JP2622799B2 - Method of producing useful substances from waste - Google Patents

Method of producing useful substances from waste

Info

Publication number
JP2622799B2
JP2622799B2 JP4218764A JP21876492A JP2622799B2 JP 2622799 B2 JP2622799 B2 JP 2622799B2 JP 4218764 A JP4218764 A JP 4218764A JP 21876492 A JP21876492 A JP 21876492A JP 2622799 B2 JP2622799 B2 JP 2622799B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
microorganisms
useful
waste
microorganism
yeast
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP4218764A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0670782A (en
Inventor
泰典 遠矢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ebara Corp
Original Assignee
Ebara Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ebara Corp filed Critical Ebara Corp
Priority to JP4218764A priority Critical patent/JP2622799B2/en
Publication of JPH0670782A publication Critical patent/JPH0670782A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2622799B2 publication Critical patent/JP2622799B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、食品製造、加工廃棄物
を素材として微生物による有用物質の生産方法、即ち廃
棄物の再資源化方法に係わり、特にビール工場から排出
されるビール酵母等の微生物、コーヒー粕、ふすま、お
から等、食品工場から大量に発生する有機性廃棄物を対
象にして、廃棄物中に含まれる微生物資化性物質を特定
の手段で固形状あるいは液体状でとりだし、これを培養
基として有用微生物により特定の有用物質を生産する方
法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing useful substances by microorganisms using food waste and processed wastes as raw materials, that is, a method for recycling wastes. For organic waste generated in large quantities from food factories such as microorganisms, coffee grounds, bran, okara, etc., extract microbial assimilating substances contained in waste in solid or liquid form by specific means. And a method for producing a specific useful substance by a useful microorganism using the same as a culture medium.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ビール粕、ビール酵母、コーヒー
粕、ふすま、および、おからなどの食品製造工場、加工
場からの有機性廃棄物は、そのままか、あるいは乾燥あ
るいは若干の微生物による改質を行って肥料および/ま
たは飼料として外部のユーザーに販売する方法が採られ
てきていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, organic wastes from food manufacturing factories and processing plants such as beer lees, brewer's yeast, coffee grounds, bran, and okara are used as they are, or after being dried or modified by some microorganisms. And sell it to external users as fertilizer and / or feed.

【0003】しかしながら、現実には農業に利用される
肥料、家畜、家禽の多頭羽飼育に使われている飼料は、
国内、国外において均質で、かつ安価な肥料、飼料が生
産され、あるいは輸入されているために、このような廃
棄物を原料として生産される付加価値の低い肥料、飼料
などは所謂1次産品を原料として生産される肥料、飼料
に対してコスト的に競合できない。
[0003] However, in fact, feed used for multi-head breeding of fertilizers, livestock, and poultry used for agriculture is,
Low-value-added fertilizers and feeds produced using such wastes as raw materials are produced or imported in Japan and abroad because homogeneous and inexpensive fertilizers and feeds are produced or imported. It cannot compete with fertilizer and feed produced as raw materials in terms of cost.

【0004】例えば、現在、余剰のビール酵母はその一
部が家畜の飼料(添加物)として販売されているが、乾
燥に要する費用が120円/kgかかるのに対して、ユ
ーザーの販売価格は60円/kgであり、完全な赤字生
産を余儀無くされている。このような現実に対して、食
品業界から有機性廃棄物を原料として、付加価値の高い
有用物質を抽出あるいは生産する技術の出現が強く要望
されていた。
[0004] For example, at present, a part of surplus brewer's yeast is sold as feed (additive) for livestock, but the cost required for drying is 120 yen / kg, while the selling price of the user is less. It is 60 yen / kg, and a complete deficit production has been forced. In response to this reality, there has been a strong demand from the food industry for the emergence of a technology for extracting or producing high value-added useful substances using organic wastes as raw materials.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記で詳細に述べたよ
うに、従来技術としての有機性廃棄物を直接原料として
の再資源化法および/または技術、すなわち肥料、飼料
などの生産は、付加価値が低く、本質的に利益を確保で
きる事業としては成り立たない。本発明は、前記のよう
な従来技術の問題点を解決したものであり、発酵、その
他の目的に使用した1次原料の残渣は、有機性廃棄物で
はなく、1次原料が質的に転換した新たな原料(2次原
料)であると評価し、主として微生物機能を利用して高
付加価値物質を生産し、最終処分すべき物質を最小限に
止めるように配慮した自己完結型の微生物による有用物
質の生産方法を提供することを目的とする。
As described in detail above, the prior art recycling method and / or technology using organic waste directly as raw material, that is, the production of fertilizers, feeds, etc., is an additional process. It is not feasible as a business that has low value and can essentially secure profits. The present invention has solved the above-mentioned problems of the prior art, and the residue of the primary material used for fermentation and other purposes is not organic waste, but the primary material is qualitatively converted. and it was evaluated as a new raw material (secondary raw materials), to produce high-value-added materials primarily using microorganisms function, self-contained microorganisms in consideration as to minimize the material to be disposed of final It is an object of the present invention to provide a method for producing a useful substance according to the present invention.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、主に微生物体
よりなる有機性廃棄物を溶菌酵素または溶菌酵素を生産
し体外に放出する機能を持つ第1の微生物により可溶化
して得られた培養基で有用物質を体内に生産蓄積する第
2の微生物(有用微生物ともいう)を培養することを特
徴とする廃棄物からの有用物質の生産方法であり、これ
により上記課題を解決できる。本発明は、従来技術とは
技術思想が本質的に異なる新規の有用物質の生産技術に
関するものであり、主として食品工場から排出される各
種の有機性廃棄物を、低次元の方法で、有効利用あるい
は処理、処分するまえに2次資源としてとらえ、これか
ら調製されるものを有用微生物の培養基として利用して
有用物質を生産あるいは質的に転換する所謂自己完結型
の工場および/または物質生産と同時に廃棄物の処理を
も同時に達成できる処理技術を確立することを目的とし
た革新的な微生物による有用物質生産技術を提供するも
のである。
The present invention mainly relates to microorganisms
Producing lytic enzymes or lytic enzymes from organic waste consisting of
Solubilized by the first microorganism having the function of releasing it from the body
To produce and accumulate useful substances in the body using the culture medium obtained
This is a method for producing a useful substance from waste, characterized by culturing two microorganisms (also referred to as useful microorganisms) , whereby the above problem can be solved. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a technology for producing a novel useful substance having a technical idea substantially different from that of the conventional technology, and effectively utilizes various organic wastes mainly discharged from food factories in a low-dimensional manner. Alternatively process, regarded as a secondary resource before disposal, produce or qualitatively so-called self-contained you rolling conversion plant and / or substances producing useful substances by use of what is now prepared as culture media useful microorganisms At the same time, an object of the present invention is to provide an innovative technology for producing useful substances by using microorganisms for the purpose of establishing a treatment technique capable of simultaneously achieving waste treatment.

【0007】本発明に使用される培養基は、主に微生物
体からなる有機性廃棄物から調製される。本発明に使用
される有機性廃棄物において、微生物としてはビール酵
母等のような生菌体が好ましいが、死菌体でもかまわな
。本発明において、有機性廃棄物に含み得る成分とし
ては、有機質溶液、有機質固形物(例えば、ビール粕、
おから等)等が包含される。 調製される有機性廃棄物の
形態は任意であり、液状でも固体状でもよく、培養基の
抽出、分離法により適宜選定すればよい。例えば、固体
状のものは、そのまま圧搾等により培養基を抽出しても
かまわない。また、固体状のものを液状にしてあるいは
液状のものを固体状にして培養基を分離、抽出してもか
まわない。液状の有機性廃棄物を得るための溶媒として
は、通常、水が用いられるが、所望により他の適当な溶
媒を併用してもよい。
[0007] The culture medium used in the present invention is mainly a microorganism.
It is prepared from organic waste consisting of the body . In the organic waste used in the present invention , the microorganism is preferably a living cell such as brewer's yeast, but may be a dead cell . In the present invention, components that can be contained in organic waste are
In addition, organic solutions, organic solids (for example, beer lees,
Okara, etc.) . Form of organic waste to be made tone is optional, may be a solid in a liquid, extraction of the culture medium may be appropriately selected depending on the separation technique. For example, in the case of a solid, the culture medium may be extracted as it is by pressing or the like. Alternatively, the culture medium may be separated and extracted by converting the solid state into a liquid state or the liquid state into a solid state. As a solvent for obtaining a liquid organic waste, water is usually used, but if desired, another suitable solvent may be used in combination.

【0008】培養基を調製する好ましい方法としては、
例えば、下記が挙げられる。 有機性廃棄物の成分が菌体等の微生物体である場合
は、微生物体を溶菌酵素、例えばリゾチーム等により処
理し、その細胞壁、細胞膜を分解(溶解)すると共に菌
体内成分を溶解もしくは分散させる。 の溶菌酵素に代えて、該酵素を生産する微生物、
例えば、ミクソコッカス(Myxococcus)、ミ
クソバクター(Myxobacter)、シストバクタ
ー(Cystobacter)、スティグマテラ(St
igmatella)等によりと同様の原理により処
理する方法。
[0008] A preferred method of preparing the culture medium is
For example, the following may be mentioned. When the components of the organic waste are microorganisms such as cells, the microorganisms are treated with a lytic enzyme such as lysozyme to decompose (dissolve) the cell wall and cell membrane and to dissolve or disperse the intracellular components. . In place of the lytic enzyme, a microorganism producing the enzyme,
For example, Myxococcus, Myxobacter, Mycobacter, Cystobacter, Stigmatella (St)
igmatella) and the like.

【0009】 有機性廃棄物の成分として、コーヒー
粕、ビール粕のような固形物を含む場合、そのまま圧搾
により処理するか、または水に分散させて抽出した成
分を、、のものと混合する方法。この場合、固形分
は所望の粒度に粉砕されてもよく、また使用する水の温
度を選択して所望の培養基成分を得ることもできる。培
養基は、有用微生物により分解できない水に不溶の物質
が十分に除去されたものであることが微生物の培養を効
果的にするため、及び有用物質の精製を容易にするため
に有効であり(ここで、不溶物には溶菌酵素を生産する
微生物も含まれる)、このような不溶物を除去し、培養
基を抽出する手段としては従来公知の分離手段、例え
ば、濾別(膜、スクリーン、布等)、遠心分離、自然沈
降等が挙げられる。
[0009] as a component of organic waste, coffee grounds, if it contains solids such as spent grains, formed extracted by dispersing it should be processed by pressing or the like, or water
How to mix minutes with things . In this case, the solid content may be pulverized to a desired particle size, and the temperature of the water to be used may be selected to obtain a desired medium component. The culture medium is effective for effectively culturing the microorganisms and for facilitating the purification of the useful substances, which is obtained by sufficiently removing water-insoluble substances which cannot be decomposed by the useful microorganisms (here, And produces lytic enzymes for insolubles
As a means for removing such insolubles and extracting a culture medium, conventionally known separation means, for example, filtration (membrane, screen, cloth, etc.), centrifugation, spontaneous sedimentation and the like can be mentioned. .

【0010】また、前記培養基は、その成分が所望の微
生物培養に不足する成分がある場合は、適宜その不足成
分を補充するようにすればよい。本発明に使用される有
用微生物の種類は特に制限なく目的有用物質に応じて種
々選定できる。微生物体内外に生産された有用物質につ
いて、微生物体内に蓄積される有用物質を利用する。
[0010] Further, in the culture medium, when there is a component whose component is lacking in a desired microorganism culture, the component may be appropriately supplemented. The kind of useful microorganism used in the present invention can be variously selected without particular limitation according to the target useful substance. Useful substances produced inside and outside the microorganism
And utilize useful substances accumulated in the microorganisms.

【0011】また、調製された培養基により有用物質を
生産する有用微生物を培養した後に新たに生じた該微生
物を含む有機性廃棄物は、本発明における培養基の原料
の有機性廃棄物として使用(リサイクルも含む)するこ
とができる。
[0011] Further, an organic waste containing the microorganism newly produced after culturing a useful microorganism producing a useful substance with the prepared culture medium is used as an organic waste as a raw material of the culture medium in the present invention (recycled). Ru can also be included) to.

【0012】本発明により生産された有用物質は、微生
物から分別された後、従来公知の種々の分離精製手段、
例えば、沈殿法、溶媒抽出法、各種クロマトグラフィ
ー、限外濾過等により精製することができる。以下、本
発明を更に詳細に説明する。本発明では、食品製造、加
工場から排出される有機性廃棄物から各種の有用物質、
例えば生理活性物質、化学薬品、酵素、ビタミンなどの
ファインケミカルスを生産、製造するに際して、廃棄微
生物体は、特定の溶菌酵素および/または溶菌酵素を生
産する微生物の機能によって、廃棄微生物内容物中の有
効成分を取り出し、主として固形廃棄物中に含まれてい
る、微生物が増殖するに必要な各種の有効成分は常温
水、温水あるいは熱水で抽出し、これらを有用微生物の
培養基として、特定の微生物を培養し、極めて付加価値
の高い特定の有用物質を安価なコストで生産することが
できる。この点が本願の骨旨である。
The useful substance produced according to the present invention is separated from microorganisms and then separated from various microorganisms by various means known in the art.
For example, it can be purified by a precipitation method, a solvent extraction method, various types of chromatography, ultrafiltration and the like. Hereinafter, the present invention will be described in more detail. In the present invention, food production, various useful substances from organic waste discharged from the processing plant,
For example, when producing and manufacturing fine chemicals such as bioactive substances, chemicals, enzymes, and vitamins ,
The organism produces a specific lytic enzyme and / or lytic enzyme.
Depending on the function of the microorganisms produced,
Take out the active ingredient and remove it mainly from solid waste.
The various active ingredients necessary for the growth of microorganisms are at room temperature
Extraction with water, hot water or hot water, and using these as a culture medium for useful microorganisms, culturing specific microorganisms, it is possible to produce specific useful substances with extremely high added value at low cost. This is the gist of the present application.

【0013】従来、この種の有機性廃棄物は、そのまま
か、あるいは若干の乾燥により、あるいは微生物の機能
を利用して肥料および/または飼料に変換するのが、常
套手段であるが、通常、質的にもまたコスト的にも競
合、採算もとれず、地球環境問題解決の一つの方法とし
ての有機性廃棄物の再資源化(リサイクル)を阻害して
いた。
Heretofore, it has been customary to convert this kind of organic waste into fertilizer and / or feed as it is, by slight drying, or by utilizing the function of microorganisms. Competitive and unprofitable, both qualitatively and costly, hindered the recycling of organic waste as a method of solving global environmental problems.

【0014】本発明による新規の微生物による有用物質
の生産方法は、この再資源化法の宿命的な欠陥を根本的
に解決する革新的な再資源化法であり、高付加価値の物
質を生産することにより、経済的に十分に成り立つとと
もに、廃棄物の処理も同時的に可能であり、本発明はト
ータルプロセスとして、これまでに類をみない多機能な
優れた有機性廃棄物の再資源化法である。
The novel method for producing useful substances by microorganisms according to the present invention is an innovative recycling method that fundamentally solves the fatal deficiencies of this recycling method, and produces high value-added substances. By doing so, it is economically feasible and the waste can be treated at the same time. As a total process, the present invention is a multifunctional and excellent resource for organic waste that is unprecedented. It is a chemical method.

【0015】本発明は、発酵工場あるいは食品製造およ
び/または加工場等から排出される余剰微生物あるいは
主として固形状廃棄物、例えばビール酵母、ビール粕、
コーヒー粕、ふすま、おからなどの所謂有機性廃棄物中
に含まれる、有用微生物の増殖源となりうる物質、微量
元素、微量成長因子等からなる成分を特定の手段、方法
で液中に取り出し、これを有用微生物の培養基として該
微生物を増殖せしめ、生理活性物質、酵素、あるいは各
種のファイン・ケミカルスを生産することを目的とした
革新的な有用物質の生産法である。
[0015] The present invention relates to a fermentation plant or food production and production.
And / or surplus microorganisms discharged from processing plants or
Mainly solid waste, such as beer yeast, beer cake,
Coffee grounds, bran, included in which a so-called organic waste your or Rana, can be a growth source for useful microorganisms substances, trace elements, particular means a component consisting trace growth factors such as, in the liquid in the process is taken out, This is an innovative method for producing a useful substance for the purpose of producing a physiologically active substance, an enzyme, or various fine chemicals by using this as a culture medium for the useful microorganism and growing the microorganism.

【0016】現在、わが国には、この種の有機性廃棄物
を排出する食品製造工場は、数限りないが、例えばビー
ル製造工場を例にとると、生産工場が約40ヵ所、これ
らの工場から排出されるビール粕は、あくまでも推定で
はあるが、乾燥状態で約30,000トン/年、余剰の
ビール酵母は、140,000トン/年の莫大な量に達
する。
At present, there are not many food production plants in Japan that discharge this kind of organic waste, but for example, in the case of a beer production plant, for example, there are approximately 40 production plants, and The amount of discharged beer cake is estimated only to be approximately 30,000 tons / year in a dry state, and the excess brewer's yeast amounts to 140,000 tons / year.

【0017】これらの有機性廃棄物は、現在その一部が
肥料および/または飼料として外部に販売されている
が、生産物の付加価値が低いために、実質的に採算が合
わず、工場の経済的負担となっており、また残余のビー
ル粕および/またはビール酵母は焼却処分している。こ
のことに鑑み、これらの有機性廃棄物の再資源化に本発
明を適用することにより、これらの工場は、測り知れな
い利益を受けることは必然である。
Although some of these organic wastes are currently sold to the outside as fertilizer and / or feed, they are practically unprofitable due to the low added value of the products, and the plant is not profitable. It is an economic burden, and the remaining beer cake and / or yeast is incinerated. In view of this, by applying the present invention to the recycling of these organic wastes, these factories will inevitably receive immeasurable benefits.

【0018】次に本発明の優れた機能および作用効果を
ビール製造工場からの有機性廃棄物を例に、図1によっ
て、説明する。図1は、有機性廃棄物を本発明の方法に
従って処理するフローを示したものである。まず、図1
において有効利用の対象となる有機性固形廃棄物である
ビール粕を貯留したビール粕貯槽1からスクリーン2に
移動し、一定の目開きのスクリーンで有用微生物によっ
て資化できない所謂大麦の表皮粕を除去する。スクリー
ンを通過したビール粕を粉砕機3によって、適度に粉砕
してから、所望により篩いにかけて篩渣を除き、重量比
で5〜10倍の常温水4を加えて抽出槽5に導入し、2
〜4時間、緩慢な攪拌を行い、ビール粕中の水溶液成分
を水側に抽出する。この抽出液に必要ならば適量の栄養
剤、微量元素等の補完成分19を加え、一旦、培養液貯
槽6に貯留する。
Next, the excellent functions and effects of the present invention will be described with reference to FIG. 1 by taking an organic waste from a beer manufacturing plant as an example. FIG. 1 shows a flow for treating organic waste according to the method of the present invention. First, FIG.
Moves from the beer lees storage tank 1 storing beer lees, which is an organic solid waste to be effectively used in the above, to the screen 2 and removes so-called barley epidermis that cannot be assimilated by useful microorganisms with a screen having a certain opening. I do. The beer cake that has passed through the screen is pulverized appropriately by a pulverizer 3 and then sieved, if necessary, to remove the sieve residue.
Perform slow stirring for ~ 4 hours to extract the aqueous component in the beer cake to the water side. If necessary, an appropriate amount of a supplemental component 19 such as a nutrient or a trace element is added to the extract, and the extract is once stored in the culture solution storage tank 6.

【0019】一方、ビール製造工程からの余剰酵母を貯
留した余剰酵母貯槽7から酵母溶解槽8に移送し、適量
(5〜10倍)の水4を加える。この酵母液に例えば市
販の溶菌酵素9例えばリゾチームを適量加えて約1日
間、緩慢に攪拌しながら酵母とリゾチームを接触させて
酵母の細胞壁、細胞膜を溶解し、酵母内容液を液側に移
行させる。
On the other hand, the surplus yeast from the beer production process is transferred from the surplus yeast storage tank 7 in which the surplus yeast is stored to the yeast dissolution tank 8, and an appropriate amount (5 to 10 times) of water 4 is added. An appropriate amount of commercially available lytic enzyme 9 such as lysozyme is added to the yeast solution, and the yeast and lysozyme are contacted with gentle stirring for about 1 day to dissolve the yeast cell wall and cell membrane, and transfer the yeast content solution to the solution side. .

【0020】また、この酵母溶解槽8での酵母の溶解に
は市販の高価な酵素、例えばリゾチーム等を使用しなく
ても、自然界に広く分布しており、誰でも容易に入手で
きる酵素を生産する粘液細菌等の微生物10を別個に濃
厚培養し、これを酵母溶解槽8に添加し、滅菌空気を通
気しながら2〜3日間混合培養すると、酵母の細胞壁、
細胞膜はほぼ完全に溶解され、酵母内成分は、液側に移
行する。
In addition, for dissolving the yeast in the yeast dissolving tank 8, even if a commercially available expensive enzyme such as lysozyme is not used, an enzyme which is widely distributed in nature and easily available to anyone can be produced. Microbial cells 10 such as slime bacterium are separately concentrated and added to the yeast dissolving tank 8 and mixed and cultured for 2 to 3 days with aeration of sterilized air.
The cell membrane is almost completely dissolved, and the components in the yeast migrate to the liquid side.

【0021】粘液細胞の溶菌作用、機能を確保するため
にミクソコッカス・キサンサス(Myxococcus
xanthus,ATCC 25232)、シストバ
クター・フスクス(Cystobacter fusc
us,ATCC 25194)、スティグマテラ・エレ
クタ(Stigmatella erecta,ATC
C 25191)によるビール酵母 サッカロマイセス
・セレビシエ(Saccharomyces cere
visiae)の溶解試験を実施した結果、それぞれの
粘液細菌によって若干能力に差異があったが、培養温度
25℃(常温)、培養時間2.0日〜5.0日で酵母の
細胞壁および膜はほぼ完全に溶解された。粘液細菌によ
る酵母の溶菌工程、すなわち本発明における培養基の調
製工程は、本発明の中枢部分であり、この調製法を適用
することによって、高付加価値の有用物質を極めて安価
に生産、製造することができる。
In order to ensure the lytic action and function of mucus cells, Myxococcus xanthus (Myxococcus) is used.
xanthus, ATCC 25232), Cystobacter fuscus.
us, ATCC 25194), Stigmatella erecta, ATC
Brewer's yeast Saccharomyces cere.
visiae), there was a slight difference in the ability of each myxobacteria, but at a culture temperature of 25 ° C. (normal temperature) and a culture time of 2.0 days to 5.0 days, the yeast cell wall and membrane were Almost completely dissolved. The step of lysing yeast by myxobacteria, that is, the step of preparing a culture medium in the present invention, is a central part of the present invention. By applying this preparation method, it is possible to produce and produce high-value-added useful substances at extremely low cost. Can be.

【0022】酵母溶解槽8で溶解された混合液は、次の
スクリーン11によって不溶性残渣を除去した後、培養
液貯槽6に一旦貯留され、ビール粕の抽出液と混合され
る。ビール製造工場から排出されるビール粕は大凡4k
g絶乾物/kLビール、余剰酵母の排出量は約20kg
絶乾物/kLビールであり、両者の排出比はほぼ1:5
になる。
After the insoluble residue is removed from the mixed solution in the yeast dissolving tank 8 by the next screen 11, the mixed solution is temporarily stored in the culture solution storage tank 6 and mixed with the extract of beer lees. Beer lees discharged from a beer factory are approximately 4k
g absolute dry matter / kL beer, surplus yeast discharge about 20kg
Absolutely dry matter / kL beer, the emission ratio of both is approximately 1: 5
become.

【0023】ビール製造工場からビール粕および余剰酵
母を入手し、分析した結果を次表に示す。
The following table shows the results obtained by obtaining beer meal and surplus yeast from a beer manufacturing plant.

【0024】[0024]

【表1】 [Table 1]

【0025】[0025]

【表2】 [Table 2]

【0026】上表の分析結果からも容易に理解できるよ
うにビール粕(抽出液)、ビール酵母(溶解液)とも有
機栄養源、ビタミン類および無機塩類を十分に含んでお
り、各種の有用微生物の培養基として、ほぼ完全な組成
を有し、栄養補正および/または栄養強化のための栄養
剤等の補完成分19は、通常ほとんど必要としない。本
例において、ビール製造工場の有機性廃棄物の再資源化
に限定すれば、ビール粕からの培養基抽出工程は、その
排出量が少ないことも併せ考えると省略することもでき
る。
As can be easily understood from the analysis results in the above table, both beer meal (extract) and brewer's yeast (dissolution) sufficiently contain organic nutrients, vitamins and inorganic salts, and are useful for various useful microorganisms. Has a nearly complete composition and usually requires little supplement 19, such as nutrients for nutrition correction and / or fortification. In this example, if the method is limited to the recycling of organic waste in a beer manufacturing plant, the step of extracting a culture medium from beer cake can be omitted in view of the small amount of discharge.

【0027】ビール粕の抽出液および/または余剰菌体
(酵母)の溶解液の混合液は、各種の有用微生物12を
接種したのち培養液貯槽6から培養槽13に移送され、
各種の有用微生物の増殖特性、生物特性に培養条件を設
定して培養される。培養槽13は当然ながら無菌状態と
する。この培養槽は、有用微生物が嫌気性の場合には、
外部からの空気の混入を遮断する構造とし、好気性の場
合には、微生物に酸素を供給するために滅菌空気14を
導入する。
The mixed solution of the extract of beer lees and / or the solution of surplus bacterial cells (yeast) is transferred from the culture solution storage tank 6 to the culture tank 13 after inoculating various useful microorganisms 12,
Culture is performed by setting culture conditions for the growth characteristics and biological characteristics of various useful microorganisms. The culture tank 13 is of course sterile. If the useful microorganism is anaerobic,
The structure is such that air from outside is mixed in. In the case of aerobic, sterile air 14 is introduced to supply oxygen to the microorganisms.

【0028】本発明において、培養槽で有用物質を生産
させる有用微生物は、特定される必要はなく、例えば
アルロン酸生産では、ストレプトコッカス・ズーエピ
デミクス(Streptococcus zooepi
demicus)(文献Current Microb
iology,Vol,16,pp.1〜8〔1987
年〕)、γ−リノレン酸の生産においては、モルティエ
レラ・エロンガータ(Mortierella elo
ngata)(TTCC 16271),エイコサペン
タエン酸生産ではアルテロモナス・プトレファシエンス
(Alteromonas putrifacient
s)(ATCC 8073)、モルティエレラ・スピノ
ーサ(Mortierella spinosa)(A
TCC16272)が選定される。
In the present invention, useful microorganisms that produce useful substances in the culture tank need not be specified .
In a non-hyaluronic acid production, Streptococcus Zuepidemikusu (Streptococcus zooepi
demicus) (Reference Current Microb)
ology, Vol. 1 to 8 [1987
Year]), in the production of γ-linolenic acid, Mortierella elongata (Mortierella erogata)
ngata) (TTCC 16271), for production of eicosapentaenoic acid, Alteromonas putrifaciens.
s) (ATCC 8073), Mortierella spinosa (A)
TCC16272) is selected.

【0029】また、デオキシリボ核酸(DNA)やアデ
ノシントリフォスフェート(ATP)を産生する場合に
は、野性酵母として、自然界に広く分布しており、誰で
も容易に入手できるロドトルラ(Rhodotorul
a sp.)、トルラ(Torula sp.)、ミコ
トルラ(Mycotorula sp.)、ピチア(P
ichia sp.)、キャンディダ(Candida
sp.)あるいはトリコスポロン(Trichosp
oron sp.)のいずれかを選択してもよい。
When producing deoxyribonucleic acid (DNA) or adenosine triphosphate (ATP), Rhodotorul is widely distributed as a wild yeast in nature and readily available to anyone.
a sp. ), Torula (Torula sp.), Mycotorula (Mycotorula sp.), Pichia (P
ichia sp. ), Candida
sp. ) Or Trichosporone (Trichosp)
oron sp. ) May be selected.

【0030】以上、いずれかの有用微生物を培養槽13
で大量培養して微生物体に有用物質を生産させた後
微生物から有用物質を抽出し、通常の微生物分離装置1
5で微生物を分離し、抽出した液から目的とする有用物
質を純粋に取り出すために分離精製装置17を経由せし
め、有用物質18を得る
As described above, one of the useful microorganisms is
After production of useful substances in the microbial bodies in mass culture to,
Extraction of useful substances from microorganisms, ordinary microorganism separation equipment 1
In step 5, the microorganism is separated, and a useful substance 18 is obtained by passing through a separation / purification device 17 in order to purely extract a useful substance of interest from the extracted liquid .

【0031】微生物分離装置15によって、分離された
2次的な余剰微生物は、本発明方法における有機性廃棄
物として新たに利用してもよいし、通常の乾燥手段によ
って水分をある一定値以下まで脱水し、肥料および/ま
たは飼料16とすることができる。
The secondary surplus microorganisms separated by the microorganism separation device 15 may be newly used as organic waste in the method of the present invention, or the water content may be reduced to a certain value or less by ordinary drying means. It can be dehydrated and turned into fertilizer and / or feed 16.

【0032】[0032]

【実施例】以下、実施例により具体的に説明するが、本
発明はこれに限定されない。 実施例1 再資源化すべき有機性廃棄物として、ビール製造工場か
ら排出されるビール粕(大麦粕)と余剰酵母サッカロマ
イセス・セレビシエ(Saccharomyces c
erevisiae)を選択した。
EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. Example 1 As organic wastes to be recycled, beer meal (barley meal) discharged from a beer manufacturing plant and surplus yeast Saccharomyces cerevisiae (Saccharomyces c)
erevisiae).

【0033】まづ、粉末状にした乾燥ビール粕約100
gに10倍の水道水を加え、常温にて5時間、緩慢に攪
拌しながらビール粕中に含まれている有用微生物の栄養
源となりうる成分を抽出した(不溶性成分は濾別し
た)。一方、脱水機で脱水した生菌状態にある酵母約5
00gに約10倍量(約5リットル(L))の水道水を
加え、別個に増量培養した粘液細菌ミクソコッカス・キ
サンサス(Myxococcus xanthus)
(ATCC 25232)の培養液300ccを加え、
水温25℃で3日間培養し、生菌体の酵母の細胞壁、細
胞膜をほぼ完全に溶解し、菌体内容液を液側に溶出させ
た(未分解残渣は篩別した。)。
First, powdery dried beer cake about 100
A 10-fold tap water was added to the g, and a component that could be a nutrient source for useful microorganisms contained in the beer lees was extracted with gentle stirring at room temperature for 5 hours (insoluble components were filtered off). On the other hand, about 5 yeast in a viable bacterial state dehydrated by a dehydrator
About 10 times (about 5 liters (L)) of tap water was added to 00g, and the myxobacterium Myxococcus xanthus was separately cultured and increased in volume.
(ATCC 25232) culture solution 300cc,
After culturing at a water temperature of 25 ° C. for 3 days, the cell wall and cell membrane of the viable yeast cells were almost completely dissolved, and the bacterial cell content solution was eluted to the liquid side (unresolved residues were sieved).

【0034】ビール粕からの抽出液約1Lに対してビー
ル酵母溶解液約5Lを混合し、この混合液を有用微生物
の培養に供したが、この液の組成は表3の通りであっ
た。
About 1 L of the extract from beer lees was mixed with about 5 L of a brewer's yeast solution, and the mixture was used for culturing useful microorganisms. The composition of this liquid was as shown in Table 3.

【0035】[0035]

【表3】 [Table 3]

【0036】この混合液を有効容積が2Lの標準タイプ
のジャーファーメンターに張り込み、オートクレブによ
り滅菌処理する。この混合液に対して、別個に滅菌条件
下で純粋に培養した有用微生物、乳酸菌ストレプトコッ
カス・ズーエピデミクス(Streptococcus
zooepidemicus)の濃厚培養液を5cc
/L−混合液の割合で接種し、培養温度30℃、回分式
に48時間培養した。この培養液を取り出し、アルコー
ルを添加して沈殿し、沈殿物に水を加えて溶解し、再度
アルコールを添加して沈殿の操作を4回繰り返し、ヒア
ルロン酸を白色粉末状で回収した。
This mixture is placed in a standard type jar fermenter having an effective volume of 2 L, and sterilized by an autoclave. A lactic acid bacterium Streptococcus zooepidemics (Streptococcus), which was separately cultured under sterile conditions and pure, was separately added to this mixture.
zooepidemicus) 5cc
The mixture was inoculated at a ratio of / L-mixture, and cultured at a culture temperature of 30 ° C for 48 hours in a batch system. Removed culture was precipitated by addition of A Ruko <br/> Le, the precipitate was dissolved by adding water, repeated four times the operation of precipitation by addition of alcohol again, a white powdery hyaluronic acid Was collected.

【0037】前記の混合液を培養基としてストレプトコ
ッカス・ズーエピデミクス(Streptococcu
s zooepidemicus)を培養した場合のヒ
アルロン酸の生産量は、4〜5g/Lであり、通常、本
微生物の培養に用いられる標準培地を使用した場合のヒ
アルロン酸生産量に比肩する好結果が得られた。実施例
1に使用した培養基は、ビール粕とビール酵母をベース
にして作成したものであるが、培養基成分の質と量とも
ビール酵母由来のものが支配的であるために、ビール粕
の培養基としての不備を補完するのに著しい効果が期待
できる。
Using the above mixture as a culture medium, Streptococcus zooepidemics (Streptococcus)
The amount of hyaluronic acid produced when cultivating S. zooepidemicus is 4 to 5 g / L, and a good result comparable to the amount of hyaluronic acid produced when a standard medium used for culturing this microorganism is usually obtained. Was done. The culture medium used in Example 1 was prepared based on brewer's grains and brewer's yeast, but the quality and quantity of the culture medium components were derived from brewer's yeast. Significant effects can be expected to compensate for the deficiencies.

【0038】比較例 実施例1に対して比較例では、粉末状のビール粕中の有
効成分を水で抽出する工程は全く同じであるが、生菌体
としてのビール酵母に関しては粘液細菌による菌体の溶
解は行わず、水にて希釈した後、抽出液とほぼ1:5の
比率で混合し、これを培養基として、実施例1と全く同
じ条件でストレプトコッカス・ズーエピデミクス(St
reptococcus zooepidemicu
s)を培養したが、ヒアルロン酸の生産量は実施例1に
対して極端に少なく、わずかに0.2〜0.3g/Lに
過ぎなかった。
[0038] In Comparative Examples against Comparative Example 1, bacteria of the active ingredient in powdered spent grains is a step of extracting with water are identical, by myxobacteria respect brewer's yeast as a live bacteria The body was not dissolved but diluted with water, mixed with the extract at a ratio of about 1: 5, and used as a culture medium under the same conditions as in Example 1 for Streptococcus zooepidemics (St.
reptococcus zooepidemicu
Although s) was cultured, the production of hyaluronic acid was extremely lower than that of Example 1, and was only 0.2 to 0.3 g / L.

【0039】さらに、比較例においては、ヒアルロン酸
の生産量が少ないだけでなく、酵母菌体が溶解されない
ので、菌体の分離工程15に負担がかかり、さらに分離
精製工程17にも不純物としての菌体外ポリマーが過剰
に流入して完全な分離精製が出来なかった。
Furthermore, in the comparative example , not only the amount of production of hyaluronic acid is small, but also the yeast cells are not dissolved, so that a burden is imposed on the cell separation step 15 and the separation / purification step 17 is also subjected to impurities as impurities. Excessive extracellular polymer flowed in, preventing complete separation and purification.

【0040】[0040]

【発明の効果】本発明によれば、次のような効果を奏す
ることができる。 (1)食品製造工場から排出される有機性廃棄物を、固
体状廃棄物に関してはその水溶性抽出物を、菌体状廃棄
物に関しては菌体を粘液細菌により溶解して菌体内容液
を取り出し、両者の混合液を培養基として種々の有用物
質を生産する微生物を培養することにより付加価値の高
い物質を生産することができ、有機性廃棄物の完全な再
資源化が達成できる。 (2)本発明の採用により、付加価値の低い有機性廃棄
物から高付加価値の有用物質を生産することが可能であ
るため、従来経済的に採算のあわない廃棄物の再資源化
法が可能となり、自己完結型の工場の実現が十分に期待
できる。 (3)本発明は有機性廃棄物の生産が可能であると同時
にその処理も可能であり、地球環境保全に著しく貢献す
る。 (4)有用物質を生産した後の所謂最終的な残渣は、肥
料および/または飼料として有効に利用することができ
る。
According to the present invention, the following effects can be obtained. (1) The organic waste discharged from the food manufacturing plant, the water-soluble extract of solid waste, and the bacterial cell content of bacterial waste by dissolving the bacterial cells with myxobacteria. By taking out the mixture and culturing microorganisms that produce various useful substances by using a mixture of the two as a culture medium, a substance with high added value can be produced, and complete recycling of organic waste can be achieved. (2) By adopting the present invention, it is possible to produce high value-added useful substances from low value-added organic waste, so that a conventional economically unprofitable waste recycling method has been developed. It is possible, and the realization of a self-contained factory can be fully expected. (3) The present invention enables not only the production of organic waste but also the treatment thereof, which contributes significantly to the preservation of the global environment. (4) The so-called final residue after producing useful substances can be effectively used as fertilizer and / or feed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】ビール製造工場からの有機性廃棄物を本発明の
方法に従って処理するフローを示したものである。
FIG. 1 shows a flow of treating organic waste from a beer manufacturing plant according to the method of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ビール粕貯留槽 2 スクリーン 3 粉砕機 4 水 5 抽出槽 6 培養貯留槽 7 余剰酵母貯槽 8 酵母溶解槽 9 溶菌酵素 10 微生物 11 スクリーン 12 有用微生物 13 培養槽 14 滅菌空気 15 微生物分解装置 16 肥料および/または飼料 17 分離精製装置 18 有用物質 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Beer lees storage tank 2 Screen 3 Crusher 4 Water 5 Extraction tank 6 Culture storage tank 7 Surplus yeast storage tank 8 Yeast dissolution tank 9 Lysis enzyme 10 Microorganism 11 Screen 12 Useful microorganisms 13 Culture tank 14 Sterilized air 15 Microbial decomposition equipment 16 Fertilizer and // feed 17 Separation / purification equipment 18 Useful substances

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 主に微生物体よりなる有機性廃棄物を溶
菌酵素または溶菌酵素を生産し体外に放出する機能を持
つ第1の微生物により可溶化して得られた培養基で有用
物質を体内に生産蓄積する第2の微生物を培養すること
を特徴とする廃棄物からの有用物質の生産方法。
(1) dissolving organic waste mainly consisting of microorganisms;
It has the function of producing and releasing bacterial or lytic enzymes from the body.
Useful in culture medium obtained by solubilization by the first microorganism
A method for producing a useful substance from waste, comprising culturing a second microorganism that produces and accumulates a substance in a body .
【請求項2】 前記培養基は、第2の微生物により分解
できない水に不溶な物質および/または第1の微生物が
十分に除去されたものであることを特徴とする請求項1
記載の廃棄物からの有用物質の生産方法。
2. The culture medium is decomposed by a second microorganism.
Water-insoluble substances and / or first microorganisms that cannot
2. The method according to claim 1, wherein said material has been sufficiently removed.
A method for producing a useful substance from the waste described in the above.
【請求項3】 前記第2の微生物を有機性廃棄物として
第1の微生物により可溶化することを特徴とする請求項
1記載の廃棄物からの有用物質の生産方法。
3. The second microorganism as organic waste
The method for producing a useful substance from waste according to claim 1, wherein the method is solubilized by a first microorganism .
【請求項4】 前記第1の微生物が、ミクソコッカス、
ミクソバクター、シストバクターおよびスティグマテラ
からなる群から選択される粘液細菌であることを特徴と
する請求項1記載の廃棄物からの有用物質の生産方法。
4. The method according to claim 1, wherein the first microorganism is Myxococcus,
Mixobacter, cystobacter and stigmatella
The method for producing a useful substance from waste according to claim 1, wherein the method is a myxobacterium selected from the group consisting of :
JP4218764A 1992-07-27 1992-07-27 Method of producing useful substances from waste Expired - Lifetime JP2622799B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4218764A JP2622799B2 (en) 1992-07-27 1992-07-27 Method of producing useful substances from waste

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4218764A JP2622799B2 (en) 1992-07-27 1992-07-27 Method of producing useful substances from waste

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0670782A JPH0670782A (en) 1994-03-15
JP2622799B2 true JP2622799B2 (en) 1997-06-18

Family

ID=16725035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4218764A Expired - Lifetime JP2622799B2 (en) 1992-07-27 1992-07-27 Method of producing useful substances from waste

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2622799B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024105308A1 (en) 2022-11-14 2024-05-23 Universite De Technologie De Compiegne Brewer's spent grain juice and use thereof for the production of molecules of interest

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5932456A (en) * 1995-06-07 1999-08-03 Ingram-Howell, L.L.C. Production of ethanol and other fermentation products from biomass
US5677154A (en) * 1995-06-07 1997-10-14 Ingram-Howell, L.L.C. Production of ethanol from biomass
US8143210B2 (en) * 2002-02-14 2012-03-27 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Enzyme treatment of foodstuffs for celiac sprue
JP2009201473A (en) * 2008-02-29 2009-09-10 Yamaguchi Univ Process for production of quinic acid and/or caffeic acid
US8709977B2 (en) * 2009-03-23 2014-04-29 Donaghys Industries Limited Bio-stimulant for improved plant growth and development
CN110360812B (en) * 2019-07-26 2020-04-10 温州啃途电子科技有限公司 Multi-nutrient waste recovery and treatment equipment for brewery

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60196190A (en) * 1984-03-15 1985-10-04 Asahi Breweries Ltd Preparation of extracellular useful substance by use of beer lees

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024105308A1 (en) 2022-11-14 2024-05-23 Universite De Technologie De Compiegne Brewer's spent grain juice and use thereof for the production of molecules of interest

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0670782A (en) 1994-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5819442B2 (en) Biological treatment method of refractory wastewater and wastewater treatment agent
CN104230004B (en) A kind of biotechnological formulation processing glutamic acid fermentation waste water
CN108405561A (en) A kind of kitchen garbage recovery processing technique
US20190225993A1 (en) Systems and methods for microbial production
KR101553073B1 (en) Decoposing method for organic sludge
JP2622799B2 (en) Method of producing useful substances from waste
CN110759754B (en) Harmless treatment and resource utilization method of glucosamine fermentation bacterium residues
CN113200791B (en) Method for preparing organic fertilizer from kitchen waste and application of organic fertilizer
CN108588129A (en) Composite enzyme and its preparation method and application
US20200377848A1 (en) Resource recovery method for simultaneous production of microbial ingredient and treated water products
CN108676790A (en) A kind of preparation method of biogas fermentation complex micro organism fungicide
CN111411140A (en) Furic acid and preparation method thereof
CN105368760A (en) Microbial flora preparation and application thereof to elimination of odor of duck breeding compost
DE2934361C2 (en) Process for the recovery of manure, especially pig manure
CN110803947A (en) Manufacturing method for producing efficient water flush fertilizer by utilizing biogas slurry
CN113957109B (en) Industrial green production process of polystictus glycopeptide
CN103952356A (en) Method for preparing phosphate-solubilizing bacterium culture medium and phosphate-solubilizing bacterial manure
EP0062026B1 (en) Process for producing cellulase and an installation for carrying out the process
CN114230019B (en) Application of probiotics activated sludge in sewage treatment
RU2815050C1 (en) Method of producing biologically active biohumus
JPH0356715B2 (en)
KR102223633B1 (en) Earthworm liquid manure and manufacturing method of the same
US2943983A (en) Process of obtaining concentrates of vitamins of the b12 group from waste liquors and residual products of industrial fermentation processes
CN105859357A (en) Method for preparing microbial fertilizer through by-products generated in bean vermicelli production process
JPH0646823A (en) Method for producing lactic acid and amino acid mineral liquid from fermented food lees