JP2023156000A - キノコ栽培用培地 - Google Patents

Abstract

【課題】形状が維持され易く取り扱いが容易なキノコ栽培用培地を提供すること。【解決手段】キノコ栽培用培地Ｓは、セルロース繊維Ｆと、セルロース繊維Ｆを結合させる結合材Ｂと、セルロース繊維Ｆに混合された木片チップＣと、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、キノコ栽培用培地に関する。

従来、キノコを人工栽培するための培地が知られていた。例えば、特許文献１には、大鋸屑などの基材を含む培地構成物と空隙とから成る構造のバカマツタケ用菌床培地が開示されている。

特開２０２０－１７８６８６号公報

しかしながら、特許文献１に記載のキノコ栽培用培地では、成形して用いると形状を維持することが難しいという課題があった。詳しくは、大鋸屑などの基材は粒状であるため、互いの結び付きが弱くなり易い。そのため、シート状や塊状の成形体とした場合に形状が崩れやすくなり、取り扱いが困難になる場合があった。すなわち、形状が維持され易く取り扱いが容易なキノコ栽培用培地が求められていた。

キノコ栽培用培地は、セルロース繊維と、前記セルロース繊維を結合させる結合材と、前記セルロース繊維に混合された木片チップと、を有する。

実施形態に係るキノコ栽培用培地の構成を示す模式断面図。 キノコと栽培に適した樹木との対比表。 キノコ栽培用培地の形態を示す模式平面図。 キノコ栽培用培地の形態を示す模式平面図。 キノコ栽培用培地の使用形態を示す模式図。 キノコ栽培用培地の製造に用いる成形体製造装置の構成を示す模式図。 搬送部、篩部、および第２ウェブ形成部の構成を示す模式図。

以下に述べる実施の形態では、乾式にて成形されるシート状のキノコ栽培用培地、およびその製造装置を例示し、図面を参照して説明する。本明細書において、乾式とは、水などの液体の中ではなく、大気などの気中で処理を行うことをいう。なお、本発明のキノコ栽培用培地は、シート状に限定されず、例えば、塊状、錘状、柱状、および不定形状などであってもよい。

以下の各図においては、必要に応じて相互に直交する座標軸としてＸＹＺ軸を付し、各矢印が指す方向を＋方向とし、＋方向と反対の方向を－方向とする。Ｚ軸は鉛直方向に沿う仮想軸であって、＋Ｚ方向を上方とし、－Ｚ方向を下方とする。なお、図示の便宜上、各部材の大きさを実際とは異ならせている。

１．キノコ栽培用培地
図１に示すように、本実施形態に係るキノコ栽培用培地Ｓでは、上方から下方に向かって、第１層Ｌ１、第２層Ｌ２、および第３層Ｌ３がこの順に積層されて成る。キノコ栽培用培地Ｓはシート状である。また、キノコ栽培用培地Ｓは、上下方向に対向する２つの面を有する。以下の説明では、キノコ栽培用培地Ｓを単に培地Ｓということもある。培地Ｓにおいて、第２層Ｌ２は培地Ｓの主要な構成であり、第１層Ｌ１および第３層Ｌ３は必須の構成ではない。

第２層Ｌ２は、セルロース繊維Ｆ、結合材Ｂ、および木片チップＣを含む。複数の木片チップＣは、複数のセルロース繊維Ｆに混合されている。すなわち、第２層Ｌ２では、複数のセルロース繊維Ｆが絡み合った中に複数の木片チップＣが混在している。なお、第２層Ｌ２には、僅かな空隙が存在してもよい。

セルロース繊維Ｆは第２層Ｌ２の主成分の一つである。セルロース繊維Ｆは、植物由来であって、比較的に豊富な天然素材である。セルロース繊維Ｆは、紙、段ボール、パルプ、パルプシート、大鋸屑、鉋屑、および木材などの原料に解繊処理を施すことによって得られる。なお、セルロース繊維Ｆは、木片チップＣと同様な後述する理由から、培地Ｓによって栽培されるキノコの種類に対応した樹木を原料としてもよい。

セルロース繊維Ｆは、主としてセルロースで形成されたものであるが、セルロース以外の成分を含んでもよい。セルロース以外の成分としては、例えば、ヘミセルロース、リグニンなどが挙げられる。

セルロース繊維Ｆの平均繊維長は、０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であることが好ましい。これによれば、セルロース繊維Ｆ同士が適度に絡み合って、培地Ｓの形状がさらに維持され易くなる。セルロース繊維Ｆの平均繊維長は、ステープルダイヤグラム法により測定される。

セルロース繊維Ｆを用いることにより、環境問題や埋蔵資源の節約などへの対応が促進される。セルロース繊維Ｆは、原材料の調達やコストの点でも優位である。また、セルロース繊維Ｆは、各種繊維の中でも、理論上の強度が高く、培地Ｓの強度向上にも寄与する。

木片チップＣは、第２層Ｌ２の主成分の一つであり、培地Ｓにて栽培されるキノコの栄養源となる。木片チップＣは、培地Ｓにて栽培されるキノコの種類に対応した樹木の木片を含むことが好ましい。具体的には、例えば図２に示すように、キノコの種類ごとに栽培に適した樹木は異なる。そのため、キノコの種類に応じた樹木の木片チップＣを用いることにより、キノコの食味や生育性を向上させることができる。

図１に戻り、第２層Ｌ２における木片チップＣの含有量は、第２層Ｌ２の全体積に対して、１０ｖｏｌ％以上５０ｖｏｌ％以下であることが好ましい。これにより、培地Ｓにて栽培されるキノコに十分な養分が供給されると共に、セルロース繊維Ｆの含有量が確保される。

木片チップＣは、例えば、以下の方法により作製される。樹木の原木を粗砕した後に、粉砕機によって粉砕して木片チップＣとする。粉砕機はせん断力にて原木を細片化するものであり、例えば、カッターミルなどの公知の粉砕機が適用可能である。カッターミル型の粉砕機は、回転刃と固定刃とによって連続的にせん断して粉砕する。このような粉砕機では、木片チップＣが所定の大きさにまで細片化されると、スクリーンメッシュの穴を通過して回収される。

粉砕機には、カッターミル型に代えて、複数のロール刃を備える２軸式または３軸式の粉砕機や、シュレッダーなどを適用してもよい。

結合材Ｂは複数のセルロース繊維Ｆ同士を結合させる。これにより、培地Ｓ中において、セルロース繊維Ｆ同士の結び付きが強まり、培地Ｓの形状が維持され易くなる。結合材Ｂは、複数のセルロース繊維Ｆ同士を結合させることに加えて、セルロース繊維Ｆと木片チップＣとを結合させてもよく、複数の木片チップＣ同士を結合させてもよい。

結合材Ｂとしては、環境負荷低減の観点から天然物由来であることが好ましく、例えば、澱粉、たんぱく質系接着剤、木材成分系接着剤などが挙げられる。たんぱく質系接着剤は、膠、カゼイングルー、および大豆グルーなどである。木材成分系接着剤は、漆、セルロース系接着剤、およびリグニン系接着剤などである。

上述した化合物の中でも、澱粉が結合材Ｂに適している。澱粉は、水分および熱が付与されると糊化して結合力が発現する。澱粉は、天然物由来であるため環境負荷の低減に有利であることに加えて、キノコの栄養源や培地Ｓの保水剤としても機能する。

第２層Ｌ２は、セルロース繊維Ｆ、木片チップＣ、および結合材Ｂの他に、各種添加剤を含んでもよい。各種添加剤としては、例えば、肥料、土質改良剤、害虫忌避剤や殺虫剤、保水剤、乳酸菌や発酵促進剤、灰などが挙げられる。

肥料としては、例えば、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、硝酸アンモニウムなどの窒素肥料、過リン酸石灰、重過リン酸石灰、熔成リン肥などのリン酸肥料、および塩化カリウム、硝酸カリウムなどのカリ肥料、大豆かす、鶏糞や馬糞などが挙げられる。

土質改良剤としては、例えば、有機石灰、草木灰、生石灰、および消石灰などのｐＨ調整剤が挙げられる。

害虫忌避剤や殺虫剤としては、例えば、樟脳、ナフタレンなどの化学的に合成された公知の薬剤、およびクスノキの木粉やヒノキの木粉などの天然材料が挙げられる。これらの薬剤や天然材料は、単独または複数種を組み合わせて用いてもよい。

保水剤としては、アクリル酸－ビニルアルコール共重合体、澱粉－アクリロニトリルグラフト共重合体のアルカリ加水分解物、アクリル酸ナトリウムの重合体、複数種類の吸水性ポリマーの混合物などが挙げられる。

乳酸菌は、腐敗の原因となるカビや好気性菌類の活動を抑制する。発酵促進剤は、培地Ｓにて乳酸菌などの微生物の働きを促進させる。

灰としては、例えば、木炭、竹炭、ヤジガラ炭などが挙げられる。灰は、培地Ｓにて雑菌や虫の発生を抑制する。

第１層Ｌ１は、培地Ｓの上記２つの面のうち、一方の面である上方の面に備わる。第１層Ｌ１は、保水性を有する繊維シートであって、第３層Ｌ３との間に第２層Ｌ２を挟み込んでいる。第１層Ｌ１が保水性を有することにより、第１層Ｌ１に供給され保持される水分が、適宜第２層Ｌ２に供給される。そのため、キノコの栽培に必要な水分を継続的に補給することができる。

繊維シートは複数の繊維を含む。繊維シートでは、複数の繊維が一方向に配向した構成であってもよく、複数の繊維がランダムに折り重なった構成であってもよい。繊維シートに含まれる複数の繊維は、互いに絡み合っていることが好ましく、結着材料などによって互いに結着されていることも好ましい。繊維シートの具体例としては、不織布やウェブなどが挙げられる。

結着材料としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂が適用される。結着材料としては、例えば、上述した結合材Ｂの他に、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリオキシメチレン、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニレンーテル、ポリエーテルエーテルケトン、アクリロニトリル－スチレンコポリマー、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレンコポリマーなどが挙げられる。上記結着材料のうち、環境負荷低減の観点から天然物由来の結合材Ｂを適用することが好ましい。

繊維シートとしては、培地Ｓの第２層Ｌ２において、木片チップＣや各種添加剤などを省略したものを用いてもよい。繊維シートは、後述する培地Ｓを製造する成形体製造装置５００にて製造されてもよい。

第３層Ｌ３は、培地Ｓの上記２つの面のうち、一方の面である下方の面に備わる。第３層Ｌ３は、非透水性を有する層であって、例えば樹脂シートである。第３層Ｌ３が非透水性を有することから、第３層Ｌ３が鉛直方向側になるように培地Ｓを用いると、培地Ｓの下方に水分が透過せずに第２層Ｌ２が保水される。これにより、第２層Ｌ２の乾燥を抑制して、キノコ栽培に必要な水分を保持することができる。

樹脂シートとしては、例えば、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ポリテトラフルオロエチレンなどの公知の樹脂シートや樹脂フィルムが挙げられる。また、第３層Ｌ３は、透水性の紙などに柿渋などによって非透水性を付与したものであってもよい。

なお、本明細書において非透水性とは、耐水圧３００ｍｍ以上の防水性をいう。耐水圧３００ｍｍの防水性とは、具体的には、高さ３００ｍｍで断面積が１平方ｃｍの筒状の四角柱を樹脂シート上に立てて置き、該四角柱に純水を入れた際に樹脂シートが水圧に耐えて水分を透過しない特性である。

図３に示すように、培地Ｓは、上方からの平面視にて略矩形である。培地Ｓの第１層Ｌ１の上方の表面には、複数の加工部６０１が備わる。複数の加工部６０１は、Ｘ軸およびＹ軸に沿ってマトリクス状に配列される。なお、培地Ｓにおいて、第１層Ｌ１を省く場合には、加工部６０１は第２層Ｌ２に設けられる。

加工部６０１は、上方からの平面視にて略円形である。加工部６０１の内側は下方に窪んでいる。そのため、加工部６０１の窪みにキノコの菌糸が保持され易くなり、加工部６０１を含む領域にてキノコを成長させることができる。

培地Ｓには複数の切断部６０５が備わる。切断部６０５は、所謂ミシン目であって、ミシン目にて、培地Ｓを任意の数に分割することが可能である。複数の切断部６０５は、Ｘ軸に沿う複数の切断部６０５と、Ｙ軸に沿う複数の切断部６０５とから成る。切断部６０５にて分割される最小単位の培地Ｓには、１個の加工部６０１が備わる。これにより、所望の大きさや所望の加工部６０１の数などに対応させて、培地Ｓを分割して使用することができる。

図４に示すように、培地Ｓは、上述した加工部６０１に代えて、複数の加工部６０３を備えてもよい。複数の加工部６０３は、Ｘ軸およびＹ軸に沿ってマトリクス状に配列される。なお、培地Ｓにおいて、第１層Ｌ１を省く場合には、加工部６０３は第２層Ｌ２に設けられる。

加工部６０３は、上方からの平面視にて＋状である。加工部６０３は、第１層Ｌ１に形成された部分的な切れ目である。該切れ目の深さは、栽培するキノコの種類などに応じて、適宜変更が可能である。加工部６０３により、切れ目にキノコの菌糸が保持され易くなり、加工部６０３を含む領域にてキノコを成長させることができる。

上述した複数の加工部６０１，６０３および複数の切断部６０５の形態、数、および配置は、一例であって上記に限定されるものではない。

図５に示すように、培地Ｓは鉢などの容器６２０に入れて使用されてもよい。詳しくは、培地Ｓと、培地Ｓの下方に敷設される繊維凝集体ＦＣとから成る繊維加工物６１０を容器６２０に設置してもよい。容器６２０に培地Ｓを入れて使用する場合には、上述した切断部６０５によって分割される培地Ｓの形状を容器６２０に対応させる。

繊維凝集体ＦＣは、セルロース繊維Ｆを含む綿状の凝集体である。繊維凝集体ＦＣは、肥料などの添加剤を含んでもよい。繊維凝集体ＦＣに含まれる肥料は、培地Ｓに含まれる肥料と同一でもよく、異なっていてもよい。また、繊維凝集体ＦＣ中の肥料の含有量は、培地Ｓの第２層Ｌ２中の肥料の含有量よりも多いことが好ましい。繊維凝集体ＦＣに含まれる肥料以外の添加剤は、培地Ｓに含まれるものと同一でもよく、異なっていてもよい。

なお、培地Ｓの使用形態は上記に限定されず、例えば、培地Ｓを単体で栽培に使用してもよい。

２．キノコ栽培用培地の製造装置
成形体製造装置５００では、セルロース繊維Ｆの原料を乾式にて解繊して繊維化した後、木片チップＣおよび結合材Ｂなどを混合してから加圧、加熱、切断することにより、培地Ｓが製造される。以下の説明では、セルロース繊維Ｆを単に繊維ともいい、セルロース繊維Ｆの原料を単に原料ともいう。なお、成形体製造装置５００にて、上述した繊維凝集体ＦＣを製造してもよい。また、成形体製造装置５００は、一例であってこれに限定されるものではない。

図６に示すように、成形体製造装置５００は、ウェブ形成装置１、移送部７９、成形体形成部８０、切断部９０、および受け部９６を備える。ウェブ形成装置１は、原料供給部１０、粗砕部１２、解繊部２０、選別部４０、第１ウェブ形成部４５、回転体４９、搬送部５０、篩部６０、第２ウェブ形成部７０、第１供給部１００、第２供給部２００、第３供給部３００、および第４供給部４００を備える。

成形体製造装置５００は、原料や第２ウェブＷ２などを加湿する加湿機構を備える。加湿機構は、第１加湿部３１、第２加湿部３２、第３加湿部３３、第４加湿部３４、第５加湿部３５、および第６加湿部３６を含む。加湿機構は、加湿によって上記原料や第２ウェブＷ２などの帯電を抑える。これにより、上記原料などの成形体製造装置５００内への付着が抑制される。第１加湿部３１、第２加湿部３２、第３加湿部３３、および第４加湿部３４は、例えば、気化式または温風気化式の加湿器を含む。第５加湿部３５、および第６加湿部３６は、例えば、超音波式加湿器を含む。

成形体製造装置５００は制御部４５０を備える。制御部４５０は、ウェブ形成装置１に備わる各構成の他、移送部７９、成形体形成部８０、切断部９０、および加湿機構などを総合的に制御する。

原料供給部１０は、粗砕部１２に上記原料を供給する。粗砕部１２に供給される上記原料は、セルロース繊維Ｆを含むものであればよい。原料供給部１０は、一例として、古紙などの紙を重ねて蓄積するスタッカーと、スタッカーから紙を粗砕部１２に送り出す自動投入装置と、を有する。

粗砕部１２は、一対の粗砕刃１４と、図示しない粗砕刃駆動部を有する。粗砕部１２は、原料供給部１０から供給された上記原料を一対の粗砕刃１４で裁断して粗砕片にする。一対の粗砕刃１４は、大気などの気中にて上記原料を挟んで裁断する。粗砕片の形状や大きさは、特に限定されず、解繊部２０での解繊処理に適していればよい。粗砕部１２は、上記原料を、例えば１ｃｍから数ｃｍ四方、またはそれ以下のサイズの紙片に裁断する。粗砕部１２にて裁断された粗砕片は、シュート９を介して第１管２を通り、解繊部２０に搬送される。

解繊部２０は、粗砕部１２にて裁断された粗砕片を解繊する。解繊部２０は、粗砕片を解繊処理することにより解繊物を生成する。ここで、解繊とは、複数の繊維が結着されている粗砕片を、繊維１本１本に解きほぐすことをいう。解繊部２０は、粗砕片に付着した樹脂粒やインク、トナー、にじみ防止剤などの樹脂粒を、繊維から分離する機能も備える。

解繊部２０で生成された解繊物は、解きほぐされた繊維の他に、繊維を解きほぐす際に繊維から分離した樹脂粒を含む場合がある。解きほぐされた解繊の形状は、ひも状や平ひも状である。解繊物には、複数の繊維が絡み合っていない、つまり独立した繊維の繊維群が含まれていてもよく、複数の解繊が絡み合って塊状となった、つまりダマを形成した繊維群が含まれていてもよい。

解繊部２０では、乾式にて解繊が行われる。解繊部２０は、例えば、インペラーミルを有する。図示を省略するが、インペラーミルは、高速回転するローターと、ローターの外周に位置するライナーと、を備える。粗砕部１２で裁断された粗砕片は、解繊部２０のローターとライナーとの間に挟まれて解繊される。

解繊部２０では、上記ローターの回転により気流が発生する。該気流によって、解繊部２０では、粗砕片が第１管２から粗砕片導入口２２を介して吸引され、解繊物が解繊物排出口２４から排出される。解繊物は、解繊物排出口２４から第２管３に送り出され、第２管３を介して選別部４０に搬送される。また、成形体製造装置５００は、気流発生装置である解繊ブロアー２６を有する。解繊ブロアー２６が発生させる気流により、解繊物の選別部４０への搬送が促進される。

選別部４０には解繊物導入口４２が設けられる。解繊物導入口４２には、第２管３から解繊物が流入する。選別部４０は、解繊物導入口４２から流入した解繊物を、解繊物の大きさに応じて選別する。

詳しくは、選別部４０は、解繊物のうち、予め定められた大きさ以下の解繊物を第１選別物とし、第１選別物より大きい解繊物を第２選別物として、各々選別する。第１選別物は、所定の長さよりも短い繊維または粒子などを含む。第２選別物は、所定の長さよりも大きい繊維、未解繊片、十分に解繊されていない粗砕片、解繊された繊維の再凝集物、複数の繊維が絡まったダマなどのいずれか１つ以上を含む。

選別部４０は、第１ドラム部４１と、第１ドラム部４１を収容する第１ハウジング４３と、を有する。第１ドラム部４１は、図示しない網を有し、モーターによって回転駆動される円筒の篩である。第１ドラム部４１では、解繊物が、網の目開きより小さい第１選別物と、網の目開きより大きい第２選別物と、に選別される。

解繊物導入口４２から流入した解繊物は、第１ドラム部４１の内部に送り込まれる。第１ドラム部４１の回転によって第１選別物が第１ドラム部４１の網の目から下方に落下する。第１ドラム部４１の網目を通過できない第２選別物は、解繊物導入口４２から第１ドラム部４１に流入する気流により流されて選別物排出口４４に導かれ、第３管４に送り出される。第３管４は、第１ドラム部４１の内部と第１管２とを連結する。第３管４に送り出された第２選別物は、解繊部２０に戻されて、再度、解繊処理が施される。

第１ドラム部４１にて選別された第１選別物は、第１ドラム部４１の網目を通過して空気中に分散される。分散された第１選別物は、第１ドラム部４１の下方に位置する第１ウェブ形成部４５の第１メッシュベルト４６に向けて重力によって降下する。

第１ウェブ形成部４５は、第１メッシュベルト４６、複数のベルト搬送ローラー４７、および第１吸引部４８を有する。第１メッシュベルト４６は無端ベルトである。第１メッシュベルト４６は、３つのベルト搬送ローラー４７によって懸架される。第１メッシュベルト４６は、ベルト搬送ローラー４７の回転により、第１矢印Ａ１で示す方向に回動される。

第１メッシュベルト４６の表面は、所定のサイズの開口が並ぶ網で構成される。選別部４０から降下する第１選別物のうち、開口を通過する大きさの解繊物は、第１メッシュベルト４６の下方に落下する。開口を通過しない大きさの解繊物は、第１メッシュベルト４６上に堆積する。これにより、第１メッシュベルト４６上に第１ウェブＷ１が形成される。

第１ウェブＷ１は、第１メッシュベルト４６の回動に伴って、第１矢印Ａ１で示す方向に搬送される。第１メッシュベルト４６から落下する微粒子は、解繊物に含まれる所定の大きさよりも小さい粒子などである。上記粒子は、繊維と繊維との間に残留した樹脂粒などであって、培地Ｓの製造には不要な除去物となる。

第１メッシュベルト４６は、培地Ｓを製造する通常動作中には、所定の第１速度Ｖ１で回動する。通常動作とは、成形体製造装置５００の始動制御および停止制御を除く動作を指す。

第１吸引部４８は、第１メッシュベルト４６の下方から空気を吸引する。第１吸引部４８は、吸引管２３を介して集塵部２７に連結される。集塵部２７は、フィルター式あるいはサイクロン式の集塵ユニットである。集塵部２７は、気流から微粒子を分離して集める。集塵部２７の下流には捕集ブロアー２８が設置される。捕集ブロアー２８は、集塵部２７から空気を吸引する集塵用吸引機構として機能する。捕集ブロアー２８が排出する空気は、排出管２９を経て成形体製造装置５００の外に排出される。

第１メッシュベルト４６上の第１ウェブＷ１には、第５加湿部３５から水のミストを含む空気が供給される。第５加湿部３５が生成したミストは、第１ウェブＷ１に向けて降下して、第１ウェブＷ１を加湿する。第５加湿部３５にて第１ウェブＷ１が含む水分量を調整することにより、第１メッシュベルト４６への静電気による繊維や微粒子などの付着が抑制される。

成形体製造装置５００は、第１ウェブＷ１を分断する回転体４９を有する。第１ウェブＷ１は、第１メッシュベルト４６がベルト搬送ローラー４７により折り返す位置にて、第１メッシュベルト４６から剥離される。剥離された第１ウェブＷ１は、回転体４９によって分断される。

回転体４９は、板状の羽根を有する回転部材を含む。該回転部材では、上記羽根が、第１メッシュベルト４６から剥離した第１ウェブＷ１と接触する位置に設けられる。回転体４９は、回転方向Ｒへの回転により、第１ウェブＷ１に羽根を衝突させて分断する。第１ウェブＷ１が分断されて細分体Ｐが生成される。細分体Ｐは、後述する第２ウェブＷ２、つまり培地Ｓの第２層Ｌ２の主原料である繊維の一例である。細分体Ｐは、第４管７の内部を流れる気流によって搬送部５０へ搬送される。

搬送部５０は、結合材供給部５２、第１搬送管５４、および混合ブロアー５３を有する。結合材供給部５２は、細分体Ｐに結合材Ｂを供給する。第１搬送管５４は第４管７と連通する。第１搬送管５４の内側には細分体Ｐを含む気流が流れる。混合ブロアー５３は第１搬送管５４に設けられる。

結合材供給部５２には、結合材Ｂを収容する図示しないカートリッジが接続される。結合材供給部５２は、カートリッジ内の結合材Ｂを第１搬送管５４に供給する。結合材供給部５２は、カートリッジから供給される結合材Ｂを貯留する。結合材供給部５２は、貯留した結合材Ｂを第１搬送管５４に送り出す排出部５２ａを有する。

混合ブロアー５３は、図示しない羽根等の回転部を有する。混合ブロアー５３は、第４管７内、および搬送部５０内に気流を発生させる。混合ブロアー５３は、回転部の回転によって、細分体Ｐと結合材Ｂとを混合する。また、混合ブロアー５３が発生させる気流により、第４管７内を降下する細分体Ｐおよび結合材Ｂが第１搬送管５４内に吸引される。

図６および図７に示すように、搬送部５０は、第２搬送管５５、第３搬送管５６、２つの第２供給部２００、第１ブロアー５７、および第２ブロアー５９を有する。ここで、図７では、搬送部５０、篩部６０、および第２ウェブ形成部７０を－Ｙ方向から見た状態を示し、第３搬送管５６および第４搬送管５８の一部と、篩部６０の第２ハウジング６１内とを断面で示している。

第２搬送管５５は、第１搬送管５４と連通し、Ｘ軸に沿って延在する。第３搬送管５６は、＋Ｘ方向にて第２搬送管５５と連通し、下方に延在する。２つの第２供給部２００のうちの一方は、第３搬送管５６に設けられる。第１ブロアー５７は、上記一方の第２供給部２００の下方にて第３搬送管５６と接続する。

搬送部５０は、第４搬送管５８、および第２ブロアー５９を有する。第４搬送管５８は、－Ｘ方向にて第２搬送管５５と連通し、下方に延在する。２つの第２供給部２００のうち他方は、第４搬送管５８に設けられる。第２ブロアー５９は、上記他方の第２供給部２００の下方にて、第４搬送管５８と接続する。

搬送部５０では、混合ブロアー５３によって第１搬送管５４内に気流が発生する。搬送部５０は、細分体Ｐと供給された結合材Ｂとを、発生した気流で混合すると共に篩部６０に向けて搬送する。細分体Ｐおよび結合材Ｂは、混合ブロアー５３および第２搬送管５５を介して篩部６０へ搬送される。

細分体Ｐと結合材Ｂとの混合物には、第３搬送管５６内および第４搬送管５８内にて、２つの第２供給部２００から各々木片チップＣが供給される。詳しくは、一方の第２供給部２００は、第３搬送管５６内に連通して接続される。他方の第２供給部２００は、第４搬送管５８内に連通して接続される。２つの第２供給部２００の各々は、収容体２０１、貯留室２０２、および接続管路２０４を備える。

収容体２０１は、貯留室２０２の上方に設けられる。収容体２０１は、木片チップＣを収容すると共に、木片チップＣを貯留室２０２に供給する。貯留室２０２は収容体２０１から供給された木片チップＣを貯留する。貯留室２０２には、送り機構２０３が設けられる。

送り機構２０３は、貯留室２０２内の木片チップＣを攪拌し、接続管路２０４に搬送する。一方の第２供給部２００は、接続管路２０４を介して第３搬送管５６内に木片チップＣを供給する。他方の第２供給部２００は、接続管路２０４を介して第４搬送管５８内に木片チップＣを供給する。

図示を省略するが、木片チップＣは、成形体製造装置５００とは別の粉砕機などにて作製されてから各収容体２０１に補充されてもよく、２つの第２供給部２００に敷設される粉砕機にて作製されたものが直接的に補充されてもよい。細分体Ｐ、結合材Ｂ、および木片チップＣの混合物は、第３搬送管５６および第４搬送管５８を介して、篩部６０内の収容室６６へ向けて搬送される。

第３搬送管５６および第４搬送管５８は、篩部６０に向かって下方に延在する。第３搬送管５６内および第４搬送管５８内に供給される上記混合物は、重力によって降下する。第１ブロアー５７および第２ブロアー５９の吸引力は、混合ブロアー５３の吸引力と比較して小さくてもよい。

篩部６０は、第２ドラム部６２と、第２ドラム部６２を収容する第２ハウジング６１とを有する。第２ドラム部６２は円筒形状の収容室６６を含む。収容室６６は、第３搬送管５６と連通する第１導入口６３と、第４搬送管５８と連通する第２導入口６４とを備える。

収容室６６は、第１導入口６３や第２導入口６４を介して導入された細分体Ｐと結合材Ｂとの混合物と、第２供給部２００から供給される木片チップＣと、第１供給部１００から供給される添加剤とを収容する。ここでいう添加剤とは、上述した各種添加剤のうち、粉末状の各種添加剤の１種類以上を指す。

第２ドラム部６２は、図示しないモーターによって回転駆動される円筒形状の篩である。第２ドラム部６２は、篩の中心軸を回転中心として、第２ハウジング６１に回転可能に保持される。篩の中心軸はＸ軸に沿う仮想軸である。第２ドラム部６２は、第２ハウジング６１に設けられる第１導入口６３と、第２導入口６４とによって、回転可能に保持されてもよい。

第２ドラム部６２は、篩として機能する網６５を有する。網６５は、収容室６６を形成する周面である。第２ドラム部６２は、網６５の網目６７によって、網目６７の目開きより小さい繊維や粒子を通過させる。通過した繊維や粒子は、第２ドラム部６２から下方に落ちる。第２ドラム部６２の構成は、第１ドラム部４１の構成と同じであってもよい。第２ドラム部６２の網６５には、金網、切れ目が入った金属板を引き延ばしたエキスパンドメタル、金属板にプレス機で貫通孔を形成したパンチングメタルなどが適用される。

搬送部５０を通過した細分体Ｐと結合材Ｂとの混合物、および第２供給部２００から供給される木片チップＣは、図７の白抜き矢印で示す軌跡にて、第１導入口６３や第２導入口６４から収容室６６に導入される。

篩部６０は、絡み合った繊維などをほぐして、空気中で分散させる。分散された繊維などは、第２メッシュベルト７２へ向かって降下する。篩部６０では、第１供給部１００から供給される添加剤が、網６５の網目６７を介して収容室６６に導入される。そして、第２ウェブ形成部７０の第２メッシュベルト７２上にて、細分体Ｐ、結合材Ｂ、木片チップＣ、および添加剤の混合物が篩部６０によって篩われる。

第１供給部１００は、第２ドラム部６２の収容室６６に添加剤を供給可能に設けられる。第１供給部１００が供給する添加剤は、上述した各種添加剤のうち、粉末状の各種添加剤の１種類以上を指す。

第１供給部１００は、第１収容体１０１および供給機構１０２を有する。第１収容体１０１は、第１供給部１００が第２ドラム部６２の収容室６６に供給する添加剤を収容する。図示を省略するが、第１収容体１０１の下方の底面には、収容する添加剤を導出する導出口が設けられる。第１収容体１０１は、収容する添加剤を攪拌する攪拌機構１０４を備える。

供給機構１０２は、第１収容体１０１の導出口から導出される添加剤を貯留する。供給機構１０２は、添加剤を攪拌する攪拌機構１１２を備える。供給機構１０２は、下方に供給ローラー１０９を備える。供給ローラー１０９は、篩部６０へ添加剤を供給する。供給ローラー１０９は、図示しないモーターによって回転駆動される。供給ローラー１０９は、Ｘ軸に沿う軸を回転中心として回転する。供給ローラー１０９において、Ｘ軸に沿う距離は、第２ウェブＷ２のＸ軸に沿う距離と同じか、長いことが好ましい。

第２ドラム部６２の下方には、第２ウェブ形成部７０が配置される。第２ウェブ形成部７０は、第１基材供給機構１５０、第２メッシュベルト７２、複数の張架ローラー７４、および第１サクション機構７６を有する。

第２ウェブ形成部７０は、篩部６０を通過した細分体Ｐ、結合材Ｂ、第２供給部２００から供給される木片チップＣ、および第１供給部１００から供給される添加剤の混合物を堆積させる。これにより、第２ウェブＷ２が形成される。

第１基材供給機構１５０は、第２メッシュベルト７２上に第１基材Ｍ３を供給する。第１基材Ｍ３は、培地Ｓにおいて上述した第３層Ｌ３となる。

第１基材供給機構１５０は、第１支持ローラー１５２を有する。第１支持ローラー１５２は、ロール状の第１基材Ｍ３を支持する。第１支持ローラー１５２は、図示しない駆動機構によって回転駆動されて、第１基材Ｍ３を第２メッシュベルト７２上に供給する。第３層Ｌ３を備えない培地Ｓを製造する場合には、第１基材供給機構１５０において第１基材Ｍ３の供給は省略される。

第２メッシュベルト７２は、無端ベルトであって、複数の張架ローラー７４に張架される。第２メッシュベルト７２は、張架ローラー７４の回転により、図６の第２矢印Ａ２で示す方向に搬送される。

第２メッシュベルト７２は、所定のサイズの開口が並ぶ網などで構成されている。第２メッシュベルト７２は、例えば、金属、樹脂、布、あるいは不織布で構成される。第２メッシュベルト７２の網目は、第２ドラム部６２から落下する混合物を通過させないサイズに構成される。第２メッシュベルト７２は、培地Ｓを製造する通常動作中には、第２速度Ｖ２で移動する。第２ウェブ形成部７０において、第２ウェブＷ２は第１基材Ｍ３上に形成される。

第１サクション機構７６は、第２メッシュベルト７２の下方に設けられる。第１サクション機構７６は、吸引流路７８にサクションブロアー７７を備える。第１サクション機構７６は、サクションブロアー７７の吸引力によって、下方に向かう気流を発生させる。なお、第１基材Ｍ３上にて第２ウェブＷ２を形成する場合には、第１サクション機構７６を稼働させなくてもよい。

第２ウェブＷ２は空気を多く含む綿状体である。第２メッシュベルト７２は、第１基材Ｍ３と共に第２ウェブＷ２を成形体形成部８０に向けて搬送する。

図６に示すように、第２メッシュベルト７２の搬送経路上において、篩部６０の＋Ｙ方向に第３供給部３００が設けられる。第３供給部３００は、第２ウェブＷ２の上方の表面に添加剤を供給する。第３供給部３００が供給する添加剤は、上述した各種添加剤のうち、粉末状の各種添加剤の１種類以上を指す。第１供給部１００が供給する添加剤と、第３供給部３００が供給する添加剤とは、同一であってもよく、各々異なっていてもよい。

第２メッシュベルト７２の搬送経路上において、第３供給部３００の＋Ｙ方向に第４供給部４００が設けられる。第４供給部４００は第２ウェブＷ２に添加剤を供給する。第４供給部４００が供給する添加剤は、上述した各種添加剤のうち、液状の各種添加剤の１種類以上を指す。なお、ここでいう液状の各種添加剤とは、上述した各種添加剤を水などの液体に溶解または分散させたものを含む。

第２メッシュベルト７２の搬送経路上において、第４供給部４００の＋Ｙ方向に第６加湿部３６が設けられる。第６加湿部３６は、ミストを含む空気を第２ウェブＷ２に供給する。ミストが第２ウェブＷ２に供給されることで、第２ウェブＷ２に含まれる水分量が調整される。

第２メッシュベルト７２の搬送経路上において、第４供給部４００と第６加湿部３６との間に第２基材供給機構１６０が設けられる。第２基材供給機構１６０は、第２メッシュベルト７２で搬送される第２ウェブＷ２の上方から第２基材Ｍ１を供給する。第２基材Ｍ１は、培地Ｓにおいて上述した第１層Ｌ１となる。

第２基材供給機構１６０は、第２支持ローラー１６２および基材搬送ローラー１６４を有する。第２支持ローラー１６２は、ロール状の第２基材Ｍ１を支持する。第２支持ローラー１６２は、図示しない駆動機構により回転駆動される。これにより、第２基材Ｍ１が第２ウェブＷ２上に供給される。

基材搬送ローラー１６４は、第２ウェブＷ２の上方の面に第２基材Ｍ１沿わせて搬送する。第１層Ｌ１を備えない培地Ｓを製造する場合には、第２基材供給機構１６０において第２基材Ｍ１の供給は省略される。

第２基材供給機構１６０の位置は、第４供給部４００と第６加湿部３６との間に限定されない。第２基材供給機構１６０の位置は、第６加湿部３６と移送部７９との間であってもよい。

成形体製造装置５００は移送部７９を有する。移送部７９は、第２メッシュベルト７２上を搬送されてきた第１基材Ｍ３、第２ウェブＷ２、および第２基材Ｍ１から成る複層体を、成形体形成部８０に移送する。移送部７９は、第３メッシュベルト７９ａ、移送ローラー７９ｂ、および第２サクション機構７９ｃを有する。

第２サクション機構７９ｃは、図示しない吸引ポンプを備える。第２サクション機構７９ｃは、吸引ポンプの吸引力によって第３メッシュベルト７９ａに上方へ向かう気流を発生させる。これにより、第２サクション機構７９ｃは、上記複層体を上方へ吸引する。そのため、上記複層体は、第２メッシュベルト７２から離れて第３メッシュベルト７９ａに吸着される。第３メッシュベルト７９ａは、移送ローラー７９ｂの回転によって回転駆動されて、上記複層体を成形体形成部８０に移送する。

成形体形成部８０は、加圧部８２および加熱部８４を有する。成形体形成部８０は、移送部７９によって移送されてきた上記複層体を、加圧および加熱して培地Ｓを成形する。なお、成形体形成部８０は、上述した繊維凝集体ＦＣを成形してもよい。

加圧部８２は、一対のカレンダーローラー８５を含む。一対のカレンダーローラー８５は、上記複層体を所定のニップ圧で挟んで加圧する。上記複層体は、加圧されることにより、厚さが薄くなる。そのため、第２ウェブＷ２の密度が高くなる。上記複層体は、加圧部８２から加熱部８４に搬送されて熱が付与される。

一対のカレンダーローラー８５のうちの一方のローラーは、図示しないモーターにより駆動される駆動ローラーである。一対のカレンダーローラー８５のうちの他方のローラーは従動ローラーである。カレンダーローラー８５は、モーターの駆動により回転して、加圧された上記複層体を、加熱部８４に向けて搬送する。なお、繊維凝集体ＦＣを成形する場合には、加圧部８２による加圧は省略してもよい。

加熱部８４では、上記複層体に熱が付与されて、第２ウェブＷ２中の結合材Ｂが溶融する。溶融した結合材Ｂは、第２ウェブＷ２中の複数の繊維の間に濡れ広がる。上記複層体が加熱部８４を通過して温度が低下すると、溶融していた結合材Ｂが固化して、結合材Ｂを介して複数の繊維同士が結合される。なお、結合材Ｂは、複数の繊維同士のみならず、繊維と木片チップＣとを、あるいは複数の木片チップＣ同士を結合させてもよい。

加熱部８４としては、例えば、加熱ローラー、熱プレス成形機、ホットプレート、温風ブロアー、赤外線加熱器、およびフラッシュ定着器などが挙げられる。成形体製造装置５００は、加熱部８４として加熱ローラー対８６を備える。

加熱ローラー対８６のうちの一方のローラーは、図示しないモーターにより駆動される駆動ローラーである。加熱ローラー対８６のうちの他方のローラーは従動ローラーである。加熱ローラー対８６は、ローラーの内部または外部に設置されるヒーターによって、予め設定された温度に昇温される。これにより、加熱ローラー対８６は、カレンダーローラー８５によって加圧された上記複層体を挟んで加熱する。加熱ローラー対８６は、モーターの駆動によって回転して、上記複層体を切断部９０に向けて搬送する。

成形体製造装置５００にて繊維凝集体ＦＣを成形する場合には、加熱部８４として温風ブロアーを用いてもよい。温風ブロアーにて第２ウェブＷ２が加熱されることにより、複数の繊維が結着材料で結合された繊維凝集体ＦＣが成形される。

ここで、成形体形成部８０を経た上記複層体は、培地Ｓと同様な層構造が形成されている。すなわち、略矩形の単票に切断される前段階の培地Ｓであるともいえる。

切断部９０は、第１切断部９２および第２切断部９４を有する。切断部９０は、成形体形成部８０によって成形された培地Ｓを切断する。第１切断部９２は、Ｙ軸と交差する方向に培地Ｓを切断する。第２切断部９４は、第１切断部９２を経た培地Ｓを、Ｙ軸に沿う方向に切断する。これにより、培地Ｓが単票状に加工される。そして、培地Ｓは受け部９６へ排出される。図示を省略するが、受け部９６は、所定サイズの培地Ｓを載せるトレイあるいはスタッカーを有する。

成形体製造装置５００は、図示しない加工ユニットを有してもよい。加工ユニットは、上述した複数の加工部６０１，６０３および複数の切断部６０５を培地Ｓに形成する。複数の加工部６０１，６０３の形成には、例えば、プレス機などが適用される。切断部６０５の形成には、例えば、ホイールカッターやパーシャルカッターなどが適用される。これらの加工ユニットは、成形体形成部８０と切断部９０との間に配置されてもよく、切断部９０と受け部９６との間に配置されてもよい。

本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。培地Ｓの形状が維持され易くなり、培地Ｓの取り扱いを容易にすることができる。詳しくは、木片チップＣにセルロース繊維Ｆが絡まり易くなるため、複数の木片チップＣ同士の結び付きが強くなる。また、結合材Ｂによって複数のセルロース繊維Ｆ同士が結合されるため、上記結び付きが促進される。これらにより、形状が維持され易く取り扱いが容易なキノコ栽培用培地Ｓを提供することができる。

また、培地Ｓが加圧部８２を経て成形されるため、第２層Ｌ２内の空隙が比較的に小さくなり、キノコの菌糸の増殖を促進させることができる。成形体製造装置５００を用いて培地Ｓを製造することから、木片チップＣの種類を容易に変更することが可能となる。そのため、多種多様な培地Ｓの生産に対応し易くなる。

Ｂ…結合材、Ｃ…木片チップ、Ｆ…セルロース繊維、Ｌ１…繊維シートとしての第１層、Ｌ３…非透水性を有する層としての第３層、Ｓ…キノコ栽培用培地。

Claims (5)

1. セルロース繊維と、前記セルロース繊維を結合させる結合材と、前記セルロース繊維に混合された木片チップと、を有するキノコ栽培用培地。
2. 前記木片チップは、栽培されるキノコの種類に対応した樹木の木片を含む、請求項１に記載のキノコ栽培用培地。
3. 対向する２つの面を有し、
   前記２つの面のうち、一方の面に非透水性を有する層を備える、請求項１に記載のキノコ栽培用培地。
4. 対向する２つの面を有し、
   前記２つの面のうち、一方の面に保水性を有する繊維シートを備える、請求項１に記載のキノコ栽培用培地。
5. 前記セルロース繊維の平均繊維長は、０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である、請求項１に記載のキノコ栽培用培地。

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