JP2016047513A - オイルパーム幹細胞壁粒子及び維管束構造物を精製してオイルパーム幹植物細胞壁粉末製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 オイルパーム幹植物細胞壁粉末を有効利用し、多種多様の水分を脱水させる吸着剤として活用して、新たなバイオマス資源製造方法を提供する。【解決手段】オイルパーム幹を切断成形した製材を粉砕、大鋸屑にして水分６〜１８％に熱乾燥及び凍結乾燥、自然環境下熱乾燥し、次いで植物細胞壁物と維管束構造物に篩分けして、抗菌、抗酸化、不溶性のオイルパーム幹植物細胞壁粉末を得る。篩分けを、１０〜２００メッシュ程度で行っても良い。切断形成は、オイルパーム幹を倒して切断した丸太から、幹皮を約５ｃｍ取り除き、その丸太を粉砕機で粉砕するか、破砕、剥離、削る、圧搾するか、製材機械にて角材、板材に成形する方法で行っても良い。約—７０〜０度に冷凍した後に乾燥しても良い。乾燥室における熱風乾燥及び凍結乾燥または、気温５〜３５度の自然乾燥下における風乾燥でも良い。【選択図】図２

Description

技術の分野

本発明は、オイルパーム幹は、植物細胞壁粒子と維管束構造物にて幹を形成している、その、幹内部の細胞壁粒子と維管束構造物を分別し、再資源化し、それを有用したオイルパーム幹植物細胞壁粉末製造に関する。

オイルパームは、およそ北緯１０度から南緯１０度の間に栽培され、原産地西アフリカ、セネガル及びコンゴからジャワに栽培始まり、現在南米ブラジルアフリカ各地、マレーシア、インドネシア国を中心に広く栽培が行われている、世界最大の農産物の油科作物である。

オイルパームは幹高２０ｍ、上部に大きな葉柄に房状の花序が咲、果房に５ｃｍの卵形の果実を数百個つける。

果実の果肉を絞って作られる油は、パームオイル、オイルパーム種の核から搾る油をパーム核油、カーネル油とも言われている。

いずれも食用油及び工業用油の供されている。オイルパームは単位面積当たりの食用油の生産高が最高で、食用油供給源として世界貿易上最重要食品油になっている。

商業的大規模栽培地が開拓されたのは、東南アジアのスマトラ島及びマラヤ地域が最初であり、２０世紀初頭の頃であった。

それ以後オイルパームの大規模栽培が北緯１０度南緯１０度の地域に広がり、格大規模栽培地、又は栽培生産地内に近代的搾油工場が建設され、良質のオイルパーム、パーム核油の生産が可能となり大栽培の発展となった。

現在マレーシア、インドネシアの２か国で９５０万ヘクタールに植栽培が行われている、計画的栽培の設定は２５周年で行われている。

例によればマレーシア国はすでに５００万ヘクタールにオイルパームが植栽培が完了している。計画的栽培設定期間は２５年周期で実施されている。

したがって、１ヘクタール当たりオイルパーム植栽は１０ｍ間隔で植栽される本数は１００本となり５億本の植栽が完了している。

５億本を２５年周期で伐採本数は２０００万本が毎年未利用資源として廃棄されている。１本から３００ｋｇ植物細胞壁粉末と維管束構造物質が生産される。毎年倒されるオイルパーム幹は、２０００万本であると６００億トンの再資源が再生できる。

オイルパームの幹は水分が約７０％あり、１トン当たりを計算すると、細胞壁粒子１００ｋｇ維管束構造物２００ｋｇ生産出来る。

細胞壁粒子は多糖類物質でセルロース、ヘミセルロース、リグニンで構成されており特にヘミセルロースがあらゆる物質の吸着に優れたバイオマスである。

世界のオイルパーム植栽面積は南米ブラジル、アフリカ、セネガル、ガーナ―、ナイジリア、コンゴ共和国、タイ。マレーシア、インドネシア２国で約９０％の生産高を維持し大きな経済発展に大きな役割をはたし、更なる世界の植栽培により、栽培国に経済効果の期待できる。

そのため食用油を流通するまでさまざまな環境汚染の廃棄物体が植栽培地、オイルパーム、プランテーション工場から食用油製造課程で出るはい廃油が今日大きな問題となっている。

例を上げれば、植栽現場から、幹、葉、根の未利用資源、工場からは、果肉を粉砕後の繊維物、果実がついていた果房、油の精製で出る、廃油、種の殻などが廃棄されている。

このような重要なオイルパーム生産量の増大に伴い、計画的な処理技術の研究開発が要求され、長年の誠意、研究開発に取り組み、オイルパームから廃棄されるバイオマスを再生資源に活用することが出来た。

初めに計画的植栽培のため、毎年２５年経過したオイルパーム幹は生産量が落ちる為その場に焼き捨てられるか、その場に破砕されて捨てられている。

オイルパーム幹の処理は困難している、幹皮は強力な繊維
組織であり、幹内部は細胞壁物質が維管束構造物質を絡んで構成され、水分栄養分の流路になっている。

幹全体の水分含有が７０％あるので、熱帯の乾期、雨期と気温が高いため倒してからの幹由来の多糖類を多く含有しているため細菌の繁殖が早く開発が困難であった。

また、老幹を倒して、切断して運送コストが高価なため、マレーシア国では、処理コスト１本当たり１０マレーシアリギッとが補助されるが解決には困難をきたしている。

特許第３９６９９１３号

本発明は、オイルパーム幹称物細胞壁粉末をさらに活用してオイルパーム栽培園の経費節減と経済効果を期待でき、再植栽にも寄与するため、特許第２７８３４０００を開示している。

しかし、オイルパーム幹植物細胞壁粉末の有用性を特許第３９６６９９１３号で開示しているが必ずしも得られたとは、言え難い。

そこで、本発明は、再度オイルパーム幹植物細胞壁粉末の有用資源を活用に踏み込んだ研究をした。食品以外でも多種多様の問題解決に着目した。オイルパーム幹由来の、植物細胞壁粒子及び維管束構造物質を精製して、放射能汚染水、さまざまな廃油、廃棄される食品の再生バイオマス資源の製造方法を提供することを課題とする。

本発明は更なる最大の研究開発を行い、多種多様に汎用出来るオイルパーム幹植物細胞壁粉末はオイルパーム幹内部の植物細胞壁粒子及び維管束構造物質を取り出し、別々に精製して、放射能汚染水、さまざまな廃棄油の再生バイオマス資源の製造方法を得た。

また、経済効果として、オイルパーム幹から幹根、葉、幹皮を除去した丸太の重さは１トン、水分１５％で乾燥して、植物細胞壁粒子１００ｋｇ、維管束構造物２００ｋｇ程度の量が生産出来る。それを活用して、放射能を含んだ汚染水、さまざまな廃棄あぶら、廃棄される食品の再生バイオマス資源が生産される。

オイルパームの適した栽培地北緯１０度、南緯１０度の熱帯地域あるが近年の気候の変動にともない、さらに広域な地域でも植栽培が可能となった。

さらに、オイルパーム全体の中で幹、葉を資源として活用が可能となり日本でも栽培ができることが判明した。

すなわち、本発明のオイルパーム幹内部から、植物細胞壁粒子及び維管束構造物質を取り出し精製して、科学的汚染水、さまざまな廃棄油、廃棄される食品の再生資源の製造方法。

課題を解決する手段

オイルパーム幹の根本１ｍ、上部葉柄下１ｍを切断除去して幹皮表面から５ｃｍ程度除去した丸太にする。

オイルパーム幹丸太を破砕、粉砕、剥離、削るか、圧搾、切断形成した物をさらに精製して、植物細胞壁粒子及び維管束構造物質を作り、微細の粉末を製造して、科学汚染水、さまざまな廃棄油、廃棄される食品の処理剤として活用できる製造方法。

また、精製された製品の食品分析は、ヘミセルロース、ペクチン、セルロース、リグニン、粘液質で構成されている。

そこで、植物細胞壁粒子及び維管束構造物質の精製粉末の篩分けを、１０から２００メッシュ程度行っても良い。

オイルパーム幹の切断形成は、オイルパーム幹根本１ｍ、幹上部葉柄下１ｍ切断して、幹全体の幹皮５ｃｍ除去し、丸太にして、破砕、粉砕、剥離、削るか、圧搾、製材機械により、板材、角材に成形する方法用いても良い。

破砕、粉砕、剥離、削る、圧搾、成形材の乾燥は、乾燥室における熱風乾燥及び凍結乾燥、または、気温―１５度から４０度の自然環境下おける日光風乾燥でも良い。

本発明によるオイルパーム幹植物細胞壁粉末は、放射能汚染水、さまざまな廃棄油、廃棄される食品の再生資源製造方法。

オイルパーム幹植物細胞壁粉末は、オイルパーム幹を破砕、粉砕、剥離、削る、圧搾、成形した板材、角材をおが屑状にしえ、水分６％から１８％に乾燥しさらに粒子を細かくして、科学汚染水、さまざまな廃棄油、廃棄される食品を再生資源として活用を目的を得ることを特徴とした製造方法。

発明の効果

本発明オイルパーム幹植物細胞壁粉末はあらゆる物体の水分を吸着して水分放出に優れた機能を有している。

例えば、福島の東京電力から排出される、放射能汚染水、アブラヤシ果実油製造から廃棄される廃油、食品業界から廃棄処分される食品が再生資源として活用できる。

他方、オイルパーム幹植物細胞壁粉末に福島の東京電力から排出される放射能汚染水を吸着し、水分を脱水させて処理する技術の提供。

アブラヤシ果実の製造課程で水を含んだ廃棄油をオイルパーム幹植物細胞壁粉末を吸着して水分を脱水させて処理する技術の提供。

食品業界から廃棄される、ビール粕、豆腐製造過程出るおから、ホテルから廃棄処分のナマごみをアブラヤシ幹植物細胞壁粉末に吸着させて水分を脱水させて処理する技術の提供。

魚市場、野菜市場、果物市場から廃棄される物を、液体状に処理した物にアオイルパーム幹植物細胞壁粉末に吸着させて水分を脱水させて処理する技術の提供。

植樹されているオイルパーム幹の一部正面図 同、平面断面図 角材の斜視図 板材の斜視図

符合の説明

１ 地面
１０ 切断面
１１ 根部
１２ 幹内
１３ 維管束構造物質
１４ 植物細胞壁質
１５ 幹皮
２１ 角材
２２ 板材

以下に、本発明の実施形態を図面の例を用いて説明する。
図１は、植樹されているオイルパーム幹の一部正面図、図２は、オイルパーム幹の断面図である。
オイルパーム幹は、７０％以上の水分含有量があり、強度の維管束構造物と維管束構造物をとりまく、植物細胞粒子からなっている。特に維管束構造物（１３）は網の目のように幹全体をはちめぐらしている。そのため、その処理に困難をきわめていたが、鋭意検討の結果、老オイルパーム幹を倒し、維管束構造物（１３）と維管束構造物をとりまく植物細胞粒子（１４）に選別にすることにより、オイルパーム幹その場に放置、捨てることなく、オイルパーム幹植物細胞壁粉末として、再利用できる知見を見た。

幹齢２５年以上経った老オイルパーム幹をも含めて、オイルパーム幹をその地上約３ｍ〜４ｍの高さ位置に、ブルドーザーの先端を押し当てて押し倒し。根より１ｍ〜２ｍ上部の幹をチェンソーで切断して、根部（１１）と幹（１２）み分離する。そして、オイルパーム幹丸太を製材工場に運搬し製材機械にて、図３及び図４に示す角材（２１）板材（２２）に製材する。

製材、丸太材を大鋸屑に粉砕し、植物細胞壁質と維管束構造物を自然環境下、または、熱乾燥で水分６〜１８％になるまで乾燥し、次いで微細粉砕機にて粉砕する。次いで１０〜２００メッシュに篩分けすることで、オイルパーム幹バイオマス粉末、吸着剤を得る。

オイルパーム幹バイオマス粉末の食品栄養成分は、水分、タンパク質、脂質、多糖類、灰分である。

オイルパーム幹植物細胞壁粉末、含有成分特徴は、多糖類の、ヘミセルロース、セルロース、ペクチン、リグニン、粘液質からなり安全性は確保されてるオイルパームバイオマス粉末を提供できる。

オイルパーム幹植物細胞壁粉末成分の安全性は、ＢＨＣ，ＤＤＴ，アルドリン、デンドリン、インドリン、カドミウム、砒素（ＡＳ２９３） 総水銀の安全性は確保されている。
オイルパーム幹植物細胞壁粉末の安全性、１００ｇ中

容器に水１ｋｇを入れ、それに、オイルパーム幹植物細胞壁粉末を入れてかき混ぜて十分水分を吸着した物体を、熱した鉄板で水分を完全に蒸発した。

容器に水７０ｇと食用油３０ｇを混ぜた物体に、オイルパーム幹粉植物細胞壁粉末にて吸着して良くかき混ぜて、熱した鉄板にて水分蒸発させて、食用油の回収に成功した

生ごみ１００ｇを粉砕機で液状にした物体に、オイルパーム幹植物細胞壁粉末を吸着して自然環境下で広げて乾燥して、水分９０％脱水に成功した。

野菜くず１ｋｇを粉砕機で液状にした物体に、オイルパーム幹植物細胞壁粉末を吸着させ、自然環境下で広げて乾燥して、水分９０％脱水に成功した。

魚くず１００ｇを粉砕機で液状にした物体に、オイルパーム幹植物細胞壁粉末を良く混合した物体を、自然環境下で乾燥して９０％以上の水分を脱水したバイオマスを完成した。

ヒトの糞１５０ｇに、オイルパーム幹植物細胞壁粉末と混合して、自然環境課下で乾燥を行い９０％水分を脱水したバイオマスが完成した。

どろどろの汚泥物体にオイルパーム幹植物細胞壁粉末を混合して自然環境下で水分お脱水して乾燥土を作ることが出来た

オイルパームは、
オイルパーム幹植物壁粉末を介しての産業の経済効果は、あらゆる食品物体がオイルパーム幹植物細胞壁粉末を吸着剤として活用すれば、現在廃棄処分されている物体を再資源と再生できる。

Claims (18)

1. オイルパーム幹を破砕、粉砕、剥離、削るか、圧搾、切断形成したオイルパーム幹から植物細胞壁質および維管束構造物質を選別して、オイルパーム幹植物細胞壁粉末の製造方法
2. オイルパーム幹の切断形成が
   オイルパーム幹を倒して切断した丸太から、幹皮約５ｃｍ取り除きその丸太を破砕、粉砕、剥離、削るか、圧搾したオイルパーム幹材を水分６から１８％に自然乾燥または熱乾燥して粉末製造機械にかけて微細にしてオイルパーム幹植物細胞壁粉末の製造方法
3. オイルパーム幹を成形した板材、角材を大鋸屑状に粉砕して、植物細胞壁質と維管束構造物質に篩分けして、請求項２記載のオイルパーム幹植物細胞壁粉末の製造方法。
4. オイルパーム幹植物細胞壁粉末の篩分けを約１０から２００メッシュ程度でおこなう、請求項２ないし３に記載のオイルパーム幹植物細胞壁粉末製造方法。
5. 製材又は粉砕、大鋸屑したオイルパーム幹を約＝７０〜０度に冷凍した後に乾燥を行う。請求項２記載のオイルパーム幹
   植物細胞壁粉末製造方法。
6. 製材又は粉砕したオイルパーム幹乾燥が
   乾燥室おける熱風乾燥及び凍結乾燥、又は、気温５から３５度の自然環境下における風乾燥である。
   請求項２及び４に記載のオイルパーム幹称物細胞壁粉末製造方法。
7. オイルパーム幹を切断形成した製材を粉砕大鋸屑状にして水分６から１８％に乾燥し植物細胞壁粒子、維管束構造物選別し更に微細に粉末して、請求項４記載のオイルパーム幹植物細胞壁粉末製造方法。
8. オイルパーム幹植物細胞壁粉末に、放射能で汚染された汚染水を吸着させ水分を脱水させる処理技術の製造方法。
9. オイルパーム幹植物細胞壁粉末に、オイルパーム、プランテーション工場から廃棄され廃油を吸着させ、水分を脱水させる処理技術製造方法
10. オイルパーム幹植物細胞壁粉末に流通課程で廃棄される食品廃棄物を粉末に粉砕及び液状にした食品廃棄物を吸着させ、水分を脱水させる処理技術の製造方法。
11. オイルパーム幹称物細胞壁粉末に生ごみを粉砕、液状にして吸着させ水分を脱水させる処理技術の製造方法。
12. オイルパーム幹植物細胞壁粉末に、野菜市場、魚市場、果物市場から廃棄される物体を粉砕、液状にして吸着させ、水分脱水させる処理技術の製造方法。
13. オイルパーム幹植物細胞壁粉末に、業界及び一般家庭から廃棄される食用油を吸着させて処理する技術の製造方法。
14. オイルパーム幹植物細胞壁粉末に業界及び生産工場から廃棄される食用油以外の工業油の廃棄物を吸着させて処理する技術の製造方法。
15. オイルパーム幹植物細胞壁粉末に動物飼育場から排出される、糞、尿を吸着させて水分を脱水させて処理する技術の製造方法。
16. オイルパーム幹植物細胞壁粉末に水道水の製造から出る汚泥を吸着させて水分を脱水させて処理する技術の製造方法。
17. オイルパーム幹植物細胞壁粉末に、ヒトが排出する、糞、尿を吸着させて水分を脱水させて処理する技術の製造方法。
18. オイルパーム幹植物細胞壁粉末に、放射能で汚染された土壌を水洗いして汚染された水を回収して放射能を含んだ汚染水を吸着して脱水する処理技術の製造方法。

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