キノコ廃培地を反芻刺激機能を持つ粗飼料として再利用するための技術開発

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26520305
• Research Institution: Shinshu University
• Principal Investigator: 神 勝紀 信州大学, 学術研究院農学系, 教授 (40215166)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 上野 豊 信州大学, 学術研究院農学系, 助教 (00542911)
• Project Period (FY): 2014-07-18 – 2017-03-31
• Keywords: キノコ培地 / スイートコーン茎葉 / 乾燥 / 発酵 / 栽培

Outline of Annual Research Achievements

方法：当初計画の通り、平成26年9月に収穫の終わったスイートコーンの植物体（以下茎）を入手して、切断機で長さ13mm、22mmおよび30mmに切断した。これらの保存性を向上させるために、各長さの茎を2区に分け、一方には乾燥処理（実験１）、他方には乳酸菌で発酵処理（実験2）を施して、培地の実験用基材とした。対照区の培地はコーンコブを基材、コメヌカを栄養剤としたものとし、このコーンコブの50％および100％を上記の実験用基材で置換して、ヒラタケの栽培試験を実施した。
結果：（実験1）コーンコブを乾燥茎で置換した場合、22mm-100％、30mm-50％及び30mm-100％の区では、培地に水を添加して撹拌・膨軟化させた後でも、充填機では栽培瓶に充填することができなかった。それ以外の区では、培地の瓶充填は可能であったが、培養の途中で害菌が発生してキノコ菌が廻らず、最終的に子実体を収穫することが殆どできなかった。（実験2）コーンコブを発酵茎で置換した場合、22mm-100％と30mm-100％の区では、培地に水を添加して撹拌・膨軟化させた後でも、充填機では栽培瓶に充填することができなかった。それ以外の区では、培地の瓶充填は可能であり、栽培成績が最良であった区は13mm-50％置換した区であったが、それでも対照区の成績には及ばず、他の3区すなわち13mm-100％、22mm-50％、30mm-50％では菌廻りが悪く、かなり劣った栽培成績を示した。
考察： 長い茎は強度があって瓶形状に馴染みにくいため瓶充填し難く、また充填出来たとしても培地内に大きめの空隙が生じるために、栽培成績が悪化したと思われる。今後は、瓶への充填方法や茎を裂いて柔軟にする方法について検討する必要がある。また、乾燥茎を用いると害菌発生率が高くなるので、27年度は発酵茎だけで試験する。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

繊維源の選択と培地設計：繊維源であるスイートコーン茎葉は確保でき、切断長さは、切断機の設定単位が1cm刻みではなかったため多少ずれたが、ほぼ予定通りの長さに切断できた。培地への添加量は最大で150gを予定していたが、今回の条件ではそれより少ない110gが限界であった。また切断した茎は腐敗しやすいので、乾燥あるいは乳酸菌処理によって保存性を向上させた。以上、この実験の達成度は極めて高いと判断した。
作業性の検討：線維長が伸びたとき、原料の流れはそれほど悪くならなかったが、培地の圧縮がうまくいかず、これは乾燥茎で特に顕著であった。この圧縮の問題は培地空隙の過剰な増加という問題も引き起こし、栽培試験の結果を悪化させる原因になることを解明した。さらに強い圧力をかけることも可能であるが、それよりも太すぎる茎を縦に裂いて細くし、繊維を短くせずに柔軟性を持たせる方が良いと判断された。以上、この実験の達成度は標準的と判断した。
栽培試験：栽培実験自体は問題なく実施することができたが、上述のように一部を除いて良い結果は得られなかったため、現在、縦に裂いた茎を準備して栽培試験を行うために準備中である。なお、乾燥茎は害菌が発生しやすかったので、次回からは使用しない。以上、この実験の達成度は標準的と判断した。
飼料開発予備試験：一般分析とADF・NDFについては終了した。ガス発生量測定装置は昨年度導入し、すでに予備実験も行った。しかしながら、この実験は栽培試験の後でしか行うことができないことから、後倒しになっている。廃培地は冷凍保存しているので、ガス発生量の試験を進めているところである。以上、この実験の達成度はやや遅れ気味と判断した。

Strategy for Future Research Activity

前年度の補完研究：可及的速やかにガス発生量の試験結果を纏める。また現在保管中の発酵茎を縦に裂いたものを基材とした培地を作成し、瓶充填の作業性検討ならびにキノコ栽培試験を行い、準実用キノコ栽培試験を実施し得る環境を整える。準実用キノコ栽培試験は9月から開始されるので、この実験は27年8月までに終了させる。
準実用キノコ栽培試験：27年度は小型反芻家畜（ヤギあるいはヒツジ）を用いた嗜好試験と飼養試験を行う。そのためには少なくとも1試験区あたり150kg程度の廃培地が必要であり、これは瓶数にすると1区300本以上（例えば3区作ると約1000本）となる。保管中の発酵茎でこれだけの量を賄うことはできないので、この実験は新たな茎が入手できる27年9月以降に行うことにする。茎の処理の仕方（長さ、裂き方、太さ）は補完実験の結果に基づいて決定する。
中規模な飼料開発試験：上記実験で得られた廃培地を乳酸菌で処理して、小型反芻家畜（ヤギあるいはヒツジ）に給与し、まず最初に嗜好試験、それに引き続いて飼養試験を行う。飼養試験では、通常の栄養価の評価も行うが、本研究の核となる廃培地の反芻刺激機能について重点的に調査する。実験動物の数は対照区、実験区とも３頭ずつとし、ラテン方格画法で実施する。

Causes of Carryover

当初計画で見込んだよりも安価で消耗品が購入できたため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度使用額とH27年度請求額をあわせて消耗品を購入する。