JP2004338974A

JP2004338974A - 液体肥料およびその製造方法

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Publication number: JP2004338974A
Application number: JP2003134584A
Authority: JP
Inventors: Yoshito Kitamura; 義人北村; Katsumi Nakajima; 勝美中島; Michio Yokoyama; 三千男横山
Original assignee: SHINKYO SANGYO KK; Unkai Shuzo Co Ltd
Current assignee: SHINKYO SANGYO KK; Unkai Shuzo Co Ltd
Priority date: 2003-05-13
Filing date: 2003-05-13
Publication date: 2004-12-02

Abstract

【課題】焼酎蒸留残渣を無駄無く、有効利用し、かつ作物の生育に有用な、保存性の良好な液体肥料およびその製造方法を提供する。
【解決手段】焼酎製造の蒸留工程で発生した焼酎蒸留残渣を脱水塊および濾液に固液分離し、該濾液を濃縮して濃縮液および凝縮液に分離抽出し、得られた濃縮液および凝縮液と、チッソ質肥料、リン酸質肥料およびカリ質肥料から選択される少なくとも２種の肥料とを混合してなることを特徴とする液体肥料。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、焼酎の製造に伴う焼酎蒸留残渣を用いた液体肥料およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
焼酎を製造する場合、蒸留工程において大量の焼酎蒸留残渣が発生し、この焼酎蒸留残渣は海洋投棄や、肥料として大地還元する等して廃棄処理されるが、環境汚染等からその処理方法をどのように行うかが問題となっている。特に、本格乙類焼酎の場合、例えば、常圧蒸留ではＢＯＤ６００００ｐｐｍ、減圧蒸留ではＢＯＤ１０００００ｐｐｍ程度の高濃度の焼酎蒸留残渣が発生するため、未処理のままでは海洋投棄や大地還元が困難である。このため、このような焼酎蒸留残渣の有効な処理方法が求められており、例えば、この焼酎蒸留残渣に処理を施し各種原料と混合することにより、肥料を製造する方法が提案されている（例えば、特許文献１〜２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１２０７３号公報
【特許文献２】
特開２００１−２５２６９９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の焼酎蒸留残渣の処理方法においては、焼酎蒸留残渣の全てが肥料等に有効利用されるわけではない。例えば、焼酎蒸留残渣を脱水塊および濾液に固液分離し、生じた濾液を濃縮し、濃縮液および凝縮液に分離抽出し、得られた脱水塊や濃縮液を再利用することが焼酎蒸留残渣の処理で通常行なわれている。しかし、ここで発生する凝縮液については、規制値以下の濃度に処理した後に海洋投棄などによって処理されている。
また、肥料として利用するためには、保存性がよく、かつ生物の生育に有効なものでなければならないが、従来の焼酎蒸留残渣処理物を用いた肥料は必ずしも満足できるものではない。
本発明の目的は、焼酎蒸留残渣を無駄無く、有効利用し、かつ作物の生育に有用な、保存性の良好な液体肥料およびその製造方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、焼酎蒸留残渣の脱水濾液の濃縮液に肥料成分を添加すると保存性の良好な液体肥料が得られ、また、濃縮処理において発生する凝縮液も肥料成分として利用することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
【０００６】
（１）焼酎製造の蒸留工程で発生した焼酎蒸留残渣を脱水塊および濾液に固液分離し、該濾液を濃縮して濃縮液および凝縮液に分離抽出し、得られた濃縮液、濃縮液および凝縮液、濃縮液および水または濃縮液、水および酢酸と、チッソ質肥料、リン酸質肥料およびカリ質肥料から選ばれる少なくとも２種とを混合してなることを特徴とする液体肥料、
（２）濃縮液および凝縮液を用いる上記（１）記載の液体肥料、
（３）濃縮液および凝縮液を液体肥料全量に対して１〜８５重量％含有する上記（２）記載の液体肥料、
（４）濃縮液：凝縮液を重量比３０〜７０：７０〜３０の割合で混合する上記（２）記載の液体肥料、
（５）濃縮液と凝縮液の混合物に、チッソ質肥料、リン酸質肥料、およびカリ質肥料から選ばれる少なくとも２種を混合してなる上記（２）〜（４）いずれか１項記載の液体肥料、
（６）焼酎製造の蒸留工程で発生した焼酎蒸留残渣を脱水塊および濾液に固液分離する第１の工程と、得られた濾液を濃縮して濃縮液および凝縮液に分離抽出する第２の工程と、得られた濃縮液、濃縮液および凝縮液、濃縮液および水または濃縮液、水および酢酸と、チッソ質肥料、リン酸質肥料およびカリ質肥料から選ばれる少なくとも２種とを混合する第３の工程とからなることを特徴とする液体肥料の製造方法、
（７）第３の工程において、濃縮液および凝縮液を用いる上記（６）記載の製造方法、
（８）濃縮液および凝縮液を液体肥料全量に対して１〜８５重量％の割合で混合する上記（７）記載の製造方法、
（９）濃縮液：凝縮液を重量比３０〜７０：７０〜３０の割合で混合する上記（７）記載の製造方法、
（１０）濃縮液と凝縮液の混合物に、チッソ質肥料、リン酸質肥料およびカリ質肥料から選ばれる少なくとも２種を混合してなる上記（７）〜（９）いずれか１項記載の製造方法、
などを提供するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の液体肥料は、焼酎製造の蒸留工程で発生した焼酎蒸留残渣を脱水塊および濾液に固液分離し、該濾液を濃縮して濃縮液および凝縮液に分離抽出し、得られた濃縮液、濃縮液および凝縮液、濃縮液および水または濃縮液、水および酢酸と、チッソ質肥料、リン酸質肥料およびカリ質肥料から選ばれる少なくとも２種を混合してなる。
用いる焼酎蒸留残渣は、特に限定するものではなく、例えば、いも、穀類（米、麦、そば等）を原料とした通常の焼酎の蒸留残渣いずれでもよく、一般に、９０％以上、典型的には、９０％台後半の水分を含有する蒸留残渣が使用される。
焼酎蒸留残渣は、公知の方法、例えば、遠心分離装置により脱水塊と濾液に固液分離される。脱水塊は、従前と同様に別途再利用に付される。
【０００８】
一方、分離された濾液は、通常、約９４〜９６％の水分を含有し、これを公知の方法により濃縮し、分離抽出して、濃縮液と凝縮液に分ける。
得られる濃縮液は、用いる焼酎蒸留残渣、濃縮条件等によって異なるが、通常、約６５〜８０％の水分含有率を有し、ｐＨ約３〜４、糖度（Ｂｘ）約２０〜４０のものである。この濃縮液は、焼酎蒸留残渣に比べて保存性が高く、また、脱水塊よりも有機物（糖類、アミノ酸等）や、その他の肥料成分の含量が高い。
凝縮液は、通常、ｐＨ約２．５〜５．０の、約０．００１〜２．０％のエタノール、約０．１〜３．０％の酢酸を含有し、残りが実質的に蒸留水からなる液体で、それ自体は、保存性は低い。
【０００９】
本発明においては、分離された濃縮液、濃縮液および凝縮液、濃縮液および水、または濃縮液、水および酢酸を液体肥料の成分として使用する。特に、焼酎蒸留残渣を無駄無く、有効利用する観点から、濃縮液および凝縮液を使用することが好ましい。
通常、濃縮液を使用する場合は、液体肥料全量に対して１〜８５重量％、好ましくは、２０〜７０重量％の割合で含有させる。
濃縮液および凝縮液を使用する場合は、それらが相分離を起こさない、かつ、効果のすぐれた液体肥料を得るために、濃縮液および凝縮液は液体肥料全量に対して１〜８５重量％、好ましくは、２０〜７０重量％、さらに好ましくは３０〜６５重量％の割合で含有させる。また、濃縮液：凝縮液を重量比３０〜７０：７０〜３０、好ましくは４０〜６０：６０〜４０、さらに好ましくは５０：５０の割合で混合する。
通常、液体肥料全量に対して、濃縮液を２５〜４５重量％、凝縮液を２０〜４０重量％の割合で含有させると、良好な効果が得られる。
濃縮液および水を使用する場合は、濃縮液：水を重量比３０〜７０：７０〜３０、好ましくは、４０〜６０：６０〜４０の割合で混合し、液体肥料全量に対して１〜８５重量％、好ましくは、２０〜７０重量％の割合で含有させる。
濃縮液、水および酢酸を使用する場合は、濃縮液：水：酢酸を重量比３０〜７０：７０〜３０：０．１〜３．０、好ましくは、４０〜６０：６０〜４０：０．５〜２．５の割合で混合し、液体肥料全量に対して１〜８５重量％、好ましくは、２０〜７０重量％の割合で含有させる。
【００１０】
本発明の肥料においては、農林水産省の定める「肥料公定規格」（特殊肥料等の指定：平成１３年１０月１５日農林水産省告示第１３７５号、肥料取締法に基づき普通肥料の公定規格を定める等の件：平成１５年２月７日農林水産省告示第１２２号）を満たすために、また、保存性を向上させるために、上記、濃縮液、凝縮液に加え、チッソ質肥料、リン酸質肥料およびカリ質肥料から選ばれる少なくとも２種を混合する。
チッソ質肥料としては、例えば、硫酸アンモニア、塩化アンモニア、硝酸アンモニア、硝酸ソーダ、尿素、石灰窒素、硝酸アンモニアソーダ肥料、硝酸アンモニア石灰肥料、硝酸石灰、硝酸苦土肥料、グリオキサール縮合肥料、アセトアルデヒド縮合肥料、硫酸グアニル尿素、オキサミド、イソブチルアルデヒド縮合尿素、液状窒素肥料、腐植酸アンモニア肥料、魚粕粉末、干魚肥料粉末、魚節煮かす、甲殻類質肥料粉末、蒸製魚鱗およびその粉末、肉かす粉末、肉骨粉、蒸製てい角粉、蒸製てい角骨粉、蒸製毛粉、乾血およびその粉末、生骨粉、蒸製骨粉、蒸製鶏骨粉、蒸製皮革粉、干蚕摩蛹粉末、蚕蛹油かすおよびその粉末、絹紡蚕蛹くず、とうもろこし胚芽およびその粉末、大豆油かすおよびその粉末、菜種油かすおよびその粉末、綿実油かすおよびその粉末、落花生油かすおよびその粉末、亜麻仁油かすおよびその粉末、ごま油かすおよびその粉末、ひまし油かすおよびその粉末、米糠油かすおよびその粉末、カポック油かすおよびその粉末、草本性植物油かすおよびその粉末、とうもろこし胚芽油かすおよびその粉末、たばこくず肥料粉末、甘草かす粉末、えんじゅかす粉末、グアノ、加工家禽糞肥料、とうもろこし浸漬液肥料、魚廃物加工肥料、乾燥菌体肥料などが挙げられ、液体肥料全量に対して、Ｎとして、０．１〜４０重量％、好ましくは１〜２０重量％、さらに好ましくは５〜１５重量％の割合で含有させる。
リン酸質肥料としては、例えば、リン酸苦土肥料、液体リン酸肥料、正リン酸、副産リン酸肥料、混合リン酸肥料、工業用リン酸、焼成リン肥、過リン酸石灰、重過リン酸石灰、焼成リン肥、腐植酸リン肥などが挙げられ、液体肥料全量に対して、Ｐ_２Ｏ_５として、０．１〜２０重量％、好ましくは１〜１５重量％、さらに好ましくは５〜１５重量％の割合で含有させる。
カリ質肥料としては、例えば、硫酸加里、塩化加里、硫酸加里苦土、重炭酸加里、腐植酸加里肥料、水酸化カリウム、炭酸カリウム、珪酸加里肥料、粗製加里塩、混合加里肥料などが挙げられ、液体肥料全量に対して、Ｋ_２Ｏとして、０．１〜３０重量％、好ましくは１〜１５重量％、さらに好ましくは１〜１０重量％の割合で含有させる。
公定規格によれば、チッソ、リン酸、カリのうちの２成分の合計で１０重量％以上を含有することが必要であり、好ましくは、この規格も満たすようにチッソ質肥料、リン酸質肥料およびカリ質肥料から選ばれる少なくとも２種の肥料を選択し、それらの混合割合を決定すべきである。
所望により、さらに乾燥藻およびその粉末、化成肥料、配合肥料、堆肥等を適宜さらに加えてもよい。
【００１１】
本発明の液体肥料の製造方法は、焼酎製造の蒸留工程で発生した焼酎蒸留残渣を脱水塊および濾液に固液分離する第１の工程と、得られた濾液を濃縮して濃縮液および凝縮液に分離抽出する第２の工程と、得られた濃縮液、濃縮液および凝縮液、濃縮液および水または濃縮液、水および酢酸と、チッソ質肥料、リン酸質肥料およびカリ質肥料から選ばれる少なくとも２種を混合する第３の工程とからなる。
これらの各工程は自体公知の方法で行なうことができる。例えば、第１の工程は、デカンタのような遠心分離装置を用いて行なうことができる。また、第２の工程は、適宜の濃縮装置を使用して第１の工程で得られた濾液を濃縮することにより行なうことができる。例えば、減圧プレート二重効用式（二重管の内側に濾液を通流させ、外側に高圧蒸気を通流させて濾液の水分を蒸発させる）濃縮装置を使用し、約６０℃以上の蒸気を使用して加熱しつつ、１００Ｔｏｒｒ程度に減圧して所定の水分量まで濃縮する。また、ここで生じた凝縮液も回収する。第３の混合工程も適宜の混合機を使用して行なうことができる。
ここで、濃縮液、濃縮液および凝縮液、濃縮液および水または濃縮液、水および酢酸、チッソ質肥料、リン酸質肥料およびカリ質肥料の混合順序は特に限定するものではないが、通常、濃縮液、あるいは上記の割合で濃縮液と凝縮液、濃縮液と水または濃縮液、水および酢酸を混合した混合液に所定量のチッソ質肥料、リン酸質肥料およびカリ質肥料から選ばれる少なくとも２種の肥料を添加することが製造工程が簡略化できるので好ましい。
【００１２】
焼酎蒸留残渣は変質しやすいため、取扱いが困難であったが、本発明の液体肥料は、肥料成分を添加することにより保存性が向上し、長期間の容器保存が可能となり、肥料として使用する上で容易に取扱いすることができる。
また、土壌の種類に関係なく、水や低濃度（例、５００〜１００００倍希釈）の他の液肥で１００〜１００００倍、好ましくは１００〜１０００倍、さらに好ましくは５００〜１０００倍に希釈し、潅水することにより、各種の作物、例えば、水稲、茶、果樹類（みかん等）、果菜類（例、トマト、ピーマン、イチゴ、メロン等）、花卉類（例、ラン等）等の草勢、葉色および新葉の成長の向上、葉の肥厚、着花状態および玉太りの向上等に使用できる。例えば、作物により差があるが、１０アール当り、チッソ成分として、５ｋｇ〜２００ｋｇ（茶等）、好ましくは５ｋｇ〜５０ｋｇ、さらに好ましくは７ｋｇ（水稲）〜４０ｋｇ（果菜）程度使用する。
【００１３】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例１
そば、麦、いもを使用した乙類本格焼酎の蒸留から生じた焼酎蒸留残渣を、デカンタで固液分離し、分離した液体を二重効用式濃縮装置（蒸気温度：６０℃、減圧：１００Ｔｏｒｒ）で濃縮して、表１に示す組成を有する濃縮液（ｐＨ３．７）を得た。
表１には固液分離で得られた脱水塊の組成も示す。表１中、水分は常圧加熱乾燥法（７０℃）、粗タンパク質はケルダール法、粗脂肪はジエチルエーテル抽出法、粗繊維は濾過法、粗灰分は直接灰化法で測定した。
【００１４】
【表１】

【００１５】
回収した凝縮液は、ｐＨ２．７で、エタノール０．５２重量％および酢酸０．４７％を含有していた。
そば焼酎からの濃縮液３５重量部と凝縮液２９重量部を混合し、これに水酸化加里４重量部を少しずつ添加、溶解した。溶解熱により上昇した温度が下がった後、正リン酸１６重量部を少しずつ添加、溶解した。中和熱により上昇した温度が下がった後、尿素１６重量部を添加し、均一に攪拌し、常温に戻った後、容器に充填して所望の液体肥料１０００重量部を得た。
【００１６】
実施例２
以下の施用試験を行なった。
場所：宮崎県西都市
作物：ピーマン（ハウス栽培、品種：京ゆたか）
土壌：壌土、定植：９月下旬、収穫始め：１０月下旬より
試験概要：
３月上旬から５日毎に２回潅水を実施（実施例１の液体肥料を１０アール当り、１回量として１０リットル）した。それまでの草勢は厳冬期の影響と成り疲れで低下していたが、３月になり気温の上昇と共にすこしずつ新葉の動きが出ていた。液体肥料の施用により、新葉の成長が早くなり、また、葉色がよくなり、全体的に草勢が強くなってきて、着果状態が良くなってきた。
【００１７】
実施例３
実施例１の液体肥料を、５００倍希釈または１０リットル／１０アール潅水で施用したところ、ハウストマトでは、草勢、葉色、着花状態、玉太りが良くなった。また、ハウストマトでは、試験区と対照区で糖度の差（試験区：６．０、対照区：５．８）が確認された。ハウスみかんでは、葉が立ち、新葉の成長がよくなった。ハウスメロンでは、草勢、葉色、着花状態が良くなった。
【００１８】
【発明の効果】
以上記載したごとく、本発明によれば、焼酎蒸留残渣を無駄無く、有効利用し、かつ作物の生育に有用な、保存性の良好な液体肥料が提供できる。

Claims

焼酎製造の蒸留工程で発生した焼酎蒸留残渣を脱水塊および濾液に固液分離し、該濾液を濃縮して濃縮液および凝縮液に分離抽出し、得られた濃縮液、濃縮液および凝縮液、濃縮液および水または濃縮液、水および酢酸と、チッソ質肥料、リン酸質肥料およびカリ質肥料から選ばれる少なくとも２種とを混合してなることを特徴とする液体肥料。
濃縮液および凝縮液を用いる請求項１記載の液体肥料。
濃縮液および凝縮液を液体肥料全量に対して１〜８５重量％含有する請求項２記載の液体肥料。
濃縮液：凝縮液を重量比３０〜７０：７０〜３０の割合で混合する請求項２記載の液体肥料。
濃縮液と凝縮液の混合物に、チッソ質肥料、リン酸質肥料、およびカリ質肥料から選ばれる少なくとも２種を混合してなる請求項２〜４いずれか１項記載の液体肥料。
焼酎製造の蒸留工程で発生した焼酎蒸留残渣を脱水塊および濾液に固液分離する第１の工程と、得られた濾液を濃縮して濃縮液および凝縮液に分離抽出する第２の工程と、得られた濃縮液、濃縮液および凝縮液、濃縮液および水または濃縮液、水および酢酸と、チッソ質肥料、リン酸質肥料およびカリ質肥料から選ばれる少なくとも２種とを混合する第３の工程とからなることを特徴とする液体肥料の製造方法。
第３の工程において、濃縮液および凝縮液を用いる請求項６記載の製造方法。
濃縮液および凝縮液を液体肥料全量に対して１〜８５重量％の割合で混合する請求項７記載の製造方法。
濃縮液：凝縮液を重量比３０〜７０：７０〜３０の割合で混合する請求項７記載の製造方法。
濃縮液と凝縮液の混合物に、チッソ質肥料、リン酸質肥料およびカリ質肥料から選ばれる少なくとも２種を混合してなる請求項７〜９いずれか１項記載の製造方法。