JP3530134B2 - 有機質物の発酵分解促進資材と適合型発酵分解促進資材の製造方法 - Google Patents
有機質物の発酵分解促進資材と適合型発酵分解促進資材の製造方法Info
- Publication number
- JP3530134B2 JP3530134B2 JP2000402965A JP2000402965A JP3530134B2 JP 3530134 B2 JP3530134 B2 JP 3530134B2 JP 2000402965 A JP2000402965 A JP 2000402965A JP 2000402965 A JP2000402965 A JP 2000402965A JP 3530134 B2 JP3530134 B2 JP 3530134B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fermentation
- decomposition
- organic matter
- organic
- promoting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 title claims description 166
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 title claims description 164
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 title claims description 149
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 115
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 title claims description 110
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 title claims description 99
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 42
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 76
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 59
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 59
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 51
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 45
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 42
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 42
- 241000209094 Oryza Species 0.000 claims description 41
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims description 41
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims description 41
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 40
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 38
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 38
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 38
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 36
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 claims description 24
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 claims description 23
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 21
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 17
- 238000001976 enzyme digestion Methods 0.000 claims description 16
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 16
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims description 15
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 claims description 13
- 240000006439 Aspergillus oryzae Species 0.000 claims description 10
- 235000002247 Aspergillus oryzae Nutrition 0.000 claims description 10
- GXCLVBGFBYZDAG-UHFFFAOYSA-N N-[2-(1H-indol-3-yl)ethyl]-N-methylprop-2-en-1-amine Chemical compound CN(CCC1=CNC2=C1C=CC=C2)CC=C GXCLVBGFBYZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 108010082495 Dietary Plant Proteins Proteins 0.000 claims description 7
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 claims description 7
- 235000021120 animal protein Nutrition 0.000 claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 2
- 235000015099 wheat brans Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims 1
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 54
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 46
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 38
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 29
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 20
- 239000002361 compost Substances 0.000 description 17
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 230000009471 action Effects 0.000 description 15
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 15
- 239000003895 organic fertilizer Substances 0.000 description 13
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 10
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 10
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 10
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 10
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 10
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 10
- 238000009264 composting Methods 0.000 description 9
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 9
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 8
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 8
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 8
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 8
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 description 8
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 8
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 7
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 7
- 230000006862 enzymatic digestion Effects 0.000 description 7
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 7
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 7
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 7
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 6
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 6
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 6
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 6
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 6
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 6
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 6
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 6
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 5
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 5
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 5
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 5
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 description 5
- 239000010794 food waste Substances 0.000 description 5
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 description 5
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 5
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N Acetaldehyde Chemical compound CC=O IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004375 Dextrin Substances 0.000 description 4
- 229920001353 Dextrin Polymers 0.000 description 4
- LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N Methanethiol Chemical compound SC LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 4
- 238000010564 aerobic fermentation Methods 0.000 description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 4
- 230000001877 deodorizing effect Effects 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 235000019425 dextrin Nutrition 0.000 description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 4
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 4
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 4
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 4
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 4
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 4
- 108010065511 Amylases Proteins 0.000 description 3
- 102000013142 Amylases Human genes 0.000 description 3
- 108010059892 Cellulase Proteins 0.000 description 3
- 102000004882 Lipase Human genes 0.000 description 3
- 108090001060 Lipase Proteins 0.000 description 3
- 239000004367 Lipase Substances 0.000 description 3
- 239000004365 Protease Substances 0.000 description 3
- 235000019418 amylase Nutrition 0.000 description 3
- 229940106157 cellulase Drugs 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 3
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 3
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 3
- 230000035558 fertility Effects 0.000 description 3
- 235000019421 lipase Nutrition 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 3
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 235000014102 seafood Nutrition 0.000 description 3
- 235000015170 shellfish Nutrition 0.000 description 3
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 3
- 241000186361 Actinobacteria <class> Species 0.000 description 2
- 239000004382 Amylase Substances 0.000 description 2
- 208000035404 Autolysis Diseases 0.000 description 2
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010057248 Cell death Diseases 0.000 description 2
- 108010084185 Cellulases Proteins 0.000 description 2
- 102000005575 Cellulases Human genes 0.000 description 2
- 101710196208 Fibrinolytic enzyme Proteins 0.000 description 2
- 108010073178 Glucan 1,4-alpha-Glucosidase Proteins 0.000 description 2
- 102100022624 Glucoamylase Human genes 0.000 description 2
- BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N Methylamine Chemical compound NC BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 241001148470 aerobic bacillus Species 0.000 description 2
- 108090000637 alpha-Amylases Proteins 0.000 description 2
- 102000004139 alpha-Amylases Human genes 0.000 description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 108010019077 beta-Amylase Proteins 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000001079 digestive effect Effects 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 229940059442 hemicellulase Drugs 0.000 description 2
- 108010002430 hemicellulase Proteins 0.000 description 2
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 2
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- -1 nitrogen-containing compound Chemical class 0.000 description 2
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 2
- 235000019833 protease Nutrition 0.000 description 2
- 230000028043 self proteolysis Effects 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N valeric acid Chemical compound CCCCC(O)=O NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UWAOHFMOWBQIJH-UHFFFAOYSA-N 3-cyclopentylpropanal Chemical compound O=CCCC1CCCC1 UWAOHFMOWBQIJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000019901 Anxiety disease Diseases 0.000 description 1
- 241000228212 Aspergillus Species 0.000 description 1
- 241000228245 Aspergillus niger Species 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 208000012239 Developmental disease Diseases 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 244000294411 Mirabilis expansa Species 0.000 description 1
- 235000015429 Mirabilis expansa Nutrition 0.000 description 1
- 241000336896 Numata Species 0.000 description 1
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 1
- 108010064851 Plant Proteins Proteins 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100037486 Reverse transcriptase/ribonuclease H Human genes 0.000 description 1
- 235000019764 Soybean Meal Nutrition 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000010724 Wisteria floribunda Nutrition 0.000 description 1
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 239000002154 agricultural waste Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229940024171 alpha-amylase Drugs 0.000 description 1
- 229940025131 amylases Drugs 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000036506 anxiety Effects 0.000 description 1
- 230000001109 autodigestive effect Effects 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 230000002595 cold damage Effects 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 206010016165 failure to thrive Diseases 0.000 description 1
- 238000009313 farming Methods 0.000 description 1
- 235000019197 fats Nutrition 0.000 description 1
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 description 1
- 239000010903 husk Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013536 miso Nutrition 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 1
- 235000021118 plant-derived protein Nutrition 0.000 description 1
- 235000015277 pork Nutrition 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 235000019419 proteases Nutrition 0.000 description 1
- 230000005180 public health Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 description 1
- 230000007928 solubilization Effects 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 235000013555 soy sauce Nutrition 0.000 description 1
- 239000004455 soybean meal Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000002341 toxic gas Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 241001148471 unidentified anaerobic bacterium Species 0.000 description 1
- 229940005605 valeric acid Drugs 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Description
物残渣や水産業から排出される魚介類残渣、畜産業から
排出される家畜排泄物、食品工場や飲食業等から排出さ
れる食品残渣や生ごみ、屠殺場等から排出する畜産性残
渣、下水道終末処理場から排出される汚泥などの不特定
で多様で複雑な成分を含む有機質物を臭気を抑制しなが
ら迅速に分解させる発酵分解促進資材の製造方法を提供
するとともに、植物性有機質物、動物性有機質物(魚介
類有機質物を含む。)など処理対象となる有機性素材の
種類別にその発酵分解活性を高めるようにした適合型発
酵分解促進資材の製造方法に関する。
雑な有機質物は、古来微生物により発酵分解され土壌を
肥沃にしたり、河川や湖沼や海洋を肥沃にして、新たな
植物や動物などの生物を生み出す基になっている。この
ような有機質物の生成還元作用を繰り返し、生成発展し
ながら地球上の大自然を創造してきた。又、従来農業に
おいては、有機質物を組み合わせて堆積させたり積み重
ねたりして、自然発酵させ、堆肥化してきた。
いて食物や木材などの各種有機性資材として利用できる
有価物と、家畜排泄物や植物残渣や畜産性残渣や食品残
渣や生ごみなどの未利用廃棄物とに分類し、前者の有価
物を大切に取り扱う反面、後者の廃棄物は人間社会にと
って不要な物と評価して、単に焼却処分したり廃棄処分
にするだけであった。このように未利用廃棄物を自然界
の有機質物の生成還元循環作用を無視して、長年焼却処
分したり廃棄処分にした結果、地球上の自然環境を破壊
し、農地の地力を低下せしめ、河川や湖沼や海洋汚染を
引き起こす公害の原因となってきた。
についても環境保全型に体質改善することが求められる
ようになった。そして、これら産業活動にともなって発
生する廃棄物は産業廃棄物として、また一般的な人間生
活や社会生活から発生してくる食物残渣(生ごみ)やそ
の他の植物・動物残渣や糞尿や汚泥等の未利用有機質物
は、一般廃棄物として自然環境や生活環境を害したり、
公衆衛生を悪化させたりしないように、環境保全を充分
考慮した処理をすることが強く要請されるようになっ
た。
化学肥料農法が普及し、盛んに行われるようになった結
果、日本の農地土壌は有機性肥料や微生物が不足するよ
うになり、その結果、地力が低下し、農産物の収穫量が
減り、冷害や病虫害にも弱くなって、日本の農業の未来
に不安が生じはじめた。そのため、これからは環境保全
型農畜産業を進める必要があり、活力の減退している農
地の地力増強のために早急に土壌改良を行う必要があ
る。その結果、農地や土壌への有機質物の適量施用の重
要性が見直され、そのための有機質物のコンポスト化技
術や再利用化技術の開発とその利用が強く望まれてい
る。
されてきた有機質物を微生物による発酵処理によって無
害化したり、再利用する技術の開発が行われている。そ
の開発の方向は、堆肥化を中心として飼料化等の資材化
であった。しかも従来の当該堆肥化技術については、有
機質物を急速に発酵分解するための微生物や菌類を開発
したり、対象有機質物の分解に適合した微生物や菌類の
組み合わせを開発したり、発酵作用を促進させるための
温度や空気などの発酵条件を調整できる発酵施設を開発
するなどが主流であった。
有機質物を菌類などの微生物の分解活動によってのみ発
酵分解処理する方式には、限界があり、例外なく悪臭が
発生し近隣のクレームがあり、満足するには至っていな
い。その第1は、発酵分解処理に要する期間が長すぎる
ことである。有機質物を菌類などの微生物の分解活動に
よって発酵分解処理しようとすると、人間は強力な菌類
を加えるか、それらの微生物が活動し易い環境条件を整
備してやることしかできず、何時までにどの程度まで発
酵分解するかは微生物の活動次第である。したがって、
有機質物を発酵槽に入れて空気と温度条件を最善と思え
るものに整えても一次発酵に10日〜12日間、2次発
酵に7日〜14日間ほどかかるのが一般的である。即ち
熟成有機肥料にするには、急いでも20日〜25日程か
かるのが普通である。そこで、従来より短期間に有機質
物を発酵分解するための工夫が各方面で研究されている
のである。
採用した場合には、その発酵が嫌気性発酵であれば、強
い悪臭が発生するし、発酵が好気性発酵の場合でも発酵
開始から完全な好気性発酵に移行するまでの間は、悪臭
の発生を防げることができない。このため、臭気公害を
防ぐことが非常に困難である。
の発酵分解処理を今まで以上に短期間に、しかも臭気を
可及的に抑えて行うことを目標に鋭意研究開発に努め
た。その結果、処理対象である有機質物の臭いを抑える
ために酸性にすること、分解性向上と発酵性促進のため
に多種類の酵素を利用すること、及び発酵分解に適した
微生物を選出し、活用することを想起した。しかるに、
先行技術の調査をしたところ、農産廃棄物や生ごみの分
解性向上のため、または発酵性促進のために酵素を用い
る発想をした発明が特許2655960号、特許292
0259号として存在することを確認した。
形有機廃棄物の集塊に、水存在下でセルラーゼとへミセ
ルラーゼの混合物である繊維分解酵素を混合し、加水分
解しておき、その後に好気発酵を行うようにしたことを
特徴とする繊維性固形有機廃棄物のコンポスト化方法で
ある。本発明の本旨は、繊維性固形有機廃棄物について
前処理として繊維分解酵素により加水分解した後、好気
発酵を行うようにした点にある。セルラーゼやへミセル
ラーゼが繊維分解酵素であることは公知であり、繊維性
固形有機物の分解に当該公知の繊維分解酵素を用いるの
は当業者が容易に想起できることである。従って、本発
明は、酵素分解した後に好気発酵させるようにした点に
特色がある。しかし、コンポストの原料となる生ごみ、
糞尿、汚泥、畜産性残渣、植物性残渣などの有機性廃棄
物は、繊維性固形有機物だけでなく、澱粉、蛋白質、脂
肪など複雑で多様な成分が混在していることが普通であ
り、それが特徴である。そのような一般廃棄物を成分別
に仕分けすることは、事実上ほとんど不可能に近い。そ
のため、先行技術のように繊維分解酵素をいれただけで
は、多様な成分の有機性廃棄物や有機質物を効率的に分
解させることは出来ないし、必ずしも発酵促進させるこ
とができない。
気性菌、好気性菌、活性根粒菌が混合されている未熟堆
肥に有機繊維質を主体とする混入物を混合し、少量の発
酵酵素を加えて、30〜70℃で発酵させた後、乾燥させ
て堆肥素材発酵促進料とする発明である。当該技術は、
各種の微生物を含んだ未熟堆肥と有機繊維質を主体とす
る混入物を混合し、少量の発酵酵素を加えて発酵させ完
熟有機肥料にしたことと、それを乾燥させた点に特徴が
ある。この技術は、完熟有機肥料を発酵種材としたもの
で、昔から堆肥製造法として、出来あがっている完熟堆
肥を戻し堆肥として堆肥要素材に加えて発酵を促進する
のと同じ発想である。その特徴は、有用微生物の確保さ
れた完熟有機肥料を用いることにより、堆肥素材に有用
微生物を積極的に持ち込む効果、硫化水素や地中有毒ガ
スの発生を防止する効果、リン酸の固定化防止効果、窒
素の固定菌増殖効果を発揮させる点にある。更に完熟有
機肥料を乾燥させておくことにより、保管、管理に際し
て都合の良いものにした点にある。
て安定化させ、必要に応じてこれを有機性素材に加えて
活性化することにより、有機性素材を微生物によって発
酵を開始させ促進させる種にするものである。本発明の
ように自ら酵素を生成したり、微生物が好む栄養素を生
成したり、各種の微生物を集めたりする発想ではなく、
また、堆肥素材が発する臭気を好気性発酵以外で抑制す
る発想もなく、後で投入される有機性素材を酵素分解す
る発想も無い。従って、有機性素材を発酵させることは
できても、堆肥素材を無臭状態で従来より短期間に発酵
分解させる本件発明の目的を達成することは出来ない。
として、複雑で多様な成分が混在している有機性廃棄物
や有機質物のいずれにも触媒作用を起こし、酵素活性を
発現することができる発酵酵素を多量に生成したり、微
生物の好む栄養源を自ら生成して含有するようになすこ
とが連動して起こり、発酵促進効果を相乗的に増幅する
ようになした有機質物の発酵分解促進資材を開発するこ
とである。
体とする有機質物の発酵分解促進資材は、酸性溶液とな
っており、発酵分解の対象となる有機性廃棄棄物等の臭
気を瞬時に消滅させ、そのうえで分解作用と発酵作用を
促進し、臭気公害を防止できるようにすることである。
酵分解促進資材を用いると、有機質物は、前処理として
酵素活性が発現して、その構成成分の一部または全部を
短時間に分解した状態となし、引き続き行われる微生物
による発酵分解作用を助け促進させることである。
対象の有機質物と遭遇すると、その有機質物の構成成分
を分解するのに適合した酵素を多量に生成する性質(環
境適合性)に着目して、所定の手順で対象となる特定有
機質物の発酵分解活性をもった適合型発酵分解促進資材
の製造方法を提供することである。
む糠または麩と麹と水とを混合し、主に前記麹の酵素で
自己消化させた後、酵母を加えて発酵させることにより
アルコール、乳酸菌および有機酸を含む酸性溶液から成
る有機質物の発酵分解促進資材を製造することを特徴と
する有機質物の発酵分解促進資材の製造方法である。
解促進資材の製造方法である。この発酵分解促進資材
は、まず前段で米麹を自己消化させて酵素消化液を造
り、その後、後段で酵母で発酵させてアルコールや乳酸
菌や有機酸を含む酸性溶液に生成して製造した液体状資
材である。
る酵素消化液について説明する。麹菌は、昔から豆類や
穀類の蛋白質や澱粉や脂質を分解する力が強く、味噌、
醤油、酒などの醸造食品を造ることが知られている。つ
まり、麹菌は、微生物の中で澱粉を分解する各種アミラ
ーゼ、蛋白質を分解する各種のプロテアーゼ、脂質を分
解するリパーゼ、繊維を分解するセルラーゼなど多くの
種類の酵素つくることができるものである。従って、単
独の酵素を投与するより、麹を使用するだけで多くの酵
素を安価に利用することができる。堆肥化し、有機肥料
の原料となる生ごみや有機性廃棄物は、澱粉、蛋白質、
脂肪、繊維など多くの成分を含むので、麹の酵素の利用
は、多くの成分を含む原料有機質物の分解発酵に適して
いることになる。
自己の生成する各種の酵素によって自己消化し酵素消化
液となっているのである。その酵素消化液の中には、麹
菌が生成した酵素α‐アミラーゼによって自ら麹中の澱
粉を分解したデキストリンと、さらにこれを酵素β‐ア
ミラーゼやグルコアミラーゼによりブドウ糖にまで分解
されたものが含まれている。また、麹中の蛋白質は、酵
素プロティナーゼによってペプチドに分解され、さらに
酵素ぺプチダーゼによってペプチドやアミノ酸が生成さ
れたものが含まれている。これらは酵素による澱粉、蛋
白質などの高分子分解作用であると同時に、当該分解物
は、その後に働く酵母、乳酸菌、酢酸菌の栄養源とな
り、これらの微生物の増殖と活性化を促すものとなる。
更に又、原料として加えた米糠中のミネラルやビタミン
や核酸も、原料として加えた鉱泉水中のミネラルなども
微生物の増殖と活性化を促す栄養源(生育因子)となっ
て、有機質物の発酵分解作用を促進させる。このよう
に、当該酵素消化液の中には、自ら生成したブドウ糖や
デキストリンやペプチドやアミノ酸が多量に含まれると
ともに、原料として加えたビタミンや核酸とミネラルな
ども多量に含まれている。
来た酵素消化液に酵母を加えて発酵させる。すると、酵
母は微生物による発酵によって主にブドウ糖をアルコー
ルと炭酸ガスに分解し、発酵中に混入した乳酸菌や米糠
に含まれる乳酸菌がブドウ糖から乳酸を生成する。更に
また、同様に発酵中に混入する菌によってその他の有機
酸を生成する。このようにして生成されたや乳酸その他
の有機酸によって発酵酵素液はpH4.0±0.5前後の
酸性溶液となる。この酸性溶液の発酵酵素液は、有機性
廃棄物や糞尿が発するアンモニアやアミンなどのアルカ
リ性臭気を瞬時に消臭する原料となる。
分解促進資材は、麹菌の生成する各種アミラーゼ、各種
のプロテアーゼ、リパーゼ、セルラーゼなど多くの種類
の酵素と、それら酵素分解によって生成されるブドウ
糖、ペプチド、アミノ酸などの各種の栄養素(生育因
子)と、原料として加えたビタミンや核酸とミネラルな
どの栄養素(生育因子)と、微生物による発酵によって
分解生成されたアルコール、炭酸ガス、酢酸、乳酸、そ
の他の有機酸と、発酵分解の際に作用する乳酸菌、酢酸
菌、麹菌,その他の発酵菌など多様な微生物が多数含有
している液体状の資材である。
物の分解作用と、各種の栄養素(生育因子)と、乳酸菌
や酵母による発酵という平行複発酵作用により、有機質
物の分解と発酵を促進する要素が次々に生成され、それ
らの要素が連動して短期間に悪臭を出すことなく発酵分
解されるようになっている促進資材である。その特徴
は、複雑で多様な成分が混在している有機性廃棄物や有
機質物のいずれにも触媒作用を起こし、酵素活性を発現
することができる必要な発酵酵素(アミラーゼ、プロテ
アーゼ、リパーゼ、セルラーゼ等)を多量に生成含有す
るとともに、酵素分解により生成されたブドウ糖やデキ
ストリンが多量に含まれており、更に米糠の中のミネラ
ルやビタミンや核酸、鉱泉水の中のミネラルなどが栄養
源(生育因子)として含有している。
コールと炭酸ガス、乳酸菌により生成する乳酸などの有
機酸が含まれ、これにより酸性溶液になっている。この
ように微生物の好む栄養源が多量に含まれているうえ、
酸性状態になっているので好気性発酵のし易い環境条件
が整っている。このように本発明は、多量の酵素と微生
物と栄養素とを含み、更に酸性状態になっているので、
有機質物に加えただけで、これらの構成要素が活性化
し、互いに連動して発酵を促進し、比較的短時間に作物
の生育障害を起こさないコンポスト(有機肥料)が製造
されている。
な成分である廃棄物などの有機質物に混入しただけで、
当該有機質物の悪臭を消滅させ、まず酵素で当該有機質
物を分解する。その上、分解した有機質物に微生物を繁
殖させたうえ、自己分解により生成した栄養源により微
生物を更に増殖させ活性化して迅速に且つ強力に発酵分
解するようにしたものである。
にはビタミンなど微生物の好む栄養素が多く雑菌が繁殖
し易いので、その低温や中温で生育する雑菌を殺して不
用意に腐敗させたり、麹の自己消化作用を阻害しないよ
うにするためである。また、鉱泉水やミネラル水を入れ
るのは酵素骨格成分と微生物の生育因子となるミネラル
成分が含有しているので、これら栄養源を入れることに
より微生物が活性化してより発酵し易くするためであ
る。
質から分解されたブドウ糖やアミノ酸、米糠のビタミン
やこれが分解された乳酸や酢酸やクヱン酸、鉱泉水のミ
ネラルなどの栄養源が微生物による発酵分解を助けてい
ること、第2に有機質物の細胞壁などが、発酵酵素によ
って部分的に破壊されており、好気性細菌、麹菌、放線
菌、糸条菌などの微生物が発酵し易い条件が整うので、
前記微生物の活動を促進し、従来より短期間で完全な発
酵分解され、臭気を抑制しながらこれまでより短縮され
た期間で熟成した有機肥料を製造できるのである。
用いて対象となる有機質物を分解、発酵させたとき、瞬
時に原料となる有機質物が発する臭いを脱臭するうえ、
その後に発酵段階に入っても臭気が抑制されたままで発
酵分解作用が促進し、悪臭を発しないまま熟成した有機
肥料にすることができる点が大きな特徴である。以下、
本発明に係る発酵分解促進資材を用いて対象となる有機
質物を分解、発酵させたときの脱臭機構について説明す
る。
は、大別すると、1)アンモニア、メチルアミン等の含
窒素化合物、2)硫化水素、メチルメルカプタン等の含
硫化物、3)アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド
等のアルデヒド類、4)酪酸、吉草酸などの脂肪酸等の
4種類である。
るのが、含窒素化合物であるアンモニアである。発酵酵
素液は乳酸などによって酸性になっており、弱アルカリ
性のアンモニアは酸性溶液に吸着されてイオン化し臭い
は無くなる。さらに好気性条件で発酵を続けると硝酸菌
によって硝酸塩に変化して臭気は無くなる。アミン類も
ほぼ同様に酸性の酵素溶液に吸着され無臭となる。
液によってまず溶解する。発酵酵素液はアルコールなど
の溶解力のある成分が含まれているので、攪拌中に発酵
酵素液に吸着されるものと考えられる。吸着され、溶解
すれば臭気はほとんど無くなる。その後、好気性条件で
は硫黄細菌によって次第に硫酸塩に酸化される。
れも直鎖炭化水素末端にアルデヒド及びカルボキシル基
のついた化合物である。これらの残基は水に親和力があ
り、炭化水素部分はアルコールに親和力がある。これら
水およびアルコールを含む発酵酵素液はアルデヒド類お
よび脂肪酸類を溶解し易い。溶解することによって、臭
気は軽減またはほとんど消失する。溶解後は、好気的な
条件で発酵することにより炭酸ガスと水に変化する。
は、発酵酵素液が乳酸などによる酸性溶液であること
と、溶解力のあるアルコールなどによる臭気の吸着が脱
臭の原因と考えられる。この吸着と可溶化のためには、
原料の家畜糞尿や生ごみに対して発酵酵素液が充分行き
渡る液量と充分な攪拌が必要である。また、米麹および
酵母の消化液には多くの酵素が含まれており、これらが
直ちに反応して脱臭することも脱臭を早めていると考え
られる。なお長期的には比較的好気的な条件で、カビ、
酵母、細菌、放線菌、多くの微生物が脱臭に寄与するで
あろうと考える。
たは麩と水をほぼ70〜80℃に加熱処理したものに米
麹とミネラル成分の含有した鉱泉水および/またはミネ
ラル水とを混合して、主に麹の酵素により55〜60℃
で1〜3時間自己消化させて糖化生成した酵素消化液と
なし、これを30℃前後の常温に冷ましたうえ、この酵
素消化液に酵母を混入してほぼ30〜35℃前後で1〜
3日間発酵させて生成されたアルコールや乳酸菌や有機
酸を含む酸性溶液にしたことを特徴とする有機質物の発
酵分解促進資材の製造方法である。
より具体的で、より効率的に有機質物の発酵分解促進資
材を製造する方法である。本発明者も、第1に、複雑で
多様な成分が混在している有機質物を発酵酵素により分
解したり、自己消化により微生物の好む栄養源を自ら生
成して含有するようになし、発酵促進効果を相乗的に増
幅するようにしたものであること、第2に、この発酵酵
素を主体とする有機質物の発酵分解促進資材は、酸性溶
液となっており、発酵分解の対象となる有機性廃棄棄物
等の臭気を瞬時に消滅させ、そのうえで分解作用と発酵
作用を促進し、臭気公害を防止できるようにしたもので
あること、第3に、この有機質物の発酵分解促進資材を
用いると、有機質物は、前処理として酵素活性が発現し
て、その構成成分の一部または全部を短時間に分解した
状態となし、引き続き行われる微生物による発酵分解作
用を助け促進させることで短期間に分解し、熟成した有
機肥料をつくることができるとの特徴がある。以下、第
2発明から第4発明まではすべて第1発明と同じ作用効
果を具備しているので、同様の特徴があるといえる。
たは麩7±5%と水60±10%をほぼ70〜80℃前
後に加熱処理して55〜60℃にしたものに米麹21±9%
とミネラル成分の含有した鉱泉水および/またはミネラ
ル水7±5%を混合して、主に麹の酵素により55〜6
0℃で1〜3時間自己消化させて糖化生成した酵素消化
液となし、これを30℃以下のに常温に冷ましたうえ、
この酵素消化液に酵母0.2〜0.5%を加えて30〜
35℃前後で1〜3日間発酵させて、生成されたアルコ
ールや乳酸菌や有機酸を含むpH4.0±5前後の酸性
溶液にしたことを特徴とする有機質物の発酵分解促進資
材の製造方法である。
料を数値限定した実施例の発明である。
有する菌として黄麹菌(Asp. Oryzaeなど)および
/または黒麹菌(Asp. Nigarなど)を用いたことを
特徴とする請求項1、若しくは請求項2、又は請求項3
に記載する有機質物の発酵分解促進資材の製造方法であ
る。
熱処理した米糠または麩と麹とミネラル成分の含有した
鉱泉水および/またはミネラル水とを混合し、主に麹の
酵素で自己消化した酵素消化液に、酵母を混入して発酵
させて、アルコールや乳酸菌や有機酸を含む酸性溶液に
生成したことを特徴とする有機質物の発酵分解促進資材
を製造した後、当該有機質物の発酵分解促進資材に植物
性蛋白質を主体とする有機質物を混入して発酵分解させ
てなる植物性有機質物分解活性をもった適合型発酵分解
促進資材の製造方法である。
された有機質物の発酵分解促進資材をもとに特に植物性
有機質物に分解活性を発揮する適合型発酵分解促進資材
の製造方法である。本発明に係る適合型発酵分解促進資
材は、粒状、顆粒状、小片状の固形状資材である。本発
明は、微生物が、本格的に発酵分解させる対象物の有機
質成分と遭遇すると、その有機質物の構成成分を分解す
るのに適合した酵素を多量に出す性質に着目して、植物
性有機質物について特に強い発酵分解活性を発揮する性
質をもった適合型発酵分解促進資材の製造方法を提供す
るものである。
熱処理した米糠または麩と麹とミネラル成分の含有した
鉱泉水および/またはミネラル水を混合し、主に麹の酵
素で自己消化した酵素消化液に、酵母を混入して発酵さ
せて、アルコールや乳酸菌や有機酸を含む酸性溶液に生
成したことを特徴とする有機質物の発酵分解促進資材を
製造した後、当該有機質物の発酵分解促進資材に植物性
蛋白質を主体とする有機質物を混入して発酵分解させて
なる植物性有機質物分解活性をもった適合型発酵分解促
進資材を製造し、その後当該植物性有機質物分解活性を
もった適合型発酵分解促進資材に動物性蛋白質を主体と
する有機質物を混入して発酵分解させてなる動物性有機
質物の発酵分解活性をもった適合型発酵分解促進資材の
製造方法である。
生物の特性を応用して、特に動物性有機質物(畜産性有
機質物と魚介類有機質物を含む。)に強い発酵分解活性
をもった適合型発酵分解促進資材の製造方法である。経
験則によると、一度植物性有機質物分解活性をもった適
合型発酵分解促進資材にした後、これに動物性蛋白質を
主体とする有機質物を加入して発酵分解させることによ
り動物性有機質物の発酵分解活性をもった適合型発酵分
解促進資材を製造することがでた。
糠または麩とを70〜80℃に加熱処理したものに麹と
ミネラル成分の含有した鉱泉水またはミネラル水を混合
して、主に麹の酵素により55〜60℃で1〜3時間自
己消化させて糖化生成した酵素消化液となし、当該酵素
消化液を30℃以下の常温に冷ましたうえ、この酵素消
化液に酵母を混入して30〜35℃前後で3日間発酵さ
せて、アルコールや乳酸菌や有機酸を含む酸性溶液に生
成したことを特徴とする有機質物の発酵分解促進資材を
製造した後、当該有機質物の発酵分解促進資材に植物性
蛋白質を主体とする有機質物を混入して30〜42℃前
後で10〜24時間発酵分解させた後、動物性蛋白質を
主体とする有機質物を混入して30〜42℃前後で10
〜24時間発酵分解させることにより、動植物性有機質
物分解活性をもった適合型発酵分解促進資材の製造方法
である。
生物の特性を応用して、植物性有機質物や畜産性有機質
物や魚介類有機質物のいずれにも強い発酵分解活性をも
った適合型発酵分解促進資材の製造方法である。いわゆ
る万能型ともいえるもので、混在する原料が不特定の場
合や不明の場合に確実に発酵分解させたい場合に好適で
ある。本発明の場合も、経験則から、一度有機質物の発
酵分解促進資材を製造し、これをもとに当該有機質物の
発酵分解促進資材に植物性蛋白質を主体とする有機質物
を加えて発酵分解させた後、さらに動物性蛋白質(畜酸
性と魚介類蛋白質を含む。)を主体とする有機質物を混
入して発酵分解させることにより、動・植物性有機質物
分解活性をもった適合型発酵分解促進資材の製造方法で
ある。
有機質物の適合型発酵分解促進資材をより具体的にしか
も確実に製造する方法の発明である。
する。本発明に係る有機質物の発酵分解促進資材を次ぎ
のようにして製造した。発酵分解促進資材を製造するた
めに用意した原料の配合比率は次の通りである。
まず米糠60リットルを水540リットルに混合したも
のを80℃で加熱処理する。次ぎにこれを60℃に低下
した後、米麹180リットルとミネラル成分の含有した
鉱泉水60リットルを混合し、その上でこれらの混合物
をほぼ60℃に保ちながら1〜3時間置いて米麹を自己
消化させる。この米麹の自己消化とは、米麹中の澱粉を
α‐アミラーゼによってデキストリンとなし、β‐アミ
ラーゼやグルコアミラーゼでブドウ糖まで分解されると
ともに、米麹中の蛋白質は、プロティナーゼによりペプ
チドに分解され、さらにペプチターゼによってアミノ酸
まで分解されることである。これら米麹の酵素分解によ
って得られた生成物を含んだ酵素消化液となした。次ぎ
に、この酵素消化液を30℃以下の常温になるまで放冷
したうえ、この酵素消化液に酵母1.5リットルを混入
してほぼ30〜35℃前後で1〜3日間発酵させる。す
ると、酵母はブドウ糖を発酵してアルコールと炭酸ガス
に分解する。また、米糠に含まれる乳酸菌がブドウ糖を
発酵して乳酸を生成する。この乳酸などの有機酸によっ
てその混合液は、pH4±0.5の酸性溶液となる。こ
れが、基本的な有機質物の発酵分解促進資材830リッ
トルの実施例である。
の有機質物の発酵分解促進資材を使用して、コンポスト
を製造する実験をなし、本発明を実施して製造された有
機質物の発酵分解促進資材の効果を確認した。有機質物
として、豚糞40:牛糞60の混合比率の有機質物原料
1000kgを用意し、これに前記有機質物の発酵分解
促進資材3リットル、鉱泉水9リットル、米糠1リット
ルを全体にほぼ均一となるように混合する。これに熟成
状態のもどしコンポスト300kgを加え、有機質物原
料全体を60〜70%程度の水分量に調整する。当該熟
成状態のもどしコンポストは一般に水分が15〜30%
程度なので、有機質物原料(例えば汚泥や生ごみ)の含
水量が70%から95%と多い場合でも、前記もどしコ
ンポストの混入によって容易に水分量の調整ができる。
このようにして水分調整した有機質物原料を発酵槽に入
れ、当該調整原料に30〜42℃の温度を加え、1時間
当り15分位攪拌しながら24時間発酵させる。その結
果、48時間後には、図3に示した通り、主要な臭気は
殆ど消滅した。即ち、処理前の有機質物原料には、アン
モニア、硫化水素、メチルカプタンアミンなどの相当強
い臭気があったが、これらは本発明に係る有機質物原料
を混入攪拌した1時間後には、急激に減少しその臭気は
ほとんど感じなくなった。特に臭気の強いアンモニア臭
については、1時間後には1/200と大幅に減少し、
48時間後には1/400と消臭している程度になっ
た。その結果、実質的に臭気公害として近隣からクレー
ムをだされる心配が殆ど無くなった。そして、一次発酵
を終了したものは、2次発酵槽に移され、温風を吹き入
れながら攪拌すると2次発酵がはじまり、70〜80℃
に発熱して約10日程度で熟成状態となる。この熟成し
た有機肥料は、もはや小松菜種子を植えても発芽は10
0%となり、しかもその小松菜は発育障害のない状態
で、大きく成長した。こうした発酵分解促進資材による
脱臭の結果は、図3の通りである。
入れた直後は、原料の臭いがそのまま発散するので、強
烈な臭いがある。これをいかに早く脱臭するかが、環境
保護を重視するコンポスト化処理技術においては、重要
な技術課題である。この場合の悪臭のうちでも多量に発
するアンモニアやアミン類は弱アルカリ性であるのに対
し、発酵分解促進資材は酸性溶液になっているので、こ
れに吸着され中和され臭気が消える。又、硫化水素や、
メチルメルカプタンなどの含硫化合物や、アセトアルデ
ヒドなどのアルデヒド類は、発酵分解促進資材に含まれ
るアルコールなどによって溶解力のある溶液が含まれて
いるので、臭気がこれらに可溶化して脱臭する。尚、こ
のように有機質物原料の臭気を可溶化するため、発酵分
解促進資材を攪拌により充分に行き渡るようにすること
が必要である。
を用いて製造されたコンポストの成分を分析すると、表
1のようになった。
は、叙上のように、窒素、リン酸、カリ成分ともに含量
が多いので肥料効果は高いものである。
分解促進資材を製造する。図1に示すように、それは米
糠60リットルを水540リットルに混合したものを8
0℃で加熱処理し、次ぎにこれを60℃に低下した後、
米麹180リットルとミネラル成分の含有した鉱泉水6
0リットルを混合し、その上でこれらの混合物をほぼ6
0℃に保ちながら1〜3時間置いて米麹を自己消化さ
せ、酵素分解によって得られた生成物を含んだ酵素消化
液となす。次ぎに、この酵素消化液を30℃以下の常温
になるまで放冷したうえ、この酵素消化液に酵母1.5
リットルを混入してほぼ30℃前後で1〜3日間発酵さ
せてアルコールと炭酸ガスと乳酸などの有機酸を含んだ
pH4±0.5前後の酸性溶液の基本的な有機質物の発
酵分解促進資材が製造された。普通はこの基本的な有機
質物の発酵分解促進資材の状態で商品化し、流通保管す
る。
進資材を用いて有機性素材の種類別にその発酵分解活性
を高める実験をした。それが図2に示したような適合型
発酵分解促進資材の製造方法である。即ち、基本的な有
機質物の発酵分解促進資材1リットルに、おから、豆
粕、米糠を混合した植物性蛋白質330リットルを混入
して全体の水分が、65〜75%になるように籾殻など
で調整する。それから当該混合物を30〜45℃前後で
24時間攪拌しながら発酵させることにより、アルコー
ルや乳酸菌や有機酸を含む酸性溶液に生成してなる植物
性有機質物の発酵分解活性をもった適合型発酵分解促進
資材を製造した。
化の原料とするときは、その原料の一部をあらかじめ基
本的な有機質物の発酵分解促進資材に混入して少し発酵
させておくと、誘導された適合酵素によってコンポスト
化原料である植物性有機質物の分解力を活性化し、臭気
がなく効率的に分解が進んで短期間に熟成した有機肥料
となすことができた。
性をもった適合型発酵分解促進資材を次ぎのようにして
製造する。原料である肉や魚の残渣と米糠の混合物30
0リットルに植物性有機質物の発酵分解活性をもった適
合型発酵分解促進資材30リットル、有機質物の発酵分
解促進資材1リットル、鉱泉水3リットルを混合して、
全体の水分含量が60〜75%になるように、加える米
糠の量などで調節する。これらの混合物を30〜45℃
で24時間攪拌しながら発酵させる。これによって、粒
状、顆粒状、小片状の動・植物性有機質物の発酵分解活
性をもった適合型発酵分解促進資材を製造した。この動
・植物性有機質物の発酵分解活性をもった適合型発酵分
解促進資材を用いると、肉類残渣でも、魚の残渣などの
いずれの原料が混在していても臭気がなく効率的に分解
が進んで短期間に熟成した有機肥料となすことができ
る。
進資材は、複雑で多様な成分が混在している有機性廃棄
物や有機質物のいずれにも触媒作用を起こし、酵素活性
を発現することができる発酵酵素を自己消化により多量
に生成し含有するとともに、微生物の好む栄養源を自ら
生成して含有するようになし、しかもその自己消化や分
解による栄養素の自己生成などの作用が連動して起こす
ものであり、これによって発酵促進効果を相乗的に増幅
する有機質物の発酵分解促進資材を具現化した。
質物の発酵分解促進資材は、乳酸などの有機酸を含んだ
酸性溶液となっているため、弱アルカリ性のアンモニア
は酸性溶液に吸着されてイオン化し臭いは無くなるし、
アミン類もほぼ同様に酸性の酵素溶液に吸着され無臭と
なる。この結果、発酵分解の対象となる有機性廃棄棄物
等の臭気を瞬時に消滅させ、そのうえで分解作用と発酵
作用を促進し、臭気公害を防止できるようになった。
を用いると、有機質物は、前処理として酵素活性が発現
して、その構成成分の一部または全部を短時間に分解し
た状態となすので、引き続き行われる微生物による発酵
分解作用を助けることになり、短期間に堆肥化を促進さ
せることができる。
機質物と遭遇すると、その有機質物の構成成分を分解す
るのに適合した酵素を多量に生成する性質(環境順応
性)に着目して、所定の手順で対象となる特定有機質物
の発酵分解活性をもった適合型発酵分解促進資材の製造
方法を提供することである。即ち、植物性有機質物、畜
産性有機質物、魚介類有機質物のそれぞれに強い発酵分
解活性を発現する適合型発酵分解促進資材を製造するこ
とができた。
進資材の製造法を示す説明図である。
分解活性力をもった適合型発酵分解促進資材の製造法を
示す説明図である。
促進資材を用いて豚糞と牛糞の発酵分解をした際の脱臭
状態を測定した分析結果である。
Claims (14)
- 【請求項1】乳酸菌を含む糠または麩と麹と水とを混合
し、主に前記麹の酵素で自己消化させた後、酵母を加え
て発酵させることによりアルコール、乳酸菌および有機
酸を含む酸性溶液から成る有機質物の発酵分解促進資材
を製造することを特徴とする有機質物の発酵分解促進資
材の製造方法。 - 【請求項2】乳酸菌を含む加熱処理した米糠または麩と
水に麹とミネラル成分の含有した鉱泉水および/または
ミネラル水とを混合し、主に麹の酵素で自己消化させて
酵素消化液となし、酵母を加えて発酵させて、アルコー
ルや乳酸菌や有機酸を含む酸性溶液にしたことを特徴と
する有機質物の発酵分解促進資材の製造方法。 - 【請求項3】前記糠または麩は、水を加えて70〜80
℃に加熱処理してあることを特徴とする請求項1記載の
有機質物の発酵分解促進資材の製造方法。 - 【請求項4】乳酸菌を含む糠または麩と水とを70〜8
0℃に加熱処理したものに麹を混合し、前記麹の酵素に
より55〜60℃で自己消化させて糖化生成したものに
酵母を混入して30〜35℃で発酵させることによりア
ルコール、乳酸菌および有機酸を含む酸性溶液にしたこ
とを特徴とする有機質物の発酵分解促進資材の製造方
法。 - 【請求項5】乳酸菌を含む米糠または麩7±5%と水6
0±10%とを70〜80℃に加熱処理して50〜60
℃にしたものに麹21±9%と水および/またはミネラ
ル成分の含有した鉱泉水および/またはミネラル水7±
5%を混合して、主に麹の酵素により55〜60℃で自
己消化させて糖化生成した酵素消化液となし、これを3
0℃以下の常温に冷ましたうえ、この酵素消化液に酵母
0.2〜0.5%を加えて30〜35℃前後で発酵さ
せ、生成したアルコールや乳酸菌や有機酸を含むpH
4.0±0.5前後の酸性溶液にしたことを特徴とする
有機質物の発酵分解促進資材の製造方法。 - 【請求項6】前記麹は、麹菌として黄麹菌および/また
は黒麹菌を含むことを特徴とする請求項1、2、3、4
又は5記載の有機質物の発酵分解促進資材の製造方法。 - 【請求項7】請求項1、2、3、4、5又は6記載の有
機質物の発酵分解促進資材の製造方法により製造された
発酵分解促進資材と有機質物とを混合して発酵分解させ
てなることを特徴とする肥料の製造方法。 - 【請求項8】請求項1、2、3、4、5又は6記載の有
機質物の発酵分解促進資材の製造方法により製造された
発酵分解促進資材に植物性蛋白質を主体とする有機質物
を混入して発酵分解させてなることを特徴とする植物性
有機質物分解活性をもった適合型発酵分解促進資材の製
造方法。 - 【請求項9】請求項1、2、3、4、5又は6記載の有
機質物の発酵分解促進資材の製造方法により製造された
発酵分解促進資材に植物性蛋白質を主体とする有機質物
を混入して発酵分解させた後、動物性蛋白質を主体とす
る有機質物を混入して発酵分解させてなることを特徴と
する動植物性有機質物分解活性をもった適合型発酵分解
促進資材の製造方法。 - 【請求項10】請求項1、2、3、4、5又は6記載の
有機質物の発酵分解促進資材の製造方法により製造され
た発酵分解促進資材と、請求項8又は9記載の適合型発
酵分解促進資材の製造方法により製造された適合型発酵
分解促進資材と有機質物を混入して発酵分解させてなる
ことを特徴とする肥料の製造方法。 - 【請求項11】植物性蛋白質を主体とする有機質物を混
入して発酵分解させるとき、30〜42℃で10〜24
時間発酵分解させ、動物性蛋白質を主体とする有機質物
を混入して発酵分解させるとき、30〜42℃前後で1
0〜24時間発酵分解させることを特徴とする請求項9
記載の動植物性有機質物分解活性をもった適合型発酵分
解促進資材の製造方法。 - 【請求項12】乳酸菌を含む糠または麩と麹と水とを混
合し、主に前記麹の酵素で自己消化させた後、酵母を加
えて発酵させて成る、アルコール、乳酸菌および有機酸
を含む酸性溶液から成ることを特徴とする有機質物の発
酵分解促進資材。 - 【請求項13】前記糠または麩は、水と混合して70〜
80℃に加熱処理してあることを特徴とする請求項12
記載の有機質物の発酵分解促進資材。 - 【請求項14】請求項12又13記載の有機質物の発酵
分解促進資材と有機質物とを混合して発酵分解させてな
ることを特徴とする肥料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000402965A JP3530134B2 (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 有機質物の発酵分解促進資材と適合型発酵分解促進資材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000402965A JP3530134B2 (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 有機質物の発酵分解促進資材と適合型発酵分解促進資材の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002201089A JP2002201089A (ja) | 2002-07-16 |
JP3530134B2 true JP3530134B2 (ja) | 2004-05-24 |
Family
ID=18867162
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000402965A Expired - Fee Related JP3530134B2 (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 有機質物の発酵分解促進資材と適合型発酵分解促進資材の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3530134B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104311202A (zh) * | 2014-11-16 | 2015-01-28 | 刘健 | 一种应用于小麦的复合肥料 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4697945B2 (ja) * | 2005-06-21 | 2011-06-08 | 好美 篠原 | 脱臭剤及び臭気を発生しない堆肥化法 |
JP4975374B2 (ja) * | 2006-05-30 | 2012-07-11 | 株式会社星健 | 籾がら処理方法、籾がらを使った生ゴミ処理方法及びその装置 |
JP4646952B2 (ja) * | 2007-07-17 | 2011-03-09 | 株式会社バイオ技研 | 乳酸発酵組成物及びその製造方法 |
JP7420407B2 (ja) * | 2022-06-16 | 2024-01-23 | 隆 齋藤 | 醗酵堆肥とその製造方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000327465A (ja) | 1999-05-12 | 2000-11-28 | Kawabe Concrete Kk | 未利用水産廃棄物の利用方法 |
-
2000
- 2000-12-28 JP JP2000402965A patent/JP3530134B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000327465A (ja) | 1999-05-12 | 2000-11-28 | Kawabe Concrete Kk | 未利用水産廃棄物の利用方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104311202A (zh) * | 2014-11-16 | 2015-01-28 | 刘健 | 一种应用于小麦的复合肥料 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002201089A (ja) | 2002-07-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102985392B (zh) | 有机垃圾的处理 | |
TWI410394B (zh) | Fermented Fertilizers Containing Bamboo Active Ingredients and Their Manufacturing Methods | |
JP2001354487A (ja) | 完熟有機質肥料、その製造方法および製造装置 | |
CN103641629B (zh) | 一种花卉有机肥及其生产工艺 | |
JPH08181A (ja) | キノコ廃培地等を利用した飼・肥料等の製造方法 | |
CN107540416A (zh) | 一种家禽粪便的无害化处理方法 | |
JP3993070B2 (ja) | 乳酸発酵分解活性酵素組成物の製造方法及び乳酸発酵分解活性酵素組成物 | |
JP4887543B2 (ja) | 有機質物の無臭発酵分解促進液を用いて有機質物を悪臭防止しながらコンポストに製造する方法。 | |
JP2004141147A (ja) | 発酵型分解促進酵素剤、有機質肥料、有機飼料およびそれらの製造方法 | |
CN113083869A (zh) | 一种餐厨垃圾处理方法 | |
KR101690460B1 (ko) | 음식물 쓰레기 분해방법 | |
JP2003009848A (ja) | 微生物組成物および該組成物を用いた有機廃棄物の分解方法 | |
JP3530134B2 (ja) | 有機質物の発酵分解促進資材と適合型発酵分解促進資材の製造方法 | |
CN108640745A (zh) | 一种生物质有机肥 | |
JP2003221288A (ja) | 有機質物をコンポストに製造する方法 | |
JP2002143896A (ja) | 有機系廃棄物並びに下水汚泥若しくは畜糞又は下水汚泥及び畜糞の処理方法 | |
JP2003235465A (ja) | 油脂を利用した麹飼料の製造方法 | |
JP4490529B2 (ja) | 貝殻の農業用土壌カルシウム補給資材への資源化処理方法 | |
CN116375523A (zh) | 一种利用蓄禽废弃物制备有机-无机复合肥的方法 | |
Sekar et al. | Trends in patenting and commercial utilisation of poultry farm excreta | |
CN108794088A (zh) | 一种生物质有机肥的精细加工方法 | |
CN108558462A (zh) | 一种生物质有机肥的加工方法 | |
JP2003235464A (ja) | 油脂を利用した飼料の製造方法 | |
JPH07277865A (ja) | 堆肥およびその製造方法 | |
JPS60137887A (ja) | パルプスラツジ肥およびその製造法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040128 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040226 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090305 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100305 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |