JPH03147751A - サイレージ保存剤組成物およびそれによるサイレージの保存方法 - Google Patents
サイレージ保存剤組成物およびそれによるサイレージの保存方法Info
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- JPH03147751A JPH03147751A JP2103240A JP10324090A JPH03147751A JP H03147751 A JPH03147751 A JP H03147751A JP 2103240 A JP2103240 A JP 2103240A JP 10324090 A JP10324090 A JP 10324090A JP H03147751 A JPH03147751 A JP H03147751A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、嫌気的条件下で貯蔵後の動物飼料に用いられ
る農産物の保存方法及び保存剤組成物に関する。
る農産物の保存方法及び保存剤組成物に関する。
[従来の技術]
サイレージ(サイロに貯蔵して嫌気的発酵させた飼料)
添加剤の利用は、農業界の多くの分野で、広範に実用化
が受は入れられるようになっている。
添加剤の利用は、農業界の多くの分野で、広範に実用化
が受は入れられるようになっている。
サイレージとサイレージ添加剤の反応の機序を理解する
には、サイロ貯蔵過程で生起する、基本的な生化学的お
よび微生物学的変化を、初めに概観するのが役立つもの
と思われる。
には、サイロ貯蔵過程で生起する、基本的な生化学的お
よび微生物学的変化を、初めに概観するのが役立つもの
と思われる。
例えばトウモロコシでは、寸断直後から好気的呼吸が開
始される。この初期段階の間に、植物組織中の可溶性炭
水化物は、酸化され、二酸化炭素および水に転化される
。
始される。この初期段階の間に、植物組織中の可溶性炭
水化物は、酸化され、二酸化炭素および水に転化される
。
この過程は、酸素が枯渇するか、水溶性炭水化物が消費
され尽くすかするまで、継続することになる。
され尽くすかするまで、継続することになる。
理想的条件下では、サイロ貯蔵材料は適切に充填かつ密
閉されており、呼吸は数時間しか持続しない。この期間
に増殖する微生物は、好気性細菌、酵母、糸状菌など、
酸素に耐容性を有するものに限られる。これらの微生物
は、糖を、二酸化炭素、熱、および水に代謝することか
ら、概して、この反応系に否定的な意義を有するとされ
ている。
閉されており、呼吸は数時間しか持続しない。この期間
に増殖する微生物は、好気性細菌、酵母、糸状菌など、
酸素に耐容性を有するものに限られる。これらの微生物
は、糖を、二酸化炭素、熱、および水に代謝することか
ら、概して、この反応系に否定的な意義を有するとされ
ている。
この初期段階に生起する他の重要な変化の一つは、植物
プロテアーゼによる植物蛋白質の分解である。蛋白質は
アミノ酸に減成され、更に代謝されて、アミモニアおよ
びアミンを生じる。サイレージ中のpHが低下する速度
によっては、全蛋白質の50%までが、この過程で分解
され得るとの報告がある。
プロテアーゼによる植物蛋白質の分解である。蛋白質は
アミノ酸に減成され、更に代謝されて、アミモニアおよ
びアミンを生じる。サイレージ中のpHが低下する速度
によっては、全蛋白質の50%までが、この過程で分解
され得るとの報告がある。
嫌気的条件が確立してしまうと、嫌気性細菌が増殖する
。一般的には、腸内細菌、およびヘテロ発酵性の乳酸菌
が、定着するに至る最初の個体群である。これらの生物
は、グルコースおよびフルクトースの発酵から、主とし
て酢酸、エタノール、および二酸化炭素を生成する。
。一般的には、腸内細菌、およびヘテロ発酵性の乳酸菌
が、定着するに至る最初の個体群である。これらの生物
は、グルコースおよびフルクトースの発酵から、主とし
て酢酸、エタノール、および二酸化炭素を生成する。
pHが低下し始めると、乳酸をもっばら産生ずるホモ発
酵性乳酸菌の個体群が著しい増加を示す。
酵性乳酸菌の個体群が著しい増加を示す。
乳酸の濃度の急激な増加は、pHの4前後までの低下を
もたらす。この時点で、サイロに貯蔵された物質は、妨
げられることがなければ、貯蔵期間を通じて、概して安
定に保たれる。
もたらす。この時点で、サイロに貯蔵された物質は、妨
げられることがなければ、貯蔵期間を通じて、概して安
定に保たれる。
以上を要約すれば、酸素の濃度が限定されている構造物
、例えば蓋をしたサイロに材料が初めて充填される場合
、pHは低下し、残存酸素が消費されて、材料は、いわ
ゆる乳酸発酵を受けるのである。材料は、このような条
件において安定的に保たれ、したがって、何カ月も貯蔵
することが可能となる。
、例えば蓋をしたサイロに材料が初めて充填される場合
、pHは低下し、残存酸素が消費されて、材料は、いわ
ゆる乳酸発酵を受けるのである。材料は、このような条
件において安定的に保たれ、したがって、何カ月も貯蔵
することが可能となる。
サイレージが、飼料に供しうるまでに至ると、天蓋を取
り外し、サイロは、飼料提供のために開放される。その
結果、材料は空気にさらされ、もはや嫌気的ではなくな
る。
り外し、サイロは、飼料提供のために開放される。その
結果、材料は空気にさらされ、もはや嫌気的ではなくな
る。
サイレージ自体の、あるいは空中を運ばれた汚染物中の
微生物叢は、存在する酸類の酸化を開始できるようにな
る。この酸化は、飼料の質量、すなわち乾燥物資の減少
を生起し、したがって、飼料の損失を招く。
微生物叢は、存在する酸類の酸化を開始できるようにな
る。この酸化は、飼料の質量、すなわち乾燥物資の減少
を生起し、したがって、飼料の損失を招く。
更に、結果的なpHおよび温度の上昇は、動物にとって
は不快であって、発熱開始後の飼料は、動物から拒絶さ
れる。
は不快であって、発熱開始後の飼料は、動物から拒絶さ
れる。
実際に観察される好気的不安定性は、サイロ貯蔵された
材料がサイロから取り出される速度、および材料が開放
前にサイロ貯蔵されていた時間の長さに左右される。
材料がサイロから取り出される速度、および材料が開放
前にサイロ貯蔵されていた時間の長さに左右される。
サイレージが緩慢に取り出される場合は、開放されたサ
イレージ表面に劣化が生じるまでに許される時間が、よ
り長くなる。サイロ貯蔵の時間を延長すると、酸濃度が
上昇し、かつすべての微生物叢が減少する傾向にあるた
め、一般に、より安定なサイレージが形成される。
イレージ表面に劣化が生じるまでに許される時間が、よ
り長くなる。サイロ貯蔵の時間を延長すると、酸濃度が
上昇し、かつすべての微生物叢が減少する傾向にあるた
め、一般に、より安定なサイレージが形成される。
通常、サイレージは、開放後少なくとも5日間は安定で
なければならない。そうすれば、サイレージが取り出さ
れるのに適切な時間が許されることになる。
なければならない。そうすれば、サイレージが取り出さ
れるのに適切な時間が許されることになる。
近年、細菌を用いた接種物が、牧草サイレージと穀草サ
イレージの双方を含めて、サイレージの保存に役立つこ
とが公知となるに至った。
イレージの双方を含めて、サイレージの保存に役立つこ
とが公知となるに至った。
例えば、発酵段階における乳酸菌の接種は、発酵過程に
有益となり得ることが、ヒル(Hill)による198
9年6月27日付は米国特許第4.842,871号明
細書、並びに本明細書に引用の参照文献に開示されてい
る。
有益となり得ることが、ヒル(Hill)による198
9年6月27日付は米国特許第4.842,871号明
細書、並びに本明細書に引用の参照文献に開示されてい
る。
高湿での穀草の安定性が増大するのは、接種物が、嫌気
的発酵、およびpH低下の速度を高めるためであると思
われる。これが有益であるのは、好気的なpH感受性微
生物叢によって引き起こされる初期段階での酸化による
損失が、上記の理由で回避されるからである。
的発酵、およびpH低下の速度を高めるためであると思
われる。これが有益であるのは、好気的なpH感受性微
生物叢によって引き起こされる初期段階での酸化による
損失が、上記の理由で回避されるからである。
その他のサイレージ、例えば穀草の全植物体、ムラサキ
ウマゴヤシ等々においては、接種物は、繊維の利用可能
性を増大させるため、サイレージの消化性に対しても、
有益な効果を及ぼすことが可能である。
ウマゴヤシ等々においては、接種物は、繊維の利用可能
性を増大させるため、サイレージの消化性に対しても、
有益な効果を及ぼすことが可能である。
[発明が解決しようとする課題]
現時点では、サイロが空気に対して開放されたときに出
現する過程の第2の部分において、安定性に効果を及ぼ
すような利用可能な接種物は存在しない。このような効
果的な接種物の不在の一つの理由は、嫌気的保存剤と好
気的保存剤との拮抗的な性格である。いずれの一方も、
他方の性能に干渉し得るのである。
現する過程の第2の部分において、安定性に効果を及ぼ
すような利用可能な接種物は存在しない。このような効
果的な接種物の不在の一つの理由は、嫌気的保存剤と好
気的保存剤との拮抗的な性格である。いずれの一方も、
他方の性能に干渉し得るのである。
したがって、本発明の第1の目的は、当初の嫌気的な2
段階の双方において有効であり、かつサイロが空気に対
して開放された場合の初期の好気的段階においても、有
効性が持続されるような細菌によるサイレージ接種物を
提供することである。
段階の双方において有効であり、かつサイロが空気に対
して開放された場合の初期の好気的段階においても、有
効性が持続されるような細菌によるサイレージ接種物を
提供することである。
本発明の第2の目的は、やはり嫌気性細菌であって、当
初の嫌気的段階に存在する可能性のあるいかなる乳酸産
生細菌による接種物に対しても、いかなる形式によって
も、干渉することのない、第2段階の接種物とともに、
両段階において有効なサイレージ接種物を提供すること
である。
初の嫌気的段階に存在する可能性のあるいかなる乳酸産
生細菌による接種物に対しても、いかなる形式によって
も、干渉することのない、第2段階の接種物とともに、
両段階において有効なサイレージ接種物を提供すること
である。
本発明の第3の目的は、乳酸菌が存在する環境において
、互いに拮抗作用を及ぼし合うことなく、有効に機能す
ることが判明している、プロピオン酸菌属(Propi
onibacterium)の特定の菌種を含有するサ
イレージ接種物を提供することである。
、互いに拮抗作用を及ぼし合うことなく、有効に機能す
ることが判明している、プロピオン酸菌属(Propi
onibacterium)の特定の菌種を含有するサ
イレージ接種物を提供することである。
その結果、当初の嫌気的段階において、かつプロピオン
酸菌の代謝産物によって、その後の好気的段階において
も、ともにサイレージ保存剤としての有効な能力がもた
らされる。
酸菌の代謝産物によって、その後の好気的段階において
も、ともにサイレージ保存剤としての有効な能力がもた
らされる。
本発明の個々の目的を他の目的・とともに達成する方法
、および様式は、以下に述べる詳細な説明により、明ら
かとなるものと思う。
、および様式は、以下に述べる詳細な説明により、明ら
かとなるものと思う。
[課題を解決するための手段]
本発明によれば、サイロ貯蔵過程の当初の嫌気的段階、
並びにサイロが開放された後の好気的条件の初期段階の
双方において、牧草または穀草のサイレージを含めたサ
イレージが保存される。
並びにサイロが開放された後の好気的条件の初期段階の
双方において、牧草または穀草のサイレージを含めたサ
イレージが保存される。
保存は、好気的段階において持続的な安定性をもたらす
ように機能する代謝産物を生成する、ある特定の複数の
嫌気性細菌による接種物を混合することによって達成さ
れる。一方の接種物は、プロピオン酸菌属の細菌であっ
て、他方の嫌気性細菌と共存可能なことが重要であり、
したがって、いかなる形式によっても、サイロ貯蔵過程
を阻害することがない。
ように機能する代謝産物を生成する、ある特定の複数の
嫌気性細菌による接種物を混合することによって達成さ
れる。一方の接種物は、プロピオン酸菌属の細菌であっ
て、他方の嫌気性細菌と共存可能なことが重要であり、
したがって、いかなる形式によっても、サイロ貯蔵過程
を阻害することがない。
嫌気的段階での保存のために添加される細菌接種物は、
典型的な乳酸桿菌属(Lactobacillus)の
細菌であって、これが、発酵に際して乳酸を生成する。
典型的な乳酸桿菌属(Lactobacillus)の
細菌であって、これが、発酵に際して乳酸を生成する。
プロピオン酸菌も嫌気性細菌であるが、その代謝産物は
、好気的段階の安定をもたらす原因となる。
、好気的段階の安定をもたらす原因となる。
プロピオニバクテリウム・ジェンセニー(Pro−pi
onibacterium jensenii)なる種
、またはその遺伝学的等価種であるのが好適である。
onibacterium jensenii)なる種
、またはその遺伝学的等価種であるのが好適である。
要約すれば、本発明によれば、小量ではあるが、サイレ
ージ保存有効量のプロピオン酸菌属の何らかの種、特定
的にはジエンセニ一種、最も特定的にはATCC番号が
それぞれ第53951号および第53962号であるピ
ー・ナイン(P−9)株およびピー・ファーゴ(P−F
argo)株を、好ましくは乳酸産生微生物と併用して
、サイレージに投与する段階からなるサイレージの処理
方法が提供される。
ージ保存有効量のプロピオン酸菌属の何らかの種、特定
的にはジエンセニ一種、最も特定的にはATCC番号が
それぞれ第53951号および第53962号であるピ
ー・ナイン(P−9)株およびピー・ファーゴ(P−F
argo)株を、好ましくは乳酸産生微生物と併用して
、サイレージに投与する段階からなるサイレージの処理
方法が提供される。
損傷性の生物の増殖によって生起される劣化による、農
産物、例えば乾牧草、穀草およびその類似物の損傷は、
農業界における重大問題である。
産物、例えば乾牧草、穀草およびその類似物の損傷は、
農業界における重大問題である。
例えば、穀草を高湿のサイロに貯蔵した場合、産出され
るサイレージは、栄養価が著しく劣り、多量の糸状菌を
視認し得ることがしばしばである。
るサイレージは、栄養価が著しく劣り、多量の糸状菌を
視認し得ることがしばしばである。
本明細書で用いる「サイレージ」なる用語は、例えば牧
草サイレージ、ムラサキウマゴヤシのサイレージ、穀草
サイレージ、モロコシのサイレージ、発酵穀物、牧草混
合物など、すべての形態の発酵農産物を包含するものと
する。本発明の接種物を用いることによって、これらす
べてを、成功裡に処理することが可能となる。
草サイレージ、ムラサキウマゴヤシのサイレージ、穀草
サイレージ、モロコシのサイレージ、発酵穀物、牧草混
合物など、すべての形態の発酵農産物を包含するものと
する。本発明の接種物を用いることによって、これらす
べてを、成功裡に処理することが可能となる。
本発明の方法によれば、サイレージ保存有効量の乳酸桿
菌属の生物、例えば1989年6月27日づけ米国特許
第4,842,871号明細書に公的に属するそれらを
用いてサイレージを処理する。
菌属の生物、例えば1989年6月27日づけ米国特許
第4,842,871号明細書に公的に属するそれらを
用いてサイレージを処理する。
しかし、サイレージ保存効率を最大に高めるには、前述
の通り、サイロを開放し、あるいは、サイレージをサイ
ロから取り出して飼料槽に移した場合の好気的条件を無
視することはできない。それまでの嫌気的条件で安定な
産物が、−旦空気にさらされてしまうと急速に劣化する
のは、珍しいことではない。
の通り、サイロを開放し、あるいは、サイレージをサイ
ロから取り出して飼料槽に移した場合の好気的条件を無
視することはできない。それまでの嫌気的条件で安定な
産物が、−旦空気にさらされてしまうと急速に劣化する
のは、珍しいことではない。
ところが、サイレージへの接種物が、一部を慣用の嫌気
性細菌接種物、例えば乳酸桿菌属の生物とし、残りの部
分を、その代謝産物が、好気的条件下で保存的に機能す
る特定の嫌気性細菌による接種物として構成される場合
は、好気的および嫌気的の両段階で保存作用が生じ、い
ずれもが、他に対して拮抗的に作用しないことが発見さ
れたのは予想外であった。
性細菌接種物、例えば乳酸桿菌属の生物とし、残りの部
分を、その代謝産物が、好気的条件下で保存的に機能す
る特定の嫌気性細菌による接種物として構成される場合
は、好気的および嫌気的の両段階で保存作用が生じ、い
ずれもが、他に対して拮抗的に作用しないことが発見さ
れたのは予想外であった。
本発明の驚異的な部分は、プロピオン酸菌属の特定の種
のみが、本発明において有効に機能することである。
のみが、本発明において有効に機能することである。
一般的に言って、プロピオン成苗をサイレージに添加す
ることは公知であって、例えば、アール・ニー・フロレ
スーガラルサ(R,A、 Flores−Galarz
a)およびビー・ニー・グラーツ(B、A、 Glat
z)の論文[ジャーナル・オブ・フード・プロテクショ
ン(J、 Food Protection)、第48
巻(1985年)407〜411ベージ]が参照される
。
ることは公知であって、例えば、アール・ニー・フロレ
スーガラルサ(R,A、 Flores−Galarz
a)およびビー・ニー・グラーツ(B、A、 Glat
z)の論文[ジャーナル・オブ・フード・プロテクショ
ン(J、 Food Protection)、第48
巻(1985年)407〜411ベージ]が参照される
。
さらに同誌には、バーカー(Parker)および本発
明の発明者であるエヌ・ジェー・ムーン(N、J、Mo
on )による論文「混合培養における乳酸桿菌とプロ
ピオン成苗の相互作用(Interactions o
f Lac−tobacillus and Prop
ionibacterium in MixedCul
ture)Jが掲載されている[ジャーナル・オブ・フ
ード・プロテクション、第45巻(1982年)326
〜330ベージ]。この論文は、プロピオン酸菌属の別
の種を用いている点が本発明と異なっており、この論文
の種は、本発明に用いるには充分でない。
明の発明者であるエヌ・ジェー・ムーン(N、J、Mo
on )による論文「混合培養における乳酸桿菌とプロ
ピオン成苗の相互作用(Interactions o
f Lac−tobacillus and Prop
ionibacterium in MixedCul
ture)Jが掲載されている[ジャーナル・オブ・フ
ード・プロテクション、第45巻(1982年)326
〜330ベージ]。この論文は、プロピオン酸菌属の別
の種を用いている点が本発明と異なっており、この論文
の種は、本発明に用いるには充分でない。
本明細書で指名された種を用いずに、プロピオン酸菌属
の他の種を用いた場合は、好気的状態における効果が得
られず、その併用による相互作用は、現実には、改善さ
れるどころか悪化する可能性がある。
の他の種を用いた場合は、好気的状態における効果が得
られず、その併用による相互作用は、現実には、改善さ
れるどころか悪化する可能性がある。
要するに、本発明は、プロピオン成苗に関しては、必然
的に種特異的である。特に、本発明において有効に作用
することが判明しているプロピオン酸菌属の種は、プロ
ピオニバクテリウム・ジェンセニーであり、プロピオニ
バクテリウム・ジェンセニーのピー・ファーゴ株、およ
びプロピオニバクテリウム・ジェンセニーのビー・ナイ
ン株が最も好適である。ただし、本発明は、種特異的で
はあるものの、これらの種およびその遺伝学的等価種、
あるいは、指名された種および株が有する所望の特性を
示すそれらの有効な突然変異株をも、その対象範囲に含
めることを意図していることは、理解されなければなら
ない。
的に種特異的である。特に、本発明において有効に作用
することが判明しているプロピオン酸菌属の種は、プロ
ピオニバクテリウム・ジェンセニーであり、プロピオニ
バクテリウム・ジェンセニーのピー・ファーゴ株、およ
びプロピオニバクテリウム・ジェンセニーのビー・ナイ
ン株が最も好適である。ただし、本発明は、種特異的で
はあるものの、これらの種およびその遺伝学的等価種、
あるいは、指名された種および株が有する所望の特性を
示すそれらの有効な突然変異株をも、その対象範囲に含
めることを意図していることは、理解されなければなら
ない。
このようなその遺伝学的等価種あるいは突然変異株は、
それらを派生させた種と、機能的には等価であると考え
られる。当業界の通常の技量の習熟者にとっては、微生
物における自然発生的な突然変異の出現は珍しいことで
はなく、また、各種公知の技術を用いて、突然変異を意
図的に発生させるのが可能なことも周知のことである。
それらを派生させた種と、機能的には等価であると考え
られる。当業界の通常の技量の習熟者にとっては、微生
物における自然発生的な突然変異の出現は珍しいことで
はなく、また、各種公知の技術を用いて、突然変異を意
図的に発生させるのが可能なことも周知のことである。
例えば、化学物質、放射性物質、またはDNA組換え技
術を用いて、突然変異を生起させることが可能である。
術を用いて、突然変異を生起させることが可能である。
突然変異、あるいは遺伝学的等価種の誘発方法が何であ
れ、決定的に重要な課題は、それらを派生させた種また
は株に関して記載された通りにサイレージを保存するよ
う、それらが機能することである。換言すれば、本発明
は、例えば分類学上の些細な変更のような、僅かな変化
をもたらすような突然変異をも包含するのである。
れ、決定的に重要な課題は、それらを派生させた種また
は株に関して記載された通りにサイレージを保存するよ
う、それらが機能することである。換言すれば、本発明
は、例えば分類学上の些細な変更のような、僅かな変化
をもたらすような突然変異をも包含するのである。
本発明の処理に有用な組成物は、典型的には、サイロ貯
蔵産物の処理に有用な範囲、すなわち、一般的には、生
菌数がトンあたり108〜1014、好ましくはトンあ
たり1010〜1012の範囲内の乳酸桿菌を含有して
いるのが良い。
蔵産物の処理に有用な範囲、すなわち、一般的には、生
菌数がトンあたり108〜1014、好ましくはトンあ
たり1010〜1012の範囲内の乳酸桿菌を含有して
いるのが良い。
プロピオニバクテリウム・ジェンセニー、および特に好
適なピー・ナイン株およびピー・ファーゴ株に関しては
、サイレージ試験ンあたりの生菌数は、1014〜10
14/)ン、好ましくは1010〜1014/トンの範
囲内でなければならない。所望の場合、プロピオン成苗
を単独で用いることもできるが、乳酸産生生物とともに
それらを併用する方が好ましい。
適なピー・ナイン株およびピー・ファーゴ株に関しては
、サイレージ試験ンあたりの生菌数は、1014〜10
14/)ン、好ましくは1010〜1014/トンの範
囲内でなければならない。所望の場合、プロピオン成苗
を単独で用いることもできるが、乳酸産生生物とともに
それらを併用する方が好ましい。
また、本発明の組成物には、例えば、乳酸桿菌属(La
ctobacillus)、連鎖体菌属(Strept
ococcus)、およびペデイオコッカス属(Ped
iococcus)属のような他の一般的サイレージ保
存用生物、および真菌または細菌由来のある種の酵素を
も、それらが、活性のある好気性生物に対して決して拮
抗的に作用しないことを条件として、含めることができ
る。
ctobacillus)、連鎖体菌属(Strept
ococcus)、およびペデイオコッカス属(Ped
iococcus)属のような他の一般的サイレージ保
存用生物、および真菌または細菌由来のある種の酵素を
も、それらが、活性のある好気性生物に対して決して拮
抗的に作用しないことを条件として、含めることができ
る。
通常の技量の習熟者は、定型的な実験法を用いて、他の
適当な担体および投与形態を知ることもあり、あるいは
、それらを確認することも可能であると思われる。
適当な担体および投与形態を知ることもあり、あるいは
、それらを確認することも可能であると思われる。
さらに、通常の技量の習熟者に共通の標準的手法、例え
ば噴霧、微粉などを用いて、各種組成物の投与を実施す
ることもできる。
ば噴霧、微粉などを用いて、各種組成物の投与を実施す
ることもできる。
[実施例]
上記開示は、本発明の一般的な記述である。説明のみを
目的とし、別途指示のない限り、本発明を制約すること
を目的とせずにここに記載した次の実施例により、さら
に詳細な理解を得ることができるものと思う。
目的とし、別途指示のない限り、本発明を制約すること
を目的とせずにここに記載した次の実施例により、さら
に詳細な理解を得ることができるものと思う。
後出の諸表に示した実施例の実行において、処理、調製
、および貯蔵の方法は、次の通りである。
、および貯蔵の方法は、次の通りである。
1986〜1988年にかけて実施されたサイレージ試
験に用いられたプロピオン酸菌属の種には、プロピオニ
バクテリウム・ジエンセニ一種のピー・ナイン株および
ピー・ファーゴ株の双方とともに、比較のために、他の
プロピオン成苗も含まれていた。
験に用いられたプロピオン酸菌属の種には、プロピオニ
バクテリウム・ジエンセニ一種のピー・ナイン株および
ピー・ファーゴ株の双方とともに、比較のために、他の
プロピオン成苗も含まれていた。
プロピオニバクテリウム・ジエンセニ一種は、アイオワ
州立大学培養コレクション(Culture Co1−
1ection at Iowa 5tate Uni
versity)から公共的に入手可能であり、また、
アメリカ模式菌培養コレクション(ATCC)に預託番
号第53961号および第53962号として預託され
ている。
州立大学培養コレクション(Culture Co1−
1ection at Iowa 5tate Uni
versity)から公共的に入手可能であり、また、
アメリカ模式菌培養コレクション(ATCC)に預託番
号第53961号および第53962号として預託され
ている。
試験では、P−19として表されるプロピオニバクテリ
ウム・シャーマニ−(P、 shermanii)、お
よびP−8として表されるプロピオニバクテリウム・ト
エニー(P、 thoenii)を比較のために用い、
本発明の要件を満たすのは、プロピオニバクテリウム・
ジェンセニー、またはその等価種のみであることを示す
データを得た。
ウム・シャーマニ−(P、 shermanii)、お
よびP−8として表されるプロピオニバクテリウム・ト
エニー(P、 thoenii)を比較のために用い、
本発明の要件を満たすのは、プロピオニバクテリウム・
ジェンセニー、またはその等価種のみであることを示す
データを得た。
接種物の量は、1グラムあたり106であった。
これは、1トンあたり1011の生物数に相当する。
処理法としては、液体としてこれを投与した。
処理した穀物を等量に分割し、密着して重ねられるゴム
製ガスケット付きの蓋を有する5ガロン(約18.9リ
ツトル)入りのプラスチック製バケツに充填する。蓋に
は圧力解放弁を取り付け、ガスの漏出は可能であって、
しかも、嫌気生活が維持されるようになっている。サイ
ロの条件を模倣するため、バケツは、蓋を開ける前に、
これを20〜25℃にて30〜120日間貯蔵する。
製ガスケット付きの蓋を有する5ガロン(約18.9リ
ツトル)入りのプラスチック製バケツに充填する。蓋に
は圧力解放弁を取り付け、ガスの漏出は可能であって、
しかも、嫌気生活が維持されるようになっている。サイ
ロの条件を模倣するため、バケツは、蓋を開ける前に、
これを20〜25℃にて30〜120日間貯蔵する。
バケツの蓋を開けて、視覚的な色の変化、および臭気に
ついて評点を与え、次いで、内容をプラスチック製シー
ト上に取り出す。穀物を掻き混ぜ、微生物学的および化
学的分析用に試料を採取する。
ついて評点を与え、次いで、内容をプラスチック製シー
ト上に取り出す。穀物を掻き混ぜ、微生物学的および化
学的分析用に試料を採取する。
残った穀物を、500gずつに分割し、保温のために、
壁の厚さを約5cmとした特製のスタイロフォ−ム(S
tyrofoam :商品名)製のコンテナに入れる。
壁の厚さを約5cmとした特製のスタイロフォ−ム(S
tyrofoam :商品名)製のコンテナに入れる。
各コンテナ内の物質の中央にサーミスタを立て、7〜l
O日目まで、1時間ごとに温度を測定する。スピアポイ
ント(spear point)式のpH計を用いて、
1日2回pH値を測定する。
O日目まで、1時間ごとに温度を測定する。スピアポイ
ント(spear point)式のpH計を用いて、
1日2回pH値を測定する。
適当な培地および条件(例えば、TSA、 MRS、
MS。
MS。
NAL、 RBC,NBARC)を用いて、好気性生物
、微好気性生物、乳酸菌、連鎖球菌、乳酸利用生物、大
腸菌、および、酵母および糸状菌、さらに、放線菌の個
体数を測定する。穀物中の個体数の測定は、サイロ貯蔵
する際に、またサイレージを空気に接触させたときに、
好気的条件での安定性測定の0日日どしてこれを行う。
、微好気性生物、乳酸菌、連鎖球菌、乳酸利用生物、大
腸菌、および、酵母および糸状菌、さらに、放線菌の個
体数を測定する。穀物中の個体数の測定は、サイロ貯蔵
する際に、またサイレージを空気に接触させたときに、
好気的条件での安定性測定の0日日どしてこれを行う。
サイロ貯蔵過程の開始時に飼料価値について試料を評価
し、穀物を開放した時点で、それらの好気的条件での安
定性を評価する。ADF、 ADF−N。
し、穀物を開放した時点で、それらの好気的条件での安
定性を評価する。ADF、 ADF−N。
NDFSNSASHなど、常用飼料評価パラメータを測
定した。穀物開放の日に好気的条件での安定性について
発酵酸も測定した。
定した。穀物開放の日に好気的条件での安定性について
発酵酸も測定した。
乳酸菌属の細菌と併用した事例においては、−般的に入
手可能であって、パイオニア印第1186号(Pion
eer Brand 1186)として公知のパイオニ
ア・ハイ−ブレッド・インターナショナル社(Pion
eer)1i−Bred International
、 Inc、)の市販製品を用いた。
手可能であって、パイオニア印第1186号(Pion
eer Brand 1186)として公知のパイオニ
ア・ハイ−ブレッド・インターナショナル社(Pion
eer)1i−Bred International
、 Inc、)の市販製品を用いた。
パイオニア印第1186号は、米国特許第4,842,
871号明細書に記載のラクトバシラス・プランタール
ム(LactobacLllus Plantarum
)を含有する高湿の穀草接種物である。上記発明の内容
は、参照として本発明に組み込まれる。
871号明細書に記載のラクトバシラス・プランタール
ム(LactobacLllus Plantarum
)を含有する高湿の穀草接種物である。上記発明の内容
は、参照として本発明に組み込まれる。
後出の第1表乃至第3表は、試験結果を要約したもので
ある。
ある。
「対照」には接種物を全く投与せず、r 1186Jは
プロピオン成苗を含有しない。r P−8Jは、本発明
のプロピオン酸菌属の種とは異なる種であり、rP−1
9Jも同様である。「P−9J、r PFJは、それぞ
れピー・ナイン株、ピー・ファーゴ株を示す。
プロピオン成苗を含有しない。r P−8Jは、本発明
のプロピオン酸菌属の種とは異なる種であり、rP−1
9Jも同様である。「P−9J、r PFJは、それぞ
れピー・ナイン株、ピー・ファーゴ株を示す。
データは、プロピオニバクテリウム・ジェンセニー含有
の開放後のサイレージについては、pHが5.0を上回
るまでに上昇し、かつ温度が1.5℃上昇するには、概
してより多くの時間が必要であること、および、P−8
およびP−19は、1186の存在下で作用せず、実際
には、1186単独での本来の性能に対して拮抗的であ
るらしいことを示している。
の開放後のサイレージについては、pHが5.0を上回
るまでに上昇し、かつ温度が1.5℃上昇するには、概
してより多くの時間が必要であること、および、P−8
およびP−19は、1186の存在下で作用せず、実際
には、1186単独での本来の性能に対して拮抗的であ
るらしいことを示している。
1987年の研究では(第3表)、添加する株を単独で
、あるいは1186と併用して用い、サイレージを60
日間空気に接触させた。これらの研究では、好気的条件
で最も安定なサイレージは、プロピオン酸菌属の種、す
なわちP−9、PF、およびP−8を単独で用いて再び
処理したサイレージであった。これらは、8日間にわた
って温度およびpHが安定であり、その時点で実験を終
了した。最も不安定であったのは、接種しなかった対照
群であって、速やかなpHの不安定性、および温度の上
昇を示した。
、あるいは1186と併用して用い、サイレージを60
日間空気に接触させた。これらの研究では、好気的条件
で最も安定なサイレージは、プロピオン酸菌属の種、す
なわちP−9、PF、およびP−8を単独で用いて再び
処理したサイレージであった。これらは、8日間にわた
って温度およびpHが安定であり、その時点で実験を終
了した。最も不安定であったのは、接種しなかった対照
群であって、速やかなpHの不安定性、および温度の上
昇を示した。
P−19+ 1186、および1186は、対照群より
も約1日だけ長く安定であった。その他の混合物は、p
Hおよび温度についての安定性は中間的であった。
も約1日だけ長く安定であった。その他の混合物は、p
Hおよび温度についての安定性は中間的であった。
プロピオン成苗および1186の各株の混合物は、純粋
なプロピオン酸菌株のいずれよりも不安定であり、プロ
ピオン酸の濃度が低かった。したがって、これらの研究
では、1186とP−9およびPF以外の特定のプロピ
オン酸菌株との混合接種を用いた場合に拮抗的応答が認
められた。
なプロピオン酸菌株のいずれよりも不安定であり、プロ
ピオン酸の濃度が低かった。したがって、これらの研究
では、1186とP−9およびPF以外の特定のプロピ
オン酸菌株との混合接種を用いた場合に拮抗的応答が認
められた。
1988年には、発酵の推移、および安定性に対する効
果を評価するために開放後の時間を更に長くし、かつP
−8およびP−9の2種類のプロピオン酸菌株のみを用
いた以外は、同一の設定を用いて試験を実施した。P−
9は、1186との併用において有効に作用したが、P
−8は作用しなかった。
果を評価するために開放後の時間を更に長くし、かつP
−8およびP−9の2種類のプロピオン酸菌株のみを用
いた以外は、同一の設定を用いて試験を実施した。P−
9は、1186との併用において有効に作用したが、P
−8は作用しなかった。
第1表および第2表は、高湿の穀草の安定性に対する処
理の効果に関して、1986〜1988年に行われた試
験結果をまとめたものである。安定性は、pHが5.0
を超えるまでに上昇し、かつ内部温度が環境温度よりも
、1.5℃上回って上昇するのに要する時間として定義
される。
理の効果に関して、1986〜1988年に行われた試
験結果をまとめたものである。安定性は、pHが5.0
を超えるまでに上昇し、かつ内部温度が環境温度よりも
、1.5℃上回って上昇するのに要する時間として定義
される。
第3表は、1986年から1988年までに実施した試
験の要約である。接種生物を全く含まないものを対照群
とし、これと比較しての安定性の増加または減少(−)
を時間で示した。
験の要約である。接種生物を全く含まないものを対照群
とし、これと比較しての安定性の増加または減少(−)
を時間で示した。
(以下余白)
乳酸桿菌と本発明のプロピオニバクテリウム・ジェンセ
ニーとの特定の株同士の混合物による組合わせが有効に
作用する理由は、正確には不明であるが、好気的な劣化
過程における酵母、その他の有害微生物叢の生育を抑制
するのに充分な量の、酢酸およびプロピオン酸の産生に
よることは間違いないものと思われる。
ニーとの特定の株同士の混合物による組合わせが有効に
作用する理由は、正確には不明であるが、好気的な劣化
過程における酵母、その他の有害微生物叢の生育を抑制
するのに充分な量の、酢酸およびプロピオン酸の産生に
よることは間違いないものと思われる。
また発明者らが、高濃度の乳酸、および、pH3、8〜
4.5という、通常はプロピオン成苗の活性と切り離せ
ない環境の値である5、0よりも低いpH値に対して、
より強い耐容性を有するプロピオニバクテリウム・ジェ
ンセニーの特定の株を発見したことも間違いないと思わ
れる。
4.5という、通常はプロピオン成苗の活性と切り離せ
ない環境の値である5、0よりも低いpH値に対して、
より強い耐容性を有するプロピオニバクテリウム・ジェ
ンセニーの特定の株を発見したことも間違いないと思わ
れる。
場合によっては、これらのプロピオン成苗を接種したサ
イレージは、サイレージを開放した時点での酵母の個体
数が相対的に少ないこともあり、サイロ貯蔵の過程にお
いて酵母の増殖が阻害されたことが示唆される。
イレージは、サイレージを開放した時点での酵母の個体
数が相対的に少ないこともあり、サイロ貯蔵の過程にお
いて酵母の増殖が阻害されたことが示唆される。
このような例は、この効果が種特異的であって、この属
のすべての種、あるいは株が等しく効果的に作用するわ
けではないことを証明している。プロピオニバクテリウ
ム・ジェンセニーなる種は最も強力であり、なかんずく
、ピー・ナイン株、およびピー・ファーゴ株が最良であ
る。
のすべての種、あるいは株が等しく効果的に作用するわ
けではないことを証明している。プロピオニバクテリウ
ム・ジェンセニーなる種は最も強力であり、なかんずく
、ピー・ナイン株、およびピー・ファーゴ株が最良であ
る。
既に明らかにされた通り、好気的環境での保存効果を得
るには、接種物はプロピオニバクテリウム・ジェンセニ
ー単独でも良く、あるいは、保存作用を有する嫌気性生
物と併用することも可能である。
るには、接種物はプロピオニバクテリウム・ジェンセニ
ー単独でも良く、あるいは、保存作用を有する嫌気性生
物と併用することも可能である。
Claims (10)
- (1)小量ではあるが、サイレージ保存有効量のプロピ
オニバクテリウム・ジェンセニー(Propionib
ac−teriumjensenii)なる微生物、ま
たはその遺伝学的等価種を用いて、サイレージを処理す
る段階を含むことを特徴とするサイレージの保存方法。 - (2)プロピオニバクテリウム・ジェンセニーが、同種
のピー・ナイン(P−9)株、およびピー・ファーゴ(
P−Fargo)株、またはそれらの遺伝学的等価種よ
りなる群から選択されたものである請求項(1)記載の
サイレージの保存方法。 - (3)サイレージ1トンあたりの生菌の量が、10^8
〜10^1^4/トンの菌数の範囲内である請求項(2
)記載のサイレージの保存方法。 - (4)サイレージ1トンあたりの生菌の量が、10^1
^0〜10^1^2/トンの菌数の範囲内である請求項
(3)記載のサイレージの保存方法。 - (5)サイレージ1トンあたりの生菌の量が、約10^
1^1/トンの菌数である請求項(4)記載のサイレー
ジの保存方法。 - (6)乳酸産生生物を用いて処理する段階を含む請求項
(1)記載のサイレージの保存方法。 - (7)乳酸桿菌(Lactobacillus)属の生
物を用いて処理する段階を含む請求項(1)記載のサイ
レージの保存方法。 - (8)乳酸桿菌属の生物が、ATCC(米国模式菌培養
コレクション)第53187号のラクトバシラス・プラ
ンタールム(Lactobacillusplanta
rum)、またはその遺伝学的等価種である請求項(7
)記載のサイレージの保存方法。 - (9)小量ではあるがサイレージ保存有効量のプロピオ
ニバクテリウム・ジェンセニー(Propioniba
cte−riumjensenii)なる微生物、また
はその遺伝学的等価種と、小量ではあるが、サイレージ
保存有効量の乳酸桿菌(Lactobacillus)
属の生物とを併用することを特徴とするサイレージ保存
剤組成物。 - (10)適当な培養用担体が含まれている請求項(9)
記載のサイレージ保存剤組成物。
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RU2469548C2 (ru) | 2006-07-14 | 2012-12-20 | ЛЕГАРТ Лоне | Гомоферментированные продукты |
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-
1990
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