WO2012020573A1 - 高タンパク質含有有機物の製造方法、高タンパク質含有有機物、飼料の製造方法、及び飼料 - Google Patents

高タンパク質含有有機物の製造方法、高タンパク質含有有機物、飼料の製造方法、及び飼料 Download PDF

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bacillus
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Nippon Biodiesel Fuel Co Ltd
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/80—Food processing, e.g. use of renewable energies or variable speed drives in handling, conveying or stacking
    • Y02P60/87—Re-use of by-products of food processing for fodder production

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a high protein-containing organic substance and feed by removing phorbol ester from an organic substance containing phorbol ester.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 describe processing methods for the purpose of removing the environmental pollutants and toxic substances contained in feed or feed material raw materials, which are intended for processing and production of animal feed or feed material. What is disclosed is given as a representative example.
  • Patent Document 1 is a method of adding a fatty acid ester, a fatty acid amide, a free fatty acid or a hydrocarbon, which is a volatile working fluid, to a fat or oil containing an environmental pollutant or a toxic component, By stripping with a volatile working fluid, environmental pollutants or toxic components are separated from the fat or oil along with the volatile working fluid.
  • the stripping process is performed by blowing vapor or gas into a liquid containing a specific substance to be removed, mixing a highly volatile liquid and then volatilizing it, or putting the whole liquid under vacuum conditions.
  • the specific substance is removed from the liquid by moving the specific substance into a vapor, gas phase or volatile fluid phase, or volatilizing the specific substance itself.
  • Patent Document 2 aims to remove phytic acid contained in grains as feed and food. If an animal ingests feed or food containing high concentrations of phytic acid, it can interfere with normal intestinal absorption of nutritionally important trace metals, resulting in a series of deficiency disorders. For this reason, it is required to remove phytic acid from grains containing phytic acid as described above.
  • This technology inoculates cereals such as soybean koji containing phytic acid with koji molds and produces koji, and uses phytate-degrading enzymes called phytase and phosphatase produced during the growth of koji molds to make phytic acid in grains. Is removed.
  • Patent Document 1 a volatile working fluid containing environmental pollutants or toxic components remains after the stripping process. Since it is not easy to separate environmental pollutants or toxic components from this volatile working fluid, it is difficult to reuse the volatile working fluid once it has undergone the stripping process. Therefore, it is required to use a new volatile working fluid for each stripping process, and the volatile working fluid that has undergone the stripping process contains environmental pollutants or toxic components. There is a problem that it is required to dispose of safely, and the running cost related to the processing becomes high.
  • the stripping process used in this technology is the environment where the temperature and pressure in the tank and the supply rate of the volatile working fluid are not accurately controlled in the stripping tank that actually performs the stripping process.
  • the removal rate of pollutants and toxic components does not increase. For this reason, in order to realize these, expensive control devices and equipment are inevitably required, and there is a problem that the initial cost at the time of installation of the equipment is increased.
  • the stripping process used in this technology increases the removal rate if the environmental pollutants and toxic components in the processing object and the volatile working fluid are not sufficiently mixed and contacted with each other in the stripping tank. I can't.
  • the object to be treated is necessarily limited to a liquid substance such as fat or oil. Therefore, it has the big problem that it is difficult to apply to solid processing objects such as soybean meal and other squeezed rice cakes.
  • Patent Document 2 can be applied to solid processing objects such as soybean meal and other squeezed rice cakes, those that can be removed are included in the processing object. Limited to phytic acid. For this reason, there exists a problem that it cannot apply, when the other toxic component which cannot be decomposed
  • Jatropha curcas L. seeds contain a high oil content of 30-40%, but this oil contains phorbol esters that have been reported as carcinogenic promoters. Therefore, it is not suitable for food. For this reason, in recent years, it has attracted attention as a promising renewable energy resource that does not cause competition with food applications. In addition, when a large amount of seeds is squeezed, a large amount of seed pomace is inevitably generated.
  • the protein content of this pomace is about 60%, and the protein content of soybean pomace, which is the main feed ingredient ( Jatropha seed pomace has the potential to be used as a feed ingredient superior to soybean pomace.
  • the present inventors have intensively studied and obtained phorbol ester from an organic substance containing phorbol ester at a low cost by utilizing microorganisms that are easily available while having high degradability for phorbol ester.
  • the present invention has been completed by finding that it can be decomposed and removed with a high throughput. That is, the present invention relates to a method for producing a high protein-containing organic substance that can be suitably used as a livestock feed by removing phorbol ester from an organic substance containing phorbol ester using Bacillus sp. It aims at providing a feed manufacturing method and feed.
  • the method for producing a high protein-containing organic material of the present invention comprises mixing and fermenting an organic material containing a phorbol ester and a bacterium belonging to the genus Bacillus to decompose the phorbol ester in the organic material. There is as a method.
  • the high protein-containing organic substance of the present invention has a configuration in which an organic substance containing phorbol ester and a Bacillus genus are mixed and fermented to decompose the phorbol ester in the organic substance.
  • the feed production method of the present invention is a method in which an organic substance containing phorbol ester and a Bacillus bacterium are mixed and fermented to decompose the phorbol ester in the organic substance.
  • the feed of the present invention is configured to contain a fermentation product obtained by decomposing phorbol ester by mixing and fermenting an organic substance containing phorbol ester and Bacillus sp.
  • waste liquid containing phorbol ester using an expensive volatile reagent or containing a toxic substance that is difficult to process.
  • waste liquid containing phorbol ester using an expensive volatile reagent or containing a toxic substance that is difficult to process.
  • phorbol esters are decomposed and removed more efficiently than when other microorganisms are used by fermenting organic substances containing phorbol esters under relatively mild conditions using inexpensive and readily available Bacillus spp. can do.
  • the initial cost related to the treatment the production method of the high protein-containing organic substance, which can decompose and remove phorbol ester with excellent efficiency while keeping the running cost low, the high protein-containing organic substance, the production method of the feed, and The feed can be provided.
  • FIGS. 1 is a figure showing a process of a manufacturing method of high protein content organic matter and feed of this embodiment.
  • FIGS. 2 to 5 are diagrams for explaining the productivity of Jatropha oil, diagrams for explaining the amount of squeezed squeezed sorghum in Jatropha, diagrams showing the degradation rate of phorbol ester in organic matter, and sorghum sorghum squeezed squeezed oil It is a figure explaining the predominance as feed materials.
  • an organic substance containing a phorbol ester to be treated is mixed with a bacterium belonging to the genus Bacillus in a stirring step. Stir well until distribution.
  • a fermentation process is performed in which the mixture obtained by the stirring process is transferred to a temperature-controlled fermentation chamber or fermentation vessel and fermented for a predetermined period.
  • the mixture after treatment taken out from the fermentation chamber or the fermentation vessel is a high protein-containing organic substance in which the phorbol ester is decomposed by the action of Bacillus.
  • components such as vitamins and minerals in the mixture after treatment are increased by the secondary action of Bacillus sp.
  • the high protein-containing organic substance means an organic substance having a high protein content.
  • an organic substance having a protein content of 40 to 65% or more can be referred to as a high protein-containing organic substance.
  • the high protein-containing organic material thus obtained can be blended in livestock feed or used as it is to obtain a feed.
  • the blending ratio is not particularly limited, but as described later in the examples, for example, even if 10% by weight of high protein-containing organic matter is added to the feed, chickens can be grown without any particular problems. It has been confirmed that this is possible.
  • the livestock refers to mammals and birds other than humans such as dogs, cats, pigs, cows, horses, sheep, chickens, etc., and are used as those raised by humans.
  • Examples of the organic substance containing a phorbol ester used in the method for producing a high protein-containing organic substance of the present embodiment include squeezed rice cakes after squeezing seeds of Jatropha curcas L.
  • the squeezed rice cake after the oil extracted from the inner seed kernel (kernel) can be used.
  • Fig. 2 compares the annual production of oil per unit cultivated area for various representative oil crops cultivated around the world. According to the figure, the oil production of palm is prominently large, followed by Jatropha. However, the area where palm can be cultivated is limited to the tropical region where precipitation is abundant and relatively fertile, and palm oil can be used as food. For this reason, it has become difficult to obtain a global consensus in recent years when palm is used in large quantities for fuel and industrial applications, and it is difficult to expand production using palm oil as a renewable energy resource.
  • Jatropha has the second highest oil production after palm
  • Jatropha oil contains phorbol ester which has been reported as a carcinogenic promoter, and therefore cannot be edible. For this reason, it does not cause competition with food use unlike palm oil.
  • Jatropha can be cultivated not only in the rainy tropical areas where palm can be grown, but also in land where there is little precipitation and it is dry and where food crops are not grown. Attention has been paid.
  • FIG. 3 compares the amount of Jatropha seeds produced from per unit area of Jatropha cultivated land with the amount of oil generated by squeezing the seeds and the amount of squeezed wrinkles.
  • Jatropha when using Jatropha as a raw material, about 1.5 tons of oil per unit cultivated area can be produced per year, but at the same time, unit cultivated land equivalent to more than twice the amount of oil generated As much as 3.5 tons of oil squeezed per year is incidentally generated.
  • squeezed pomace that is produced in large quantities at the same time as producing oil contains phorbol ester that has been reported as a carcinogenic promoter similar to oil. Therefore, as it is, it cannot be used as animal feed materials, and its use is limited to fertilizers with low added value and solid fuels with low unit prices, and the entire renewable resources obtained by growing Jatropha can be used. It was difficult to make effective use.
  • the phorbol ester can be decomposed and removed by using the squeezed rice cake after squeezing the seeds of Jatropha as an organic substance containing the phorbol ester. It is possible to increase the value of the squeezed rice cake from which the slag has been removed as an animal feed material and put it on the market. As a result, it is possible to greatly improve the profitability of the business when making Jatropha cultivation as a business, and to supply lower-cost oil to the market. In addition, it is possible to more effectively utilize renewable biomass resources produced by growing Jatropha as a plant.
  • the squeezed rice cake obtained by squeezing out the seed kernel (kernel) that has been unshelled from Jatropha seeds is treated in the method for producing a high protein-containing organic material of this embodiment.
  • the advantage in the case of using as an organic substance containing the target phorbol ester will be described.
  • the figure shows the result of comparison of important composition items as feed raw materials for post-pressing pomace of Jatropha seed kernels and post-soy pruning soybeans which is a typical feed raw material.
  • the protein content which is the most important composition as a feed raw material, is about 45% for soybeans and 60% or more for Jatropha.
  • Jatropha is not much different from soybean, and that the fiber content is less than Jatropha than soybean. From these, as long as the phorbol ester, which has been reported as a carcinogenic promoter, can be removed, high-protein and low-fiber Jatropha seeds after nuclear extraction can be a better feed ingredient than soybean pomace. Recognize.
  • disassembles a phorbol ester by mixing and fermenting a Bacillus-genus microbe is not limited to Jatropha.
  • the technical idea of the present embodiment can be applied in the same manner as long as it is a high protein-containing organic substance containing phorbol ester, and by suitably decomposing the phorbol ester with a Bacillus genus, a high protein-containing organic substance is suitably produced. Is possible.
  • Bacillus bacteria used in the method for producing a high protein content organic matter present embodiment, for example, Bacillus coagulans (Bacillus coagulans), Bacillus smithii (Bacillus smithii), Bacillus subtilis ssp subtilis (Bacillus subtilis subsp. Subtilis ), Bacillus licheniformis , Bacillus cereus , Bacillus subtilis var. Natto, etc., but is not limited to this.
  • Bacillus bacteria in the genus can be preferably used.
  • FIG. 5 shows the result of comparative measurement of the phorbol ester decomposition rate in organic matter for each bacterium.
  • 1% of the weight of the organic substance containing phorbol ester was mixed, and then the optimum culture temperature of each bacterium (Bacillus subtilis varietus natto) and 37 ° C for yeast, The koji mold was fermented at 30 ° C. for 3 weeks. And it was compared between each microbe what percentage of the amount of phorbol ester contained in the organic substance before a process was decomposed
  • an organic substance containing a phorbol ester is used by using a Bacillus sp. Therefore, it is possible to remove the phorbol ester that has been reported as a carcinogenic promoter at a high decomposition removal rate and low cost.
  • the squeezed squeeze that is generated in a larger amount than oil as a by-product of oil production by Jatropha cultivation
  • the phorbol ester in the straw can be decomposed and removed, and the resulting oil-drawn squeezed meal can be increased in value as an animal feed material and put on the market.
  • the squeezed rice cake jatropha seed squeezed squeezed rice cake
  • the concentration of nutrients can be significantly increased, and a feed material superior to soybean pomace can be obtained.
  • FIG. 6 is a diagram showing steps of a method for producing a high protein-containing organic material and feed according to the present embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram showing changes in the phorbol ester content in organic materials.
  • the method for producing a high protein-containing organic substance and feed according to the present embodiment includes (A1) a mixing step, (A2) a high-temperature and high-pressure step, (A3) a stirring step, and (A4) a fermentation step. be able to. About another point, it can be set as the thing similar to 1st embodiment, and after squeezing the seed of Jatropha curcas L.
  • (A1) Mixing step First, water is mixed with an organic substance containing phorbol ester. At this time, it is preferable to mix 0.5 to 3 parts by mass of water with respect to 4 parts by mass of the organic substance containing phorbol ester. This is because the efficiency of fermentation increases when the mixing ratio of water is set in this way. From such a viewpoint, the mixing ratio of water is more preferably 2 to 3 parts by mass.
  • A2 High-temperature and high-pressure process
  • a mixture of an organic substance containing phorbol ester and water is sterilized at high temperature and high pressure. This kills microorganisms that can inhibit fermentation by Bacillus. This can be done in a general manner by autoclaving.
  • Various kinds of microorganisms are included in the organic substances to be treated that are usually used, and some of them may include microorganisms that inhibit the action of degrading phorbol esters by Bacillus sp. Therefore, high temperature and high pressure sterilization is performed to kill these inhibitory microorganisms.
  • the sterilized water which added the Bacillus-genus microbe is added, and the liquid mixture stirred is fermented on sealing conditions.
  • the temperature condition is preferably 30 to 50 ° C, more preferably 37 to 50 ° C.
  • the fermentation time is preferably 2 to 4 weeks.
  • the mixture after treatment taken out from the fermentation chamber or the fermentation vessel is a high protein-containing organic substance in which the phorbol ester is decomposed by the action of Bacillus.
  • components such as vitamins and minerals in the mixture after treatment are increased by the secondary action of Bacillus sp.
  • the reason why the fermentation time is set to 2 to 4 weeks will be described with reference to FIG.
  • the degradation rate of phorbol ester is about 50% at one week after the start of the fermentation process, but about 80% after 2 weeks, and about 95% after 3 weeks. It is about 99% after 4 weeks.
  • the longer the fermentation time the higher the degradation rate of the phorbol ester, but if the treatment time is prolonged, the cost for maintaining the state increases, so the selection of the fermentation time that balances the degradation rate and cost is possible. Desired.
  • the most efficient fermentation time is 2 to 4 weeks.
  • phorbol ester can be decomposed and removed from organic substances containing phorbol ester at low cost and with high processing capacity, and is suitable for livestock feed. It becomes possible to produce a high protein-containing organic substance that can be used, and a feed using the same.
  • the fermentation time of the organic matter to be treated by the Bacillus genus can be optimized, and the factor that inhibits the phorbol ester decomposition action by the Bacillus genus can be removed. For this reason, the maximum amount of phorbol ester decomposing action can be obtained with a minimum amount of Bacillus sp. Input, and the cost required for removing the phorbol ester in the organic matter can be further reduced.
  • FIG. 1 is a figure which shows the process of the manufacturing method of the high protein containing organic substance and feed of this embodiment.
  • This embodiment is different from the second embodiment in that the high protein-containing organic matter obtained in any of the embodiments of the present invention is not used as a Bacillus genus per se, but as an inoculum for fermentation.
  • the (A1) mixing step and the (A2) high-temperature and high-pressure step in the method for producing a high protein-containing organic matter and feed according to this embodiment can be the same as those in the second embodiment.
  • the (A3) stirring step in the method for producing a high protein-containing organic matter and feed according to this embodiment is different from that of the second embodiment in that a solution obtained by adding Bacillus to sterile water is not added to the mixture.
  • the high protein-containing organic substance obtained by the production method of the embodiment is added to sterilized water, and this is added to the sterilized mixed liquid obtained by the high-temperature and high-pressure step and stirred. In this way, it is not necessary to prepare a new Bacillus genus every time, and it is possible to reduce the cost required for producing a high protein-containing organic substance.
  • the mixing ratio of the high protein-containing organic substance is more preferably 0.2 to 0.4 parts by mass.
  • the (A4) fermentation process in the manufacturing method of the high protein content organic substance and feed of this embodiment can be made the same as that of 2nd embodiment.
  • the method for producing a high protein-containing organic substance and feed according to the present embodiment it is not necessary to prepare a new Bacillus bacterium each time. For this reason, the total amount of Bacillus necessary for decomposing phorbol ester can be further reduced as compared with the case of the second embodiment, and as a result, the cost required for the production of high protein-containing organic matter and feed is further increased. It can be kept low.
  • FIG. 4th embodiment Next, the manufacturing method of the high protein content organic substance of 4th embodiment is demonstrated with reference to FIG.
  • the figure is a figure which shows the process of the manufacturing method of the high protein containing organic substance and feed of this embodiment.
  • an organic substance containing phorbol ester is mixed with a Bacillus bacterium and pre-cultured in advance, and the pre-culture product is added to the organic substance containing phorbol ester and subjected to main fermentation, whereby a high protein-containing organic substance is obtained. It differs from the second embodiment in that it is manufactured. About another point, it can be set as the thing similar to 2nd embodiment.
  • Pre-culture> water is mixed with an organic substance containing a phorbol ester. At this time, it is preferable to mix 0.5 to 1.5 parts by mass of water with 2 parts by mass of the organic substance containing phorbol ester. This is because the efficiency of fermentation increases when the mixing ratio of water is set in this way. From such a viewpoint, the mixing ratio of water is more preferably 1 to 1.5 parts by mass.
  • the liquid mixture obtained by the 1st stirring process is fermented on airtight conditions.
  • the temperature condition is preferably 30 to 50 ° C, more preferably 37 to 50 ° C.
  • the fermentation time is preferably 1 to 7 days.
  • Second mixing step water is mixed with an organic substance containing phorbol ester. At this time, it is preferable to mix 2 to 4 parts by mass of water with 5 parts by mass of the organic substance containing phorbol ester. This is because the efficiency of fermentation increases when the mixing ratio of water is set in this way. From such a viewpoint, the mixing ratio of water is more preferably 3 to 4 parts by mass.
  • the mixed liquid which added and stirred the Bacillus genus bacteria-containing water is fermented on airtight conditions.
  • the temperature condition is preferably 30 to 50 ° C, more preferably 37 to 50 ° C.
  • the fermentation time is preferably 2 to 4 weeks as described above in the second embodiment.
  • the mixture after treatment taken out from the fermentation chamber or the fermentation vessel is a high protein-containing organic substance in which the phorbol ester is decomposed by the action of Bacillus.
  • components such as vitamins and minerals in the mixture after treatment are increased by the secondary action of Bacillus sp.
  • Bacillus spp. can be efficiently grown by preculture, and the obtained preculture product is converted into an organic material containing phorbol ester. Since it can be added and fermented, the fermentation action can be promoted. Thereby, it becomes possible to decompose
  • FIG. 5th embodiment the manufacturing method of the high protein content organic substance of 5th embodiment is demonstrated with reference to FIG.
  • the figure is a figure which shows the process of the manufacturing method of the high protein containing organic substance and feed of this embodiment.
  • an organic substance containing phorbol ester is mixed with a Bacillus bacterium and pre-cultured in advance, and the pre-culture product is added to the organic substance containing phorbol ester and subjected to main fermentation, whereby a high protein-containing organic substance is obtained.
  • the fourth embodiment is different from the fourth embodiment in that the first and second mixing steps are not provided, and the mixing ratio of the bacterial cells and the water is different. About another point, it can be set as the thing similar to 4th embodiment.
  • Pre-culture> (C1) First High Temperature and High Pressure Step First, 10 parts by mass of an organic substance containing phorbol ester is sterilized at high temperature and high pressure. This kills microorganisms that can inhibit fermentation by Bacillus. This can be done in a general manner by autoclaving.
  • the liquid mixture obtained by the 1st stirring process is fermented on sealing conditions.
  • the temperature condition is preferably 30 to 50 ° C, more preferably 37 to 50 ° C.
  • the fermentation time is preferably 1 to 7 days.
  • the mixed liquid which added and stirred the Bacillus genus bacteria-containing water is fermented on airtight conditions.
  • the temperature condition is preferably 30 to 50 ° C, more preferably 37 to 50 ° C.
  • the fermentation time is preferably 2 to 4 weeks as described above in the second embodiment.
  • the mixture after treatment taken out from the fermentation chamber or the fermentation vessel is a high protein-containing organic substance in which the phorbol ester is decomposed by the action of Bacillus.
  • components such as vitamins and minerals in the mixture after treatment are increased by the secondary action of Bacillus sp.
  • water is added not to an organic material containing a phorbol ester but to a Bacillus bacterium.
  • the bacteria are more uniformly dispersed over a wider area, and the fermentation becomes more uniform throughout the organic matter. For this reason, it is anticipated that the fermentation efficiency of the whole organic substance will become high, and it becomes possible to decompose
  • FIGS. 11 and 12 are diagrams and graphs showing changes in the phorbol ester content in the organic matter in Examples and Comparative Examples, respectively.
  • FIG. 13 is a figure which shows the breeding test result of the chicken by the feed of this invention, and a graph which shows average body weight transition.
  • FIG. 14 is a diagram and a graph showing the feed intake of chickens by the feed of the present invention.
  • Example 1 Prior to the steps of the method for producing high protein-containing organic matter and feed, oil was extracted from Jatropha by the following steps to obtain a Jatropha residue. First, 24 kg of Jatropha seeds were separated into a kernel part and a seed coat part using a molting machine, and only the kernel part was collected. The amount of kernel part collected was about 14.4 kg. Next, using a pulverizer, the kernel part was pulverized so as to have a diameter of about 2 mm.
  • the collected Jatropha residue was about 7.2 kg.
  • pre-culture and main fermentation were performed according to the following steps to obtain a high protein-containing organic material in which phorbol ester was decomposed.
  • 10 g of Jatropha residue was sterilized with an autoclave at 120 ° C. for 15 minutes.
  • Bacillus coagulans Bacillus coagulans , NBRC12583 strain, obtained from the National Institute of Technology and Evaluation Biological Genetic Resources Division
  • 10 g of sterilized water containing 0.6 g of the cells is added.
  • the mixture was added to the sterilized Jatropha residue and stirred well until the bacterial distribution became uniform, and then precultured at 37 ° C. for 3 days.
  • Stirring was performed by horizontally tilting and rotating a beaker containing a mixed solution to which Bacillus was added. This is because, when stirring with a spatula or the like, the solid organic matter collapses into a mud and the ventilation becomes worse.
  • the stirring method is the same in the following examples and comparative examples.
  • Jatropha residue was sterilized by autoclaving at 120 ° C. for 15 minutes, and 50 g of sterilized water added with 10 g of a culture solution (culture product) obtained by pre-culture was added to the sterilized Jatropha residue to Stir well until the distribution is uniform. Then, 25 g of water was added every 8 days, and the mixture was stirred and subjected to main fermentation at 50 ° C. for 24 days.
  • fermented Jatropha which is a high protein-containing organic substance in which phorbol ester was decomposed, was obtained.
  • 10% by weight of this high protein-containing organic substance was added to a chicken test feed (WYNMOORE Chickbooster, Breeders Business Group (Philippines)) to produce the feed of this example.
  • Example 2 Under the same conditions as in Example 1, the high protein-containing organic matter and feed of this example were produced.
  • Examples 3 and 4 In the same manner as in Example 1, except that Bacillus smithi ( Bacillus smithii , NBRC15311 strain, obtained from the National Institute of Technology and Evaluation, Biological Genetic Resource Department) was used as the Bacillus genus. Protein-containing organic matter and feed were produced.
  • Bacillus smithi Bacillus smithii , NBRC15311 strain, obtained from the National Institute of Technology and Evaluation, Biological Genetic Resource Department
  • Example 5 As Bacillus, Bacillus subtilis ssp subtilis (Bacillus subtilis subsp. Subtilis, NBRC13719 strain, obtained by the National Institute of Technology and Evaluation Biological Resource Center) except using, in the same manner as in Example 1 Thus, a high protein-containing organic substance and feed of this example were produced.
  • Bacillus subtilis ssp subtilis Bacillus subtilis subsp. Subtilis, NBRC13719 strain, obtained by the National Institute of Technology and Evaluation Biological Resource Center
  • Example 7 In the same manner as in Example 1, except that Bacillus licheniformis ( Bacillus licheniformis , NBRC12200 strain, obtained from the National Institute of Technology and Evaluation Biological Genetic Resources Division) was used as the Bacillus genus. Protein-containing organic matter and feed were produced.
  • Bacillus licheniformis Bacillus licheniformis , NBRC12200 strain, obtained from the National Institute of Technology and Evaluation Biological Genetic Resources Division
  • Example 9 In the same manner as in Example 1, except that Bacillus cereus ( Bacillus cereus , NBRC15305 strain, obtained from the Biological Genetic Resource Department, National Institute of Technology and Evaluation) was used as the Bacillus genus. Protein-containing organic matter and feed were produced.
  • Bacillus cereus Bacillus cereus , NBRC15305 strain, obtained from the Biological Genetic Resource Department, National Institute of Technology and Evaluation
  • Example 10 Example 10
  • Example 11 Example, except that Bacillus subtilis var. Natto (obtained from Miyagino Natto Factory, 4-29 Ginkgo-cho, Miyagino-ku, Sendai-shi, Miyagi) was used as the genus Bacillus .
  • the high protein-containing organic matter and feed of this example were produced.
  • Example 1 First, 10 g of the Jatropha residue obtained in Example 1 was sterilized at 120 ° C. for 15 minutes by an autoclave. Next, a bacteria added to the mixture, Lactobacillus Deruburikki ssp Deruburikki (Lactobacillus delbrueckii subsp. Delbrueckii, NBRC3202 strain obtained by the National Institute of Technology and Evaluation Biological Resource Center) was used to the bacteria 10 g of sterilized water to which 0.6 g of body was added was added to the sterilized mixed solution and stirred well until a uniform distribution was obtained, and then pre-cultured at 30 ° C. for 3 days.
  • Lactobacillus Deruburikki ssp Deruburikki Lactobacillus delbrueckii subsp. Delbrueckii, NBRC3202 strain obtained by the National Institute of Technology and Evaluation Biological Resource Center
  • Jatropha residue was sterilized by autoclaving at 120 ° C. for 15 minutes, and 50 g of sterilized water to which 10 g of a culture solution (culture product) obtained by pre-culture was added was added to the sterilized Jatropha residue, Stir well until the distribution is uniform. And it fermented for 24 days at 30 degreeC, and fermented Jatropha which is a high protein content organic substance by which phorbol ester was decomposed
  • addition of water every 8 days and stirring are not performed, and the fermentation temperature is 30 ° C. This is because in the bacterial species of Comparative Example 1, these conditions are suitable for fermentation.
  • 10% by weight of this high protein-containing organic substance was added to a chicken test feed (WYNMOORE Chickbooster, Breeders Business Group (Philippines)) to produce a feed for this comparative example.
  • the organic substance containing phorbol ester was obtained by unshelling the seeds of Jatropha curcas L. and removing the internal seed kernel (kernel). Used.
  • “bacterial species” in FIG. 11 indicates the species name of the bacterium used for decomposing the phorbol ester in the organic matter.
  • the “strain” in Examples 10 and 11 indicates that it was obtained from the Miyagino Natto Factory (4-29 Ginkgo-cho, Miyagino-ku, Sendai City, Miyagi Prefecture) in Examples 10 and 11.
  • NBRC NITE Biological It is obtained from the Resource Center
  • PE content (mg / g) the content of phorbol ester in the mixture in the fermentation process is shown every 8 days from the start of the main fermentation.
  • (1) Measuring method of PE content Content of the phorbol ester in the mixture in a fermentation process was measured as follows. First, 20 ml of dichloromethane (Dichloromethane) was added to 1.5 g of a sample to be measured, pulverized with a homogenizer for 2 minutes, and centrifuged to collect the residue. To this, 20 ml of dichloromethane (Dichloromethane) was added, vigorously vibrated for 1 minute, and filtered through a centrifuge five times. All filtrates were collected and dried under a stream of nitrogen gas.
  • dichloromethane dichloromethane
  • HPLC high performance liquid chromatography
  • Example 1-11 Degradation rate of phorbol ester
  • the PE content of Example 1-11 was 2.98 mg / g on the start day of the main fermentation.
  • the average values are 1.17 mg / g, 0.25 mg / g, and 0.14 mg / g, respectively. Therefore, the phorbol ester decomposition rates on the 8th, 16th, and 24th days are 60.8%, 91.7%, and 95.4%, respectively.
  • the PE content in Comparative Example 1 was 2.98 mg / g on the start day of the main fermentation, but 2.08 mg / g, 1 day on the 8th day, 16th day, and 24th day, respectively. 0.78 mg / g and 1.66 mg / g. Therefore, the phorbol ester decomposition rates on the 8th, 16th, and 24th days are 30.9%, 40.3%, and 44.3%, respectively.
  • Chicken breeding test> Using the feeds obtained in Examples and Comparative Examples, chicken chick growth tests were conducted at Palawan Agribusiness Development Foundation Inc. (Philippines) in the following manner. In order to make sure that the chicken chicks on the 4th day after hatching are divided into groups of 3 chicks, divided into gauges A, B, and C, and fed to the feeds obtained in the examples, and that they grow sufficiently. The test was conducted.
  • a high protein content organic substance (processed meal) obtained by degrading phorbol ester by Bacillus Smithy in Example 3 was used as a test feed for chicken WYNMOORE Chickbooster, manufactured by Breeders Business Group (Philippines). ) was added to the feed obtained by adding 10%. Further, the high protein-containing organic substance obtained by decomposing phorbol ester with Bacillus subtilis subsp. Subtilis subtilis in Example 6 is used for gauge B, and the Bacillus subtilis varietas of example 11 is used for gauge C. A feed obtained by adding 10% of the high protein-containing organic substance obtained by decomposing phorbol ester with natto to the same test feed for chickens as gauge A was fed.
  • the chicken chicks used were 9 female chicks with no history of vaccine hatched from broiler breeder eggs, which were preliminarily raised for 4 days.
  • the change in body weight of each chicken is shown in FIG. 13, and the amount of feed intake is shown in FIG.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments and examples, and it goes without saying that various modifications can be made within the scope of the present invention.
  • Jatropha is used in the above embodiment
  • the present invention can be applied to other organic substances containing phorbol ester.
  • said evaluation was performed about the chicken chick, the high protein content organic substance manufactured by this invention can also be used as a feed of a pig, a cow, a horse, and other livestock.
  • the present invention can be suitably used for producing livestock feed such as chickens.

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Abstract

　ホルボールエステルを含んだ有機物中からホルボールエステルを低コストかつ高い処理能力にて分解除去して、高タンパク質含有有機物を製造する。　ホルボールエステルを含有する有機物と、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属菌とを混合して発酵させ、有機物におけるホルボールエステルを分解させる。このとき、ホルボールエステルを含有する有機物とバチルス属菌とを混合して前培養し、次いでホルボールエステルを含有する有機物とバチルス属菌を混合し、この混合物に前培養産物を添加して本発酵させ、有機物におけるホルボールエステルを分解させることが好ましい。

Description

高タンパク質含有有機物の製造方法、高タンパク質含有有機物、飼料の製造方法、及び飼料
　本発明は、ホルボールエステルを含有する有機物からホルボールエステルを除去することで、高タンパク質含有有機物及び飼料を製造する方法に関する。
　動物向け飼料または飼料材料の加工生産過程を対象とし、飼料または飼料材料の原料中に含まれている環境汚染物質や毒性物質を取り除く目的でなされる処理方法として、特許文献１および特許文献２に開示されたものが代表例として挙げられる。
　特許文献１に記載の技術は、環境汚染物質または毒性成分を含有する脂肪または油に、揮発性作業流体である脂肪酸エステルや脂肪酸アミド、遊離脂肪酸や炭化水素類を添加した後、脂肪または油と揮発性作業流体とともにストリッピング処理を施すことによって、揮発性作業流体と一緒に環境汚染物質または毒性成分を脂肪または油から分離するものである。なお、ストリッピング処理とは、除去したい特定の物質を含んだ液体中に蒸気やガスを吹き込んだり、若しくは揮発性の高い液体を混合した後揮発させたり、又は液体全体を真空条件にすることにより、特定の物質を蒸気やガス相または揮発性流体相に移動させ、又は特定物質自身を揮発させることで、特定の物質を液体中から除去する処理法である。
　特許文献２に記載の技術は、飼料や食料としての穀物中に含有されているフィチン酸を除去することを目的としている。高濃度のフィチン酸を含有する飼料や食物を動物が摂取した場合、栄養上重要な微量金属類の正常な腸管内吸収が妨害されて一連の欠乏障害を起こす恐れがある。このため、前記のようなフィチン酸を含んだ穀物中からフィチン酸を除去することが求められる。この技術では、フィチン酸を含む大豆粕などの穀物に麹菌を接種して製麹することで、麹菌が増殖する過程で作り出されるフィターゼやフォスファターゼというフィチン酸分解酵素を利用して穀物中のフィチン酸を分解除去している。
特許第３９０５５３８号公報 特開平８－２１４８２２号公報
　しかしながら、特許文献１に開示された技術では、ストリッピング過程を経た後には環境汚染物質あるいは毒性成分を含んだ揮発性作動流体が残ることになる。この揮発性作動流体から環境汚染物質あるいは毒性成分を分離するのは容易ではないため、一度ストリッピング過程を経た揮発性作動流体を再利用することは難しい。それゆえ、ストリッピング処理する毎に新たな揮発性作動流体を使うことが要求されるとともに、ストリッピング過程を経た揮発性作動流体には環境汚染物質あるいは毒性成分が含まれているため、これを安全に処分することが求められ、処理に関わるランニングコストが高くなってしまうという問題があった。
　また、この技術で利用されているストリッピング処理は、実際にストリッピング処理を行うストリッピング槽において、槽内の温度や圧力、揮発性作動流体の供給率などを正確にコントロールしなければ、環境汚染物質や毒性成分の除去率が上がらない。このため、これらを実現させるためには必然的に高価な制御装置や機器が必要となり、設備導入時のイニシャルコストも高くなってしまうという問題もあった。
　さらに、この技術で利用しているストリッピング処理は、処理対象物中の環境汚染物質や毒性成分と揮発性作動流体とがストリッピング槽内で互いに十分混合・接触しなければ除去率をあげることができない。このため、必然的に処理対象物は脂肪または油などの液状の物質に限られてしまう。したがって、大豆粕やその他植物の絞り粕等の固体状の処理対象物に対しては適用が困難であるという大きな問題を有している。
　また、特許文献２に開示された技術は、大豆粕やその他植物の絞り粕等の固体状の処理対象物に対しても適用ができるものの、除去可能なものは処理対象物中に含まれているフィチン酸に限られる。このため、麹菌が増殖する過程で作り出されるフィターゼやフォスファターゼというフィチン酸分解酵素で分解できない他の毒性成分が処理対象物中に含まれている場合は適用ができないという問題がある。
　ここで、トウダイグサ科のヤトロファ（Ｊａｔｒｏｐｈａ　ｃｕｒｃａｓ　Ｌ．）の種子には油分が３０～４０％という高い含有率で含まれているが、この油には発がんプロモーターとしての報告があるホルボールエステルが含まれているため、食用には向かない。このため、食糧用途との競合を起こさない有望な再生可能エネルギー資源として近年世界中で注目されている。
　また、多量の種子を搾油する際には必然的に多量の種子絞り粕が発生するが、この絞り粕のタンパク質含有率は約６０％と主な飼料原料である大豆絞り粕のタンパク質含有率（約４５％）よりも高く、ヤトロファ種子絞り粕は大豆絞り粕よりも優れる飼料原料として利用できる可能性をもっている。
　しかし、このヤトロファ種子絞り粕中にもホルボールエステル類が含まれるため、現実には飼料原料としての利用は困難であり、付加価値の低い肥料としての利用方法か、あるいは利用せずに廃棄するという方法しかないのが現状である。
　ヤトロファ種子絞り粕のような発がんプロモーターとしての報告があるホルボールエステルを含有する有機物から、その毒性成分であるホルボールエステルを除去する目的で特許文献１に開示された技術を適用しようとしても、ヤトロファ種子絞り粕は固形状の有機物であるため、この技術に使われているストリッピング処理ではホルボールエステルを十分に除去することは物理的に困難である。また、特許文献２に開示された技術を適用しようとした場合においても、麹菌ではホルボールエステルの分解能力が低いためにやはり十分に除去することができない。
　以上述べてきたように、ヤトロファ種子絞り粕のような発がんプロモーターとしての報告があるホルボールエステルを含有する有機物から毒性成分であるホルボールエステルを低コストで十分に除去するという目的は、すでに開示されているような技術だけでは達成できず、上記目的を達成可能とする新たな技術の開発が要求されていた。
　そこで、本発明者らは、鋭意研究し、ホルボールエステルに対して高い分解能力を有しながら入手が容易な微生物を利用することで、ホルボールエステルを含んだ有機物からホルボールエステルを低コストかつ高い処理能力にて分解除去できることを見いだし、本発明を完成させた。
　すなわち、本発明は、バチルス属菌を用いて、ホルボールエステルを含んだ有機物からホルボールエステルを除去し、家畜の飼料として好適に用いることができる高タンパク質含有有機物の製造方法、高タンパク質含有有機物、飼料の製造方法、及び飼料の提供を目的とする。
　上記目的を達成するため、本発明の高タンパク質含有有機物の製造方法は、ホルボールエステルを含有する有機物と、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属菌とを混合して発酵させ、有機物におけるホルボールエステルを分解させる方法としてある。
　また、本発明の高タンパク質含有有機物は、ホルボールエステルを含有する有機物と、バチルス属菌とを混合して発酵させ、有機物におけるホルボールエステルを分解させた構成としてある。
　また、本発明の飼料の製造方法は、ホルボールエステルを含有する有機物と、バチルス属菌を混合して発酵させ、有機物におけるホルボールエステルを分解させる方法としてある。
　また、本発明の飼料は、ホルボールエステルを含有する有機物と、バチルス属菌とを混合して発酵させ、ホルボールエステルを分解して得られた発酵産物を含有する構成としてある。
　本発明によれば、ヤトロファ種子絞り粕のような発がんプロモーターとしての報告があるホルボールエステルを含有する有機物から、ホルボールエステルを高価な揮発性試薬を使ったり処理に困る毒性物質の含んだ廃液を発生させることなく、かつ高価な制御装置や制御機器を導入することなく除去することができる。
　また、安価で入手が容易なバチルス属菌を使ってホルボールエステルを含む有機物を比較的条件の緩い条件で発酵させることによって、他の微生物をつかった場合よりも効率良くホルボールエステルを分解除去することができる。
　これらにより、処理に関わるイニシャルコスト、ランニングコストを低く抑えながらも優れた効率でホルボールエステルが分解除去することができる高タンパク質含有有機物の製造方法、その高タンパク質含有有機物、飼料の製造方法、及びその飼料を提供することが可能となる。
本発明の第一実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法の工程を示す図である。 ヤトロファの油の生産性を説明する図である。 ヤトロファの搾油絞り粕の発生量を説明する図である。 ヤトロファ種子核搾油絞り粕の、飼料原料としての優位性を説明する図である。 有機物中のホルボールエステル分解率を示す図である。 本発明の第二実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法の工程を示す図である。 有機物中のホルボールエステル含有量の変化を示す図である。 本発明の第三実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法の工程を示す図である。 本発明の第四実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法の工程を示す図である。 本発明の第五実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法の工程を示す図である。 実施例及び比較例における有機物中のホルボールエステル含有量の変化を示す図である。 実施例及び比較例における有機物中のホルボールエステル含有量の変化を示すグラフである。 本発明の飼料による鶏の飼育試験結果を示す図及び平均体重推移を示すグラフである。 本発明の飼料による鶏の飼料摂取量を示す図及びグラフである。
　以下、本発明の高タンパク質含有有機物の製造方法、高タンパク質含有有機物、飼料の製造方法、及び飼料の好ましい実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
［第一実施形態］
　まず、本発明の第一実施形態の構成について、図１～図５を参照して説明する。図１は、本実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法の工程を示す図である。図２～図５は、それぞれヤトロファの油の生産性を説明する図、ヤトロファの搾油絞り粕の発生量を説明する図、有機物中のホルボールエステル分解率を示す図、ヤトロファ種子核搾油絞り粕の、飼料原料としての優位性を説明する図である。
　本実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法は、図１に示すように、まず処理対象であるホルボールエステルを含む有機物を、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属菌と共に、かく拌工程において、均一な分布になるまで十分にかく拌する。
　次に、かく拌工程により得られた混合物を、温度が管理された発酵室や発酵容器内に移して、所定の期間発酵させる発酵工程を行う。
　発酵工程が終了した後、発酵室あるいは発酵容器内から取り出された処理後の混合物は、ホルボールエステルがバチルス属菌の働きによって分解された高タンパク質含有有機物となっている。また、バチルス属菌の副次的な働きによって処理後の混合物中のビタミンやミネラルなどの成分が増加されたものになっている。
　ここで、高タンパク質含有有機物とは、タンパク質含有率の高い有機物を意味する。具体的には、タンパク質含有率が４０～６５％、又はそれ以上の有機物を高タンパク質含有有機物ということができる。
　このようにして得られた高タンパク質含有有機物を、家畜用の飼料に配合して、あるいはそのまま用いて、飼料を得ることができる。家畜用の飼料に配合して用いる場合、配合割合は特に限定されないが、実施例において後述するように、例えば高タンパク質含有有機物を飼料に１０重量％添加しても、特に問題なく鶏の育成が可能であることが確認されている。なお、家畜とは、犬、猫、豚、牛、馬、羊、鶏等の人以外のほ乳類及び鳥類であって、人により飼育されるものとして用いている。
　本実施形態の高タンパク質含有有機物の製造方法において使用するホルボールエステルを含む有機物としては、例えばトウダイグサ科のヤトロファ（Ｊａｔｒｏｐｈａ　ｃｕｒｃａｓ　Ｌ．）の種子を搾油した後の絞り粕、又は、この種子を脱殻して内部の種子核（ｋｅｒｎｅｌ）を取り出したものを搾油した後の絞り粕を用いることができる。
　図２は、世界各地で栽培されている代表的な油糧作物各種について、単位耕地面積あたりの油の年間生産量を比較したものである。同図によれば、パームの油生産量が突出して大きく、次いでヤトロファとなっている。しかし、パームは栽培可能地域が、降水量が豊富で比較的肥沃な熱帯地方に限られており、またパーム油は食糧としての用途が可能である。このため、パームを燃料や工業用途として多量に使用することは、近年世界的なコンセンサスが得にくい状況になってきており、パーム油を再生エネルギー資源として生産拡大してゆくことは困難である。
　一方、ヤトロファはパームに次ぐ高い油生産量を持ちながら、ヤトロファ油には発がんプロモーターとしての報告があるホルボールエステルが含まれているため、食用とすることができない。このため、パーム油のように食糧用途との競合を起こすことがない。また、ヤトロファは、パームが栽培可能な多雨の熱帯地域はもちろん、降水量が少なく乾燥していて食糧用の作物が育たない土地でも栽培が可能であるため、有望な再生エネルギー資源として世界中で注目されている。
　図３は、ヤトロファ栽培耕地の単位面積あたりから生産されるヤトロファ種子量と、その種子を搾油することによって発生する油と搾油絞り粕の発生量を比較したものである。同図に示されるように、ヤトロファを原料とした場合、単位耕地面積あたり年間約１．５トンの油を生産することができるが、同時に油の発生量の２倍以上に相当する、単位耕地面積あたり年間３．５トンもの搾油絞り粕が付随的に発生してしまう。
　このように油を生産すると同時に大量に発生する搾油絞り粕には、油と同様の発がんプロモーターとしての報告があるホルボールエステルが含まれている。したがって、このままでは動物用の飼料原料とすることができず、その用途は、付加価値の低い肥料や、単価の低い固形燃料に限られ、ヤトロファを栽培することによって得られる再生可能な資源全体を有効に活用することが困難であった。
　このような状況において、本実施形態では、ホルボールエステルを含んだ有機物として、ヤトロファの種子を搾油した後の絞り粕を使うことで、そのホルボールエステルを分解除去することができ、ホルボールエステルを除去した絞り粕を、動物用飼料原料として価値を高めて市場に出すことが可能となる。その結果、ヤトロファ栽培を事業とする際の事業の収益性を大幅に改善でき、より低コストの油を市場に供給することが可能となる。また、植物としてのヤトロファが生長することによって生産された再生可能なバイオマス資源をより有効に活用することが可能となっている。
　次に、図４を参照して、ヤトロファの種子を脱殻して内部の種子核（ｋｅｒｎｅｌ）を取り出したものを搾油した後の絞り粕を、本実施形態の高タンパク質含有有機物の製造方法における処理対象のホルボールエステルを含む有機物として用いる場合の利点について説明する。同図は、ヤトロファ種子核の搾油後絞り粕と、代表的な飼料原料である大豆搾油後絞り粕とについて、飼料原料として重要な組成項目について比較した結果を示したものである。
　この図から、飼料原料として最重要の組成であるタンパク質含有率は、大豆が約４５％程度なのに対して、ヤトロファは６０％以上となっていることがわかる。脂質含有率、灰分含有率については、ヤトロファは大豆と大差はなく、繊維分含有率では大豆よりヤトロファの方が少ないことが示されている。これらから、発がんプロモーターとしての報告があるホルボールエステルが除去できさえすれば、高タンパク質で低繊維分のヤトロファ種子核搾油後絞り粕は、大豆絞り粕よりも優れた飼料原料になりえることがわかる。
　なお、本実施形態の高タンパク質含有有機物の製造方法において、バチルス属菌を混合して発酵させることで、ホルボールエステルを分解する対象の有機物は、ヤトロファに限定されるものではない。本実施形態の技術的思想は、ホルボールエステルを含む高タンパク質含有有機物であれば同様に適用でき、そのホルボールエステルをバチルス属菌により分解することで、高タンパク質含有有機物を好適に製造することが可能である。
　本実施形態の高タンパク質含有有機物の製造方法において使用するバチルス属菌としては、例えばバチルス・コアギュランス（Bacillus　coagulans）、バチルス・スミシー（Bacillus　smithii）、バチルス・ズブチルス・サブスピーシズ・ズブチルス（Bacillus　subtilis　subsp.　subtilis）、バチルス・リケニフォルミス（Bacillus　licheniformis）、バチルス・セレウス（Bacillus　cereus）、バチルス・ズブチルス・バリエタス・ナットー（Bacillus　subtilis　var.　natto）等を用いることができるが、これらに限定されるものではなく、本属における各種バチルス属菌を好適に用いることが可能である。
　図５は、有機物中のホルボールエステル分解率を各菌について比較測定した結果を示している。実験条件としては、ホルボールエステルを含む有機物の重量の１％の菌体を混合した後、各菌の最適培養温度（バチルス属菌（バチルス・ズブチルス・バリエタス・ナットー）と酵母については３７℃、麹菌については３０℃）で３週間発酵処理した。そして、ＨＰＬＣ解析により、処理前の有機物中に含まれていたホルボールエステル量の何％が分解されたかを各菌間で比較した。その結果、バチルス属菌が最も優れた分解能を持っていることが示されている。
　以上説明したように、本実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法によれば、入手が容易な微生物であるバチルス属菌を利用するとともに、簡単な工程により、ホルボールエステルを含んだ有機物から、高い分解除去率かつ低コストで発がんプロモーターとしての報告があるホルボールエステルを除去することが可能となる。
　すなわち、ホルボールエステルを分解除去する処理過程において、高価な揮発性試薬を使ったり、処理に困る毒性物質の含んだ廃液を発生させたりすることなく、かつ高価な制御装置や制御機器を導入することなく処理を行うことができる。
　また、安価で入手が容易なバチルス属菌を使ってホルボールエステルを含む有機物を比較的条件の緩い条件で発酵させることにより、他の微生物をつかった場合よりも効率良くホルボールエステルを分解除去することができる。その結果、処理に関わるイニシャルコスト、ランニングコストを低く抑えながらも高いホルボールエステル除去率を実現することが可能となる。
　さらに、バチルス属菌の副次的な働きにより、処理後の有機物中のビタミンやミネラルなどの成分を増加させることができ、特に処理後の有機物を動物飼料原料などに利用する際には、飼料中の栄養素を高めることも可能となる。
　また、ホルボールエステルを含んだ有機物として、ヤトロファの種子を搾油した後の絞りかすを使うことで、本実施形態によれば、ヤトロファ栽培による油生産の副産物として油以上に大量に発生する搾油絞り粕中のホルボールエステルを分解除去することができ、得られた搾油絞り粕を動物用飼料原料として価値を高めて市場に出すことが可能となる。
　さらに、ホルボールエステルを含んだ有機物として、ヤトロファの種子を脱殻して内部の種子核を取り出したものを搾油した後の絞り粕（ヤトロファ種子核搾油絞り粕）を使うことで、飼料原料としての栄養素の濃度を格段に高めることができ、大豆絞り粕よりも優れた飼料原料とすることが可能となる。このため、処理後の搾油絞り粕を、動物用飼料原料としてさらに一層価値を高めて市場に出すことが可能となる。その結果、ヤトロファ栽培を事業とする際の事業の収益性の更なる改善に貢献でき、それにより再生可能エネルギー資源としてのヤトロファ油の市場価格を、より安価なレベルに安定させる効果が期待できる。
［第二実施形態］
　次に、本発明の第二実施形態の構成について、図６及び図７を参照して説明する。図６は、本実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法の工程を示す図である。図７は、有機物中のホルボールエステル含有量の変化を示す図である。
　本実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法は、図６に示すように、（Ａ１）混合工程、（Ａ２）高温高圧工程、（Ａ３）かく拌工程、（Ａ４）発酵工程を含むものとすることができる。その他の点については、第一実施形態と同様のものとすることができ、本実施形態においてもホルボールエステルを含んだ有機物として、トウダイグサ科のヤトロファ（Ｊａｔｒｏｐｈａ　ｃｕｒｃａｓ　Ｌ．）の種子を搾油した後の絞り粕、又は、この種子を脱殻して内部の種子核（ｋｅｒｎｅｌ）を取り出したものを搾油した後の絞り粕を用いることができる。
（Ａ１）混合工程
　まず、ホルボールエステルを含んだ有機物に、水を混合する。このとき、混合割合としては、ホルボールエステルを含んだ有機物４質量部に対して、水０．５～３質量部を混合することが好ましい。水の混合割合をこのようにすれば、発酵の効率が高まるためである。また、このような観点から、水の混合割合を２～３質量部とすることがより好ましい。
（Ａ２）高温高圧工程
　次に、ホルボールエステルを含んだ有機物と水との混合液を高温高圧滅菌する。これにより、バチルス属菌による発酵を阻害し得る微生物を死滅させる。これは、オートクレーブにより、一般的な方法で行うことができる。
　通常使用される処理対象有機物には様々な種類の微生物が含まれており、この中にはバチルス属菌によるホルボールエステル分解作用を阻害する微生物も含まれていることがある。そこで、これらの阻害微生物を死滅させるために、高温高圧滅菌が行われる。
（Ａ３）かく拌工程
　次に、滅菌水にバチルス属菌を加えたものを、上述の滅菌した混合液に添加して、均一な分布になるまで十分にかく拌する。このとき、滅菌水０．５～１質量部に対してバチルス属菌０．００４～０．２質量部を添加することが好ましい。バチルス属菌の混合割合をこのようにすれば、均一な発酵を実現できるためである。また、このような観点から、バチルス属菌の混合割合を、０．０４～０．１２質量部とすることがより好ましい。
（Ａ４）発酵工程
　次に、バチルス属菌を加えた滅菌水を添加してかく拌した混合液を、密閉条件下で発酵させる。効率的に発酵させる観点から、温度条件は、３０～５０℃とすることが好ましく、３７～５０℃とすることがより好ましい。また、発酵時間としては、２～４週間とすることが好ましい。
　発酵工程が終了した後、発酵室あるいは発酵容器内から取り出された処理後の混合物は、ホルボールエステルがバチルス属菌の働きによって分解された高タンパク質含有有機物となっている。また、バチルス属菌の副次的な働きによって処理後の混合物中のビタミンやミネラルなどの成分が増加されたものになっている。
　ここで、発酵時間を２～４週間とした理由について図７を参照して説明する。同図に示される通り、発酵工程開始後１週間の時点では、ホルボールエステルの分解率は、およそ５０％であるが、２週間経過後にはおよそ８０％以上、３週間経過後はおよそ９５％、４週間経過後にはおよそ９９％となっている。このように発酵時間を長くすればするほどホルボールエステルの分解率は上がるが、処理時間が長引くと状態を維持するためのコストが嵩むため、分解率とコストとがバランスする発酵時間の選択が求められる。以上のような検討をした結果、発酵時間は２～４週間とすることが最も効率的であることがわかった。
　本実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法によれば、ホルボールエステルを含んだ有機物中からホルボールエステルを低コストかつ高い処理能力で分解除去することができ、家畜の飼料に好適に用いることができる高タンパク質含有有機物、及びこれを用いた飼料を製造することが可能となる。
　また、バチルス属菌による処理対象有機物の発酵時間を最適化することができ、またバチルス属菌によるホルボールエステル分解作用を阻害する要因を取り除くことができる。このため、最低限の量のバチルス属菌投入で最大限のホルボールエステル分解作用を得ることができ、有機物中のホルボールエステル除去に必要なコストをさらに低く抑えることが可能となる。
［第三実施形態］
　次に、本発明の第三実施形態の構成について、図８を参照して説明する。同図は、本実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法の工程を示す図である。本実施形態は、バチルス属菌そのものを使うのではなく、本発明のいずれかの実施形態で得られた高タンパク質含有有機物を発酵用の種菌として使う点で、第二実施形態と異なる。その他の点については、第二実施形態と同様のものとすることができる。
　すなわち、本実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法における（Ａ１）混合工程、（Ａ２）高温高圧工程は、第二実施形態と同様のものとすることができる。
　本実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法における（Ａ３）かく拌工程は、第二実施形態と異なり、滅菌水にバチルス属菌を加えたものを混合液に添加するのではなく、本実施形態の製造方法により得られた高タンパク質含有有機物を滅菌水に加え、これを高温高圧工程により得られた滅菌した混合液に添加してかく拌する。このようにすれば、毎回新たにバチルス属菌を準備する必要がなく、高タンパク質含有有機物の製造に必要なコストを低減させることが可能となる。
　このとき、滅菌水０．５～１質量部に対して、高タンパク質含有有機物０．０２～１質量部を添加することが好ましい。高タンパク質含有有機物の混合割合をこのようにすれば、低コストで高い発酵効率を実現できるためである。また、このような観点から、高タンパク質含有有機物の混合割合を、０．２～０．４質量部とすることがより好ましい。
　そして、本実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法における（Ａ４）発酵工程は、第二実施形態と同様のものとすることができる。
　本実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法によれば、毎回新たにバチルス属菌を準備する必要がない。このため、ホルボールエステルを分解するために必要なバチルス属菌の総量を、第二実施形態の場合よりさらに少なくすることができ、結果として高タンパク質含有有機物や飼料の製造に必要なコストを一層低く抑えることが可能となる。
［第四実施形態］
　次に、第四実施形態の高タンパク質含有有機物の製造方法について、図９を参照して説明する。同図は、本実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法の工程を示す図である。
　本実施形態は、ホルボールエステルを含む有機物にバチルス属菌を混合して予め前培養し、前培養産物を、ホルボールエステルを含む有機物に添加して本発酵させることで、高タンパク質含有有機物を製造する点で、第二実施形態と異なる。その他の点については、第二実施形態と同様のものとすることができる。
＜前培養＞
（Ｂ１）第一混合工程
　まず、ホルボールエステルを含んだ有機物に、水を混合する。このとき、ホルボールエステルを含んだ有機物２質量部に対して、水０．５～１．５質量部を混合することが好ましい。水の混合割合をこのようにすれば、発酵の効率が高まるためである。また、このような観点から、水の混合割合を１～１．５質量部とすることがより好ましい。
（Ｂ２）第一高温高圧工程
　次に、第二実施形態における高温高圧工程と同様に、ホルボールエステルを含んだ有機物と水との混合液を高温高圧滅菌する。
（Ｂ３）第一かく拌工程
　次に、滅菌水にバチルス属菌を加えたものを、上述の滅菌した混合液に添加してかく拌する。このとき、滅菌水０．５質量部に対して、バチルス属菌０．００２～０．１質量部を添加することが好ましい。バチルス属菌の混合割合をこのようにすれば、均一な発酵を実現できるためである。また、このような観点から、バチルス属菌の混合割合を０．０２～０．０６質量部とすることがより好ましい。
（Ｂ４）前培養工程
　次に、第一かく拌工程により得られた混合液を、密閉条件下で発酵させる。効率的に発酵させる観点から、温度条件は、３０～５０℃とすることが好ましく、３７～５０℃とすることがより好ましい。また、発酵時間は、１～７日間とすることが好ましい。
＜本発酵＞
（Ｂ５）第二混合工程
　次に、ホルボールエステルを含んだ有機物に、水を混合する。このとき、ホルボールエステルを含んだ有機物５質量部に対して、水２～４質量部を混合することが好ましい。水の混合割合をこのようにすれば、発酵の効率が高まるためである。また、このような観点から、水の混合割合を３～４質量部とすることがより好ましい。
（Ｂ６）第二高温高圧工程
　次に、第一高温高圧工程と同様に、ホルボールエステルを含んだ有機物と水との混合液を高温高圧滅菌する。
（Ｂ７）第二かく拌工程
　次に、前培養により得られた前培養産物を滅菌水に加える。そして、この前培養産物を加えた滅菌水を、第二高温高圧工程により滅菌した混合液に添加してかく拌する。
　このとき、滅菌水１質量部に対して、前培養産物１～４質量部を加えることが好ましい。前培養産物の混合割合をこのようにすれば、低コストで高い発酵効率を実現できるためである。また、このような観点から、前培養産物の混合割合を２～４質量部とすることがより好ましい。
（Ｂ８）本発酵工程
　次に、バチルス属菌含有水を添加してかく拌した混合液を、密閉条件下で発酵させる。効率的に発酵させる観点から、温度条件は、３０～５０℃とすることが好ましく、３７～５０℃とすることがより好ましい。また、発酵時間は、第二実施形態において上述した通り、２～４週間とすることが好ましい。
　発酵工程が終了した後、発酵室あるいは発酵容器内から取り出された処理後の混合物は、ホルボールエステルがバチルス属菌の働きによって分解された高タンパク質含有有機物となっている。また、バチルス属菌の副次的な働きによって処理後の混合物中のビタミンやミネラルなどの成分が増加されたものになっている。
　以上説明したように、本実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法によれば、前培養によりバチルス属菌を効率的に増殖させ、得られた前培養産物をホルボールエステルを含む有機物に添加して本発酵させることができるため、発酵作用を促進させることが可能となる。
　これにより、有機物中のホルボールエステルをより効率的に分解することが可能となる。
［第五実施形態］
　次に、第五実施形態の高タンパク質含有有機物の製造方法について、図１０を参照して説明する。同図は、本実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法の工程を示す図である。
　本実施形態は、ホルボールエステルを含む有機物にバチルス属菌を混合して予め前培養し、前培養産物を、ホルボールエステルを含む有機物に添加して本発酵させることで、高タンパク質含有有機物を製造するものである。第四実施形態とは、その第一及び第二混合工程を有さず、菌体等や水の配合割合が異なる点で異なっている。その他の点については、第四実施形態と同様のものとすることができる。
＜前培養＞
（Ｃ１）第一高温高圧工程
　まず、ホルボールエステルを含んだ有機物１０質量部を高温高圧滅菌する。これにより、バチルス属菌による発酵を阻害し得る微生物を死滅させる。これは、オートクレーブにより、一般的な方法で行うことができる。
（Ｃ２）第一かく拌工程
　次に、滅菌水にバチルス属菌を加えたものを、上述の滅菌した有機物に添加してかく拌する。このとき、滅菌水５～１０質量部に対して、バチルス属菌０．０１～０．６質量部を添加することが好ましい。バチルス属菌の混合割合をこのようにすれば、均一な発酵を実現できるためである。また、このような観点から、バチルス属菌の混合割合を０．１～０．６質量部とすることがより好ましい。
（Ｃ３）前培養工程
　次に、第一かく拌工程により得られた混合液を、密閉条件下で発酵させる。効率的に発酵させる観点から、温度条件は、３０～５０℃とすることが好ましく、３７～５０℃とすることがより好ましい。また、発酵時間は、１～７日間とすることが好ましい。
＜本発酵＞
（Ｃ４）第二高温高圧工程
　次に、第一高温高圧工程と同様に、ホルボールエステルを含んだ有機物１００質量部を高温高圧滅菌する。
（Ｃ５）第二かく拌工程
　次に、前培養により得られた前培養産物を滅菌水に加える。そして、この前培養産物を加えた滅菌水を、第二高温高圧工程により滅菌した有機物に添加してかく拌する。
　このとき、滅菌水５０～１００質量部に対して、前培養産物５～２０質量部を加えることが好ましい。前培養産物の混合割合をこのようにすれば、低コストで高い発酵効率を実現できるためである。また、このような観点から、前培養産物の混合割合を１０～２０質量部とすることがより好ましい。
（Ｃ６）本発酵工程
　次に、バチルス属菌含有水を添加してかく拌した混合液を、密閉条件下で発酵させる。効率的に発酵させる観点から、温度条件は、３０～５０℃とすることが好ましく、３７～５０℃とすることがより好ましい。また、発酵時間は、第二実施形態において上述した通り、２～４週間とすることが好ましい。
　発酵工程が終了した後、発酵室あるいは発酵容器内から取り出された処理後の混合物は、ホルボールエステルがバチルス属菌の働きによって分解された高タンパク質含有有機物となっている。また、バチルス属菌の副次的な働きによって処理後の混合物中のビタミンやミネラルなどの成分が増加されたものになっている。
　本実施形態の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法では、第四実施形態と異なり、水の添加を、ホルボールエステルを含んだ有機物に対してではなく、バチルス属菌に対して行っている。このように、菌を溶かす水の量をできるだけ多くすることで、菌を溶かした水を添加した有機物の中で、菌がより広範囲に均一に分散され、発酵が有機物全体でより均一となる。
　このため、有機物全体の発酵効率が高くなることが期待され、有機物中のホルボールエステルを一層効率的に分解することが可能となる。
　以下、本発明の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法についての実施例と比較例、並びにこれらにより得られた高タンパク質含有有機物及び飼料の有用性に関する評価について、図１１～図１４を参照して説明する。図１１、図１２は、それぞれ実施例及び比較例における有機物中のホルボールエステル含有量の変化を示す図、グラフである。図１３は、本発明の飼料による鶏の飼育試験結果を示す図及び平均体重推移を示すグラフである。図１４は、本発明の飼料による鶏の飼料摂取量を示す図及びグラフである。
（実施例１）
　高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法の工程に先立って、以下の工程により、ヤトロファから油を抽出して、ヤトロファ残渣を得た。
　まず、ヤトロファの種子２４ｋｇを脱皮機にかけてカーネル部と種皮部とに分離し、カーネル部のみを集めた。集められたカーネル部の量は、約１４．４ｋｇであった。次に、粉砕機を用いて、カーネル部を直径２ｍｍ程度の大きさになるように粉砕した。
　次に、電動搾油機（品番S100-200、株式会社サン精機製）を用いて、粉砕したカーネル部を搾油して、油を抽出し、搾油機から排出されたカーネル絞り粕（＝ヤトロファ残渣）を集めて、自然冷却させた。集められたヤトロファ残渣は、約７．２ｋｇであった。
　次に、以下の工程により、前培養と本発酵を行って、ホルボールエステルを分解した高タンパク質含有有機物を得た。
　まず、ヤトロファ残渣１０ｇをオートクレーブにより１２０℃、１５分間滅菌した。
　次に、バチルス属菌として、バチルス・コアギュランス（Bacillus　coagulans、NBRC12583株、独立行政法人製品評価技術基盤機構　生物遺伝資源部門により入手）を使用し、その菌体０．６ｇを加えた滅菌水１０ｇを、滅菌したヤトロファ残渣に添加して、菌の分布が均一になるまで十分にかく拌してから３７℃で３日間前培養した。
　なお、かく拌は、バチルス属菌を加えた混合液の入ったビーカーを水平に倒して、回転させることにより行った。ヘラ等を使ってかく拌すると、固体状の有機物が崩れて泥状となり、通気が悪くなるためである。このようなかく拌の方法については、以下の実施例及び比較例においても同様である。
　次に、ヤトロファ残渣１００ｇをオートクレーブにより１２０℃で１５分間滅菌し、前培養して得られた培養液（培養産物）１０ｇを加えた滅菌水５０ｇを、滅菌したヤトロファ残渣に添加して、菌の分布が均一になるまで十分にかく拌した。
　そして、８日毎に水を２５ｇ追加で添加するとともにかく拌し、５０℃で２４日間本発酵させ、この発酵産物として、ホルボールエステルが分解された高タンパク質含有有機物である発酵ヤトロファを得た。
　最後に、この高タンパク質含有有機物を鶏用試験飼料（WYNMOORE　Chickbooster、Breeders　Business　Group社（フィリピン国）製）に１０重量％添加し、本実施例の飼料を製造した。
（実施例２）
　実施例１と同条件で、本実施例の高タンパク質含有有機物及び飼料を製造した。
（実施例３，４）
　バチルス属菌として、バチルス・スミシー（Bacillus　smithii、NBRC15311株、独立行政法人製品評価技術基盤機構　生物遺伝資源部門により入手）を使用した点以外は、実施例１と同様にして、本実施例の高タンパク質含有有機物及び飼料を製造した。
（実施例５，６）
　バチルス属菌として、バチルス・ズブチルス・サブスピーシズ・ズブチルス（Bacillus　subtilis　subsp.　subtilis、NBRC13719株、独立行政法人製品評価技術基盤機構　生物遺伝資源部門により入手）を使用した点以外は、実施例１と同様にして、本実施例の高タンパク質含有有機物及び飼料を製造した。
（実施例７，８）
　バチルス属菌として、バチルス・リケニフォルミス（Bacillus　licheniformis、NBRC12200株、独立行政法人製品評価技術基盤機構　生物遺伝資源部門により入手）を使用した点以外は、実施例１と同様にして、本実施例の高タンパク質含有有機物及び飼料を製造した。
（実施例９）
　バチルス属菌として、バチルス・セレウス（Bacillus　cereus、NBRC15305株、独立行政法人製品評価技術基盤機構　生物遺伝資源部門により入手）を使用した点以外は、実施例１と同様にして、本実施例の高タンパク質含有有機物及び飼料を製造した。
（実施例１０，１１）
　バチルス属菌として、バチルス・ズブチルス・バリエタス・ナットー（Bacillus　subtilis　var.　natto、有限会社宮城野納豆製造所（宮城県仙台市宮城野区銀杏町4-29）から入手）を使用した点以外は、実施例１と同様にして、本実施例の高タンパク質含有有機物及び飼料を製造した。
（比較例１）
　まず、実施例１において得られたヤトロファ残渣１０ｇをオートクレーブにより１２０℃、１５分間滅菌した。
　次に、混合液に添加する菌として、ラクトバチルス・デルブリッキ・サブスピーシズ・デルブリッキ（Lactobacillus　delbrueckii　subsp.　delbrueckii、NBRC3202株、独立行政法人製品評価技術基盤機構　生物遺伝資源部門により入手）を使用し、その菌体０．６ｇを加えた滅菌水１０ｇを、滅菌した混合液に添加して、均一な分布になるまで十分にかく拌してから３０℃で３日間前培養した。
　次に、ヤトロファ残渣１００ｇをオートクレーブにより１２０℃、１５分間滅菌し、前培養して得られた培養液（培養産物）１０ｇを加えた滅菌水５０ｇを、滅菌したヤトロファ残渣に添加して、菌の分布が均一になるまで十分にかく拌した。
　そして、３０℃で２４日間本発酵させ、この発酵産物として、ホルボールエステルが分解された高タンパク質含有有機物である発酵ヤトロファを得た。
　なお、比較例１においては、８日毎の水の追加及びかく拌を行わず、発酵温度は３０℃としている。これは、比較例１の菌種では、これらの条件が発酵に適しているためである。
　最後に、この高タンパク質含有有機物を鶏用試験飼料（WYNMOORE　Chickbooster、Breeders　Business　Group社（フィリピン国）製）に１０重量％添加し、本比較例の飼料を製造した。
（評価）
＜１．ホルボールエステルの分解率＞
　実施例及び比較例における高タンパク質含有有機物のホルボールエステル含有量（ＰＥ含有量）を、本発酵の開始日から２４日目まで８日毎に測定して、ホルボールエステルの平均分解率を算出した。その結果を図１１及び図１２に示す。
　ここで、各実施例及び比較例では、ホルボールエステルを含有する有機物として、いずれもトウダイグサ科のヤトロファ（Ｊａｔｒｏｐｈａ　ｃｕｒｃａｓ　Ｌ．）の種子を脱殻して内部の種子核（ｋｅｒｎｅｌ）を取り出したものを用いている。また、図１１における「菌種」には、有機物中のホルボールエステルを分解するために用いた菌の種名を示している。「菌株」には、実施例１０、１１では、有限会社宮城野納豆製造所（宮城県仙台市宮城野区銀杏町4-29）から入手したことを示し、他の実施例については、NBRC(NITE　Biological　Resource　Center)から入手したこと、及びその菌株番号を示している。「ＰＥ含有量（ｍｇ／ｇ）」には、発酵工程における混合物中のホルボールエステルの含有量を、本発酵の開始から８日毎に示している。
（１）ＰＥ含有量の測定方法
　発酵工程における混合物中のホルボールエステルの含有量は、以下のようにして測定した。
　まず、測定対象となるサンプル１．５ｇに、ジクロロメタン（Dichloromethane）を２０ｍｌ添加して、ホモジナイザーにより２分間粉砕し、遠心機にかけ、残滓を収集した。これに、ジクロロメタン（Dichloromethane）を２０ｍｌ添加して１分間激しく振動し、遠心機にかけて濾過する工程を５回繰り返し、全ての濾過液を収集して窒素ガス流下で乾燥した。
　次に、これをテトラヒドロフラン５ｍｌに溶かし、０．２μｍのフィルターで濾過して、２０μｌをＨＰＬＣ（高速液体クロマトグラフィー）にインジェクションした。ＨＰＬＣには、ＷＡＴＥＲＳ（登録商標）２６９０（ウォーターズ　コーポレーション製）、検出器にはＷＡＴＥＲＳ９９６（ウォーターズ　コーポレーション製）を使用した。ＨＰＬＣは、以下の条件で行った。
・ＨＰＬＣ　ｃｏｌｕｍｎ：ｓｙｍｍｅｔｒｙ　Ｃ１８，３．５μｍ，１００×４．６ｍｍ
・溶媒：Ａ　1.75ml　o-phosphoric　acid（85%）　in　1L　distilled　water、Ｂ　Acetonitrile（HPLC　grade）、Ｃ　Tetrahydrofuran（HPLC　grade）
・流量１ｍｌ／分
・工程：（１）Ａ液６０％，Ｂ液４０％（１５分）、（２）Ａ液２５％，Ｂ液７５％まで（１５分）、（３）Ｂ液１００％まで（１０分）、（４）Ｃ液１００％（１０分）
（２）ホルボールエステルの分解率
　図１１に示される通り、実施例１－１１のＰＥ含有量は、本発酵の開始日に２．９８ｍｇ／ｇであったものが、８日目、１６日目、２４日目には、それぞれ平均で、１．１７ｍｇ／ｇ、０．２５ｍｇ／ｇ、０．１４ｍｇ／ｇとなっている。
　したがって、８日目、１６日目、２４日目のホルボールエステル分解率は、それぞれ６０．８％、９１．７％、９５．４％である。
　一方、比較例１のＰＥ含有量は、本発酵の開始日に２．９８ｍｇ／ｇであったものが、８日目、１６日目、２４日目には、それぞれ２．０６ｍｇ／ｇ、１．７８ｍｇ／ｇ、１．６６ｍｇ／ｇとなっている。
　したがって、８日目、１６日目、２４日目のホルボールエステル分解率は、それぞれ３０．９％、４０．３％、４４．３％である。
　この結果から、ホルボールエステルを含有する有機物からホルボールエステルを分解するための菌として、バチルス属菌を用いることで、ホルボールエステルを効率的に分解できることが明らかとなった。
　一方、ホルボールエステルを含有する有機物からホルボールエステルを分解するための菌として、その他の菌であるラクトバチルス・デルブリッキ・サブスピーシズ・デルブリッキを使用した場合には、ホルボールエステルを十分に除去することはできなかった。
＜２．鶏の飼育試験＞
　実施例及び比較例により得られた飼料を用いて、鶏の雛の成長試験をPalawan　Agribusiness　Development　Foundation　Inc.（フィリピン国）において以下の方法で行った。
　孵化後４日目の鶏の雛を１群３羽にして、ゲージＡ，Ｂ，Ｃに群分けし、それぞれに実施例で得られた飼料を与えて、十分に成長するかを確認するための試験を行った。
　ゲージＡには、実施例３のバチルス・スミシーにより、ホルボールエステルを分解して得られた高タンパク質含有有機物（処理ミール）を、鶏用試験飼料WYNMOORE　Chickbooster、Breeders　Business　Group社（フィリピン国）製）に１０％添加して得られた飼料を給与した。また、ゲージＢには、実施例６のバチルス・ズブチルス・サブスピーシズ・ズブチルスにより、ホルボールエステルを分解して得られた高タンパク質含有有機物を、ゲージＣには、実施例１１のバチルス・ズブチルス・バリエタス・ナットーにより、ホルボールエステルを分解して得られた高タンパク質含有有機物を、ゲージＡと同じ鶏用試験飼料に１０％添加して得られた飼料を、それぞれ給与した。
　そして、孵化後１４日まで飼育し、開始時、及び７日毎に各鶏の体重を測定した。どのゲージも試験終了時まで飼料を不断給与し、飲水は自由飲水とした。
　使用した鶏の雛は、ブロイラー種鶏由来の種卵より孵化したワクチン歴のない９羽の雌雛であり、これを４日間予備飼育したものである。各鶏の体重変化を図１３に、飼料摂取量を図１４に示す。
　図１３に示される通り、いずれのゲージの鶏も順調に成長していることがわかる。また、図１４に示される通り、いずれのゲージにおいても、飼料摂取は適切に行われている。
　したがって、本発明の高タンパク質含有有機物及び飼料の製造方法により、バチルス属菌を用いて有機物中のホルボールエステルを分解して得られた高タンパク質含有有機物は、飼料として好適に用いることができることが明らかとなった。
　本発明は、以上の実施形態や実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
　例えば、上記の実施例ではヤトロファを用いているが、ホルボールエステルを含有するその他の有機物に、本発明を適用することも可能である。また、上記の評価は、鶏の雛について行ったものであるが、本発明により製造された高タンパク質含有有機物を、豚や牛、馬、その他の家畜の飼料として用いることも可能である。
　本発明は、鶏などの家畜の飼料を製造するために、好適に利用することが可能である。
 

Claims (11)

  1. 　ホルボールエステルを含有する有機物と、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属菌とを混合して発酵させ、前記有機物におけるホルボールエステルを分解させる
    　ことを特徴とする高タンパク質含有有機物の製造方法。
  2. 　ホルボールエステルを含有する有機物４質量部に対し、水０．５～３質量部を混合し、高温高圧滅菌した後、バチルス属菌０．００４～０．２質量部を滅菌水０．５～１質量部に加えたものを添加して、３０～５０℃で２～４週間発酵させる
    　ことを特徴とする請求項１記載の高タンパク質含有有機物の製造方法。
  3. 　ホルボールエステルを含有する有機物４質量部に対し、水０．５～３質量部を混合し、高温高圧滅菌した後、水０．５～１質量部に請求項１又は２記載の製造方法により得られた高タンパク質含有有機物０．０２～１質量部を加えたものを添加し、３０～５０℃で２～４週間発酵させる
    　ことを特徴とする高タンパク質含有有機物の製造方法。
  4. 　ホルボールエステルを含有する有機物とバチルス属菌とを混合して前培養し、次いでホルボールエステルを含有する有機物とバチルス属菌を混合し、この混合物に前培養産物を添加して本発酵させ、前記有機物におけるホルボールエステルを分解させる
    　ことを特徴とする請求項１記載の高タンパク質含有有機物の製造方法。
  5. 　ホルボールエステルを含有する有機物２質量部と、水０．５～１．５質量部を混合し、高温高圧滅菌した後、滅菌水０．５質量部にバチルス属菌０．００２～０．１質量部を加えたものを添加して、３０～５０℃で１～７日間前培養し、
    　ホルボールエステルを含有する有機物５質量部と、水２～４質量部を混合し、高温高圧滅菌した後、滅菌水１質量部に前培養により得られた前培養産物１～４質量部を加えたものを添加し、３０～５０℃で２～４週間本発酵させる
    　ことを特徴とする請求項４記載の高タンパク質含有有機物の製造方法。
  6. 　ホルボールエステルを含有する有機物１０質量部を高温高圧滅菌した後、滅菌水５～１０質量部にバチルス属菌０．０１～０．６質量部を加えたものを添加して、３０～５０℃で１～７日間前培養し、
    　ホルボールエステルを含有する有機物１００質量部を高温高圧滅菌した後、滅菌水５０～１００質量部に前培養により得られた前培養産物５～２０質量部を加えたものを添加し、３０～５０℃で２～４週間本発酵させる
    　ことを特徴とする請求項４記載の高タンパク質含有有機物の製造方法。
  7. 　前記ホルボールエステルを含有する有機物として、トウダイグサ科のヤトロファ（Ｊａｔｒｏｐｈａ　ｃｕｒｃａｓ　Ｌ．）の種子を搾油した後の絞り粕、又は、この種子を脱殻して内部の種子核を取り出したものを搾油した後の絞り粕を用いる
    　ことを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載の高タンパク質含有有機物の製造方法。
  8. 　ホルボールエステルを含有する有機物と、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属菌とを混合して発酵させ、前記有機物におけるホルボールエステルを分解させた
    　ことを特徴とする高タンパク質含有有機物。
  9. 　前記ホルボールエステルを含有する有機物として、トウダイグサ科のヤトロファ（Ｊａｔｒｏｐｈａ　ｃｕｒｃａｓ　Ｌ．）の種子を搾油した後の絞り粕、又は、この種子を脱殻して内部の種子核を取り出したものを搾油した後の絞り粕を用いる
    　ことを特徴とする請求項８記載の高タンパク質含有有機物。
  10. 　ホルボールエステルを含有する有機物と、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属菌を混合して発酵させ、前記有機物におけるホルボールエステルを分解させる
    　ことを特徴とする飼料の製造方法。
  11. 　ホルボールエステルを含有する有機物と、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属菌とを混合して発酵させ、前記ホルボールエステルを分解して得られた発酵産物を含有する
    　ことを特徴とする飼料。
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