JPH03112426A - 動物廃物からのアンモニア臭の抑制 - Google Patents
動物廃物からのアンモニア臭の抑制Info
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Classifications
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- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
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- A01K1/0152—Litter
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
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- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Housing For Livestock And Birds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の背景
発明の分野
本発明は動物から発生するアンモニアの抑制のための方
法に関する。
法に関する。
本発明を要約すれば、低分子量、非揮発性有機酸を含有
する寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料を動物を
収容又は飼養する区域に対して提供することによって該
区域中のアンモニアの蓄積を抑制する。たとえば、くえ
ん酸、りんご酸、フマル酸、りん酸、酒石酒、マレイン
酸、マロン酸、こはく酸、ソルビン酸のような酸類及び
これらの酸の混合物、特にりん酸及びフマル酸を使用す
る。
する寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料を動物を
収容又は飼養する区域に対して提供することによって該
区域中のアンモニアの蓄積を抑制する。たとえば、くえ
ん酸、りんご酸、フマル酸、りん酸、酒石酒、マレイン
酸、マロン酸、こはく酸、ソルビン酸のような酸類及び
これらの酸の混合物、特にりん酸及びフマル酸を使用す
る。
これらの酸は乾燥敷きわらの約0.0001〜2重量%
の濃度で使用することができる。
の濃度で使用することができる。
尿が集まる区域ではアンモニアが迅速に発生する。これ
は尿の重要成分である尿素の酵素触媒による加水分解の
結果である。尿素の各分子が水と反応して2分子のアン
モニアを生じることができる。アンモニアは不快臭を有
し且つ高濃度では毒性がある。
は尿の重要成分である尿素の酵素触媒による加水分解の
結果である。尿素の各分子が水と反応して2分子のアン
モニアを生じることができる。アンモニアは不快臭を有
し且つ高濃度では毒性がある。
たとえば、馬、牛、羊及び豚を飼養する、たとえば、馬
屋、牛舎、納屋、家畜率、又はその他の囲い地のような
区域、あるいは多くの動物を近接させて保つ飼養地所の
ような戸外区域においては、かなりの量のアンモニアが
蓄積する可能性がある。
屋、牛舎、納屋、家畜率、又はその他の囲い地のような
区域、あるいは多くの動物を近接させて保つ飼養地所の
ような戸外区域においては、かなりの量のアンモニアが
蓄積する可能性がある。
これは、大量に集まる可能性がある動物の尿中の尿素の
酵素触媒による加水分解の結果である。前記のように、
アンモニアは不快な臭を有する。その上、アンモニアは
動物に対して有害であることが公知である。
酵素触媒による加水分解の結果である。前記のように、
アンモニアは不快な臭を有する。その上、アンモニアは
動物に対して有害であることが公知である。
尿素の加水分解の触媒となる酵素の部類はウレアーゼ類
として公知であり、ここではそれを集合的に゛ウレアー
ゼ”と記す。動物区域の環境では、ウレアーゼの源泉は
種々の細菌である。たとえば、動物の消化管中に存在す
るプロテウスミラビリス(Proteus m1rab
ilis)及び土中に存在するバチルスパステウリ(B
acillus pasteurii)は共にウレアー
ゼを生じる。実際に、多くの種類の細菌が存在する。こ
れらの細菌は増殖と維持のt:めに窒素を必要とする。
として公知であり、ここではそれを集合的に゛ウレアー
ゼ”と記す。動物区域の環境では、ウレアーゼの源泉は
種々の細菌である。たとえば、動物の消化管中に存在す
るプロテウスミラビリス(Proteus m1rab
ilis)及び土中に存在するバチルスパステウリ(B
acillus pasteurii)は共にウレアー
ゼを生じる。実際に、多くの種類の細菌が存在する。こ
れらの細菌は増殖と維持のt:めに窒素を必要とする。
細菌は、この必要を満足するために直接に尿素を利用す
ることができないので、尿素を利用可能な形態のアンモ
ニアに転化するためにウレアーゼを生産する。
ることができないので、尿素を利用可能な形態のアンモ
ニアに転化するためにウレアーゼを生産する。
動物区域中のアンモニア濃度を低下させるための種々の
方法が公知である。その第一は換気の増大、すなわち、
当該区域中への空気流を増大させることによって平均ア
ンモニア濃度を低下させることである。しかしながら、
この方法は、ファン又は送風機のための電力を必要とす
ると共に、外気を囲った区域中に導入する場合には増大
する加熱又は冷却の費用を伴なうから、大きな費用がか
かる。その上、牧畜用地及び類似の区域では換気は実際
的ではない。
方法が公知である。その第一は換気の増大、すなわち、
当該区域中への空気流を増大させることによって平均ア
ンモニア濃度を低下させることである。しかしながら、
この方法は、ファン又は送風機のための電力を必要とす
ると共に、外気を囲った区域中に導入する場合には増大
する加熱又は冷却の費用を伴なうから、大きな費用がか
かる。その上、牧畜用地及び類似の区域では換気は実際
的ではない。
当該区域中のアンモニアの濃度を抑制するための第二の
方法はアンモニアに対して特異的である吸収剤の使用に
よるものである。しかしながら、特異的な吸収剤はきわ
めて高価である。その上、動物区域において発生ずるア
ンモニアに対処するためには大量の吸収剤を必要とする
こともまた問題である。
方法はアンモニアに対して特異的である吸収剤の使用に
よるものである。しかしながら、特異的な吸収剤はきわ
めて高価である。その上、動物区域において発生ずるア
ンモニアに対処するためには大量の吸収剤を必要とする
こともまた問題である。
アンモニア蓄積の抑制のための第三の方法は、その生成
を防止することである。それはウレアゼを生産する細菌
を殺すだめの殺生物剤の使用によって行なうことができ
る。しかしながら、一般に動物又はヒトに害がない殺生
物剤は、存在する可能性がある殺菌の菌種のすべてに対
して有効であることはない。殺菌が殺生物剤に抵抗して
増殖する可能性もある。
を防止することである。それはウレアゼを生産する細菌
を殺すだめの殺生物剤の使用によって行なうことができ
る。しかしながら、一般に動物又はヒトに害がない殺生
物剤は、存在する可能性がある殺菌の菌種のすべてに対
して有効であることはない。殺菌が殺生物剤に抵抗して
増殖する可能性もある。
アンモニアの生成を防ぐために乾燥を用いることもでき
る。遊離の液体が利用できないときは細菌はほとんど増
殖せず、従ってウレアーゼはほとんど存在しない。しか
しながら、動物が排泄する尿が多量であることから、効
果的な乾燥はきわめて困難であり、多量の乾燥剤を必要
とする。さらに、これらの乾燥剤は動物に対して刺激的
であるか又は毒性である。
る。遊離の液体が利用できないときは細菌はほとんど増
殖せず、従ってウレアーゼはほとんど存在しない。しか
しながら、動物が排泄する尿が多量であることから、効
果的な乾燥はきわめて困難であり、多量の乾燥剤を必要
とする。さらに、これらの乾燥剤は動物に対して刺激的
であるか又は毒性である。
あるいは、ウレアーゼによる尿素の加水分解触媒作用を
妨げる薬剤を用いることもできる。それらはウレアーゼ
阻害剤として公知である。ウレアーゼの各分子がアンモ
ニアの多くの分子の生成を触媒することができるから、
顕著な又は毒性の量のアンモニアの生成を防止するため
には、きわめて少量の阻害剤を必要とするのみである。
妨げる薬剤を用いることもできる。それらはウレアーゼ
阻害剤として公知である。ウレアーゼの各分子がアンモ
ニアの多くの分子の生成を触媒することができるから、
顕著な又は毒性の量のアンモニアの生成を防止するため
には、きわめて少量の阻害剤を必要とするのみである。
かくして、百万部当り数部(ppm)の濃度の阻害剤か
必要であると予測することができる。
必要であると予測することができる。
最後に、一つよりも多くの上記の機構に従って働らく薬
品が特に効果的であると思われる。酸はウレアーゼ産生
細菌の増殖を抑制することが公知である。その上、ウレ
アーゼ触媒加水分解の速度はl]Hの低下によって低く
なる。いくつかの酸はウレアーゼの阻害剤としても働ら
くことができる。
品が特に効果的であると思われる。酸はウレアーゼ産生
細菌の増殖を抑制することが公知である。その上、ウレ
アーゼ触媒加水分解の速度はl]Hの低下によって低く
なる。いくつかの酸はウレアーゼの阻害剤としても働ら
くことができる。
たとえば、りん酸はウレアーゼの阻害剤であることが公
知である。H,L、T、モーブリー及びB、P。
知である。H,L、T、モーブリー及びB、P。
ハウジンガー ゛細菌性ウレアーゼ:重要性、調整及び
分子キャラクタリゼーション″ ミクロビオロジカルレ
ビュー、第53巻、85〜108頁、1989年参照。
分子キャラクタリゼーション″ ミクロビオロジカルレ
ビュー、第53巻、85〜108頁、1989年参照。
さらに、生成するアンモニアは酸と反応して非揮発性ア
ンモニウム塩を生成することができる。
ンモニウム塩を生成することができる。
米国特許第4.306,516号は飼鳥敷きわらにおけ
る硫酸の使用を開示している。しかしながら、硫酸は単
に酸化鉄−硫酸鉄敷きわらに対する添加剤として存在さ
せるにすぎない。より一般的な敷きわらに対する活性な
アンモニア抑制剤としての酸の使用には触れていない。
る硫酸の使用を開示している。しかしながら、硫酸は単
に酸化鉄−硫酸鉄敷きわらに対する添加剤として存在さ
せるにすぎない。より一般的な敷きわらに対する活性な
アンモニア抑制剤としての酸の使用には触れていない。
カナダ特許第1.191.674号は敷きわらに対する
二成分添加剤の使用を主張している。第一の成分はりん
酸尿素、りん酸、硫酸又はアルカリ金属重硫酸塩であり
、第二の成分は、いわゆる防腐性有機酸又はその塩、あ
るいはプロパン−1゜2−ジオールエステルである。敷
きわらに対して20%に至るまでの、比較的多量のこの
混合物を用いることができる。このような量は一年に一
回以下の頻度で敷きわらを取換えればよい飼鳥小屋では
経済的であるかも知れないが、敷きわらの交換期間が日
又は週の単位である馬の取扱いにおいては経済的ではな
い。その上、揮発性(たとえば酢酸)、不快臭(たとえ
ばイソ酪酸)及び毒性(たとえばアクリル酸)の酸の使
用を開示しており、それがこの発明を大部分の用途にお
いて有用性の低いものとする。
二成分添加剤の使用を主張している。第一の成分はりん
酸尿素、りん酸、硫酸又はアルカリ金属重硫酸塩であり
、第二の成分は、いわゆる防腐性有機酸又はその塩、あ
るいはプロパン−1゜2−ジオールエステルである。敷
きわらに対して20%に至るまでの、比較的多量のこの
混合物を用いることができる。このような量は一年に一
回以下の頻度で敷きわらを取換えればよい飼鳥小屋では
経済的であるかも知れないが、敷きわらの交換期間が日
又は週の単位である馬の取扱いにおいては経済的ではな
い。その上、揮発性(たとえば酢酸)、不快臭(たとえ
ばイソ酪酸)及び毒性(たとえばアクリル酸)の酸の使
用を開示しており、それがこの発明を大部分の用途にお
いて有用性の低いものとする。
本発明の目的
本発明の一目的は動物区域におけるガス状アンモニアの
蓄積の防止のための方法を提供することにある。
蓄積の防止のための方法を提供することにある。
本発明の別の目的は動物区域中で集まる尿からのガス状
アンモニアの蓄積の防止のための方法を提供することに
ある。
アンモニアの蓄積の防止のための方法を提供することに
ある。
本発明の別の目的は、動物寝わら、敷きわら又はその他
の動物区域中に存在する吸収性材料に対して尿からのア
ンモニアの蓄積を防止する化合物を付与するための方法
を提供することにある。
の動物区域中に存在する吸収性材料に対して尿からのア
ンモニアの蓄積を防止する化合物を付与するための方法
を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は動物区域中のガス状アンモニ
アの蓄積を抑制する物質を伴なう動物寝わら、敷きわら
又はその他の吸収性材料を提供することにある。
アの蓄積を抑制する物質を伴なう動物寝わら、敷きわら
又はその他の吸収性材料を提供することにある。
これら及びその他の本発明の目的は以下の説明から明白
となるであろう。
となるであろう。
発明の要約
動物か排泄する尿素の分解によるアンモニアの放出を一
時的に防止するだめの方法が開発された。
時的に防止するだめの方法が開発された。
この方法は動物の寝わら又は敷きわらに対して低分子量
、非揮発性酸を添加することから成る。実質的に無毒の
酸か好適である;この点に関しては天然源から単離した
、いくつかの酸が適当である。
、非揮発性酸を添加することから成る。実質的に無毒の
酸か好適である;この点に関しては天然源から単離した
、いくつかの酸が適当である。
くえん酸、フマル酸、りんご酸、りん酸、酒石酸、マレ
イン酸、マロン酸、こはく酸及びソルビン酸は、比較的
無毒で且つ低価格であり、特に好適な酸である。
イン酸、マロン酸、こはく酸及びソルビン酸は、比較的
無毒で且つ低価格であり、特に好適な酸である。
酸は純粋な形態で、固体キャリヤー上で、溶液中で、又
はその他の適当な分散方法によって、動物敷きわらに添
加することができる。必要な量は使用する酸によって異
なるが、一般には小量である。
はその他の適当な分散方法によって、動物敷きわらに添
加することができる。必要な量は使用する酸によって異
なるが、一般には小量である。
酸は一つ以上の原因によって、動物区域中の尿から生じ
るガス状アンモニアの蓄積を防止するために機能するこ
とができる。第一に、ウレアーゼ酵素は、ある最適1)
H範囲外では比較的効果が低い触媒である。媒体への酸
の添加はpHをこの最適範囲外に下げ、かくして尿素の
加水分解、従ってアンモニアの生成を妨害する。第二に
、ある種の酸は酵素の阻害剤であり、それ故、その触媒
性能を妨げる。第三に、ウレアーゼ生産細菌は酸媒体中
では増殖が比較的遅い。比較的僅かな細菌が存在してい
るときは、ウレアーゼの存在も少なく、従って生成する
アンモニアも少ない。第四に、アンモニアが生成すると
、それは酸と反応して不揮発性のアンモニウム塩を形成
する。たとえば、くえん酸はアンモニアと反応してくえ
ん酸アンモニウムを生じる。アンモニアを捕捉すること
により、気相に拡散する遊離のアンモニアが減少する。
るガス状アンモニアの蓄積を防止するために機能するこ
とができる。第一に、ウレアーゼ酵素は、ある最適1)
H範囲外では比較的効果が低い触媒である。媒体への酸
の添加はpHをこの最適範囲外に下げ、かくして尿素の
加水分解、従ってアンモニアの生成を妨害する。第二に
、ある種の酸は酵素の阻害剤であり、それ故、その触媒
性能を妨げる。第三に、ウレアーゼ生産細菌は酸媒体中
では増殖が比較的遅い。比較的僅かな細菌が存在してい
るときは、ウレアーゼの存在も少なく、従って生成する
アンモニアも少ない。第四に、アンモニアが生成すると
、それは酸と反応して不揮発性のアンモニウム塩を形成
する。たとえば、くえん酸はアンモニアと反応してくえ
ん酸アンモニウムを生じる。アンモニアを捕捉すること
により、気相に拡散する遊離のアンモニアが減少する。
何ら特定の理論によって束縛されることを願うものでは
ないが、前記の機構の一つ以上が酸の作用の原因となる
ものと思われる。
ないが、前記の機構の一つ以上が酸の作用の原因となる
ものと思われる。
酸は吸水性を有する寝わら又は敷きわらに対して付与す
るときに特に有効である。たとえば、かんなくずのよう
な吸収性材料は、尿素のウレアーゼ触媒加水分解により
生じる遊離液体の量を低下させる。かくして、酸は吸収
性の寝わら又は敷きわらと結び付いてアンモニアの濃度
を著るしく低下させるために働らく。
るときに特に有効である。たとえば、かんなくずのよう
な吸収性材料は、尿素のウレアーゼ触媒加水分解により
生じる遊離液体の量を低下させる。かくして、酸は吸収
性の寝わら又は敷きわらと結び付いてアンモニアの濃度
を著るしく低下させるために働らく。
好適実施形態においては、動物区域中に存在させる動物
寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料に対して酸を
付与する。酸は効果的な量で付与する。有効量は環境ア
ンモニア濃度を望ましい値以下に保つために必要な量で
ある。この値は嗅覚による検知に対するしきい値、作業
者暴露に対して規定された限界値、TLV、すなわち、
50ppmsあるいは、その他の選択した値とすること
ができる。好都合な値はloppmである。いうまでも
なく、必要とする化合物の量は目標とする最大アンモニ
ア濃度に依存し、且つまた使用する寝わら、敷きわら、
又はその他の吸収性材料、さらには動物の種類と数、温
度、清潔度、その他のような要因に依存する。一般に、
乾燥敷きわらの重量嘉りの化合物の重量の比として表わ
して、約0゜0001〜2重量%の酸濃度を使用する。
寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料に対して酸を
付与する。酸は効果的な量で付与する。有効量は環境ア
ンモニア濃度を望ましい値以下に保つために必要な量で
ある。この値は嗅覚による検知に対するしきい値、作業
者暴露に対して規定された限界値、TLV、すなわち、
50ppmsあるいは、その他の選択した値とすること
ができる。好都合な値はloppmである。いうまでも
なく、必要とする化合物の量は目標とする最大アンモニ
ア濃度に依存し、且つまた使用する寝わら、敷きわら、
又はその他の吸収性材料、さらには動物の種類と数、温
度、清潔度、その他のような要因に依存する。一般に、
乾燥敷きわらの重量嘉りの化合物の重量の比として表わ
して、約0゜0001〜2重量%の酸濃度を使用する。
0.001〜1重量%の酸を用いることが好ましく、約
0.005〜0.5重量%の酸を用いることがもつとも
好ましい。
0.005〜0.5重量%の酸を用いることがもつとも
好ましい。
好適実施形態の記述
ガス状アンモニアの蓄積の防止において有用な酸は次の
四つの基準によって明確に示される:(1)酸の官能性
当りに低い公刊L (2)高い酸性度; (3)揮発性の欠如;及び (4)毒性の欠如。
四つの基準によって明確に示される:(1)酸の官能性
当りに低い公刊L (2)高い酸性度; (3)揮発性の欠如;及び (4)毒性の欠如。
これらの基準は次のように評価することができる。
酸官能性当りの分子量は、有効に働らくために必要な酸
の量を僅かなものとするように低くなければならない。
の量を僅かなものとするように低くなければならない。
酸は有効なプロトン当りに250未満の分子量を有して
いることが好ましい。この値は150未満であることが
一層好ましく、75未満がもつとも好ましい。有効なプ
ロトンとは、遊離のアンモニアに対して供与し、それに
よって酸アンモニウム塩を生成することができる分子中
の水素イオンとして定義する。
いることが好ましい。この値は150未満であることが
一層好ましく、75未満がもつとも好ましい。有効なプ
ロトンとは、遊離のアンモニアに対して供与し、それに
よって酸アンモニウム塩を生成することができる分子中
の水素イオンとして定義する。
酸性度もまた、抑制のために使用しなければならない酸
の量を制限するために高くなければならない。酸性度の
一つの尺度はpKaであり、これは酸解離定数の常用対
数の負数である。複数の酸性基を含有する分子は、これ
らの基の一つづつに対して一つの、複数のpKa値を有
している。酸の第一のpKaは5未満であることが好ま
しい。
の量を制限するために高くなければならない。酸性度の
一つの尺度はpKaであり、これは酸解離定数の常用対
数の負数である。複数の酸性基を含有する分子は、これ
らの基の一つづつに対して一つの、複数のpKa値を有
している。酸の第一のpKaは5未満であることが好ま
しい。
これは4未満であることが一層好ましく、3未満である
ことがもつとも好ましい。
ことがもつとも好ましい。
揮発性の欠如は臭気によって明確に示される。
これらの動物区域の占有者を悩ますか又は刺激すること
がない酸を選択しなければならない。顕著な臭気を有す
る酸を使用すべきではない。
がない酸を選択しなければならない。顕著な臭気を有す
る酸を使用すべきではない。
最後に、毒性の欠如は、動物又はヒトの健康を危くする
ことを避けるために、必須のことである。
ことを避けるために、必須のことである。
酸に対する急性経口L D s。値は500 mg/
kgよりも大きいことか好ましい。この値はl OOO
mg/kgよりも大であることが一層好ましく、200
0mg/ kgよりも大きいことがもつとも好ましい。
kgよりも大きいことか好ましい。この値はl OOO
mg/kgよりも大であることが一層好ましく、200
0mg/ kgよりも大きいことがもつとも好ましい。
多くの酸が本発明の基準に適合する。それらは天然産及
び合成カルボン酸並びに置換したカルボン酸、さらには
りん酸を包含する。特に有用な酸のいくつかを第1表中
に示す。これらはすべて低揮発性、従って無臭であり、
低い毒性、良好な酸性度及び有用プロトン当りに低い分
子量を有している。その他の酸は一部の基準には適合す
るが、全部には適合せず、それ故、適当ではない。たと
えば、酢酸は適度な酸性度、低い分子量及び低い毒性を
有しているが、揮発性であり、そのために強く不快な臭
いを有している。はう酸は分子量、毒性及び揮発性は低
いが、酸性度が低い。
び合成カルボン酸並びに置換したカルボン酸、さらには
りん酸を包含する。特に有用な酸のいくつかを第1表中
に示す。これらはすべて低揮発性、従って無臭であり、
低い毒性、良好な酸性度及び有用プロトン当りに低い分
子量を有している。その他の酸は一部の基準には適合す
るが、全部には適合せず、それ故、適当ではない。たと
えば、酢酸は適度な酸性度、低い分子量及び低い毒性を
有しているが、揮発性であり、そのために強く不快な臭
いを有している。はう酸は分子量、毒性及び揮発性は低
いが、酸性度が低い。
酸性のプロトンを有することが本発明の決定的な点であ
ることに注目すべきである。従って上記の基準に適合す
る酸の塩は一般に有効ではない。
ることに注目すべきである。従って上記の基準に適合す
る酸の塩は一般に有効ではない。
くえん酸のナトリウム塩は有用なアンモニア抑制剤では
ない。
ない。
動物の区域において用いる通常の動物寝わら、敷きわら
及び吸収性材料は、麦わら、かんなくず、こっば、おが
くず、粘土、もみがら、とうもろこし穂軸、砂、バーミ
キュライトなどを包含する。
及び吸収性材料は、麦わら、かんなくず、こっば、おが
くず、粘土、もみがら、とうもろこし穂軸、砂、バーミ
キュライトなどを包含する。
これらの材料の混合物を使用することもできる。
使用の方法は酸の均−且つ連続的な分布を確実とするも
のでなければならない。酸で処理してない寝わら、敷き
わら又は吸収性材料の部分が存在しているときは、かな
りの量のアンモニアが生成するおそれがある。適当な一
付与方法は寝わら、敷きわら、又は吸収性材料上に酸を
純粋な固体として単に振りかけるか又はまき散らすこと
である。
のでなければならない。酸で処理してない寝わら、敷き
わら又は吸収性材料の部分が存在しているときは、かな
りの量のアンモニアが生成するおそれがある。適当な一
付与方法は寝わら、敷きわら、又は吸収性材料上に酸を
純粋な固体として単に振りかけるか又はまき散らすこと
である。
まき散らすか又は振りかける前に一つ以上の付加的な固
体と配合することもまた可能である。これらの固体は動
物の廃棄物から水分を吸収し、該廃棄物からアンモニア
以外の何らかの気体毒物の生成を防止し、化合物の存在
を指示するために着色し、又はその他の何らかの目的を
有することができる。このような固体の例はゼオライト
、酸化鉄、バーミキュライト、及びその他の無機酸化物
並びに類似の物質を包含する。
体と配合することもまた可能である。これらの固体は動
物の廃棄物から水分を吸収し、該廃棄物からアンモニア
以外の何らかの気体毒物の生成を防止し、化合物の存在
を指示するために着色し、又はその他の何らかの目的を
有することができる。このような固体の例はゼオライト
、酸化鉄、バーミキュライト、及びその他の無機酸化物
並びに類似の物質を包含する。
純粋な固体として、又は他の固体との混合物として寝わ
ら、敷きわら又はその他の吸収性材料上に振りかけるか
又はまき散らす方法のほか、酸を使用前に固体キャリヤ
ー上に含浸させることもできる。このようなキャリヤー
は単に酵素抑制剤の分散のための賦形剤として働らく場
合もあり、又は何らかの付加的な機能を有していてもよ
い。適当なキャリヤーは天然及び合成ゼオライト並びに
粘土、及びその他の材料を包含する。
ら、敷きわら又はその他の吸収性材料上に振りかけるか
又はまき散らす方法のほか、酸を使用前に固体キャリヤ
ー上に含浸させることもできる。このようなキャリヤー
は単に酵素抑制剤の分散のための賦形剤として働らく場
合もあり、又は何らかの付加的な機能を有していてもよ
い。適当なキャリヤーは天然及び合成ゼオライト並びに
粘土、及びその他の材料を包含する。
固体として分散させる方法に代るものとして、酸を水又
はその他の溶剤中に溶解し、生した溶液を寝わら、敷き
わら、又はその他の吸収性材料上に噴霧又は注下するこ
ともできる。溶液の噴霧は、化合物のきわめて均一な分
布を与えることにより、好適な付与方法である。そのた
めには手動ポンプ噴霧器又はその他の器具を使用するこ
とができる。
はその他の溶剤中に溶解し、生した溶液を寝わら、敷き
わら、又はその他の吸収性材料上に噴霧又は注下するこ
ともできる。溶液の噴霧は、化合物のきわめて均一な分
布を与えることにより、好適な付与方法である。そのた
めには手動ポンプ噴霧器又はその他の器具を使用するこ
とができる。
化合物が難溶である溶剤に対しては、溶液の代りにスラ
リーを用いることもできる。
リーを用いることもできる。
寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料を動物区域中
に配置する前に、それらに対して酸を付与することもで
きる。この使用方法は単なる物理的混合の形態をとるこ
とができる。あるいは、酸を寝わら又はその他の材料に
対して含浸させてもよい。この含浸は、任意的な乾燥工
程を伴なう、噴霧、浴中への浸漬、又はその他の適当な
方法を用いて行なうことができる。寝わら又はその他の
材料が人造品であるときは、製造の間に原材料に対して
化合物を添加することができる。
に配置する前に、それらに対して酸を付与することもで
きる。この使用方法は単なる物理的混合の形態をとるこ
とができる。あるいは、酸を寝わら又はその他の材料に
対して含浸させてもよい。この含浸は、任意的な乾燥工
程を伴なう、噴霧、浴中への浸漬、又はその他の適当な
方法を用いて行なうことができる。寝わら又はその他の
材料が人造品であるときは、製造の間に原材料に対して
化合物を添加することができる。
処理した寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料は、
馬、牛、羊及び豚のような大きな飼養動物に対して;猫
及び犬のような家庭動物に対して;及びはつかねずみ、
ねずみ、てんじくねずみ、ハムスター、あれらねずみ及
びその他の小動物に対して使用することができる。
馬、牛、羊及び豚のような大きな飼養動物に対して;猫
及び犬のような家庭動物に対して;及びはつかねずみ、
ねずみ、てんじくねずみ、ハムスター、あれらねずみ及
びその他の小動物に対して使用することができる。
鳥類においては窒素廃物の主な形態は尿素ではなくて尿
酸である。しかしながら、尿酸が分解するときに尿素が
生じ、それは酵素的に加水分解してアンモニアを生成す
ることができる。このアンモニアの濃度の抑制は本発明
によって処理した寝わら、敷きわら又はその他の吸収性
材料の使用により達成することができる。かくして、寝
わら、敷きわら又はその他の吸収性材料は、ひな鶏、七
面鳥、かもなどのような家禽及び飼鳥類に対しても使用
することができる。
酸である。しかしながら、尿酸が分解するときに尿素が
生じ、それは酵素的に加水分解してアンモニアを生成す
ることができる。このアンモニアの濃度の抑制は本発明
によって処理した寝わら、敷きわら又はその他の吸収性
材料の使用により達成することができる。かくして、寝
わら、敷きわら又はその他の吸収性材料は、ひな鶏、七
面鳥、かもなどのような家禽及び飼鳥類に対しても使用
することができる。
酸の有効性の試験には下記の手順を使用した。
2.3重量%の尿素と1.1重量%の塩化ナトリウムを
混合することによって合成尿を調製する。細菌の存在に
似せるために、200単位のたちなたまめウレアーゼを
合成尿に加える。大部分の天然源からのウレアーゼが同
様に作用するものと思われるから、たちなたまめウレア
ーゼは本発明の関係において使用するために適するウレ
アーゼの容易に入手することができる一形態であるR、
に、アントリユースら、ジャーナルオブアメリカンケミ
カルソサエティー 1986.108.7124〜71
25による“たちなたまめウレアーゼ(EC3,5,1
,5)。りん酸のアミドとエステルによるウレアーゼの
抑制について″参照。
混合することによって合成尿を調製する。細菌の存在に
似せるために、200単位のたちなたまめウレアーゼを
合成尿に加える。大部分の天然源からのウレアーゼが同
様に作用するものと思われるから、たちなたまめウレア
ーゼは本発明の関係において使用するために適するウレ
アーゼの容易に入手することができる一形態であるR、
に、アントリユースら、ジャーナルオブアメリカンケミ
カルソサエティー 1986.108.7124〜71
25による“たちなたまめウレアーゼ(EC3,5,1
,5)。りん酸のアミドとエステルによるウレアーゼの
抑制について″参照。
次いで、この尿を酸が付与しである寝わら、敷されら又
はその他の吸収性材料の試料上に注ぐ。
はその他の吸収性材料の試料上に注ぐ。
生成するガスはすべて蓄積できるように、処理した試料
をおおう。アンモニアの存在はトレーガ管の使用によっ
て検査する。
をおおう。アンモニアの存在はトレーガ管の使用によっ
て検査する。
本発明の基本的局面を説明したが、以下の実施例は本発
明の特定の実施形態を例証するためのものである。
明の特定の実施形態を例証するためのものである。
実施例1
この実施例は、二つの異なる種類の敷きわら材料の存在
におけるくえん酸の使用を例証する。
におけるくえん酸の使用を例証する。
二つの8オンスポリエチレンびんに、それぞれ、15g
のもみがらと15gのおがくずを入れに。
のもみがらと15gのおがくずを入れに。
それぞれに対して、200単位の酵素ウレアーゼを伴な
う2.3重量%尿素/1.1重量%NaCJ溶液である
前記の合成尿を15gずつ加えた。この混合物中には1
2mgのくえん酸もまた存在した。
う2.3重量%尿素/1.1重量%NaCJ溶液である
前記の合成尿を15gずつ加えた。この混合物中には1
2mgのくえん酸もまた存在した。
びんにふたをして37.5°Cの振とう浴中に温性した
。4時間後に、いずれのびん中でもアンモニアの臭いは
認められなかった。それに対して、くえん酸を含有しな
い同一のびんは強いアンモニア臭を示した。
。4時間後に、いずれのびん中でもアンモニアの臭いは
認められなかった。それに対して、くえん酸を含有しな
い同一のびんは強いアンモニア臭を示した。
実施例2
この実施例はアンモニアの蓄積の抑制のためのその他の
酸の使用を例証する。
酸の使用を例証する。
実施例1の手順に従って、12mgのりんご酸、6mg
のフマル酸、及び6mgのりん酸が、認めうる量のアン
モニアの蓄積の防止のために十分であることを認めた。
のフマル酸、及び6mgのりん酸が、認めうる量のアン
モニアの蓄積の防止のために十分であることを認めた。
比較例1
この実施例は前記の基準に合致しない酸は有効でないこ
とを例証する。
とを例証する。
実施例Iの手順に従って、はう酸(36mg)を試験し
、アンモニアの蓄積を抑制しないことを認めた。はう酸
は9.1の第一のpKaを有し、これは前記の好適範囲
内の第一のpKaを有していない。
、アンモニアの蓄積を抑制しないことを認めた。はう酸
は9.1の第一のpKaを有し、これは前記の好適範囲
内の第一のpKaを有していない。
比較例2
この実施例は酸性プロトンを有していない酸の塩は有効
ではないことを例証する。
ではないことを例証する。
実施例1の手順に従がって、くえん酸ナトリウいうこと
を了解すべきである。
を了解すべきである。
ム(24mg)はアンモニアの蓄積を抑制しないことが
認められた。
認められた。
実施例3
この実施例はウレアーゼの代りに生きているウレアーゼ
生産菌を用いる場合のくえん酸の有効性を例証する。
生産菌を用いる場合のくえん酸の有効性を例証する。
8オンスのポリエチレンびんに6gのもみがらと24g
の合成尿を加えたが後者は24mgのくえん酸か添加し
である2、3重量%尿素/1.1重量%NaC1溶液で
あった。次いで、この混合物にバチルスバステウリ(B
acillus pasteurii)を加えたのち、
37.5°Cの振とう浴中で温性した。
の合成尿を加えたが後者は24mgのくえん酸か添加し
である2、3重量%尿素/1.1重量%NaC1溶液で
あった。次いで、この混合物にバチルスバステウリ(B
acillus pasteurii)を加えたのち、
37.5°Cの振とう浴中で温性した。
1日後に、このびん中でアンモニアは明白には認められ
なかった(トレーガ−管を用いて測定するときに5 p
pm未満)。それに対して、くえん酸を含有しない同一
のびん中の空所は700 ppmを超えるアンモニアを
含有した。
なかった(トレーガ−管を用いて測定するときに5 p
pm未満)。それに対して、くえん酸を含有しない同一
のびん中の空所は700 ppmを超えるアンモニアを
含有した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、動物の寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料を
使用する動物区域において尿から生じるガス状アンモニ
アの蓄積を防止するための、0.005〜2重量%の、
酸官能性当りに低分子量の、無毒、非揮発性酸を含有す
る動物寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料。 2、酸の分子量は有効なプロトン当りに250未満であ
る特許請求の範囲第1項記載の動物寝わら、敷きわら又
はその他の吸収性材料。 3、酸の分子量は有効なプロトン当りに150未満であ
る特許請求の範囲第2項記載の動物寝わら、敷きわら又
はその他の吸収性材料。 4、酸の分子量は有効なプロトン当りに75未満である
特許請求の範囲第3項記載の動物寝わら、敷きわら又は
その他の吸収性材料。 5、酸の酸性度は酸の第一のpKaが5未満であるよう
なものである、特許請求の範囲第1項記載の動物寝わら
、敷きわら又はその他の吸収性材料。 6、酸の酸性度は酸の第一のpKaが4未満であるよう
なものである、特許請求の範囲第5項記載の動物寝わら
、敷きわら又はその他の吸収性材料。 7、酸の酸性度は酸の第一のpKaが3未満であるよう
なものである、特許請求の範囲第6項記載の動物寝わら
、敷きわら又はその他の吸収性材料。 8、酸はくえん酸、りんご酸、フマル酸、りん酸、酒石
酸、マレイン酸、マロン酸、こはく酸、ソルビン酸及び
それらの混合物から成るグループから選択する、特許請
求の範囲第1項記載の動物寝わら、敷きわら又はその他
の吸収性材料。 9、酸はフマル酸である特許請求の範囲第8項記載の動
物寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料。 10、酸はりん酸である特許請求の範囲第8項記載の動
物寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料。 11、酸は約0.0001〜2.0重量%の濃度を与え
るために有効な量で使用する特許請求の範囲第1項記載
の動物寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料。 12、酸は約0.001〜1.0重量%の濃度を与える
ために有効な量で使用する特許請求の範囲第11項記載
の動物寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料。 13、酸は約0.005〜0.5重量%の濃度を与える
ために有効な量で使用する特許請求の範囲第12項記載
の動物寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料。 14、動物寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料は
麦わら、かんなくず、こっぱ、おがくず、粘土、もみが
ら、バーミキユライト及びそれらの混合物から成るグル
ープから選択する特許請求の範囲第1項記載の動物寝わ
ら、敷きわら又はその他の吸収性材料。 15、動物を収容又は飼養する区域中に酸官能性当りに
低分子量の、無毒、非揮発性の酸を含有する動物寝わら
、敷きわら又はその他の吸収性材料を用意することから
成る該区域中のアンモニアの蓄積の防止方法。 16、酸はくえん酸、りんご酸、フマル酸、りん酸、酒
石酸、マレイン酸、マロン酸、こはく酸、ソルビン酸及
びそれらの混合物から成るグループから選択する特許請
求の範囲第15項記載の方法。 17、動物は馬、牛、羊又は豚である特許請求の範囲第
15項記載の方法。 18、動物は猫、犬、はつかねずみ、くまねずみ、てん
じくねずみ、ハムスター、あれちねずみ又はその他の小
哺乳類である特許請求の範囲第15項記載の方法。 19、動物寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料は
麦わら、かんなくず、こっぱ、おがくず、粘土、もみが
ら、バーミキユライト、とうもろこしの穂軸、砂及びそ
れらの混合物のグループから選択する特許請求の範囲第
15項記載の方法。 20、該酸を該区域中に存在する動物寝わら、敷きわら
又はその他の吸収性材料に対して付与する特許請求の範
囲第15項記載の方法。 21、酸を実質的に純粋な形態にある酸のふりかけ又は
散布によつて付与する特許請求の範囲第20項記載の方
法。 22、酸を寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料上
に酸を含有する固体粒子をふりかけるか又は散布するこ
とによつて付与する特許請求の範囲第20項記載の方法
。 23、粒子は一つ以上の固体と混合した酸である特許請
求の範囲第22項記載の方法。 24、固体は天然ゼオライト、合成ゼオライト、粘土及
び無機酸化物から成るグループから選択する特許請求の
範囲第23項記載の方法。 25、酸を含浸した固体キャリヤーを寝わら、敷きわら
又はその他の吸収性材料上にふりかけるか又は散布する
ことによつて酸を付与する特許請求の範囲第20項記載
の方法。 26、溶剤中に溶解した酸の溶液を寝わら、敷きわら又
はその他の吸収性材料上に噴霧するか又は注下すること
によつて酸を付与する特許請求の範囲第20項記載の方
法。 27、溶剤は水である特許請求の範囲第26項記載の方
法。 28、酸と酸をほとんど溶解しない溶剤の混合物のスラ
リーを寝わら、敷きわら又はその他の吸着性材料上に噴
霧するか又は注下することによつて酸を付与する特許請
求の範囲第20項記載の方法。 29、寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料に対し
て、それを動物の区域に配置する前に、酸を付与する特
許請求の範囲第20項記載の方法。 30、寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料との単
なる物理的混合によつて酸を付与する特許請求の範囲第
29項記載の方法。 31、酸を寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料に
対して含浸させる特許請求の範囲第29項記載の方法。 32、酸の溶液の噴霧によつて酸を含浸する特許請求の
範囲第20項記載の方法。 33、寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材料を酸の
溶液中に浸漬することによつて酸を含浸する特許請求の
範囲第20項記載の方法。 34、含浸後に寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材
料を乾燥する特許請求の範囲第20項記載の方法。 35、含浸後に寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材
料を乾燥する特許請求の範囲第32項記載の方法。 36、含浸後に寝わら、敷きわら又はその他の吸収性材
料を乾燥する特許請求の範囲第33項記載の方法。 37、酸の重量の乾燥寝わら、敷きわら又はその他の吸
収性材料の重量に対する比として表わして約0.000
1〜2重量%の濃度を与えるために有効な量で酸を付与
する特許請求の範囲第20項記載の方法。 38、約0.001〜1.0重量%の濃度を与えるため
に有効な量で酸を付与する特許請求の範囲第37項記載
の方法。 39、約0.005〜0.5重量%の濃度を与えるため
に有効な量で酸を付与する特許請求の範囲第38項記載
の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/413,135 US5054434A (en) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | Suppression of ammonia odors from animal wastes |
| US413135 | 1989-09-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03112426A true JPH03112426A (ja) | 1991-05-14 |
Family
ID=23635987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2242850A Pending JPH03112426A (ja) | 1989-09-27 | 1990-09-14 | 動物廃物からのアンモニア臭の抑制 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5054434A (ja) |
| JP (1) | JPH03112426A (ja) |
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