(57)【要約】【課題】  微生物を用いておからを効率的に分解処理する方法およびそれに用いる装置を提供すること。【解決手段】  おからを炭素源としてトリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を培養することで前記おからを分解する第１分解工程、前記第１分解工程で生じたおからの分解処理物を殺菌処理する殺菌工程、および前記殺菌工程後の殺菌処理物をリソバクター（Lysobacter）と接触させ、該リソバクター（Lysobacter）を培養することで、該殺菌処理物中に存在するトリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を分解する第２分解工程を有する。【選択図】      図１
2009262093.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
おからを炭素源としてトリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を培養することで前記おからを分解する第１分解工程、
前記第１分解工程で生じたおからの分解処理物を殺菌処理する殺菌工程、
および前記殺菌工程後の殺菌処理物をリソバクター（Lysobacter）と接触させ、該リソバクター（Lysobacter）を培養することで、該殺菌処理物中に存在するトリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を分解する第２分解工程
を有する、おからの分解処理方法。
【請求項２】
トリコデルマが、トリコデルマ・リーゼイ（Trichoderma reesei）ＡＴＣＣ  ２６９２１である、請求項１記載のおからの分解処理方法。
【請求項３】
リソバクターが、リソバクター・エンチモゲネス（Lysobacter enzymogenes）ＧＴＣ  ０１４９７である、請求項１または２記載のおからの分解処理方法。
【請求項４】
おからを炭素源としてトリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を培養することで前記おからを分解する第１分解工程、
前記第１分解工程で生じたおからの分解処理物を殺菌処理する殺菌工程、
および前記殺菌工程後の殺菌処理物をリソバクター（Lysobacter）と接触させ、該リソバクター（Lysobacter）を培養することで、該殺菌処理物中に存在するトリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を分解する第２分解工程
が実施される１または複数の処理槽を備えたおからの分解処理装置。
【請求項５】
トリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を備えてなり、おからと接触させて、該トリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を培養することで前記おからの分解を行う第１分解処理槽と、
前記第１分解処理槽で生成したおからの分解処理物を殺菌処理する殺菌処理槽と、
リソバクター（Lysobacter）を備えてなり、前記殺菌処理槽で殺菌処理された殺菌処理物と接触させて、該リソバクター（Lysobacter）を培養することで、該殺菌処理物中に存在するトリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）の分解を行う第２分解処理槽と、
を備える、請求項４記載のおからの分解処理装置。
【請求項６】
トリコデルマが、トリコデルマ・リーゼイ（Trichoderma reesei）ＡＴＣＣ  ２６９２１である、請求項４または５記載のおからの分解処理装置。
【請求項７】
リソバクターが、リソバクター・エンチモゲネス（Lysobacter enzymogenes）ＧＴＣ  ０１４９７である、請求項４〜６のいずれかに記載のおからの分解処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微生物を用いておからを分解処理する方法およびそれに用いる装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、豆腐製造時に副生するおからの有効利用方法が各方面で注目されており、例えば、おからをトリコデルマ（Trichoderma）またはアスペルギルス（Aspergillus）により生成する酵素セルダーゼまたはヘミセルラーゼにより加水分解した生成物を豆腐原料として利用する技術などがある（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−３０８５２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
その一方、おからは繊維質が多いため分解し難く、また腐敗しやすい。このため、現状では、おからは大半が産業廃棄物として取り扱われている。そこで、おからの産廃処理にあたっては、処理業者に依頼することが通常行われるが、おからの処理費用は１トンあたり２０，０００円以上もかかりコスト高になるという問題がある。そこで、簡易な方法でおからを効率的に分解処理する技術が要望されている。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その課題は、微生物を用いておからを効率的に分解処理する方法およびそれに用いる装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、おからを唯一の炭素源としてトリコデルマ（Trichoderma）でおからが効率的に分解されること、さらにトリコデルマ（Trichoderma）を殺菌処理した殺菌処理物がリソバクター（Lysobacter）で効率的に分解されることを見出し、本発明を完成した。
【０００７】
すなわち、本発明の要旨は以下のとおりである。
〔１〕  おからを炭素源としてトリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を培養することで前記おからを分解する第１分解工程、
前記第１分解工程で生じたおからの分解処理物を殺菌処理する殺菌工程、
および前記殺菌工程後の殺菌処理物をリソバクター（Lysobacter）と接触させ、該リソバクター（Lysobacter）を培養することで、該殺菌処理物中に存在するトリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を分解する第２分解工程
を有する、おからの分解処理方法、
〔２〕  トリコデルマが、トリコデルマ・リーゼイ（Trichoderma reesei）ＡＴＣＣ  ２６９２１である、前記〔１〕記載のおからの分解処理方法、
〔３〕  リソバクターが、リソバクター・エンチモゲネス（Lysobacter enzymogenes）ＧＴＣ  ０１４９７である、前記〔１〕または〔２〕記載のおからの分解処理方法、
〔４〕  おからを炭素源としてトリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を培養することで前記おからを分解する第１分解工程、
前記第１分解工程で生じたおからの分解処理物を殺菌処理する殺菌工程、
および前記殺菌工程後の殺菌処理物をリソバクター（Lysobacter）と接触させ、該リソバクター（Lysobacter）を培養することで、該殺菌処理物中に存在するトリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を分解する第２分解工程
が実施される１または複数の処理槽を備えたおからの分解処理装置、
〔５〕  トリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を備えてなり、おからと接触させて、該トリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を培養することで前記おからの分解を行う第１分解処理槽と、
前記第１分解処理槽で生成したおからの分解処理物を殺菌処理する殺菌処理槽と、
リソバクター（Lysobacter）を備えてなり、前記殺菌処理槽で殺菌処理された殺菌処理物と接触させて、該リソバクター（Lysobacter）を培養することで、該殺菌処理物中に存在するトリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）の分解を行う第２分解処理槽と、
を備える、前記〔４〕記載のおからの分解処理装置、
〔６〕  トリコデルマが、トリコデルマ・リーゼイ（Trichoderma reesei）ＡＴＣＣ  ２６９２１である、前記〔４〕または〔５〕記載のおからの分解処理装置、
〔７〕  リソバクターが、リソバクター・エンチモゲネス（Lysobacter enzymogenes）ＧＴＣ  ０１４９７である、前記〔４〕〜〔６〕のいずれかに記載のおからの分解処理装置。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、おからを効率的に生物分解する方法およびそれに用いる装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明に係るおからの分解処理方法は、上述したように、おからを炭素源としてトリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を培養することで前記おからを分解する第１分解工程、前記第１分解工程で生じたおからの分解処理物を殺菌処理する殺菌工程、および前記殺菌工程後の殺菌処理物をリソバクター（Lysobacter）と接触させ、該リソバクター（Lysobacter）を培養することで、該殺菌処理物中に存在するトリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を分解する第２分解工程を有する点に主たる特徴を有する。
【００１０】
上記おからの分解処理方法は、上記３つの工程が実施される１または複数の処理槽を備えた分解処理装置によって行われる。すなわち、１の処理槽で上記各工程を実施する場合は回分式の処理装置を用いればよく、複数の処理槽で上記各工程を実施する場合は連続式の処理装置を用いればよい。
【００１１】
図１は、上記の方法を実施するために構成された連続式のおからの分解処理装置の一例を示す概略構成図である。おからの分解処理装置１は、第１分解処理槽２、殺菌処理槽３および第２分解処理槽４を備えており、第１分解処理槽２と殺菌処理槽３ならびに殺菌処理槽３と第２分解処理槽４とは、それぞれ移送管５と移送管６とで連結されている。第１分解処理槽２では、おからを炭素源としてトリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を培養することで前記おからを分解する第１分解工程が実施される。殺菌処理槽３では、前記第１分解工程で生じたおからの分解処理物を殺菌処理する殺菌工程が実施される。第２分解処理槽４では、前記殺菌工程後の殺菌処理物をリソバクター（Lysobacter）と接触させ、該リソバクター（Lysobacter）を培養することで、該殺菌処理物中に存在するトリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）を分解する第２分解工程が実施される。
【００１２】
第１分解処理槽２は、内部空間を有する構造からなり、槽内にトリコデルマ（Trichoderma）、クロストリジウム（Clostridium）等、おからを分解し得る少なくとも１種の微生物および該微生物が増殖可能な栄養素を備えている。第１分解処理槽２の運転にあたっては、まず槽内におからが所定量供給される。そして、槽内におからが供給されると、前記微生物の培養に適した培養条件に設定される。このような条件で第１分解処理槽２を運転すると、おからと接触する前記微生物がおからを炭素源として培養され、これによりおからを分解する酵素が分泌されておからが効率的に分解される。
【００１３】
第１分解処理槽２で使用し得る微生物としては、トリコデルマ（Trichoderma）やクロストリジウム（Clostridium）を例示することができる。トリコデルマ（Trichoderma）はおからを分解し得る性質を有する限り特に限定されず、例えば、トリコデルマ・リーゼイ（Trichoderma reesei）が好適なものとして挙げられる。また、クロストリジウム（Clostridium）についても、おからを分解し得る性質を有する限り特に限定されずに使用することができる。前記微生物は、培養の際、セルダーゼ、へミセルラーゼ等の酵素を分泌することでおから分解することができる。
【００１４】
前記微生物の使用形態としては、例えば、有機性廃棄物の微生物処理を行う場合に使用される公知の担体に固定化し、該担体を第１分解処理槽２に固定化することが好ましい。このような態様で前記微生物を使用すると、当該微生物を高密度で保持することができ、ひいてはおからの分解を効率良く進めることができる。本明細書において「有機性廃棄物」とは、生物由来の有機性資源のうち、廃棄されたものをいい、例えば、余剰汚泥、生ゴミ、し尿等を例示することができる。
【００１５】
殺菌処理槽３は、内部空間を有する構造からなり、図示しない加温部を備えている。殺菌処理槽３の運転にあたっては、第１分解処理槽２で生成したおからの分解処理物が移送管５を通じて移送されると、加温部にて殺菌処理槽３内が所定温度（例えば、１００℃以上）で所定時間加熱されるように温度制御され、これにより殺菌処理槽３内で前記分解処理物が殺菌される。具体的には、前記分解処理物中には、第１分解処理槽２で培養されたトリコデルマ（Trichoderma）またはクロストリジウム（Clostridium）が含まれており、これらが殺菌処理槽３において殺菌処理される。なお、本発明において殺菌方法は、菌を死滅させる方法であれば、上記の熱殺菌に限定されず、例えば、高圧蒸気滅菌、紫外線滅菌、放射線滅菌等の公知の方法が使用可能である。
【００１６】
第２分解処理槽４は、内部空間を有する構造からなり、槽内にリソバクター（Lysobacter）および該リソバクター（Lysobacter）が増殖可能な栄養素を備えている。第２分解処理槽４の運転にあたっては、まず槽内に殺菌処理槽３で殺菌処理された殺菌処理物が移送管６を通じて移送される。そして、槽内に殺菌処理物が供給されると、リソバクター（Lysobacter）の培養に適した培養条件に設定される。このような条件で第２分解処理槽４を運転すると、前記殺菌処理物と接触するリソバクター（Lysobacter）が培養され、これにより前記殺菌処理物中に存在するトリコデルマ（Trichoderma）やクロストリジウム（Clostridium）が効率的に分解される。
【００１７】
第２分解処理槽４で使用し得るリソバクター（Lysobacter）は、殺菌処理されたトリコデルマ（Trichoderma）やクロストリジウム（Clostridium）を分解し得る性質を有する限り特に限定されず、例えば、リソバクター・エンチモゲネス（Lysobacter enzymogenes）が好適なものとして挙げられる。また、第２分解処理槽４では、槽内でリソバクター（Lysobacter）を高密度で保持することができ、ひいては殺菌処理物中に存在するトリコデルマ（Trichoderma）やクロストリジウム（Clostridium）の分解処理を効率良く進めるため、例えば、有機性廃棄物の微生物処理を行う場合に使用される公知の担体にリソバクター（Lysobacter）を固定化し、該担体を第２分解処理槽４に固定化することが好ましい。
【００１８】
上記のようにして殺菌処理物中に存在するトリコデルマ（Trichoderma）やクロストリジウム（Clostridium）の分解処理が終了すると、当該分解処理により生成した分解処理物を例えば、図示しない固液分離手段を利用して固体成分と液体成分に分け、排水管７を通じて当該分離された液体成分を槽外へ排出する。
【００１９】
上述したおからの分解処理装置１によれば、第１分解工程におけるトリコデルマ（Trichoderma）等を用いたおからの分解、殺菌工程におけるトリコデルマ（Trichoderma）等の殺菌処理および第２分解工程におけるリソバクター（Lysobacter）による殺菌処理されたトリコデルマTrichoderma）等の分解が行われるので、おからを効率的に生物分解することができる。
【００２０】
以上、連続式の分解処理装置について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【実施例】
【００２１】
以下、試験例などにより本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらによりなんら限定されるものではない。
【００２２】
１．おからを炭素源として含む培地を使用したトリコデルマ・リーゼイ（Trichoderma reesei）の培養試験
炭素源を入れていないＭ９培地（１Ｌあたり、Ｎａ２ＨＰＯ４ ６ｇ，ＫＨ２ＰＯ４３ｇ，ＮａＣｌ ０．５ｇ，ＮＨ４Ｃｌ １ｇ，ＣａＣｌ２ ０．０２ｇ，ＭｇＳＯ４ ０．１２ｇ）に唯一の炭素源として、おから，カルボキシメチルセルロース・Ｎａ塩（ＣＭＣ）（ナカライテスク社製），セルロース（ナカライテスク社製、α−セルロース（繊維状））のうち一つを０．５％加えた培地（ｐＨ５．０）にトリコデルマ・リーゼイ（Trichoderma reesei）ＡＴＣＣ  ２６９２１を植菌し、２５℃，１週間の条件下で培養を行い、上記培地でトリコデルマ・リーゼイ（Trichoderma reesei）が生育するか否か観察した。結果を表１に示す。
【００２３】
【表１】
2009262093.tif 000003
【００２４】
β−１，４結合を有する上記３種の炭素源のうち１種を含む培地のいずれについても、トリコデルマ・リーゼイ（Trichoderma reesei）が生育することが確かめられた。
【００２５】
培養前のおからと、上記トリコデルマ・リーゼイ（Trichoderma reesei）を培養した後の培養物（おから含有品、表１の試験No.１）から取り出したおからをそれぞれ光学顕微鏡（×５０）で観察した。結果を図２及び図３に示す。図３には、左上隅部に培養後に断片化された（分解が進みつつある）おからが示されており、上記左上隅部を除く全体に白色糸状性のトリコデルマ・リーゼイ（Trichoderma reesei）が示されている。
表１ならびに図２および図３の結果から、おからはトリコデルマ・リーゼイ（Trichoderma reesei）により分解されたものと考えられる。
【００２６】
２．リソバクター・エンチモゲネス（Lysobacter enzymogenes）によるトリコデルマ・リーゼイ（Trichoderma reesei）の分解試験
ＬＢ培地（１Ｌあたり、ペプトン １０ｇ，酵母エキス ５ｇ，ＮａＣｌ ５ｇ）にトリコデルマ・リーゼイ（Trichoderma reesei）ＡＴＣＣ  ２６９２１を植菌し、２５℃，１週間の条件下で培養を行った。次に、前記培養物をオートクレーブに入れて滅菌し、該培養物をｐＨ７に調整した後、リソバクター・エンチモゲネス（Lysobacter enzymogenes）ＧＴＣ  ０１４９７を植菌し、２５℃，１週間の条件下で培養を行った。
なお、本試験に用いたリソバクター・エンチモゲネス（Lysobacter enzymogenes）ＧＴＣ  ０１４９７は、指定微生物株保存機関の一つ、国立大学法人 岐阜大学大学院医学研究科再生分子統御学講座病原体制御学分野（ＧＴＣ）にて分譲可能である。
【００２７】
リソバクター・エンチモゲネス（Lysobacter enzymogenes）を植菌する前の滅菌された培養物（図４）とリソバクター・エンチモゲネス（Lysobacter enzymogenes）を培養した後の培養物（図５）を比べると、培養後において培養物中の固形分の大半が減少していることが確認された。これらの結果から、滅菌処理されたトリコデルマ・リーゼイ（Trichoderma reesei）はリソバクター・エンチモゲネス（Lysobacter enzymogenes）により分解されたものと考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明は、微生物を用いておからを分解処理する方法およびそれに用いる装置として広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】おからの分解処理装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】培養前のおからの状態を示す光学顕微鏡写真である。
【図３】トリコデルマ・リーゼイ（Trichoderma reesei）を培養した後の培養物から取り出したおからの状態を示す光学顕微鏡写真である。
【図４】リソバクター・エンチモゲネス（Lysobacter enzymogenes）を植菌する前の滅菌された培養物の状態を示す写真である。
【図５】リソバクター・エンチモゲネス（Lysobacter enzymogenes）を培養した後の培養物の状態を示す写真である。
【符号の説明】
【００３０】
１  おからの分解処理装置
２  第１分解処理槽
３  殺菌処理槽
４  第２分解処理槽
５，６  移送管
７  排水管
【図１】
2009262093.tif 000004
【図２】
2009262093.tif 000005
【図３】
2009262093.tif 000006
【図４】
2009262093.tif 000007
【図５】
2009262093.tif 000008