JP2005261390A - 発酵飼料の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】おからから動物用発酵飼料を安価に、大量にかつ迅速に提供する方法を提供すること。
【解決手段】おからを、乳酸菌を含む液に浸漬し、嫌気性雰囲気下で発酵させることからなる発酵飼料の製造方法。
【選択図】図２

Description

本発明は、おからを原料とした発酵飼料の製造方法に関する。

豆腐製造工程ではおからが大量に発生する。おからは栄養価に富むためリサイクルに関する色々な方法が検討されているが、腐敗しやすいことから経済的に採算が取れる方法がなかなか開発されず、一部が腐敗する前に乾燥され、飼料化されている程度であり、ほとんどは、使用されずに廃棄されている。

おからを有効利用しようとする試みは以前から行なわれている。例えば、特許文献１では、おからから得られる発酵飼料を堆肥化することが提案されている。

おからを乳酸菌で発酵させたものを動物の飼料とする試みも行なわれている。例えば特許文献２には、おからと小麦破砕物との配合物を乳酸発酵させることにより発酵配合飼料を製造する方法、その方法で得られた配合飼料が開示されている。

この特許文献には、おからと小麦破砕物とが湿潤状態で乳酸菌を混合し、発酵させる。乳酸発酵時の湿潤状態としては、乳酸菌が乳酸発酵しうる水分を下限とし、かつ、得られる発酵配合飼料から栄養物含有溶液が流出しないまでの水分量を含有する範囲で行なうことが記載されている。また、乳酸菌は上記混合物に接種することにより混合している

更に先行文献２には、発酵飼料を製造するには、約２乃至７日間要していたことが記載されている。豆腐工場においては、おからは毎日製造されるため、発酵処理に時間がかかるとそれだけ発酵槽を大きくするか、発酵槽の数を増やす必要が出てくる。
特開平８−２１７５８５ 特開平９−１４０３３４

本発明の目的は、おからから動物用発酵飼料を安価に、大量にかつ迅速に提供する方法を提供することを目的としている。

すなわち本発明は、おからを、乳酸菌を含む液に浸漬し、嫌気性雰囲気下で発酵させることを特徴とする発酵飼料の製造方法である。

乳酸菌を含む液は、豆腐製造工程で副生される圧搾液と乳酸菌とを含む混合液であることが好ましい。

乳酸菌を含む液は、豆腐製造工程で副生される圧搾液と乳酸菌とを含む発酵液であることが好ましい。

乳酸菌を含む液は、おからを、乳酸菌を含む液に浸漬し、嫌気性雰囲気下で発酵させて得た発酵混合物を濾過することによって得た液であることが好ましい。

乳酸菌は、ホモ型乳酸菌であることが好ましく、更にホモ型乳酸菌は、ラクトバシラス・パラカセイおよびラクトバシラス・カセイであることが好ましい。

図３に示したように本発明の方法で製造された発酵物は６日目でも変質しない。本発明の製造方法では乾燥機等の大掛かりな装置が不要で、かつ一定の周期で無限に繰り返し製造が可能であり、得られた発酵物は腐敗しにくく長時間の保管、長距離の輸送が可能となる。本発明の製造方法により特におからから動物用発酵飼料を安価に、大量にかつ数時間の周期で飼料化することが可能となった。圧搾物は飼料に、圧搾液は発酵液として再利用されるので、ゼロエミッション豆腐製造プロセスを構築することができる。

（用途）
本発明の方法で製造された飼料は植物繊維を含有し、消化性が高く、栄養に富んでおり、かつ整腸作用があるところから動物用飼料として有効である。この発酵配合飼料は、主として、豚、家禽などの単胃動物用飼料として用いることができる。

本発明は、単に廃棄物処理に困っている豆腐製造業者にとってその有効な手段を提供するものである。本発明の処理液は、毎年大量に排出される野菜くず等の食品産業廃棄物の腐敗防止に対しても有効であると考えられ、廃棄物による環境破壊を防止するための一助を担う優れた方法である。

本発明の製造方法につき詳しく説明する。本発明の製造方法では、おからの発酵に乳酸菌を用いる。本発明で用いることのできる乳酸菌としては、エンテロコッカス属、ラクトバシラス属、ビフィド属、ペディオコッカス属、及びストレプトコッカス属から選ばれる１種又は２種以上のホモ型乳酸菌を挙げることができる。なお、ホモ型乳酸菌とは、炭酸ガスを発生しない乳酸菌をいう。これらの乳酸菌としては、具体的には、例えば、ラクトバシラス・パラカセイ、ラクトバシラス・ブルガリカス、ラクトバシラス・アシドピルス、ラクトバシラス・ブルガリアス、ラクトバシラス・プランタラム、ラクトバシラス・カゼイ、ストレプトコッカス・ラクチス、ストレプトコッカス・サモピルス及びビフィドバクテリウム等のホモ型乳酸菌を挙げることができる。これらのうちでは、豆腐圧搾液で培養、増殖が可能なラクトバシラス・パラカセイおよびラクトバシラス・カセイが最も好ましい。

豆腐の製造工程を図１に示す。図１は豆腐の製造工程を示したフローチャートである。豆腐は、一般には、原料の大豆を浸漬・洗浄し、粉砕し、煮沸した後、絞り機で、おからと豆乳に分離する。豆乳にはにがりを入れて攪拌混合することにより豆乳を凝固させ、熟成した後、凝固した豆腐を壊し、型枠に入れて圧搾・脱水した後切断して取り出すという工程を経て製造される。

上記豆腐製造工程においては、おからと圧搾・脱水した廃水という副生物が大量に発生する。そのうちおからは植物繊維の他、蛋白質、脂肪分、微量栄養分が含まれているため、一部は飼料に利用されている。しかし、おからは腐敗しやすいため、その大部分は使用されずに廃棄されており、現在産業廃棄物としてその有効利用が検討されている。現在廃棄されている量は年間７０万トンあるとされている。

豆腐の製造工程では上記のおから以外にも凝固した豆腐を壊し、型枠に入れて圧搾・脱水（以下、単に「圧搾」という。）した際大量の廃水が発生する。この廃水はオーバーフロー豆乳液（以下、豆腐圧搾液と呼ぶ。）とも呼ばれ、この豆腐圧搾液には、豆乳凝固に用いたにがりを筆頭とする多量の塩類とともにアミノ酸等が大量に含まれており、ＣＯＤ値が高い。このため、豆腐圧搾液を廃水として流す前になんらかの処理を必要とされている。この豆腐圧搾液中の有効成分の活用も懸案となっている。

なお、本発明で圧搾という言葉は、液体と固体との混合物から液体と固体とを分離する操作を言い、本来の混合物を圧搾機で分離する操作以外に、濾紙、濾材等による重力や吸引力による濾過や遠心分離等の分離操作も本発明でいう圧搾に含まれる。本発明ではこの豆腐圧搾液を有効に利用する。

本発明の発酵飼料の製造方法を工程を追って説明する。本発明では、まず豆腐圧搾液と乳酸菌との混合物を製造する。これは、乳酸菌培養液と豆腐圧搾液とを混合することによって行う。豆腐圧搾液は上記したように塩類と糖分やアミノ酸などを多量に含有しているため、乳酸菌の優れた培養液になる。

上記豆腐圧搾液と乳酸菌との混合物は、通常１時間〜数日間、好ましくは３時間〜７２時間、特に好ましくは５時間〜４８時間、温度を通常２０〜４５℃、好ましくは２５℃〜４０℃、特に好ましくは３０〜３５℃の範囲に調整し、嫌気性となる条件下で静置することにより、豆腐圧搾液を乳酸菌発酵液とすることが好ましい。

本発明では、乳酸菌を含有する液体におからを浸漬することによりおからを発酵処理する。この乳酸菌を含有する液体としては、（１）乳酸菌と豆腐の製造工程で副生される圧搾液との混合物、（２）乳酸菌と豆腐の製造工程で副生される圧搾液との発酵混合物、（３）以下で述べるおからと乳酸菌を含有する液体の発酵物の濾液、の３種類の液体を使用することができる。

おからを、乳酸菌を含む液体に浸漬した状態で、嫌気的条件で行なう。雰囲気を嫌気的条件とするには、例えば、上部のみ開放されている容器の場合、上部に蓋をするとか、フレキシルバッグに詰めるか、密封容器に入れて静置状態で保存する等の方法で行なうことができる。

乳酸菌を含む液体は、豆腐製造工程で副生される圧搾液に乳酸菌を植菌して静置培養したもので、特にpH調整はしていない。この乳酸菌を含む液体におからを100〜5重量％、好ましくは50〜10重量％の範囲になるように添加して、静置することが好ましい。

発酵のための混合液にはおからと乳酸菌を含有する液体の他、必要に応じて更に、水、糖類、アルカリ金属塩、あるいはアルカリ土類金属塩等を配合してもよい。

次に本発明の発酵飼料の製造方法においては、おからと豆腐圧搾液との乳酸菌反応物の固体―液体混合物から固体と液体に分離する。分離には出口に小メッシュからなるフイルターを設け、固体分が流出しない状態にして必要であれば固液混合物に圧力をかけ、液体を系外に排出する、いわゆる圧搾を行なう。

本発明の製造方法をおからに適用した場合のフローシートを図２に示す。おからと乳酸菌含有液との発酵混合液の濾液は次サイクルでの乳酸菌含有液として使用できる。かくして、豆腐製造業者は、副生されたおからを毎日簡易な飼料製造装置に投入し、発酵飼料を回収する作業を行うことになる。本発明の方法では、発酵に要する時間が２４時間未満であるため、おからを日常的に飼料化処理することができる。

上記圧搾操作により得られた固形分は、そのままあるいは、他の飼料と混合され動物用飼料として供される。

（他の飼料）
他の飼料材料が、食品産業副産物、農産廃棄物、糖質、ミネラル及びビタミンから選ばれる１種又は２種以上他の飼料材料としては、例えば、菌床粕、醤油粕、澱粉粕、酒粕、焼酎粕、ビール粕、ビートパルプ、コーングルテンフィード、菜種粕、落花生粕、フィッシュミール、フェザーミール、血粉、乳清などの食品産業副産物、バガス、とうもろこし幹、稲わら、麦わら、綿実、落花生殻、野菜くず、果実くず、おがくず、樹皮などの農産廃棄物、糖蜜、砂糖、乳糖、ぶどう糖、麦芽糖、デキストリン、小麦破砕物中の澱粉を部分的に糖化したもの、澱粉などの糖質、骨粉、ナトリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、リン酸塩、鉄塩、銅塩、亜鉛塩、コバルト塩などのミネラル、水溶性ビタミン、脂溶性ビタミンなどのビタミン類などから適宜選ばれ、その配合時期としては、乳酸発酵前が望ましいが、必要に応じて、乳酸発酵後に配合してもよい。

次に実施例を挙げて本発明につき更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら制約されるものではない。

（実施例１）
（使用乳酸菌）
豆腐圧搾液で増殖しうる乳酸菌を本発明者等の研究室で選別し、保存しておいた菌株を用いた。なお、この菌は１６S rDNA塩基配列に基づく系統解析の結果、ラクトバシラス・パラカセイおよびラクトバシラス・カセイと同定されている。

（圧搾液）
熊本市内の豆腐製造業者から提供を受けた豆腐製造工程で副生された圧搾液を、冷蔵庫で５℃で保管したものを試験に供した。

（豆腐圧搾液／乳酸発酵液の製造）
上記豆腐圧搾液を滅菌することなく内容積２００ｍｌの綿栓付き三角フラスコ２個に１３５ｍｌずつ入れ、これに乳酸菌A（ラクトバシラス・パラカセイ）およびB（ラクトバシラス・カセイ）の培養液１５ｍｌを別々に添加し、３０℃で２４時間培養させた。得られた発酵液は乳酸濃度6000ｍｇ/ｌ強で、乳酸菌数はそれぞれ１０⁸ ＣＦＵ／ｍｌに著しく増加していた。

（実施例２）
（発酵液とおからの混合）
実施例１で得た豆腐圧搾液の乳酸菌発酵液１５０ｍｌとおから５０ｇをビーカーに入れ、スパチュラで軽く撹拌した後、３０℃で２４時間静置培養させ、ｐＨ約４の発酵混合液を得た。

この混合液を濾過装置で吸引濾過することにより、固形分７５ｇ(wetで)と濾液７５ｍｌを得た。固形分は飼料として、また濾液７５ｍｌを用いておからの保存試験を行った。

（実施例３）
実施例２で得た濾液７５ｍｌと水道水７５ｍｌおよびおから５０ gをビーカーに加え、３０℃で２日間静置した。乳酸濃度は6000ｍｇ/ｌで、ｐHは４で、腐敗臭は一切しなかった。

（実施例４）
おから５０ｇと、実施例３で得た濾液７５ｍｌ、水道水７５ｍｌとをビーカー中でスパチュラで軽く撹拌した後、３０℃で5日間静置した。図３は有機酸およびｐHの経日変化を示している。乳酸菌濃度は２４時間後に６０００ｍｇ/ｌに達して折、ｐＨも約４で安定していた。また、乳酸臭はするが腐敗臭は一切しなかった。以上、３０℃で５日間静置したが腐敗が進んでいないことがわかる。

（実施例５）
実施例４で得た濾液７５ｍｌにおから５０ｇと水７５ｍｌを加え、図２に示したように繰り返し保存試験を行った。同様に５日間、３０℃で静置したが、図３に示したような結果を得ることができた。

（実施例６）
実施例５に示した操作を１０回繰り返した。ほとんど遜色ない結果が得られ、おからを容易に保存できることができた。

おからを、乳酸菌を含む液に浸漬し、嫌気性雰囲気下で発酵させることにより発酵飼料を製造することが出来る。

図１は、豆腐の製造工程を示したフローチャートである。 図２は、本発明のおからの乳酸菌培養液による飼料化工程を示したフローチャートである。 図３は、本発明の実施例で製造されたおから培養物の繰り返し保存試験の結果を示したグラフである。

Claims (6)

1. おからを、乳酸菌を含む液に浸漬し、嫌気性雰囲気下で発酵させることを特徴とする発酵飼料の製造方法。
2. 乳酸菌を含む液が、豆腐製造工程で副生される圧搾液と乳酸菌とを含む混合液であることを特徴とする請求項１に記載の発酵飼料の製造方法。
3. 乳酸菌を含む液が、豆腐製造工程で副生される圧搾液と乳酸菌とを含む発酵液であることを特徴とする請求項２に記載の発酵飼料の製造方法。
4. 乳酸菌を含む液が、おからを、乳酸菌を含む液に浸漬し、嫌気性雰囲気下で発酵させて得た発酵混合物を濾過することによって得た液であることを特徴とする請求項１〜３に記載の発酵飼料の製造方法。
5. 乳酸菌が、ホモ型乳酸菌であることを特徴とする請求項１〜４に記載の発酵試料の製造方法。
6. 乳酸菌が、ラクトバシラス・パラカセイまたはラクトバシラス・カセイであることを特徴とする請求項５に記載の発酵飼料の製造方法。
   

Images