼料用水を家畜に飼料（飲用水など）として与えることで、家畜の肉の生産性および肉質（特に、暑熱環境などのフロンティア環境における家畜の肉の生産性および肉質）を向上することができる。これは、それぞれ上述した範囲内の溶存水素濃度および酸化還元電位を有する本発明の家畜飼料用水によって、ＳＯＤ（Super Oxide Dismutase）様活性によるスーパーオキシドの消去作用、ならびに、過酸化水素やヒドロキシラジカルに対する除去作用が発揮され、いわば過酸化状態にある暑熱環境などのフロンティア環境下の家畜の骨格筋における脂質の過酸化を防止するためであると考えられる。これによって、実験例によって後述するように、本発明の家畜飼料用水を与えられた家畜は、通常の飲用水を与えた場合と比較して、増体重、飼料摂取量の増加、飼料効率の増加などの効果が奏され、かつ、その筋肉、肝臓および血漿（中でも筋肉および血漿、特には血漿）において、脂質の過酸化物の１つで酸化ストレスの指標とされているＴＢＡＲＳ（チオバルビツール酸反応物質：Thuiobarbituric Acid Reactive Substances）が有意に減するなどの効果が奏され、暑熱環境下における脂質過酸化を防御し、肉の酸化劣化を抑えることによって肉の生産性および肉質が向上される。
【００１２】
本発明の家畜飼料用水を飼料として与え得る家畜としては、特に制限されるものではなく、たとえば鶏、豚、牛、羊、山羊、馬、家鴨、駝鳥、鶉、鵞鳥、七面鳥などが挙げられる。中でも暑熱環境（２８〜４０℃の温度、かつ、４０〜８０％の湿度環境）に影響を受け易く、本発明の家畜飼料用水による効果が顕著に奏される観点から、鶏が好ましい。
【００１３】
なお、本発明の家畜飼料用水のｐＨについては特に制限されるものではないが、通常７〜１１の範囲内であり、好ましくは９〜１１の範囲内である。家畜飼料用水のｐＨは、たとえばｐＨメータ（φ２６０、ベックマン社製）を用い、ｐＨ電極を浸漬して表示を読み取ることで測定された値を指す。
【００１４】
本発明の家畜飼料用水は、上述したような溶存水素濃度および酸化還元電位を兼ね備えるのであれば、どのような製造方法によって製造されたものであってもよいが、原水を電気分解して陰極側で得られた電解還元水（陰極水）であることが好ましい。この場合、電気分解に供する原水は、通常の電解還元水を製造する場合と同様に、たとえば以下のようにして、予めフィルタを通して濾過処理を施した後、活性炭処理を施したものであることが好ましい。なお、濾過処理、活性炭処理を施す順序はあくまで一例であって、この順序に制限されるものでは勿論ない。
【００１５】
濾過処理は、たとえば、水道水や井戸水、地下水などの原水をフィルタ（プレフィルタ）に通すことで行われる。フィルタとしては、従来公知の適宜のフィルタを特に制限されるものではない。通常、１０〜２５μｍのフィルタが用いられ、たとえば２５μｍフィルタ（Ｊａｐａｎ  Ｗａｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ社製）、１０μｍフィルタ（Ｊａｐａｎ  Ｗａｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ社製）などが好適である。この濾過処理により、原水中に含まれる鉄錆（供給配管からの析出）、砂などの粗いゴミを除去することができる。
【００１６】
次に、濾過された原水に活性炭処理を施す。活性炭処理は、多孔質の吸着物質である活性炭を用いて、原水中に含まれる残留塩素、クロラミン、有機物などを物理的な吸着作用により除去する処理である。活性炭処理には、従来公知の適宜の活性炭処理装置を特に制限されることなく用いることができ、たとえば繊維状活性炭ＭＯＦ２５０Ｃ２（フタムラ化学工業社製）などが好適である。
【００１７】
その後、活性炭処理を施した後の原水を電気分解する。電気分解には、隔壁により互いに分離された陰極を含む陰極室と陽極を含む陽極室とを備える電解水生成器を用いて行うことができる。電解水生成器において、陰極室には、陰極水（アルカリ水、電解還元水）を取り出す陰極水取出管が接続されており、陽極室には、陽極水（酸性水）を外部に排出する排出管が接続されている。陰極室および陽極室のそれぞれには、給水管が接続されており、上述した処理後の原水が供給されるように構成されている。このような電解水生成器を用いて電気分解を行うことで、陰極から溶存水素（Ｈ+、Ｈ・、Ｈ2）を含む電解還元水（陰極水）を得ることができる。たとえばこのような電解水生成器を用いて陰極側で得られた電解還元水（陰極水）は、上述した特定範囲内の溶存水素濃度、ｐＨおよび酸化還元電位を兼ね備えるものである。
【００１８】
上述した電気分解には、たとえばＴＩ−９０００（日本トリム社製）、ＴＲＩＭＩＯＮ  ＨＤ−２４ｋ（日本トリム社製）などの従来公知の適宜の電解水生成器を好適に用いることができる。電気分解の条件については特に制限されるものではないが、上述したような特定範囲内の溶存水素濃度および酸化還元電位を有する電解還元水を好適に得ることができる観点から、電流が１〜１２Ａ、電圧が０．１ｍＶ〜５０Ｖ、温度が４〜３５℃、流速が１〜２４Ｌ／ｍｉｎという条件での電気分解が好適である。なお、原水が電気分解に好適な電気伝導度（１００μＳ／ｃｍ以上、より好ましくは１００〜１０００μＳ／ｃｍ）を有するように、電気分解に際し、原水に適宜の電解質（水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、ヘキサクロロ白金酸など）を添加するようにしてもよい。
【００１９】
なお、本発明の家畜飼料用水は、上述したような特定範囲内の溶存水素濃度および酸化還元電位を有するものであればよく、原水（好ましくは濾過処理および活性炭処理が施された原水）を電気分解して陰極側で得られた電解還元水（陰極水）に制限されるものではない。たとえば、水に白金コロイド、パラジウムコロイド、バナジウムコロイド、鉄コロイド、珪酸コロイドからなる群より選ばれる水素吸着・吸着金属コロイドを添加した後、水素ガスバブリング、ミネラル溶解、超音波処理、磁化処理、物理的生得、マイクロ波原子振動、光照射などの方法によって溶存水素を発生させた後、溶存水素濃度および酸化還元電位を適宜調整する方法や、リチウムやナトリウム、マグネシウムを酸性の水に溶解させた後に、溶存水素濃度および酸化還元電位を適宜調整する方法によっても、本発明の家畜飼料用水を製造することができる。ここで、上述した各方法における溶存水素濃度および酸化還元電位の調整は、たとえば水素ガスバブリングにより行うことができる。また、ｐＨを調整する場合には、たとえば重炭酸ナトリウムの添加量の調整により行うことができる。
【００２０】
以下、実験例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２１】
＜実験例１＞
電解水生成器（ＴＩ−９０００（日本トリム社製））を用いて、温度が１８℃、流速が１．２Ｌ／ｍｉｎの条件で電流を１Ａ定電流電気分解を行ってから得られた低い還元レベルでの電解還元水を水Ａ、また、温度が１８℃、流速が１．２Ｌ／ｍｉｎの条件で電流５Ａの定電流電気分解を行って得られた、高い還元レベルでの電解還元水を水Ｂとした。また、電気分解を行わなかったこと以外は上述と同様の水（脱塩素水）をコントロールとして用いた。
【００２２】
得られた水Ａ、水Ｂおよびコントロールについて、溶存水素濃度、ｐＨおよび酸化還元電位の測定を行った。溶存水素濃度の測定は、溶存水素計ＤＨ−３５Ａ（東亜ディーケーケー社製）にて行い、ｐＨの測定にはｐＨメータ（φ２６０、ベックマン社製）を用いて行い、また、酸化還元電位の測定には、ポータブルＯＲＰ計ＲＭ−２０Ｐ（東亜ＤＫＫ社製）を用いた。さらに、ＤＯメータＯＭ−５１（ＨＯＲＩＢＡ社製）を用いて溶存酸素濃度も測定した。結果を表１に示す。
【００２３】
【表１】
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【００２４】
水Ａ、水Ｂおよびコントロールを用い、以下の実験を行った。実験動物として肉用鶏雄ブロイラー（Ｃｈｕｎｃｋｙ系）（１試験区あたりｎ＝６）、試料として肉用鶏雄ブロイラースターター飼料（ＣＰ２３％、ＭＥ３０９６ｋｃａｌ／ｋｇ）を用い、温度条件としては、暑熱条件として３２℃および３４℃、対照条件として２４℃を設定した（いずれも湿度は５５％に設定）。すなわち、水Ａ、水Ｂおよびコントロールの３種類の水に対し、上述した３種類の温度条件（３２℃、３４℃、２４℃）の合計９つの試験区を設けた。
【００２５】
バタリーにて上述した実験動物のヒナ（２週齢）に飼料を１１日間給与し、３日間のバイオトロンへの適応期間を経た後、上述した３種類の各温度で２週間、水Ａ、水Ｂおよびコントロールの３種類の水をそれぞれ自由摂取させ、飼料も給与した。水Ａ、水Ｂおよびコントロールの３種類の水は、１日２回（午前１０時頃および午後４時頃）、新鮮なものにそれぞれ交換した（いずれも交換時に酸化還元電位およびｐＨを測定）。
【００２６】
〔１〕飼育成績
上記実験後における飼育成績として、増体重、飼料摂取量および飼料効率を測定・算出した。結果を表２に示す。
【００２７】
【表２】
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【００２８】
（１）増体重（Weight gain）
表２に示す結果から、増体重（ｇ／ｄａｙ：１日あたりの体重増加量）に関して、２４℃の温度条件でのコントロールの場合には平均６７．２ｇ／ｄａｙであったものが、暑熱条件である３４℃の温度条件とすると、コントロールでは平均２７．６６ｇ／ｄａｙへと低下していることが分かる。これに対し、本発明の家畜飼料用水である水Ａ、水Ｂを用いた場合には、２４℃の温度条件でもわずかに体重の増加傾向を示し、さらに暑熱条件である３４℃の温度条件でも、体重が増加する（特に、水Ｂでは平均３４．８４ｇ／ｄａｙで低下が抑えられる）結果が得られたことが分かる。
【００２９】
（２）飼料摂取量（Feed consumption）
表２に示す結果から、飼料摂取量（ｇ／ｄａｙ：１日あたりの飼料摂取量）に関して、、２４℃の温度条件でのコントロールの場合には平均１０２．３ｋｇ／ｄａｙであったものが、暑熱条件である３４℃の温度条件とすると、コントロールでは平均５７．９ｇ／ｄａｙへと低下する。これに対し、本発明の家畜飼料用水である水Ａ、水Ｂを用いた場合には、２４℃の温度条件でも飼料摂取量の増加傾向を示し、さらに暑熱条件である３４℃の温度条件でも、飼育摂取量が増加する（特に、水Ｂでは平均７３．０ｋｇ／ｄａｙで低下が抑えられる）結果が得られたことが分かる。
【００３０】
（３）飼料効率（Feed efficiency）
表２に示す結果から、飼料効率（％：飼料摂取量に対する増体重）に関して、２４℃の温度条件でのコントロールの場合には平均０．６５８％であったものが、暑熱条件である３４℃の温度条件とすると、コントロールでは平均０．４２６％へと低下する。これに対し、本発明の家畜飼料用水である水Ａ、水Ｂを用いた場合には、暑熱条件である３４℃の温度条件でも、飼料効率が増加する（特に、水Ｂでは平均０．４８９％で低下が抑えられる）結果が得られたことが分かる。
【００３１】
〔２〕直腸温度（Rectal temperature）
また上記実験後における実験動物の直腸温度をＤＩＧＩＴＡＬ  ＴＨＥＲＭＯＭＥＴＥＲ（ＭＯＤＥＬ２４５５）（ＹＯＫＯＧＡＷＡ社製）を用いて測定した。測定結果は上記表２に併せて示している。表２に示す結果から、直腸温度（℃）に関して、２４℃の温度条件下では、各試験区の間で変化は示されなかったが、暑熱条件である３２℃、３４℃の温度条件下では、水Ａ、水Ｂの場合は、ともにコントロールと比較して減少傾向が示されたことが分かる。
【００３２】
〔３〕ＴＢＡＲＳ
上記実験終了後、鶏翼下静脈から採血を行い、血漿を調製し、また、屠殺直後、速やかに浅胸筋および肝臓を採取し、液体窒素を用いて凍結および粉砕を行った後、筋肉、肝臓および血漿の全てのサンプルを測定まで−８０℃で保存しておき、筋肉、肝臓および血漿中のマロンジアルデヒド（過酸化脂質の分解産物）の量をＴＢＡＲＳ（チオバルビツール酸反応物質：Thuiobarbituric Acid Reactive Substances）として吸光度法（吸光度：５３２ｎｍ）にて測定した。ＴＢＡＲＳは脂質の過酸化物の１つで酸化ストレスの指標とされている物質である。
【００３３】
（１）筋肉（muscle）
図１は、筋肉における水Ａ、水Ｂおよびコントロールの各場合のＴＢＡＲＳ測定結果を示すグラフであり、図１（ａ）は２４℃の温度条件の場合、図１（ｂ）は３２℃の温度条件の場合、図１（ｃ）は３４℃の温度条件の場合を示している。図１（ａ）〜（ｃ）において、縦軸はいずれもｎｍｏｌ／ｇ  ｍｕｓｃｌｅを表している。図１に示す結果から、２４℃の温度条件の場合（図１（ａ））には、還元レベルの増加に伴いＴＢＡＲＳが減少する傾向が示され、同様に暑熱条件である３２℃の温度条件の場合（図１（ｂ））にも、還元レベルの増加に伴いＴＢＡＲＳが減少し、特に水Ｂとコントロールとの間には有意差が示された。また、暑熱条件である３４℃の温度条件の場合（図１（ｃ））には、水Ａとコントロールとを比較して水Ａの場合に増加傾向が見られたが有意差は認められなかったものの、水Ｂとコントロールとを比較すると有意に減少するという結果が得られた。
【００３４】
（２）肝臓（liver）
図２は、肝臓における水Ａ、水Ｂおよびコントロールの各場合のＴＢＡＲＳ測定結果を示すグラフであり、図２（ａ）は２４℃の温度条件の場合、図２（ｂ）は３２℃の温度条件の場合、図２（ｃ）は３４℃の温度条件の場合を示している。図２（ａ）〜（ｃ）において、縦軸はいずれもｎｍｏｌ／ｇ  ｌｉｖｅｒを表している。図２に示す結果から、２４℃の温度条件の場合（図２（ａ））には、コントロールと比較して、水Ａおよび水Ｂは有意に減少する傾向が示された。また暑熱条件である３２℃の温度条件の場合（図２（ｂ））には、コントロールと比較して、水Ａおよび水Ｂは減少する傾向が示されたが、試験区間に有意差は認められなかった。また、暑熱条件である３４℃の温度条件の場合（図２（ｃ））でも、還元レベルの増加に伴い、ＴＢＡＲＳが減少する傾向が示されたが、有意差はなかった。
【００３５】
（３）血漿（plasma）
図３は、血漿における水Ａ、水Ｂおよびコントロールの各場合のＴＢＡＲＳ測定結果を示すグラフであり、図３（ａ）は２４℃の温度条件の場合、図３（ｂ）は３２℃の温度条件の場合、図３（ｃ）は３４℃の温度条件の場合を示している。図３（ａ）〜（ｃ）において、縦軸はいずれもｎｍｏｌ／ｍｌ  ｐｌａｓｍａを表している。図３に示す結果から、２４℃の温度条件の場合（図３（ａ））には、コントロールと比較して、水Ａおよび水Ｂは有意に減少し、還元レベルの増加に伴い、ＴＢＡＲＳが減少することが示された。また暑熱条件である３２℃、３４℃の温度条件の場合（図３（ｂ）、（ｃ））でも、コントロールと比較して、水Ａおよび水Ｂは有意に減少する傾向が示された。特に、血漿の場合には、２４℃の温度条件下におけるコントロールの場合で平均７５ｎｍｏｌ／ｍｌであったものが、暑熱条件である３４℃の温度条件にすると平均１３０ｎｍｏｌ／ｍｌへと上昇する結果が得られた一方で、水Ｂの場合には、同じ３４℃の温度条件でも平均５５ｎｍｏｌ／ｍｌで上昇しないという結果が得られた。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】筋肉における水Ａ、水Ｂおよびコントロールの各場合のＴＢＡＲＳ測定結果を示すグラフであり、図１（ａ）は２４℃の温度条件の場合、図１（ｂ）は３２℃の温度条件の場合、図１（ｃ）は３４℃の温度条件の場合を示している。
【図２】肝臓における水Ａ、水Ｂおよびコントロールの各場合のＴＢＡＲＳ測定結果を示すグラフであり、図２（ａ）は２４℃の温度条件の場合、図２（ｂ）は３２℃の温度条件の場合、図２（ｃ）は３４℃の温度条件の場合を示している。
【図３】血漿における水Ａ、水Ｂおよびコントロールの各場合のＴＢＡＲＳ測定結果を示すグラフであり、図３（ａ）は２４℃の温度条件の場合、図３（ｂ）は３２℃の温度条件の場合、図３（ｃ）は３４℃の温度条件の場合を示している。
【図１】
0004936292.tif 000004
【図２】
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【図３】
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