含有高蛋白质的有机物的制造方法、含有高蛋白质的有机物、饲料的制造方法以及饲料的制作方法

专利名称：含有高蛋白质的有机物的制造方法、含有高蛋白质的有机物、饲料的制造方法以及饲料的制作方法
技术领域：
本发明涉及通过从含有佛波酯(phorbol ester)的有机物中除去佛波酯从而制造含有高蛋白质的有机物以及饲料的方法。
背景技术：
作为以动物饲料和饲料材料的加工生产过程为对象、以除去饲料或饲料材料的原料中所含的环境污染物质和毒性物质为目的而成的处理方法，作为代表例举例有专利文献I和专利文献2中公开的方法。专利文献I中记载的技术是，在含有环境污染物质和毒性成分的脂肪或油中添加作为挥发性工作流体的脂肪酸酯和脂肪酸酰胺、游离脂肪酸和烃类，然后，通过对脂肪或油与挥发性工作流体一起实施汽提处理，将环境污染物质或毒性成分与挥发性工作流体一起从脂肪或油中分离。另外，汽提处理是下述的处理法:在含有欲除去的特定物质的液体中吹入蒸汽或气体，或者混入挥发性高的液体之后使其挥发，或者通过使整个液体为真空条件，使特定的物质向蒸汽或气体相或者挥发性流体相移动，或者使特定物质本身挥发，从而从液体中除去特定的物质。专利文献2中记载的技术以除去作为饲料或食物的谷物中含有的植酸为目的。动物摄取含有高浓度的植酸的饲料和食物后，在营养上重要的微量金属类在肠道内的正常吸收会被阻碍，可能引起一系列缺乏症。因此需要从含有如上述这样的植酸的谷物中除去植酸。在该技术中，通过在含有植酸的大豆柏等的谷物中接种米曲霉菌并制麴，利用米曲霉菌在增殖过程中产生的植酸酶和磷酸酯酶这样的植酸分解酶，分解并除去谷物中的植酸。专利文献1:日本专利第3905538号公报专利文献2:日本专利特开平8-214822号公报

发明内容
发明所要解决的课题然而，在专利文献I中公开的技术中，经过了汽提过程之后，含有环境污染物质或毒性成分的挥发性工作流体会有残留。因为从该挥发性工作流体中分离出环境污染物质或毒性成分并不容易，因此经过了一次汽提工序之后的挥发性工作流体很难再被利用。因此，每次进行汽提处理都需要使用新的挥发性工作流体，与此同时经过了汽提过程的挥发性工作流体中含有环境污染物质或毒性成分，所以需对其进行安全处理，涉及处理的运营成本增高而成为问题。另外，在该技术中利用的汽提处理，实际上在进行汽提处理的汽提槽中，若不正确控制槽内的温度和压力、挥发性工作流体的供给率等，则环境污染物质或毒性成分的除去率将不会提高。因此，要实现这些就必然需要价格昂贵的控制装置和机器，也存在导入设备时的初期成本增高的问题。
此外，该技术中利用的汽提处理，若处理对象物中的环境污染物质或毒性物质在处理槽内不能与挥发性工作流体充分混合 接触，则不能提高除去率。因此，处理对象物必然局限于脂肪或油等液状物质。所以，具有对于大豆柏或其它植物的油柏等固体状的处理对象物难以适用这样的大问题。另外，在专利文献2公开的技术中，虽然也可以适用于大豆柏和其它植物的油柏等的固体状的处理对象物，但是能够除去的仅限于处理对象物中所含有的植酸。因此，当处理对象物中含有米曲霉菌在增殖过程中产生的植酸酶和磷酸酯酶这样的植酸分解酶所不能分解的其它毒性成分时，存在不能适用的问题。这里，在大戟科的麻疯树(Jatropha curcas.L.)的种子中以30 40%这样的高含有率含有油成分，然而在该油中含有有作为促癌剂(tumor promoter)的报告的佛波酯，因此不能被食用。因此，近年来，作为有望不会与粮食用途发生冲突的可再生能源资源而在世界范围内受到瞩目。另外，对大量的种子进行榨油时必然会产生大量的种子油柏，这些油柏的蛋白质含量约占60%，比作为主要饲料原料的大豆油柏的蛋白质含量(约45% )还要高，麻疯树种子的油柏具有能够作为比大豆油柏还要优良的饲料原料利用的可能性。但是，该麻疯树种子油柏中也含有佛波酯类，所以在现实中很难作为饲料原料利用，现状是只能作为附加值比较低的肥料利用的方法、或者不利用而废弃的方法。即使出于从与麻疯树种子油柏一样含有有作为促癌剂的报告的佛波酯的有机物中除去作为其毒性成分的佛波酯为目的，而欲适用专利文献I中公开的技术，由于麻疯树种子的油柏为固体形状的有机物，因此在该技术中所使用的汽提处理中要充分除去佛波酯，从物理上来讲也非常困难。另外，欲适用专利文献2所公开的技术的情况下，因米曲霉菌对佛波酯的分解能力低，因此也无法充分地除去。如上所述，若要从麻疯树种子油柏这样的含有有作为促癌剂的报告的佛波酯的有机物中以低成本且充分 地除去毒性成分佛波酯的目的，仅以已经公开的技术无法实现，需要开发出能够实现上述目的新的技术。因此，本发明人经过认真研究发现，通过利用对佛波酯具有高分解能力且容易得到的微生物，以低成本且高处理能力地将佛波酯从含佛波酯的有机物中除去，完成了本发明。即，本发明的目的为提供含有闻蛋白质的有机物的制造方法、含有闻蛋白质的有机物、饲料的制造方法以及饲料，该含有高蛋白质的有机物的制造方法使用芽孢杆菌属菌，将佛波酯从含佛波酯的有机物中除去，能够作为家畜的饲料而适宜地使用。解决问题的手段为了达到上述目的，本发明的含有高蛋白质的有机物的制造方法是，将含有佛波酯的有机物与芽孢杆菌(Bacillus)属菌混合并使之发酵，使有机物中的佛波酯分解的方法。 此外，本发明的含有高蛋白质的有机物的构成是，使含佛波酯的有机物与芽孢杆菌属菌混合并使之发酵，使有机物中的佛波酯分解。此外，本发明的饲料的制造方法是，使含佛波酯的有机物与芽孢杆菌属菌混合并使之发酵，使有机物中的佛波酯分解的方法。
此外，本发明的饲料的构成是，含有发酵产物，该发酵产物是使含佛波酯的有机物与芽孢杆菌属菌混合后使之发酵、将佛波酯分解而得到的。发明效果通过本发明，在不使用高价挥发性试剂或者不产生难以处理的含有毒性物质的废液，而且无需导入价格昂贵的控制装置和控制机器的情况下，就可以从麻疯树种子油柏这样的含有有作为促癌剂的报告的佛波酯的有机物中除去佛波酯。另外，通过使用廉价且容易得到的芽孢杆菌属菌，使含有佛波酯的有机物在相对不严格的条件下使其发酵，与使用其它微生物时相比能够更有效地分解除去佛波酯。由于这些，本发明能够提供较低地控制与处理相关的初期成本、运营成本的同时，还能以优异的效率分解并除去佛波酯的含有高蛋白质的有机物的制造方法、其含有高蛋白质的有机物、饲料的制造方法以及其饲料。


图1是显示本发明的第一实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法的工序的图。图2是说明麻疯树油的生产率的图。图3是说明麻疯树的榨油油柏的产量的图。图4是说明麻疯树种子核榨油油柏的、作为饲料原料的优势的图。图5是显示有机物中的佛波酯分解率的图。图6是显示本发明的第二实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法的工序的图。图7是显示有机物中的佛波酯含量的变化的图。图8是显示本发明的第三实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法的工序的图。图9是显示本发明的第四实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法的工序的图。图10是显示本发明的第五实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法的工序的图。图11是显示实施例以及比较例的有机物中的佛波酯含量变化的图。图12是显示实施例以及比较例的有机物中的佛波酯含量变化的图表。图13是显示使用本发明的饲料的鸡的饲养试验结果的图以及显示平均体重变迁的图表。图14是显示使用本发明的饲料的鸡的饲料摄取量的图以及图表。
具体实施例方式以下，参照图对本发明的含有高蛋白质的有机物的制造方法、含有高蛋白质的有机物、饲料的制造方法以及饲料的优选的实施方式进行说明。[第一实施方式]首先，针对本发明的第一实施方式的构成，参照图1 图5进行说明。图1是显示本实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法的工序的图。图2 图5分别是说明麻疯树的油的生产率的图、说明麻疯树的榨油油柏的产量的图、显示有机物中的佛波酯分解率的图、说明麻疯树种子核榨油油柏作为饲料原料的优势的图。如图1所示，本实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法，首先将作为处理对象的含佛波酯的有机物与芽孢杆菌(Bacillus)属菌一起进行搅拌的工序中，充分搅拌至成为均一的分布。接着，将通过搅拌工序得到的混合物转移至温度处在管理之下的发酵室或者发酵容器内，进行发酵规定期间的发酵工序。发酵工序结束后，从发酵室或者发酵容器内取出的处理后的混合物，成为佛波酯在芽孢杆菌属菌的作用下被分解的含有高蛋白质的有机物。此外，通过芽孢杆菌属菌的次级效应，处理后的混合物中的维生素和矿物质等成分增加。在这里，所谓含有闻蛋白质的有机物是指蛋白质含有率闻的有机物。具体地，可以将蛋白质含有率为40 65%、或者在其以上的有机物称作含有高蛋白质的有机物。可以将如这样得到的含有高蛋白质的有机物混合入家畜用饲料中，或者直接使用，从而得到饲料。混合入家畜用饲料中使用时，对混合比例没有特别的限制，如实施例中后述，例如确认即使在饲料中添加10重量％的含有高蛋白质的有机物，也能顺利地饲养鸡。此外，家畜使用狗、猫、猪、牛、马、羊、鸡等的、人以外的哺乳类以及鸟类、并由人进行饲养的动物。作为本实施方式的含有高蛋白质的有机物的制造方法中使用的含有佛波酯的有机物，可以使用例如大戟科的麻疯树(Jatropha curcas L.)的种子榨油后的油柏、或者使用对该种子脱壳而取出的内部的种子核(kernel)榨油后的油柏。图2是针对在世界各地栽培的代表性的各种油料作物，比较每单位耕地面积的年间产油量的图。根据该图可知，棕榈树的油生产量突出地大，其次是麻疯树。但是，能栽培棕榈树的区域局限于降水量丰富的比较肥沃的热带地方，而且棕榈油具有可作为粮食的用途。因此，将棕榈树大量地用作燃料或者工业用途，成为近年来在世界上难以取得共识的状况，将棕榈油作为再生能源资源而扩大生产是很困难的。另一方面，麻疯树拥有仅次于棕榈树的高产油量，由于麻疯树油中含有有作为促癌剂的报告的佛波酯，所以不可食用。因此，不会像棕榈油那样产生与粮食用途的冲突。此夕卜，麻疯树当然可以在能构栽培棕榈树的多雨的热带区域栽培，在降水量少而干燥、粮食用作物不生长的土地中也可栽培，因此作为有希望的再生能源资源而在世界中得到关注。图3是将栽培麻疯树的每单位耕地面积中产出的麻疯树种子量与通过将该种子榨油而产生的油与榨油的油柏的产量进行比较的图。如该图所示，将麻疯树作为原料时，每单位耕地面积大约年间可产油1.5吨，但同时，每单位耕地面积年间会伴随产生榨油油柏
3.5吨，相当于产油量的2倍以上。像这样在产油的同时大量产生的榨油油柏中，与油同样地含有报告有促癌剂的佛波酯。所以，不能直接作为动物用饲料原料，其用途限于附加值较低的肥料和单价较低的固体燃料，难以有效活用通过栽培麻疯树而得到的整个可再生资源。这样的情况中，本实施方式中，通过作为含有佛波酯的有机物使用将麻疯树的种子榨油后的油柏，可以将其佛波酯分解除去，可以将除去了佛波酯的油柏作为动物用饲料原料提高其价值再推出市场。其结果，大幅改善将栽培麻疯树作为一种实业时的实业收益性，可以给市场提供更加低成本的油。此外，可以更加有效地利用由作为植物的麻疯树生长而生产出的可再生的生物质(biomass)资源。接着，参照图4对麻疯树的种子进行脱壳并取出内部的种子核(kernel)后榨油后的油柏作为本实施方式的含有高蛋白质的有机物的制造方法中的处理对象的含有佛波酯的有机物使用时的优点进行说明。该图所示的是，关于麻疯树种子核的榨油油柏与作为代表性的饲料原料的大豆榨油后的油柏，就作为饲料原料重要的组成项目进行比较后的结
果O从该图中可以得知，作为饲料原料最重要的组成的蛋白质的含有率，大豆约为45%程度，而麻疯树为60%以上。关于脂质含有率和灰分含有率，显示:麻疯树和大豆并无太大差别，纤维成分含有率，麻疯树比大豆少。由此可知，只要能除去有作为促癌剂报告的佛波酯，高蛋白质且低纤维成分的麻疯树种子核榨油后的油柏会成为比大豆油柏更优异的饲料原料。此外，本实施方式的含有高蛋白质的有机物的制造方法中，通过混合芽孢杆菌属菌后使其发酵从而分解佛波酯的对象有机物，并不限定于麻疯树。本实施方式的技术思想，只要是含有佛波酯的含高蛋白质的有机物，就可以同样地适用，通过由芽孢杆菌属菌分解其佛波酷，可以适宜地制造含有闻蛋白质的有机物。作为本实施方式的含有高蛋白质的有机物的制造方法中使用的芽孢杆菌属菌，例如可以使用凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)、史密斯芽孢杆菌(Bacillus smithii)、枯草芽抱杆菌枯草亚种(Bacillus subtilis subsp.subtilis)、地衣芽抱杆菌(Bacilluslicheniformis)、腊样芽抱杆菌(Bacillus cereus)、纳豆菌(Bacillus subtilis var.natto)等，但并不限定于这些，可以使用本属中的各种芽孢杆菌属菌。图5显示对于各种菌比较测定有机物中的佛波酯分解率的结果。实验条件如下:在混合了含佛波酯的有机物重量的I %的菌体后，在各种菌的最佳培养温度(对芽孢杆菌属菌(纳豆菌)和酵母为37°C、对米曲霉菌为30°C)下发酵处理3周。然后，通过上述HPLC分析，在各菌之间比较处理前的有机物中所含的佛波酯量的多少％被分解。结果显示，芽孢杆菌属具有最优异的分解能力。如上说明，根据本实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法，利用容易得到的微生物芽孢杆菌属菌，同时通过简单的工序，就可以从含有佛波酯的有机物中以高分解率且低成本地除去有作为促癌剂的报告的佛波酯。S卩，分解除去佛波酯的处理过程中，不使用昂贵的挥发性试剂、或不会产生难以处理的含毒性物质的废液，且无需导入昂贵的控制装置或控制机器的情况下进行处理。此外，通过使用低价且容易得到的芽孢杆菌属菌，使含有佛波酯的有机物在相对不严格的条件下发酵，可以比使用其它微生物的情况效率更良好地分解除去佛波酯。其结果，可以将与处理相关的初期成本、运行成本抑制地较低的同时实现较高的佛波酯除去率。进一步地，通过芽孢杆菌属菌的次级效应，可以增加处理后的有机物中的维生素和矿物质等成分，特别是将处理后的有机物利用于动物饲料原料等时，还可以提高饲料中的营养素。此外，通过作为含有佛波酯的有机物使用将麻疯树的种子榨油后的油柏，根据本实施方式，可以分解除去作为栽培麻疯树进行的油生产的副产物而超过油量大量地产生的榨油油柏中的佛波酯，可以将得到的榨油油柏作为动物用饲料原料提高价值而投放市场。进一步地，作为含有佛波酯的有机物，通过使用对麻疯树的种子脱壳而取出的内部的种子核榨油后的油柏(麻疯树种子核榨油油柏)，可以格外提高作为饲料原料的营养素的浓度，可以做成比大豆油柏更优异的饲料原料。因此，可以将处理后的榨油油柏作为动物用饲料原料更进一步提高价值，投放市场。其结果，可以对将栽培麻疯树作为实业时的实业的收益性贡献进一步的改善，由此可以期待使作为可再生能源资源的麻疯树油的市场价格稳定在更低价的水平的效果。[第二实施方式]接着，对本发明的第二实施方式的构成，参照图6以及图7进行说明。图6为显示本实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法的工序的图。图7为显示有机物中的佛波酯含量的变化的图。本实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法，如图6所示，可以做成包括(Al)混合工序、(A2)高温高压工序、(A3)搅拌工序、(A4)发酵工序的制造方法。针对其它点，可以做成与第一实施方式同样的方式，即便在本实施方式中，作为含有佛波酯的有机物，也可以使用将大戟科的麻疯树(Jatropha curcas L.)的种子榨油后的油柏、或者将此种子脱壳并取出内部种子核(kernel)后榨油后的油柏。(Al)混合工序首先，在含有佛波酯的有机物中混合水。这时，作为混合比例，相对于含有佛波酯的有机物的4质量份，优选混合0.5 3质量份的水。因为若如此设定水的混合比例，则发酵效率会提高。另外，从这样的观点来看，更优选使水的混合比例为2 3质量份。(A2)高温高压工序接着，对含有佛波酯的有机物与水的混合液进行高温高压灭菌。由此，杀灭能阻碍利用芽孢杆菌属菌进行发酵的微生物。高温高压灭菌可以用高压灭菌器(autoclave)以一般的方法进行。通常使用的处理对象有机物中含有各种各样的微生物，其中，也存在含有阻碍通过芽孢杆菌属菌进行的佛波酯分解作用的微生物的情况。因此，为了杀灭这些阻碍微生物，进打闻温闻压灭囷。(A3)搅拌工序接着，将在灭菌水中加入芽孢杆菌属菌的物质添加到上述灭菌后的混合液中，充分搅拌至成为均一的分布。这时，优选相对于灭菌水0.5 I质量份,添加0.004 0.2质量份的芽孢杆菌属菌。因为，若如此设定芽孢杆菌属菌的混合比例，则可实现均一的发酵。另外，从这样的观点来看，更优选将芽孢杆菌属菌的混合比例设定为0.04 0.12质量份。(A4)发酵工序接着，使添加已加入了芽孢杆菌属菌的灭菌水并且搅拌的混合液，在密闭条件下使其发酵。从有效地发酵的观点来看，温度条件优选设定为30 50V，更优选设定为37 50°C。另外，作为发酵时间，优选设定为2 4周。发酵工序结束后，从发酵室或者发酵容器内取出的处理后的混合物，成为佛波酯在芽孢杆菌属菌的作用下被分解的含有高蛋白质的有机物。此外，通过芽孢杆菌属菌的次级效应，使得处理后的混合物中的维生素和矿物质等成分增加。在此，参照图7对发酵时间为2 4周的理由进行说明。如该图所示，在发酵工序开始后I周的时候，佛波酯的分解率大概为50%，经过2周后大概为80%以上，经过3周后大概为95%、经过4周后大概为99%。像这样发酵时间越延长，佛波酯的分解率就越大，但处理时间若延长，则用于维持状态的成本会增多，因此要求选择分解率与成本取得平衡的发酵时间。进行以上这样的研究，结果可知，发酵时间设定为2 4周是最有效的。根据本实施方式的含有高蛋白的有机物的制造方法，可以以低成本且高处理能力从含佛波酯的有机物中分解除去佛波酯，可以制造出适宜用于家畜饲料的含有高蛋白质的有机物以及使用其的饲料。此外，可以使实用芽孢杆菌属菌处理对象有机物的发酵时间最佳化，另外可以除去阻碍用芽孢杆菌属菌进行的佛波酯分解作用的主要因素。因此，投入最低限量的芽孢杆菌属菌，就可以得到最大限的佛波酯分解作用，可以将除去有机物中的佛波酯所必需的成本进一步抑制地较低。[第三实施方式]接着，参照图8对本发明的第三实施方式的构成进行说明。该图为显示本实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法的工序的图。不是使用芽孢杆菌属菌其本身，而是将本发明的任一个实施方式中得到的含有高蛋白质的有机物作为发酵用的种菌使用这一点上，本实施方式与第二实施方式不同。对于其他方面，可以做成与第二实施方式相同的方式。即，本实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法中的(Al)混合工序、(A2)高温高压工序可以做成与第二实施方式相同的工序。本实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法中的(A3)搅拌工序与第二实施方式不同，不是将在灭菌水中加入了芽孢杆菌属菌的物质添加到混合液中，而是将通过本实施方式的制造方法得到的含有高蛋白质的有机物加入到灭菌水中，将这样得到的物质添加到通过高温高压工序得到的灭菌的混合液中并搅拌。若这样，则不需要每次重新准备芽孢杆菌属菌，可以降低制造含有高蛋白质的有机物所必需的成本。此时，优选相对于灭菌水0.5 I质量份，添加含有高蛋白质的有机物0.02 I质量份。因为如此设定含有高蛋白质的有机物的混合比例，就可以以低成本实现高发酵效率。此外，从这样的观点出发，更优选将含有高蛋白质的有机物的混合比例设定为0.2 0.4质量份。另外，本实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法中的(A4)发酵工序可以做成与第二实施方式相同的工序。根据本实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法，没有必要每次准备新的芽孢杆菌属菌。因此，可以使分解佛波酯所必需的芽孢杆菌属菌的总量比第二实施方式时更少，结果，可以将制造含有高蛋白质的有机物和饲料的所必需的成本抑制地进一步低。[第四实施方式]接着，参照图9对第四实施方式的含有高蛋白质的有机物的制造方法进行说明。该图为显示本实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法的工序的图。
从在含有佛波酯的有机物中混合芽孢杆菌属菌预先进行预培养，将所述培养产物添加到含有佛波酯的有机物中使其主发酵，从而制造含有高蛋白质的有机物这一点上，本实施方式与第二实施方式不同。对于其他方面，可以做成与第二实施方式相同的方式。<预培养>(BI)第一混合工序首先，在含佛波酯的有机物中混合水。这时，优选相对于含佛波酯的有机物2质量份，混合水0.5 1.5质量份。因为将水的混合比例设定成这样，发酵的效率就会提高。另夕卜，从这样的观点来看，更优选将水的混合比例设定为I 1.5质量份。(B2)第一高温高压工序接着，与第二实施方式中的高温高压工序相同地，将含有佛波酯的有机物与水的混合液进行高温高压灭菌。(B3)第一搅拌工序接着，将加入有芽孢杆菌属菌的灭菌水添加到上述灭菌后的混合液中进行搅拌。这时，优选相对于灭菌水0.5质量份，添加0.002 0.1质量份的芽孢杆菌属菌。因为若将芽孢杆菌属菌的混合比例设成这样，则可以实现均一的发酵。另外，从这样的观点来看，更优选将芽孢杆菌属菌的混合比例设定为0.02 0.06质量份。(B4)预培养工序接着，使通过第一搅拌工序得到的混合液在密闭条件下发酵。从有效地发酵的观点来看，温度条件优选是30 50°C，更优选是37 50°C。另外，发酵时间优选速度为I 7曰。〈主发酵〉(B5)第二混合工序接着，在含有佛波酯的有机物中混合水。这时，优选相对于含有佛波酯的有机物5质量份，混合2 4质量份的水。因为若将水的混合比例设成这样，发酵的效率就会提高。另外，从这样的观点来看，更优选将水的混合比例设定为3 4质量份。(B6)第二高温高压工序接着，与第一高温高压工序同样地，将含有佛波酯的有机物与水的混合液进行高温高压灭菌。(B7)第二搅拌工序接着，将通过预培养得到的预培养产物加入到灭菌水中。然后，将加入有该预培养产物的灭菌水，添加到通过第二高温高压灭菌工序灭菌的混合液中并搅拌。这时，优选相对于灭菌水I质量份,加入预培养产物I 4质量份。因为若将预培养产物的混合比例设成这样，则可以以低成本实现高的发酵效率。另外，从这样的观点来看，更优选将预培养产物的混合比例设定为2 4质量份。(B8)主发酵工序接着，将添加含芽孢杆菌属菌的水并搅拌的混合液，在密闭条件下使其发酵。从有效发酵的观点来看，温度条件优选设定为30 50°C，更优选设定为37 50°C。另外，发酵时间优选如第二实施方法中所述一样设定为2 4周。发酵工序结束后，从发酵室或者发酵容器中取出的处理后的混合物，成为佛波酯通过芽孢杆菌属菌的作用被分解的含有高蛋白质的有机物。此外，通过芽孢杆菌属菌的次级效应，处理后的混合物中的维生素和矿物质等成分增加。如以上说明，根据本实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法，可以通过预培养使芽孢杆菌属菌有效增殖，将所获得的预培养产物添加到含有佛波酯的有机物中使其主发酵，因此能够促进发酵作用。由此，可以更有效地分解有机物中的佛波酯。[第五实施方式]接着，参照图10对第五实施方式的含有高蛋白质的有机物的制造方法进行说明。该图为显示本实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法的工序的图。本实施方式是，将芽孢杆菌属菌混合入含有佛波酯的有机物中预先进行预培养，将预培养产物添加入含有佛波酯的有机物中进行主发酵，从而制造含有高蛋白质的有机物的实施方式。在不包括其第一和第二混合工序、菌体等或水的混合比例不同这一点上与第四实施方式不同。对于其他方面，可以与第四实施方式相同。〈预培养〉(Cl)第一高温高压工序首先，将含有佛波酯的有机物10质量份进行高温高压灭菌。由此，杀灭可以阻碍通过芽孢杆菌属菌发酵的微生物。此工序可以通过高压灭菌器通过一般的方法进行。(C2)第一搅拌工序接着，将加入有芽孢杆菌属菌的灭菌水添加到上述灭菌后的有机物中，进行搅拌。这时，优选相对于灭菌水5 10质量份,添加0.01 0.6质量份的芽孢杆菌属菌。因为若如此设定芽孢杆菌属菌的混合比例，就可以实现均一的发酵。另外，从这样的观点来看，更优选将芽孢杆菌属菌的混合比例设定为0.1 0.6质量份。(C3)预培养工序接着，使通过第一搅拌工序得到的混合液在密闭条件下发酵。从有效地发酵的观点来看，温度条件优选设定为30 50°C，更优选设定为37 50°C。另外，发酵时间优选设定为I 7天。〈主发酵〉(C4)第二高温高压工序接着，与第一高温高压灭菌工序同样地将含有佛波酯的有机物100质量份进行高温高压灭菌。(C5)第二搅拌工序接着，将通过预培养所得到的预培养产物加入到灭菌水中。然后，将加入了该预培养产物的灭菌水，添加到通过第二高温高压灭菌工序灭菌的有机物中，并搅拌。这时，优选是相对于灭菌水50 100质量份,加入5 20质量份的预培养产物。因为如此设定预培养产物的混合比例，就可以以低成本实现高发酵效率。另外，从这样的观点来看，更优选将预培养产物的混合比例设定为10 20质量份。(C6)主发酵工序接着，使添加含芽孢杆菌属菌的水并进行搅拌的混合液在密闭条件下发酵。从有效发酵的观点来看，温度条件优选设定为30 50°C，更优选设定为37 50°C。另外，发酵时间如第二实施方式中所述的一样，优选设定为2 4周。发酵工序结束后，从发酵室或者发酵容器中取出的处理后的混合物，成为佛波酯通过芽孢杆菌属菌的作用被分解的含有高蛋白质的有机物。此外，通过芽孢杆菌属菌的次级效应，处理后的混合物中的维生素和矿物质等成分增加。本实施方式的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法中，与第四实施方式不同，并不是对含佛波酯的有机物添加水，而是对芽孢杆菌属菌添加水。通过如此地使溶解菌的水量尽量多，在添加了溶解有菌的水的有机物中，菌在更大范围内被均一分散，有机物整体的发酵也变得更加均一。因此，可期待有机物整体的发酵效率变高，更有效的分解有机物中的佛波酯。实施例以下，将对本发明中关于含有闻蛋白质的有机物以及词料的制造方法的实施例和比较例、以及通过这些获得的含有高蛋白质的有机物以及饲料的有用性相关的评价，参照图11 图14进行说明。图11、图12分别是显示实施例和比较例中的有机物中的佛波酯含量的变化的图、图表。图13是显示使用本发明的饲料的鸡的饲养试验结果的图以及显示其平均体重变迁的图表。图14是显示使用本发明的饲料的鸡的饲料摄取量的图以及图表。(实施例1)在含有闻蛋白质的有机物以及词料的制造方法的工序之如，通过以下工序，从麻疯树中提取油，获得麻疯树残渣。首先,将24kg麻疯树的种子用脱皮机分离为种子核部与种皮部,仅收集种子核部。所收集到的种子核部的量大约是14.4kg。然后，用粉碎机将种子核部粉碎成直径2mm左右的大小。其次，用电动榨油机(型号S100-200，株式会社寸 >精机制造)将已粉碎的种子核部进行榨油，提取油，收集从榨油机排出的种子核油柏(=麻疯树残渣)，使其自然冷却。收集到的麻疯树残渣约为7.2kg。接着，通过以下工序，进行预培养和主发酵，获得佛波酯被分解的含有高蛋白质的有机物。首先，将麻疯树残渣IOg通过高温灭菌器在120°C下灭菌15分钟。接着，作为芽孢杆菌属菌，使用凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans、NBRC12583株、由独立行政法人制品评价技术基盘机构生物遗传资源部门得到)，将加入了该菌体
0.6g的灭菌水IOg添加到灭菌的麻疯树残渣中，充分搅拌至菌的分布成为均一为止，之后在37°C下预培养3天。此外，搅拌是通过将加入了含芽孢杆菌属菌的混合液的烧杯水平放倒，使其旋转来进行。因为使用铲等进行搅拌时，固体状的有机物散碎为泥状，使透气性变差。对于这样的搅拌方法，在以下的实施例以及比较例中也相同。接着，将麻疯树残渣IOOg通过高温灭菌器在120°C下灭菌15分钟，将加入了预培养而得到的培养液(培养产物)IOg的灭菌水50g添加至灭菌的麻疯树残渣中，充分搅拌至菌的分布成为均一为止。之后，每8日追加水25g的同时搅拌，50°C下主发酵24天，得到作为该发酵产物的佛波酯被分解的含有高蛋白质的有机物即发酵麻疯树。
最后，在鸡用试验词料(WYNM00REChickbooster、Breeders Business Group 社(菲律宾)制)中添加10重量％的该含有高蛋白的有机物，制造本实施例的饲料。(实施例2)在与实施例1相同的条件下，制造本实施例的含有高蛋白质的有机物以及饲料。(实施例3，4)除了作为芽孢杆菌属菌使用了史密斯芽孢杆菌(Bacillus smithi1、NBRC15311株、由独立行政法人制品评价技术基盘机构生物遗传资源部门得到)这一点之外，其它与实施例1同样地进行，制造本实施例的含有闻蛋白质的有机物以及词料。(实施例5，6)除了作为芽孢杆菌属菌使用了枯草芽孢杆菌枯草亚种(Bacillus subtilissubsp.subtilis、NBRC13719株、由独立行政法人制品评价技术基盘机构生物遗传资源部门得到)这一点之外，其他与实施例1同样地进行，制造本实施例的含有高蛋白质的有机物以及饲料。(实施例7，8)除了作为芽孢杆菌属菌使用了地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis、NBRC12200株、由独立行政法人制品评价技术基盘机构生物遗传资源部门得到)这一点之夕卜，其他与实施例1同样地进行，制造本实施例的含有高蛋白质的有机物以及饲料。(实施例9)除了作为芽孢杆菌属菌使用了蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus、NBRC15305株、由独立行政法人制品评价技术基盘机构生物遗传资源部门得到)这一点之外，其他与实施例1同样地进行，制造本实施例的含有闻蛋白质的有机物以及词料。(实施例10，11)除了作为芽孢杆菌属菌使用了纳豆菌(Bacillus subtilis var.natto、由有限会社宫城野纳豆制造所(宫城县仙台市宫城野区银杏町4-29)得到)这一点之外，其他与实施例I同样地进行，制造本实施例的含有闻蛋白质的有机物以及词料。(比较例I)首先，将实施例1中得到的麻疯树残渣IOg通过高温灭菌器在120°C下灭菌15分钟。接着，作为混合液中添加的菌，使用德氏乳杆菌德氏亚种(Lactobacillusdelbrueckii subsp.delbruecki1、NBRC3202株、由独立行政法人制品评价技术基盘机构生物遗传资源部门得到)，将加入有其菌体0.6g的灭菌水IOg添加到灭菌的混合液中，充分搅拌至成为均一的分布为止，之后于30°C下预培养3日。接着，将麻疯树残渣IOOg通过高温灭菌器在120°C下灭菌15分钟，将加入有预培养而得到的培养液(培养产物)IOg的灭菌水50g添加到灭菌的麻疯树残渣中，充分搅拌至菌的分布成为均一为止。之后，在30°C下主发酵24日，作为该发酵产物，得到作为佛波酯被分解的含有高蛋白质的有机物发酵麻疯树。此外，比较例I中不进行每8天添加水以及搅拌，而是使发酵温度为30°C。这是因为比较例I的菌种适宜于在这样的条件下发酵。
最后，将该含有高蛋白质的有机物向鸡用试验饲料(WYNM00RE Chickbooster、Breeders Business Group社(菲律宾)制)添加10重量制造本比较例的饲料。(评价)〈1.佛波酯的分解率〉对实施例以及比较例中的含有高蛋白质的有机物的佛波酯含量(PE含量)，从主发酵的开始日起直至第24日为止，每8日进行测定，算出佛波酯的平均分解率。其结果在图11以及图12中表示。 在此，各实施例以及比较例中，作为含有佛波酯的有机物，均使用将大戟科的麻疯树(Jatropha curcas L.)的种子脱壳后取出的内部的种子核(kernel)。此外，图11中的“菌种”表示为分解有机物中的佛波酯而使用的菌的种名。“菌株”在实施例10、11中显示其由有限会社宫城野纳豆制造所(宫城县仙台市宫城野区银杏町4-29)得到，对于其他的实施例，显示由NBRC(NITE Biological Resource Center、日本技术评价研究所生物资源中心)得到，以及显示其菌株编号。“PE含量(mg/g)”中从主发酵开始每8日显示发酵工序中混合物中的佛波酯的含量。⑴PE含量的测定方法发酵工序中混合物中的佛波酯的含量如下测定。首先，在成为测定对象的样品1.5g中添加二氯甲烧(Dichloromethane) 20ml,通过均质器粉碎2分钟，在离心机中分离，收集残渣。向该残渣添加二氯甲烷(Dichloromethane) 20ml,剧烈震荡I分钟,在离心机中离心后过滤。重复5次上述工序,收集全部过滤液，在干燥氮气流下干燥。接着，将此物溶解于5ml四氢呋喃中，用0.2μπι的过滤器过滤，将20 μ I注入HPLC (高效液相色谱法)中。HPLC使用WATERS (注册商标)2690 (沃特世公司(WatersCorporation)制)，检测器使用WATERS996 (沃特世公司制)。HPLC在以下条件下进行。HPLC 色谱柱:symmetry C18, 3.5 μ m, 100 X 4.6mm溶剂:A含 1.75ml 磷酸(o-phosphoric acid) (85% )的 IL 蒸懼水、B 乙腈(HPLC级)、C四氢呋喃(HPLC级)流量:1ml/分钟工序:(1)A液 60%，B 液 40% (15 分)、(2)A 液 25%，B 液 75% (15 分)为止、(3)B 液 100% 为止(10 分)、(4) C 液 100% (10 分)(2)佛波酯的分解率如图11所示，实施例1-11的PE含量在主发酵开始日为2.98mg/g，但在第8天、第16 天、第 24 天分别为平均 1.17mg/g、0.25mg/g、0.14mg/g。因此，第8天、第16天、第24天的佛波酯的分解率分别为60.8%、91.7%、95.4%。另一方面，比较例I的PE含量在主发酵开始日为2.98mg/g,但在第8天、第16天、第 24 天分别为 2.06mg/g、l.78mg/g、l.66mg/g。因此，第8天、第16天、第24天的佛波酯分解率分别为30.9%,40.3%,44.3%。由此结果可知，通过将芽孢杆菌属菌用作用于从含有佛波酯的有机物中分解佛波酯的菌，可以有效地分解佛波酯。另一方面，在将其他菌德氏乳杆菌德氏亚种用作用于从含有佛波酯的有机物中分解佛波酯的菌时，无法充分地除去佛波酯。〈2.鸡的饲养试验〉使用通过实施例以及比较例中得到的饲料，在Palawan AgribusinessDevelopment Foundation Inc.(菲律宾)按照下述方法进行雏鸡的成长试验。将孵化后第4天的雏鸡按一组3只，分组到笼子A，B，C中，分别给予实施例中得到的饲料，进行确认是否充分地成长的试验。笼子A 中，给予在鸡用试验饲料(WYNM00RE Chickbooster、Breeders BusinessGroup社(菲律宾)制)中添加由实施例3的史密斯芽孢杆菌分解佛波酯而得到的含有高蛋白质的有机物(处理粗粉)10%而得到的饲料。此外，笼子B中，给予在与笼子A相同的鸡用试验饲料中添加10%的由实施例6的枯草芽孢杆菌枯草亚种分解佛波酯而得到的含有高蛋白质的有机物而得到的饲料，笼子C中，给予在与笼子A相同的鸡用试验饲料中添加10%的由实施例11的纳豆菌分解佛波酯而得到的含有高蛋白质的有机物而得到的饲料。接着，饲养至孵化后14日为止，在开始时以及每7日测定各鸡的体重。无论哪一个笼子均不断给予饲料至试验结束为止，饮水为自由饮水。使用的雏鸡是源自肉鸡(broiler)种鸡的种蛋所孵化出的未接种过疫苗的9只雌雏鸡，将该雌雏鸡预饲养4日。在图13显示各鸡的体重变化，在图14显示饲料摄取量。如图13所示，可以得知，无论哪一个笼子的鸡都顺利成长。此外，如图14所示，无论在哪一个笼子，都恰当地摄取饲料。因此可知，根据本发明的含有高蛋白质的有机物以及饲料的制造方法，使用芽孢杆菌属菌分解有机物中的佛波酯而得到的含有高蛋白质的有机物，可以适宜用作饲料。本发明并不限定于以上实施方式和实施例，不用言说，在本发明的范围内可以实施各种变更。例如，在上述实施例中虽然使用麻疯树，但也可以在含有佛波酯的其它有机物中适用本发明。另外，上述评价虽然是对雏鸡进行的，但也可以将通过本发明所制造的含有高蛋白质的有机物作为猪或牛、马、其它家畜的饲料来使用。产业上的可利用性本发明可以适宜利用于制造鸡等的家畜的饲料。
权利要求
1.一种含有高蛋白质的有机物的制造方法，其特征是，将含有佛波酯的有机物与芽孢杆菌(Bacillus)属菌混合并使之发酵，使所述有机物中的佛波酯分解。
2.根据权利要求1所述的含有高蛋白质的有机物的制造方法，其特征是，相对于含有佛波酯的有机物4质量份，混合水0.5 3质量份，高温高压灭菌后，添加在灭菌水0.5 I质量份中加入芽胞杆菌属菌0.004 0.2质量份后得到的物质，于30 50°C下发酵2 4周。
3.一种含有高蛋白质的有机物的制造方法，其特征是，相对于含有佛波酯的有机物4质量份，混合水0.5 3质量份，高温高压灭菌后,添加在水0.5 I质量份中加入通过权利请求项I或2所述的制造方法得到的含有高蛋白质的有机物0.02 I质量份后得到的物质，于30 50°C下发酵2 4周。
4.根据权利要求1所述的含有高蛋白质的有机物的制造方法，其特征是，将含有佛波酯的有机物与芽胞杆菌属菌混合后进行预培养，接着，将含有佛波酯的有机物与芽胞杆菌属菌混合，在此混合物中添加预培养产物，使其主发酵，使所述有机物中的佛波酯分解。
5.根据权利要求4所述的含有高蛋白质的有机物的制造方法，其特征是，将含有佛波酯的有机物2质量份与水0.5 1.5质量份混合，高温高压灭菌后，添加在灭菌水0.5质量份中加入了芽胞杆菌属菌0.002 0.1质量份后得到的物质，于30 50°C下预培养I 7天， 将含有佛波酯的有机物5质量份与水2 4质量份混合，高温高压灭菌后，添加在灭菌水I质量份中加入通过预培养所得的预培养产物I 4质量份后得到的物质，于30 50°C下主发酵2 4周。
6.根据权利要求4所述的含有高蛋白质的有机物的制造方法，其特征是，将含有佛波酯的有机物10质量份进行高温高压灭菌后，添加在灭菌水5 10质量份中加入芽胞杆菌属菌0.01 0.6质量份后得到的物质，于30 50°C下预培养I 7天， 将含有佛波酯的有机物100质量份进行高温高压灭菌后，添加在灭菌水50 100质量份中加入通过预培养所得的预培养产物5 20质量份后得到的物质，于30 50°C下主发酵2 4周。
7.根据权利要求1 6中任一项所述的含有高蛋白质的有机物的制造方法，其特征是，作为所述含有佛波酯的有机物，使用将大戟科的麻疯树(JatrophacurcasL.)的种子榨油后的油柏，或者使用对其种子脱壳而取出的内部的种子核榨油后的油柏。
8.一种含有高蛋白质的有机物，其特征是，将含有佛波酯的有机物与芽孢杆菌(Bacillus)属菌混合后使其发酵，使所述有机物中的佛波酯分解而得到。
9.根据权利要求8所述的含有高蛋白质的有机物，其特征是，作为所述含有佛波酯的有机物，使用将大戟科的麻疯树(JatrophacurcasL.)的种子榨油后的油柏，或者使用对其种子脱壳而取出的内部的种子核榨油后的油柏。
10.一种饲料的制造方法，其特征是，将含有佛波酯的有机物与芽孢杆菌(Bacillus)属菌混合后使其发酵，使所述有机物中的佛波酯分解。
11.一种饲料，其特征是，含有将含有佛波酯的有机物与芽孢杆菌(Bacillus)属菌混合后使其发酵、将所述佛波酯分解所得到的发酵产物。
全文摘要
从含有佛波酯的有机物中以低成本并且高处理能力分解除去佛波酯，制造出含高蛋白质的有机物。将含有佛波酯的有机物与芽孢杆菌(Bacillus)属菌混合并使其发酵，使有机物中的佛波酯分解。此时，优选将含有佛波酯的有机物与芽孢杆菌属菌混合并进行预培养，接着，将含有佛波酯的有机物与芽孢杆菌属菌混合，在该混合物中添加预培养产物使其进行主发酵，使有机物中的佛波酯分解。
文档编号A23K1/00GK103153083SQ20118004836
公开日2013年6月12日 申请日期2011年8月11日 优先权日2010年8月12日
发明者菊次英雄, 赫宇曦 申请人:出光兴产株式会社, 日本植物燃料株式会社