JP4859151B2 - ベントナイト・リンゴパルプ混合成形物およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明はベントナイト・リンゴパルプ混合成形物およびその製造方法に係り、特に、家畜飼料としてカビ毒防御効果と飼養効果をともに発揮することのできるベントナイト・リンゴパルプ混合成形物およびその製造方法に関する。

ベントナイトは、モンモリロナイトを主成分とする粘土である。主な特性として、優れた膨潤性が挙げられる。ベントナイトにアフラトキシンなどのカビ毒の家畜に対する影響を緩和する効果があることが既に知られている（非特許文献１、他）。また、カビ毒の一つで、主にリンゴ果汁から検出されるパツリンを吸着するという報告もある（非特許文献２、他）。パツリンは、動物実験で出血性の潰瘍を引き起こすことがわかっており（農林水産省「平成１６年度原料用りんご果汁のパツリン汚染実態調査」他）、カビ毒であることから、発ガン性を懸念する声も多く聞かれる。

一方リンゴ搾汁業者では、大量に排出される搾汁残渣（リンゴパルプ）について、飼料への利用（特許文献１、他）やジャムなどの加工用に、提案されたり再利用されているものもあるが、産業廃棄物として有償で処理されている量も多いのが実態である。
特開２００３−１９９５０９「動物糞尿臭消臭用飼料」 LINDEMANN M D,et al.:J.Anim.Sci.,Vol.71,171-178(1993) BISSESSUR J,et al.:J.Food Prot.,Vol.64,1216-1219(2001)

ベントナイトは既に、家畜のカビ毒吸着材としては市販されている。しかし、嗜好性と栄養、飼養効果を兼ね備えた飼料として提供されている例は未だ存在しない。一方、上述のようにリンゴ搾汁において産生される廃棄物・搾汁残渣の有効再利用が一層求められている現状である。

また、欧米でＢＳＥと同等あるいはそれ以上に問題となっているカビ毒として、アフラトキシンが挙げられる。ベントナイトはアフラトキシン吸着能があるため、カビ毒吸着剤として家畜への投与用途に提供されている。しかしそもそもが飼料として供与され得るものではなく、家畜による摂取には限界がある。このアフラトキシンは、早晩日本国内でも問題視される可能性が予想されており、特に牛乳のカビ毒汚染を防止して安全性の高い牛乳を提供できるようにするためには、カビ毒・アフラトキシン摂取防止の有効な対策を早期に確立しておくことが、今後極めて重要である。

本発明が解決しようとする課題は、上記従来技術の現状を踏まえ、家畜のカビ毒からの防御、家畜の増体や乳量の増加を期待できる栄養と嗜好性を備えた、ベントナイトとリンゴ搾汁残渣（リンゴペレット）利用の家畜飼料に用いることのできるベントナイト・リンゴパルプ混合成形物およびその製造方法を提供することである。また、産業廃棄物であるリンゴパルプを用いつつ、パツリンや、今後大きく問題視されることが予測されるカビ毒であるアフラトキシンを含め、広くカビ毒吸着能を備えた、安全性の高い家畜飼料として適用できる技術を提供することである。

本願発明者は上記課題について検討した結果、本発明に至った。すなわち、上記課題を解決するための手段として本願で特許請求される発明、もしくは少なくとも開示される発明は、以下の通りである。

（１） ベントナイトとリンゴ搾汁後のリンゴパルプを用いて、これらを混合し、加圧成形過程を経て製造されることを特徴とする、ベントナイト・リンゴパルプ混合成形物。
（２） ベントナイトをリンゴパルプに対して１０重量％以上混合して製造されることを特徴とする、（１）に記載のベントナイト・リンゴパルプ混合成形物。
（３） ベントナイトを５０〜８０重量部、リンゴパルプ２０〜５０重量部用いて製造されることを特徴とする、（２）に記載のベントナイト・リンゴパルプ混合成形物。
（４） 前記加圧成形過程によりペレット状の成形物とすることを特徴とする、（１）ないし（３）のいずれかに記載のベントナイト・リンゴパルプ混合成形物。

（５） （１）ないし（４）のいずれかに記載のベントナイト・リンゴパルプ混合成形物を用い、カビ毒吸着機能を有することを特徴とする、家畜用飼料。
（６） ベントナイトとリンゴ搾汁後のリンゴパルプを混合して混合物を得る混合過程、ついで該混合物を加圧しながら所定の型に成形して混合成形物を得る加圧成形過程からなる、ベントナイト・リンゴパルプ混合成形物製造方法。

本発明のベントナイト・リンゴパルプ混合成形物およびその製造方法は上述のように構成されるため、これを家畜飼料に用いれば、家畜をカビ毒から有効に防御できるとともに、栄養と嗜好性によって家畜の増体や乳量の増加を図ることができる。そして、産業廃棄物であるリンゴパルプの再利用の一策ともなり、さらに、家畜にもこれを利用する人間にとっても安全な家畜飼料を提供することができる。

以下、本発明を図面により詳細に説明する。
図１は、本発明のベントナイト・リンゴパルプ混合成形物製造方法の構成を示すフロー図である。図示されるように本製造方法は、ベントナイト１とリンゴパルプ２を混合し混合物３を得る混合過程Ｐ１、ついで該混合物３を加圧しながら所定の型に成形してベントナイト・リンゴパルプ混合成形物５を得る加圧成形過程Ｐ２とから、基本的に構成される。さらに加圧成形過程Ｐ２の後には、乾燥過程Ｐ３が設けられる。これらの過程は実際には、たとえば適宜構造のペレッターのような加圧式の固化・成形装置を用いて、連続的に、もしくは並行的になされ、たとえばペレットが製造される。

したがって本発明製法によれば、まず混合過程Ｐ１において、ベントナイト１とリンゴパルプ２は混合されて混合物３となり、これと連続的にあるいは並行して加圧成形過程Ｐ２において、混合物３が押し付け作用などによって加圧されて所定の型に成形され、ついで成形された物は乾燥過程Ｐ３にて乾燥処理がなされて、最終的にベントナイト・リンゴパルプ混合成形物５が得られる。

リンゴパルプ２は、ベントナイト１と混合される前に予め脱水もしくは乾燥処理されてもよい。かかる処理をしておけばベントナイト１との混合、固化を円滑に行うことができる。もっとも、本ベントナイト・リンゴパルプ混合成形物５の想定用途は牛等の家畜用飼料であり、栄養源にするとともにカビ毒からの防疫効果を早期に発揮させるためには、家畜が本成形物５を摂取した後に速やかにベントナイト成分とリンゴパルプ成分が分離する方が望ましいとも考えられる。この点を考慮すると、敢えて強い固化を得ることとなるリンゴパルプ２の事前脱水もしくは乾燥処理をせずに、同時混合することによって、家畜消化器官中で分解しやすい構造の成形物とすることもまた、有意義である。

リンゴパルプのみをペレット化することはできないが、これにベントナイトを混合すれば、加圧成形物を得ることができる。具体的には、ベントナイトをリンゴパルプに対して１０重量％以上混合した場合は、ベントナイト・リンゴパルプ混合成形物が得られることが試験により確認された。

混合成形物におけるベントナイト：リンゴパルプの割合は、カビ毒吸着効果をより重視すれば前者を多くし、一方飼料としての栄養源効果を重視すれば後者を多くすることにより決定される。たとえば、ベントナイトを５０〜８０重量部、リンゴパルプ２０〜５０重量部、それぞれ用いて製造されたベントナイト・リンゴパルプ混合成形物は、両効果を充分に併せ持つものと考えられる。

このようにして得られる本発明のベントナイト・リンゴパルプ混合成形物は、上述の通りカビ毒吸着能という特徴を備えた家畜用飼料に用いることができる。パツリン吸着能のみならず、アフラトキシンその他のカビ毒に対しても、充分に吸着能を発揮できるものと考えられる。

ベントナイトとリンゴパルプの混合比は適宜設計できるが、家畜による摂取行動の円滑さを維持・確保し、あるいはまた防疫の必要性を判断しながらの給餌・投与の制御を可能とするための方法として、ベントナイト富含有の成形物、リンゴパルプ富含有の成形物を製造し、給餌・投与にあたってこれらを適宜混合して用いることのできる成形物セット、たとえばベントナイト・リンゴパルプペレットセットとしてもよい。

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はかかる実施例に限定されるものではない。
＜１ ベントナイトとリンゴパルプによるペレット製造＞
ペントナイト・リンゴパルプペレットの製造は、ペレッター（造粒機 ファインディスクペレッター ＰＶ−６０型 ドイツ製）を用いて行った。ペレッタースクリーンは、径２ｍｍ、厚さ３．２ｍｍのもの、または径５ｍｍ、厚さ３．２ｍｍのものを使用した。なお混合過程ではアインリッヒミキサー（ＤＥ−２２ ドイツ製）を用いた。原料は下記の通りである。
ベントナイト
採掘場：青森県黒石市
銘柄名：津軽２号（日本砿研株式会社）
リンゴパルプ：リンゴ果汁搾汁残渣
ペレット製造を試みたベントナイトとリンゴパルプの混合比を、表１に示す。

ベントナイトを混合しないリンゴパルプ１００％では、造粒は可能だったものの、きれいなペレットの形成はなされなかった。しかし、ベントナイトをリンゴパルプに対して１０重量％以上混合した場合は、ペレットを形成することができた。特にベントナイトをリンゴパルプに対して５０〜８０重量％混合した場合、ペレットの形成結果は良好だった。
図２には、ペントナイト：リンゴパルプ＝７０：３０ の混合比にて製造したペレット（径２ｍｍ、長さ５ｍｍ前後）の写真を示す。

＜２ パツリン吸着試験＞
ペントナイト：リンゴパルプ＝７０：３０ の混合比にて製造したペレット（径２ｍｍ、厚さ３ｍｍ）について、パツリンの標品を用いてパツリン吸着試験を行った。すなわち、製造したペレット１ｇに対し２ｐｐｍパツリン溶液１０ｍｌを加え、１０分間の撹拌時間を含めて３０分間経過後、７０００ｒｐｍ、２０分間遠心分離し、上清を得た。上清について、高速液体クロマトグラフを用いて、厚生労働省のパツリン告示法により分析を行った。

図３は、（Ａ）はパツリン標品のクロマトグラム、（Ｂ）はパツリン吸着試験を行ったベントナイト・リンゴパルプペレットからの溶出物のクロマトグラムである。（Ｂ）に示されているパツリンのピークは（Ａ）に比べて小さくなっていることから、本実施例のベントナイト・リンゴパルプペレットによってパツリンが吸着されたことがわかる。

また、吸着試験の結果得られた上清のパツリンを定量したところ、その濃度は１．４〜１．７ｐｐｍであった。したがって、０．３〜０．６ｐｐｍがペレットに吸着されたことになり、大体１５〜３０％のパツリンを本実施例のベントナイト・リンゴパルプペレットによって吸着できることが明らかとなった。

本試験結果から、製造するペレットのベントナイト混合割合を増やしたり、あるいはパツリン溶液に対するペレットの割合を増やすことによって、パツリン吸着量をさらに多くできるものと考えられる。

本発明のベントナイト・リンゴパルプ混合成形物およびその製造方法による家畜飼料は、家畜をカビ毒から有効に防御でき、栄養と嗜好性によって家畜の増体や乳量の増加を図ることもできる。そして、産業廃棄物であるリンゴ搾汁後のリンゴパルプの再利用策ともなる。したがって、農業、畜産業分野において産業上利用価値が高い発明である。

本発明のベントナイト・リンゴパルプ混合成形物製造方法の構成を示すフロー図である。 ペントナイト：リンゴパルプ＝７０：３０ の混合比にて製造したベントナイト・リンゴパルプペレット（径２ｍｍ、厚さ３ｍｍ）の写真である。 （Ａ）はパツリン標品のクロマトグラム、（Ｂ）はパツリン吸着試験を行ったベントナイト・リンゴパルプペレットからの溶出物のクロマトグラムである。

符号の説明

１…ベントナイト
２…リンゴパルプ
３…混合物
５…ベントナイト・リンゴパルプ混合成形物
Ｐ１…混合過程
Ｐ２…加圧成形過程
Ｐ３…乾燥過程

Claims (6)

1. ベントナイトとリンゴ搾汁後のリンゴパルプを用いて、これらを混合し、加圧成形過程を経て製造されることを特徴とする、ベントナイト・リンゴパルプ混合成形物。
2. ベントナイトをリンゴパルプに対して１０重量％以上混合して製造されることを特徴とする、請求項１に記載のベントナイト・リンゴパルプ混合成形物。
3. ベントナイトを５０〜８０重量部、リンゴパルプ２０〜５０重量部用いて製造されることを特徴とする、請求項２に記載のベントナイト・リンゴパルプ混合成形物。
4. 前記加圧成形過程によりペレット状の成形物とすることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載のベントナイト・リンゴパルプ混合成形物。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載のベントナイト・リンゴパルプ混合成形物を用い、カビ毒吸着機能を有することを特徴とする、家畜用飼料。
6. ベントナイトとリンゴ搾汁後のリンゴパルプを混合して混合物を得る混合過程、ついで該混合物を加圧しながら所定の型に成形して混合成形物を得る加圧成形過程からなる、ベントナイト・リンゴパルプ混合成形物製造方法。