JP2003033140A - 乾燥固形飼料及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安価なビタミンＣを用い、ビタミンＣの酸化
分解を可及的に抑制して飼料中のビタミンＣ濃度を良好
に維持することのできる経済的かつ実用的な乾燥固形飼
料及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 造粒機を用いて固形飼料を製造する乾燥
固形飼料の製造方法において、製造の最終工程において
ビタミンＣを飼料に展着吸収させる。この場合におい
て、油脂類に混合したビタミンＣを飼料に展着吸収させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、乾燥固形飼料及び
その製造方法に係り、特にビタミンＣを含有する魚類用
乾燥固形飼料及びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ビタミンＣ（Ｌ−アスコルビン酸）は、
動物の生命を維持する上で不可欠の栄養素であり、ビタ
ミン類の中では最も多量に必要とされるビタミンであ
る。ビタミンＣは、生体内において、タンパク質の代謝
やコラーゲン（結合組織）の生成、副腎皮質ホルモンの
生成、抗酸化作用などに関与し、ビタミンＣが欠乏する
と貧血や出血、骨肉脆弱による骨折や体型異常、発育停
止、免疫低下などの障害が発生する。このように、ビタ
ミンＣは生体内で様々な生理機能に関与する重要なビタ
ミンであるが、化学的に不安定であるため水分、熱、空
気などにより容易に酸化されて消失してしまう（芦田淳
著、「栄養化学概論」第２次改著、養賢堂、東京、昭和
６２年、３０７〜３１３頁）。

【０００３】ヒト、サル、モルモットなどは、ビタミン
Ｃを生体内で合成できないので、食餌を通してビタミン
Ｃを摂取しなければならない。一方、陸上動物のウシ、
ブタ、イヌなどは、ビタミンＣを生合成することができ
るので、ビタミンＣを経口摂取しなくても欠乏症は発生
しない。魚類においても、生体内にビタミンＣの合成系
路が存在することが推測されているが、その合成能力は
極めて微弱であるため、ビタミンＣを添加していない飼
料で飼育した例えばハマチ、ニジマス、ウナギ、ギンザ
ケなどにおいて、摂取減少、成長停止、骨格変形、肉質
の脆弱化、へい死の増加といった欠乏症の発現が報告さ
れている（橋本芳郎編、「養魚飼料学」、恒星社厚生
閣、東京、昭和４８年、１３５〜１３９頁）。最近はま
た、ハマチの黄疸病の発症予防に対してビタミンＣの大
量投与（２００００ｐｐｍ）が有効であるとする報告も
なされている（村田寿著、「アクアネット」２巻９号、
湊文社、東京、平成１１年、４４〜４８頁）。このよう
に、ビタミンＣは、魚類用飼料の不可欠栄養素として添
加しなければならないビタミンとなっている。

【０００４】ビタミンＣが添加された乾燥固形飼料を製
造する従来の方法においては、まず、配合組成に従い調
製した粉末原料に所定量のビタミンＣを加えて、これら
を均一に混合する。次いで、この混合物に、水、蒸気、
必要に応じて油脂等を添加し、これを例えばエクストル
ーダなどの造粒機を用いて押出すことにより、１８％前
後の水分を含む円筒型又は偏平型のペレット状軟質飼料
を成形する。そして、このペレット状軟質飼料を熱風乾
燥により乾燥させて乾燥固形飼料が作られる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の乾燥固形飼料の製造方法では、造粒機による押
出し工程や乾燥工程において、加水、加熱、空気との接
触といったビタミンＣの酸化要因（上述の「栄養化学概
論」参照）が長時間に亘って生じることとなる。このた
め、最初の工程で添加されたビタミンＣは、製造の過程
においてほとんど酸化分解されてしまい、製造後の飼料
中のビタミンＣの濃度が低くなってしまう。また、製造
後の飼料中にビタミンＣが残存していたとしても、飼料
の保存期間中に、残存していたビタミンＣが消失されて
しまう。

【０００６】このようなビタミンＣ濃度の低下を防止す
るために、最近では、最初の工程において極めて高濃度
のビタミンＣを添加して飼料中の残存率を維持する方法
やビタミンＣの安定性を向上するための種々のビタミン
Ｃ製剤（硬化油を被覆したビタミンＣ、ビタミンＣのカ
ルシウム塩、ビタミンＣの脂肪酸エステル）を添加する
方法などが開発されている。しかしながら、これらの方
法では、高濃度のビタミンＣやビタミンＣ製剤に対する
材料費が高くなってしまい、また安定した効果が得られ
ないので、いずれの方法も実用的であるとは言い難い。

【０００７】このような状況にあって、最近では、熱に
強く安定性の高いビタミンＣ誘導体（Ｌ−アスコルビル
−２−リン酸エステルマグネシウム）の実用化が進み、
固形飼料についてもビタミンＣに代わる材料として用い
られるようになっている。しかしながら、このビタミン
Ｃ誘導体は、ビタミンＣに比べて極めて高価であるた
め、コストが高騰し、飼料が極めて高価になってしまう
という問題がある。

【０００８】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたもので、安価なビタミンＣを用い、ビタ
ミンＣの酸化分解を可及的に抑制して飼料中のビタミン
Ｃ濃度を良好に維持することのできる経済的かつ実用的
な乾燥固形飼料及びその製造方法を提供することを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】第１に、本発明者は、飼
料に添加されたビタミンＣの酸化分解が、製造工程にお
ける加水、加熱、空気との接触などの酸化要因により促
進されると考え、これらの要因を排除するために、ビタ
ミンＣの添加を飼料製造の最終工程で行うことが不可欠
の要素であると考えた。即ち、本発明の第１の態様は、
造粒機を用いて固形飼料を製造する乾燥固形飼料の製造
方法において、製造の最終工程においてビタミンＣを飼
料に展着吸収させることを特徴としている。

【００１０】本発明者は、ビタミンＣの添加を飼料製造
の最終工程で行うことにより、ビタミンＣの酸化要因を
排除することができることを実証するため、以下に述べ
る実験を行った。

【００１１】（実験１）エクストルーダを造粒機として
用いた飼料の製造工程において、従来と同様に最初の工
程においてビタミンＣを添加して製造した飼料Ａと、最
終工程においてビタミンＣを添加して製造した飼料Ｂと
を用意した。即ち、原料粗砕、配合計量、原料混合、微
粉砕、コンディショナー（水・蒸気注入）、エクストル
ーダ（押出し造粒、８０〜１００℃）、熱風乾燥（１２
５℃、３時間）、冷却乾燥（３０分）からなる飼料の製
造工程において、最初の原料混合工程でビタミンＣを添
加して製造した飼料Ａと、最終工程である熱風乾燥工程
と冷却乾燥工程との間にビタミンＣを噴霧展着装置内の
スプレーで噴霧展着させて製造した飼料Ｂとを用意し
た。これらの飼料Ａ，Ｂを室温（２２〜２５℃）に１０
日間放置して、飼料中のビタミンＣの濃度（ｐｐｍ）を
測定してビタミンＣの残存率を調べた。この実験におい
ては、ビタミンＣの添加濃度を１００ｐｐｍ、１０００
ｐｐｍ、１００００ｐｐｍの３段階に設定して、ビタミ
ンＣの添加濃度が残存率に及ぼす影響についても併せて
調べた。なお、ビタミンＣの濃度は、高速液体クロマト
グラフィー（ＨＰＬＣ）を用いて、ＯＰＤＡによる蛍光
誘導化法（Ｊ．Ａｇｒｉｃ．Ｆｏｏｄ Ｃｈｅｍ． １９
８４，３２，３５２−３５５）を一部改変した方法によ
り測定した。

【００１２】その結果、飼料ＡにおけるビタミンＣ濃度
は製造直後から既に大きく減衰し、その残存率は、設定
濃度１００ｐｐｍ区については０％となりビタミンＣが
完全に消失し、１０００ｐｐｍ区についても４％と極め
て低く、１００００ｐｐｍ区だけが３７％と比較的高く
なった。飼料Ａを１０日間放置した後のビタミンＣの残
存率は更に低下して、１０００ｐｐｍ区については１
％、１００００ｐｐｍ区については６％となった。一
方、飼料ＢのビタミンＣの残存率は、１００ｐｐｍ区に
ついては２８％、１０００ｐｐｍ区については３８％、
１００００ｐｐｍ区については４８％となり、室温に１
０日間放置してもビタミンＣの濃度が高い値に維持され
ることが判明した。

【００１３】このように、飼料製造の最初の工程でビタ
ミンＣを添加して製造した従来の飼料に関しては、製造
工程中の酸化要因による影響を強く受け、飼料中のビタ
ミンＣ濃度を維持することが困難である。また、ビタミ
ンＣの添加濃度を高くすることで残存率を高くすること
ができるが、その残存率は製造後の放置期間中に急速に
減衰した。これに対して、最終工程でビタミンＣを噴霧
展着させて製造した飼料に関しては、３段階の添加濃度
のいずれについても高いビタミンＣ残存率を示し、ま
た、放置期間中の減衰も緩やかであった。この結果か
ら、最終工程でビタミンＣを噴霧展着させて製造する方
法が、製造の最初の工程でビタミンＣを添加して製造す
る従来の方法に比べて、飼料中のビタミンＣ濃度を安定
的に維持することができる点で優れた方法であることが
確認された。

【００１４】第２に、本発明者は、ビタミンＣの酸化
は、空気に触れない条件下の加熱に対しては比較的安定
である（上述の「栄養化学概論」参照）ことから、ビタ
ミンＣを油脂類に混合して飼料に添加することにより、
ビタミンＣの空気や水分との接触を可及的に避けること
を考えた。即ち、本発明の第２の態様は、造粒機を用い
て固形飼料を製造する乾燥固形飼料の製造方法におい
て、油脂類に混合したビタミンＣを飼料に展着吸収させ
ることを特徴としている。

【００１５】本発明者は、油脂類に混合したビタミンＣ
を飼料に添加することにより、飼料中のビタミンＣの残
存率が良好に維持されることを確認するため、以下に述
べる実験を行った。

【００１６】（実験２）油脂類としての魚油に混合した
ビタミンＣ（魚油混合ビタミンＣという。以下同じ）を
添加して製造した飼料Ｃと、水に溶解させたビタミンＣ
を添加して製造した飼料Ｄとを用意した。これらの飼料
Ｃ，Ｄを室温に１２日間放置した後、飼料中のビタミン
Ｃの濃度を測定してビタミンＣの残存率を調べた。ま
た、飼料Ｃ，Ｄを４０℃の下で１２日間放置した場合に
ついても、同様にビタミンＣの残存率を調べた。また、
この実験においても、ビタミンＣの添加濃度を１００ｐ
ｐｍ、１０００ｐｐｍ、１００００ｐｐｍの３段階に設
定した。この結果を表１に示す。

【００１７】

【表１】

【００１８】表１に示すように、室温に放置した場合に
ついては、魚油混合ビタミンＣを添加した飼料Ｃは、上
述の実験１よりやや低い残存率を示したが、傾向的には
近似する結果となった。一方、水に溶解したビタミンＣ
を添加した飼料Ｄは、いずれも飼料Ｃに比べてかなり低
い残存率となった。

【００１９】また、４０℃の下で放置した場合について
は、飼料Ｃは、室温に放置した場合に比べて温度の影響
によるビタミンＣ濃度の減衰が見られたが、その減衰は
緩やかであった。このように、魚油混合ビタミンＣを添
加した飼料は、温度に起因するビタミンＣの酸化要因の
影響を受けにくいと考えられる。一方、飼料Ｄは、実験
１における飼料Ａと同様に、いずれもビタミンＣが完全
に消失するか、あるいは、ほとんど消失する状態に至っ
た。

【００２０】これらの実験結果から明らかなように、化
学的に不安定で容易に酸化されるビタミンＣを添加した
飼料中のビタミンＣ濃度を良好に維持するために、ビタ
ミンＣの添加を製造の最終工程で行うこと、及び、油脂
類に混合したビタミンＣを飼料に噴霧展着させることの
２つの要素が有効であることが分かる。

【００２１】

【実施例】（実施例１−本発明に係る飼料の製造例）原
料の配合組成は、魚粉６８０ｋｇ、小麦粉７０ｋｇ、馬
鈴薯澱粉６０ｋｇ、魚油６０ｋｇ、無機塩混合物２０ｋ
ｇ、ビタミンＣを含まないビタミン混合物３ｋｇ、その
他の添加物（飼料用酵母、色素材料など）７ｋｇとし、
これら合計９００ｋｇの原料混合物を均一に混合して粉
砕した後、１軸のエクストルーダを用いて直径１４〜１
５ｍｍ、長さ１６〜１８ｍｍの円筒状軟質ペレット飼料
を調製した。このときのエクストルーダの押出し条件
は、表２に示す通りである。

【００２２】

【表２】

【００２３】上述のようにして調製したペレット飼料
を、熱風乾燥機（９０〜１３０℃）で３時間乾燥させ
て、水分３〜６％の円筒状乾燥固形飼料を得た。この飼
料３００ｋｇを回転式噴霧展着装置に導入して噴霧展着
処理を行った。この噴霧展着装置においては、飼料を回
転させながら、３０ｋｇの魚油に０．５ｋｇのビタミン
Ｃを混合した魚油混合ビタミンＣを飼料にスプレー装置
によって１０〜１５秒間噴霧し、その後、更に飼料を１
分間回転させてビタミンＣを均一に展着吸収させた。こ
の噴霧展着処理においては、飼料３００ｋｇずつをバッ
チ式で処理した。展着終了後、この飼料を送風乾燥機で
３０分間乾燥させることにより、本発明に係る乾燥固形
飼料を得た。このようにして得られた飼料は、１トン当
たりに脂肪を１６０ｋｇ含有し、そのビタミンＣ濃度は
１５００ｐｐｍ（計算値）である。

【００２４】ここで、飼料３００ｋｇを１バッチとする
上記条件では、魚油に混合するビタミンＣの量を最大５
ｋｇまでの範囲内で任意に変えることができるが、好ま
しくは０．１〜３ｋｇの範囲内とする。例えば、ビタミ
ンＣ濃度が３０００ｐｐｍ（計算値）の飼料を製造する
には、魚油３０ｋｇに１ｋｇのビタミンＣを混合して噴
霧すればよく、また、０．２ｋｇのビタミンＣを混合し
て噴霧すればビタミンＣ濃度６００ｐｐｍ（計算値）の
飼料が得られる。添加するビタミンＣとしては、Ｌ−ア
スコルビン酸の他に、例えばコーティング処理したビタ
ミンＣ、ビタミンＣカルシウムなどの塩類、ビタミンＣ
脂肪酸エステル類などを用いることもできる。

【００２５】ビタミンＣを混合する魚油量は、１０〜５
０ｋｇの範囲内で任意に変えることができるが、好まし
くは２０〜３５ｋｇの範囲内とする。この際、魚油量を
増減することによって飼料の脂肪含有量が変動するの
で、原料の配合組成を適宜調製する。また、魚油の代わ
りに、その他の油脂類、例えば大豆油などの植物油類、
加温して流動性を増す鶏油、豚油、牛油などの獣脂類、
硬化油、ワックス、各種脂肪酸類などを使用することも
できる。特に、本発明は、１軸あるいは２軸のエクスト
ルーダ又はペレットミルなどの造粒機を用いて造粒成形
する淡水産又は海水産の魚類用乾燥固形飼料に適用する
ことができる。

【００２６】（実施例２−本発明に係る飼料のビタミン
Ｃ残存率）ビタミンＣ濃度を１５００ｐｐｍ（計算値）
に設定し、Ｌ−アスコルビン酸を添加して、本発明に係
る製造方法によって、ビタミンＣ濃度が実測値で１６６
６ｐｐｍの製品を得た。これを通常の包装袋に入れて開
封したまま、室温２４〜２６℃の下に４９日間放置し、
その間のビタミンＣ濃度と残存率を７日おきに測定し
た。その結果を表３に示す。表３に示すように、本発明
に係る飼料は、４９日経過後もなお６６３ｐｐｍのビタ
ミンＣを含有し、４０％の残存率を維持した。

【００２７】

【表３】

【００２８】（実施例３−本発明に係る飼料のビタミン
Ｃ残存率）ビタミンＣ濃度を１５００ｐｐｍ（計算値）
に設定した飼料を、上述した実施例２と同じ条件で製造
し、ビタミンＣ濃度の実測値が１５５９ｐｐｍの製品を
得た。これを通常の包装袋に入れて未開封のまま、３０
℃の保管倉庫に３５日間放置した後、ビタミンＣ濃度及
び残存率を測定したところ、ビタミンＣ濃度１５１４ｐ
ｐｍ、残存率９７％となって、ビタミンＣ濃度がほぼ完
全に維持された。このように、包装袋内に未開封のまま
使用時まで飼料を保管しておけば、更に効果的にビタミ
ンＣの安定性を維持することができる。

【００２９】（実施例４−本発明に係る飼料のビタミン
Ｃ残存率）ビタミンＣ濃度を１２００ｐｐｍ（計算値）
に設定し、Ｌ−アスコルビン酸カルシウム（有効濃度８
１％）を添加して、製造した飼料のビタミンＣ濃度が実
測値で１３５０ｐｐｍの製品を得た。これを通常の包装
袋に入れて開封したまま、室温２４〜２６℃の下に４９
日間放置し、その間のビタミンＣ濃度を７日おきに測定
した。その結果を表４に示す。表４に示すように、本発
明に係る飼料は、４９日後もなお８４２ｐｐｍのビタミ
ンＣを含有し、６２％の残存率を維持した。このよう
に、Ｌ−アスコルビン酸カルシウムを用いるとＬ−アス
コルビン酸よりも更に良好な残存率を維持することがで
きる。

【００３０】

【表４】

【００３１】（実施例５−本発明に係る飼料を用いたハ
マチの飼育例）実施例３において製造したビタミンＣ濃
度１５１４ｐｐｍの飼料と、従来の製造方法により製造
したビタミンＣ誘導体添加飼料（ビタミンＣ誘導体とし
てＬーアスコルビル−２−リン酸マグネシウムを実測濃
度で２６０ｐｐｍ含有したもの）とを用いてハマチを飼
育し、２ヶ月後に２尾ずつ取り上げて肉質部と肝臓部の
ビタミンＣ濃度を測定した。この結果を表５に示す。

【００３２】

【表５】

【００３３】表５に示すように、本発明に係る飼料を用
いて飼育した魚体のビタミンＣ濃度（平均値）は、肉質
部で６１．８ｐｐｍ、肝臓部で９７．９ｐｐｍであっ
た。一方、従来のビタミンＣ誘導体添加飼料を用いて飼
育した魚体のビタミンＣ濃度（平均値）は、肉質部で１
３．９ｐｐｍ、肝臓部で３８．８ｐｐｍと低く、両部位
とも、本発明に係る飼料を用いて飼育した魚体に比べて
かなり劣ったものとなった。これは、飼料中のビタミン
Ｃ濃度の差によるものと考えられる。

【００３４】ここで、飼料１ｋｇ当たりに必要となるビ
タミンＣ又はビタミンＣ誘導体の経費を両飼料のビタミ
ンＣ濃度から試算すると、本発明に係る飼料については
１．５円と安価であるのに対して、ビタミンＣ誘導体添
加飼料については５．２円と３倍以上も高くなった。こ
のように、本発明に係る飼料は、安価なビタミンＣ経費
で十分な量のビタミンＣを魚類などに供給できるという
大きな利点がある。また、本発明に係る飼料が含有する
ビタミンＣ（１５１４ｐｐｍ）は、酸化型ビタミンＣが
６０ｐｐｍ（４％）、還元型ビタミンＣが１４５４ｐｐ
ｍ（９６％）と、酸化型に対して還元型が多く含まれて
おり、ビタミンＣとしての有効性も良好に保持されてい
る。

【００３５】これまで本発明の一実施例について説明し
たが、本発明は上述の実施例に限定されず、その技術的
思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよ
いことは言うまでもない。

【００３６】

【発明の効果】上述したように、本発明に係る乾燥固形
飼料の製造方法によれば、化学的に不安定で容易に酸化
されるビタミンＣを添加した飼料中のビタミンＣ濃度を
良好に維持することができる。また、この製造方法によ
り製造された乾燥固形飼料は、安価なビタミンＣ経費で
十分な量のビタミンＣを魚類などに供給できるので、魚
体の健康維持と経済的な魚類養殖の推進に寄与すること
ができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2B150 AA08 AE01 AE28 BA04 DA57 DE13

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 造粒機を用いて固形飼料を製造する乾燥
   固形飼料の製造方法において、 製造の最終工程においてビタミンＣを飼料に展着吸収さ
   せることを特徴とする乾燥固形飼料の製造方法。
2. 【請求項２】 造粒機を用いて固形飼料を製造する乾燥
   固形飼料の製造方法において、 油脂類に混合したビタミンＣを飼料に展着吸収させるこ
   とを特徴とする乾燥固形飼料の製造方法。
3. 【請求項３】 飼料の製造の最終工程においてビタミン
   Ｃを展着吸収させて形成した乾燥固形飼料。
4. 【請求項４】 油脂類に混合したビタミンＣを飼料に展
   着吸収させて形成した乾燥固形飼料。