JP2014180245A - 牛豚用飼料及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 籾殻付きの籾米を飼料原料として利用しながら、牛や豚の籾殻配合飼料に対する嗜好性及び消化性を向上する。
【解決手段】 籾殻付き籾米を原料とし、該籾米の粉砕物から成り、籾殻で覆われた子実の粉砕物が膨化し多孔構造を呈し、該多孔構造を呈する膨化子実２内に上記籾殻の粉砕物たる繊維質片３が混在した構造を有することを特徴とする牛豚用飼料１及び該牛豚用飼料１をエクストルーダーにより適切に製造する方法を提供する。
【選択図】 図１

Description

本発明は籾殻付き籾米を原料とした牛豚用飼料及びその製造方法に関する。

近年、家畜飼料の主原料である小麦やトウモロコシの代替品として、米を利用する取組みが急速に拡大しており、飼料用米と称される飼料原料への利用に特化した米の生産や品種改良が行われている。

従来この飼料用米を籾殻付きの籾米の状態で飼料原料とする場合には、下記非特許文献１のｐ８８〜ｐ９２に示すように、籾米を圧ぺん、即ち圧力をかけて押しつぶし、又は籾米を粗挽きや挽き割りにして、難消化性の籾殻を破壊又は細かくして該籾殻で覆われた子実の消化性向上を図っている。

「飼料用米の生産・給与技術マニュアル＜２０１１年度版＞」、独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構、２０１１年 ｐ８８〜ｐ９２

しかし上記圧ぺん等の加工により籾殻を破壊、粉砕しても、籾殻自体或いは籾殻を含めた飼料全体の消化性の向上には至っていない。

又籾殻が含まれている飼料は、堅い物を好んで食べ消化できる鶏に対しては有効であるが、牛や豚に対しては、牛や豚の籾殻に対する嗜好性が悪い、即ち積極的に食べないという問題がある。

本発明は籾殻付きの籾米を飼料原料として利用しながら、牛や豚の籾殻配合飼料に対する嗜好性及び消化性を向上する牛豚用飼料及びその製造方法を提供する。

要述すると、本発明に係る牛豚用飼料は、籾殻付き籾米を原料とし、該籾米の粉砕物から成り、籾殻で覆われた子実の粉砕物が膨化し多孔構造を呈し、該多孔構造を呈する膨化子実内に上記籾殻の粉砕物たる繊維質片が混在した構造を有し、籾殻の粉砕物たる繊維質片を膨化子実内に混在させることにより、堅い籾殻が牛や豚の嗜好性に与える影響を抑えつつ、多孔構造の膨化子実の口当たりの良さにより嗜好性を向上させると共に同膨化子実により消化性を向上する。

他例として、上記籾殻付き籾米を原料とする膨化子実を他の穀物飼料、例えばトウモロコシ、マイロ、大豆等を原料とする飼料に配合し、栄養バランスに優れた牛豚用飼料とする。好ましくは上記籾殻付き籾米を原料とする膨化子実とトウモロコシに由来する飼料を含有した牛豚用飼料とし、更に好ましくは上記籾殻付き籾米を原料とする膨化子実と圧ぺんトウモロコシを含有した牛豚用飼料とする。

又本発明に係る牛豚用飼料の製造方法は以下に述べるＡ乃至Ｄの構成から成る、
Ａ：籾殻付き籾米を原料とする、
Ｂ：エクストルーダーにより上記籾殻付き籾米を圧縮搬送しつつ該籾米の子実と籾殻を一緒に粉砕し混練する、
Ｃ：上記圧縮搬送に伴い上記粉砕物の自己発熱と該自己発熱による上記子実の水分の蒸気化を促し、
Ｄ：上記圧縮搬送の出口で上記粉砕物の圧縮を開放して上記子実粉砕物の膨化を促し上記籾殻粉砕物たる繊維質片を内部に混在した膨化子実を形成すると共に、該膨化子実中の蒸気の放出により同膨化子実を多孔構造にする。

好ましくは上記圧縮搬送の出口で圧縮を開放し上記膨化子実を形成した直後に同出口の外面に面して回転する回転カッターにより該膨化子実を所望の大きさに折断する。

本発明に係る牛豚用飼料によれば、籾殻付きの籾米を飼料原料として利用しながら、牛や豚の嗜好性及び消化性を向上することができる。

又本発明に係る製造方法によれば、上記嗜好性及び消化性が向上する牛豚用飼料を適切且つ容易に製造することができる。

牛豚用飼料（籾殻付き籾米を原料とする膨化子実）の表面の拡大図。 牛豚用飼料（籾殻付き籾米を原料とする膨化子実）の拡大断面図。 エクストルーダーの要部断面図。 筒状キャップの要部拡大断面図。 回転カッターとダイとの関係を示す要部斜視図

以下、本発明の実施例を図１乃至図５に基づいて説明する。

＜本発明に係る牛豚用飼料＞
本発明に係る牛豚用飼料１は、図１，図２に示すように、籾殻付き籾米を原料とし、該籾米の粉砕物から成り、籾殻で覆われた子実の粉砕物が膨化し多孔構造を呈し、該多孔構造を呈する膨化子実２内に上記籾殻の粉砕物たる繊維質片３が混在した構造を有する。

詳述すると、上記牛豚用飼料１の表面においては、図１に示すように、上記多孔構造を呈する膨化子実２内に混在する極小さな上記繊維質片（籾殻の粉砕物）３の一部が不規則に露出する。

又内部においては、図２に示すように、上記膨化子実２内に多孔構造を形成する微小孔の他に多数の空隙４が形成されると共に該膨化子実２内に上記繊維質片３が不規則に混在している。

尚上記膨化子実２は胚乳に由来する白色部分と、籾殻や糠がすり潰されることにより変色された該籾殻又は糠に由来する茶色部分とが斑に表れる。

上記構造から明らかなように、本発明に係る牛豚用飼料１は、表面において多孔構造の膨化子実２により口当たりを良くして、牛や豚の嗜好性を向上させる。尚籾殻の粉砕片たる繊維質片３は表面に不規則に且つ僅かしか露出せず、口当たりに影響しない。

又内部においては、多孔構造の膨化子実２内に該多孔構造を形成する微小孔の他に空隙４を形成すると共に、該膨化子実２内に籾殻の粉砕片たる繊維質片３を混在させ、該繊維質片３の堅さによって食感が損なわれることがない。この点からも牛や豚の嗜好性を向上させる。

更には難消化性の籾殻由来の繊維質片３が消化性の良い多孔構造の膨化子実２内に混在していることにより、該繊維質片３の消化を助け、もって飼料全体の消化性を向上させる。又上記繊維質片３の混在により繊維性飼料としての効果も期待できる。

又膨化子実２は後記するように加熱処理して形成されているため、この点からも消化性を向上させる。

本発明に係る牛豚用飼料の他例として、図１，図２に示した籾殻付き籾米を原料とする膨化子実２をハンマークラッシャ等の粉砕機にかけて細かい粒状にして他の穀物飼料、例えばトウモロコシ、マイロ、大豆等を原料とする飼料に配合し、栄養バランスを整えた牛豚用飼料とする。

好ましくは、上記他の穀物飼料として、圧ぺんトウモロコシや粉砕トウモロコシ等のトウモロコシに由来する飼料を使用し、特に圧ぺんしたトウモロコシから成る飼料を使用して栄養バランスを整え、牛豚用飼料とする。

＜本発明に係る牛豚用飼料の製造方法＞
次に、上記本発明に係る牛豚用飼料の製造方法について説明する。

製造においては、原料となる籾殻付きの籾米を以下に示すように構成したエクストルーダーを使用して処理し本発明に係る牛豚用飼料を製造する。

＜エクストルーダー＞
本発明において使用するエクストルーダー１１は、図３に示すように、シリンダー１２に内挿したスクリューシャフト１３を備え、該スクリューシャフト１３は複数の分離可能な単位スクリューシャフト１３´間に円盤形のスチームロック盤１４を介装し一体に締付けて成る。又スクリューシャフト１３の前端（図３において左端）にもスチームロック盤１４を設ける。

上記構成により飼料の原料となる籾殻付き籾米はスクリューシャフト１３にて前方に搬送されながら、シリンダー１２とスクリューシャフト１３間の挟間隙にて圧潰され粉砕されるのに伴ない、即ちシリンダー１２とスクリューシャフト１３間の挟間隙にて圧縮搬送されるのに伴ない、自己発熱して原料中の油脂分又は水分が蒸気化し、これにより加熱処理を行ない、この時蒸気は単位スクリューシャフト１３´間に配したスチームロック盤１４及びスクリューシャフト１３前端に配したスチームロック盤１４にて移送方向への流出を抑止し（各スチームロック盤間に蒸気を留保し）、所謂スチームロックを行ない上記加熱処理効果を高めるようにしている。

又シリンダー１２は後端側（図３において右端側）に原料投入口１５を備え、該原料投入口１５よりも前端側に水分供給口１６を備えている。尚図３中のシリンダー１２の上部に複数設けられている２１は温度計であり、該温度計２１により各スチームロック盤１４間の温度を測定し確認できる。

又図３，図４に示すように、上記シリンダー１２の前端、即ち出口側端面に回転カッター１８付きの筒状キャップ１７を充がいボルトにより締付けてシリンダー１２の出口を閉塞し溜込室１９を画成すると共に、シリンダー１２とスクリューシャフト１３間の間隙をその出口において上記溜込室１９内に開口せしめる。

又図４，図５にも示すように、上記筒状キャップ１７の前端壁の中心部に円盤形のダイ２０を設け、該ダイ２０に同心円状に単数又は複数の貫通孔２０ａを形成する。該貫通孔２０ａは後記するように、圧縮搬送の出口となると共に、その径の大きさを調整することにより牛豚用飼料１の大きさを調整できることは勿論、子実の粉砕物の膨化の程度を調整できる。又該貫通孔２０ａの数や径の大きさを調整することによりシリンダー１２内の圧力、即ちシリンダー１２とスクリューシャフト１３間の圧力や溜込室１９内の圧力をも調整でき、適切な圧縮搬送に貢献する。

又上記ダイ２０の外面に上記回転カッター１８が有するパイロットベアリング１８ｂを受け入れる受入凹部２０ｂを形成して、該受入凹部２０ｂと上記パイロットベアリング１８ｂを滑合し、上記回転カッター１８が上記ダイ２０の外面に面して回転するように構成する。尚図５中の１８ａは回転カッター１８に形成したテーパー面であり、後記するように上記膨化子実２の折断に寄与する。

＜エクストルーダーによる製造工程＞
上記構成のエクストルーダー１１による製造工程について説明する。

まず、原料となる籾殻付き籾米を原料投入口１５から投入してシリンダー１２内に入れ、エクストルーダー１１による処理を開始する。後記する加熱処理において、温度計２１により各スチームロック盤１４間の温度を測定し、過加熱や加熱不良の場合には原料投入量を調節して適切な加熱処理を行うようにする。過加熱の場合には原料投入量を減らし、加熱不良の場合には原料投入量を増やす。

又水分供給口１６から水分を霧状にしてシリンダー１２内に供給する。この供給する水分は籾米がスクリューシャフト１３によって圧縮搬送される際の潤滑剤として機能すると共に、圧縮搬送に伴う発熱により蒸気化し加熱処理を補完する。この水分の供給量を調整することにより膨化子実２の健全な膨化を促すことができる。尚本発明においては、水分を供給せず、原料たる籾米中の水分・油分の蒸気のみにより加熱処理を行う場合を排除しない。

上記のようにシリンダー１２内に投入された籾殻付き籾米をスクリューシャフト１３により圧縮搬送しつつ、シリンダー１２とスクリューシャフト１３間の狭間隙にて上記籾米に含まれる子実と籾殻を一緒に粉砕し該子実の粉砕物と籾殻の粉砕物とを混練する。即ち子実と籾殻を一緒に圧潰すると同時に混ぜて練り込む。

上記圧縮搬送に伴い上記籾殻と子実の粉砕物の自己発熱と該自己発熱による上記子実の水分（供給された水分を含む）・油分の蒸気化を促す。該蒸気によって上記粉砕物は加熱処理されることとなり、該蒸気を各スチームロック盤１４間でスチームロックすることにより更に効果的に加熱処理される。この際に子実の粉砕物は糊化し籾殻の粉砕物を包み込む。

上記子実と籾殻の粉砕物はスクリューシャフト１３の前端に近づくにつれ徐々に圧力と温度が高まった状態で圧縮搬送され、スクリューシャフト１３の前端に設けられた最終段のスチームロック盤１４を通過して溜込室１９内に押し出される。

本発明においては、図３に示すように、隣接する一対のスチームロック盤１４間に挟まれる空間の温度をそれぞれ測定する三個の温度計２１により適切な加熱が行われていることを確認する。具体的には、後端側の空間の温度が２５〜１００℃、真ん中の空間の温度が１２０〜１３０℃、前端側の空間の温度が１５０〜１７０℃であるか否かを確認し、この範囲外の温度が測定された場合には原料投入量を調整し適切な温度にする。尚スチームロック盤１４の数は図３に示す数に限られるものではない。

斯くして加熱処理された上記子実と籾殻の粉砕物はシリンダー１２及びスクリューシャフト１３の出口より溜込室１９に溜め込まれる。該溜込室１９内はシリンダー１２とスクリューシャフト１３間の狭間隙よりも減圧下にあり、同溜込室１９内に押し出された上記粉砕物は減圧により予備的に膨化する。

上記溜込室１９を満たした粉砕物は上記スクリューシャフト１３の押出力により後続の粉砕物を介して筒状キャップ１７の前端壁に設けられたダイ２０へ押し付けられ、該ダイ２０の貫通孔２０ａを通じて外方（同ダイ２０の外面側）に排出され、完全に圧縮（圧力）から解放される。

即ち、上記圧縮搬送の出口たる貫通孔２０ａで上記粉砕物の圧縮を開放して上記子実粉砕物の膨化を促し上記籾殻粉砕物たる繊維質片３を内部に混在した膨化子実２を形成すると共に、該膨化子実２中の蒸気の放出により同膨化子実２を多孔構造にする。

斯くして上記貫通孔２０ａで圧縮を開放し上記膨化子実２を形成した直後に、上記ダイ２０の外面に面して回転する回転カッター１８により該膨化子実２を所望の大きさに折断する。この際には回転カッター１８に形成されているテーパー面１８ａにより上記膨化子実２を適切に折断する。

上記のように膨化子実２を形成した直後に折断することにより、該膨化子実２の膨化程度を均等にできる。又上記ダイ２０の貫通孔２０ａの径を変えることにより製造される膨化子実２の大きさを調節できる。尚、該膨化子実２は最大幅１５〜３５ｍｍ程度の塊状に形成することが望ましいが、本発明はこれに限らず、適宜上記貫通孔２０ａの径を調節し所望の大きさの上記膨化子実２を形成できる。

以上のとおり、本発明に係る製造方法によれば、多孔構造を呈する膨化子実２内に籾殻の粉砕物たる繊維質片３を混在させた牛豚用飼料１を簡易且つ適切に得ることができる。

又本発明に係る牛豚用飼料の他例として示した、上記膨化子実２を他の穀物飼料に配合して成る牛豚用飼料を製造する場合には、上記回転カッター１８にて折断して形成された膨化子実２をハンマークラッシャ―等の粉砕機にかけて粉砕し、粗密度で軽い膨化子実２を適切に他の穀物飼料に配合する。

１…牛豚用飼料、２…膨化子実、３…繊維質片、４…空隙、１１…エクストルーダー、１２…シリンダー、１３…スクリューシャフト、１３´…単位スクリューシャフト、１４…スチームロック盤、１５…原料投入口、１６…水分供給口、１７…筒状キャップ、１８…回転カッター、１８ａ…回転カッターのテーパー面、１８ｂ…パイロットベアリング、１９…溜込室、２０…ダイ、２０ａ…貫通孔、２０ｂ…受入凹部、２１…温度計。

要述すると、本発明に係る牛豚用飼料は、籾殻付き籾米を原料とし、該籾米に含まれる子実の粉砕物が膨化し多孔構造を呈し、該多孔構造を呈する膨化子実内に上記籾米に含まれる籾殻の粉砕物たる繊維質片が混在した構造を有し、籾殻の粉砕物たる繊維質片を膨化子実内に混在させることにより、堅い籾殻が牛や豚の嗜好性に与える影響を抑えつつ、多孔構造の膨化子実の口当たりの良さにより嗜好性を向上させると共に同膨化子実により消化性を向上する。

＜本発明に係る牛豚用飼料＞
本発明に係る牛豚用飼料１は、図１，図２に示すように、籾殻付き籾米を原料とし、該籾米に含まれる子実の粉砕物が膨化し多孔構造を呈し、該多孔構造を呈する膨化子実２内に上記籾米に含まれる籾殻の粉砕物たる繊維質片３が混在した構造を有する。

Claims (6)

1. 籾殻付き籾米を原料とし、該籾米の粉砕物から成り、籾殻で覆われた子実の粉砕物が膨化し多孔構造を呈し、該多孔構造を呈する膨化子実内に上記籾殻の粉砕物たる繊維質片が混在した構造を有することを特徴とする牛豚用飼料。
2. 上記籾殻付き籾米を原料とする膨化子実を他の穀物飼料に配合して成ることを特徴とする請求項１記載の牛豚用飼料。
3. 上記籾殻付き籾米を原料とする膨化子実とトウモロコシに由来する飼料を含有することを特徴とする請求項２記載の牛豚用飼料。
4. 上記籾殻付き籾米を原料とする膨化子実と圧ぺんトウモロコシを含有することを特徴とする請求項３記載の牛豚用飼料。
5. 以下に述べるＡ乃至Ｄから成る牛豚用飼料の製造方法である、
   Ａ：籾殻付き籾米を原料とする、
   Ｂ：エクストルーダーにより上記籾殻付き籾米を圧縮搬送しつつ該籾米の子実と籾殻を一緒に粉砕し混練する、
   Ｃ：上記圧縮搬送に伴い上記粉砕物の自己発熱と該自己発熱による上記籾米の子実の水分の蒸気化を促し、
   Ｄ：上記圧縮搬送の出口で上記粉砕物の圧縮を開放して上記子実粉砕物の膨化を促し上記籾殻粉砕物たる繊維質片を内部に混在した膨化子実を形成すると共に、該膨化子実中の蒸気の放出により同膨化子実を多孔構造にする。
6. 上記圧縮搬送の出口で圧縮を開放し上記膨化子実を形成した直後に同出口の外面に面して回転する回転カッターにより該膨化子実を所望の大きさに折断することを特徴とする請求項５記載の牛豚用飼料の製造方法。