JPH06206785A - 有機質肥料の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多大の経費をかけて棄却していたコーヒー豆
殻を有機質肥料として有効利用を計ることを目的とす
る。 【構成】 焙煎され、粉細されたコーヒー豆殻を、加水
分解酵素および醗酵促進剤を利用して醗酵、完熟せしめ
ることを特徴とする、コーヒー豆殻を原料とした有機質
肥料の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この出願の発明は、主として三要
素を含む、コーヒー豆殻を原料として成る顆粒状の肥料
に関わるものである。なかんずく有機質肥料の一種であ
って、粒径に応じて緩効性、遅効性を示し広範囲の植物
に有効な肥料を提供する。

【０００２】

【従来の技術】従来、植物の肥料としては、大別して無
機質肥料と有機質肥料とがあり、前者の範疇には窒素肥
料、燐酸肥料、加里肥料および低度化成、高度化成、ハ
イポネックス、プラントフッド、ヨーゲン２号その他の
化成肥料、複合肥料があり、後者の範疇には堆肥、油
粕、骨粉、鶏糞、牛糞、有機配合肥料などがある。その
中にあって、有機質肥料としての油粕は、最も一般的な
肥料であって元肥に多く使用され、大豆、菜種、綿実な
どいろいろな原料が使われており、安全で効果的なもの
として知られている。通常、粉状、粒状、固形状の醗酵
油粕は窒素約４％、燐酸約６％、加里約２％を含有して
いる。この醗酵油粕は、醗酵が完了するまでに略１週間
の日時を費やし、後に種々な成形機械により球状、柱
状、顆粒状、紛状に造粒されて製品となるので多くの設
備と時間ならびに労力を費やすことは避けられない。

【０００３】肥料三要素の植物に与える効力として、窒
素はタンパク質や炭素同化作用に必要な葉緑素をつくる
役目を果たし、燐酸は細胞の核タンパクや貯蔵養分の移
動に役立ち、根、茎、葉の活動を促し、加里は糖や澱
粉、タンパクを作りそれらを蓄積させたりする役目を果
たすことも従来からよく知られていることである。

【０００４】そして、従来油粕のごとき有機質の肥料を
作る原料として、前記した大豆、菜種、綿実等は良く知
られているが、コーヒー豆殻を原料として肥料を作るこ
とは知られていないばかりでなく、実施されている事実
もない。のみならず、日本国のみにおいてもコーヒー飲
料類を生産している会社も多く、実を採取し、そこから
排出されるコーヒー豆殻は莫大な量であり現状において
は多大の経費をかけて棄却せざるを得ない問題を抱えて
いる。一部には家畜動物の飼料として利用されてはいる
が、それも動物や家畜類はコーヒーの匂いを嫌うので、
酵素醗酵をうまくコントロールして特有の匂いだけを消
し、醗酵が進みすぎて酪酸等が生じて腐敗しないように
留める至難さがあり、豆殻利用もほんの僅かであって大
多数は多大の費用をかけて棄却しているのが実状であ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、それら多
大の費用をかけて棄却していたコーヒー豆殻を特定の方
法にしたがって製造した肥料に係わり、従来広範囲に使
用されている有機質肥料である油粕を製造する時間、設
備、労力を削減し、窒素、燐酸、加里の含有量において
も醗酵油粕に勝るとも劣らない顆粒状の肥料を、安価に
提供すること、しかも豆殻棄却経費の節減、ならびに棄
却公害を無くする目的で成されたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の構成は、前記
したとおり、アラビカ種（エチオピア産）、ロブスタ種
（コンゴ産）、リベリカ種（アンゴラ産）などのコーヒ
ー豆を焙煎、粉細、水漬、廃棄された顆粒状の豆殻を用
意し、べつにカルボヒドラーゼ類および、プロテアーゼ
類、エステラーゼ類、アミラーゼ類からなる加水分解酵
素ならびに醗酵促進剤を添加分散させた液を、均一に豆
殻に散布して積込し、醗酵せしめ７０〜８０時間後切返
しして完熟させ、放冷、乾燥、水湿調整することを特徴
とする、コーヒー豆殻を原材料として用いた有機質肥料
の製造方法にある。使用する分解酵素は、原料豆殻の処
理量にもよるが、絶乾コーヒー豆殻に対して０．０５〜
２．０重量％の範囲でよく、大量に処理する場合には内
部で発熱する規模も大きくなるから少なめに添加すれば
よい。

【０００７】焙煎して粉細された後のコーヒー豆殻の成
分は、若干の蛋白質、脂質、リグニン、不明成分以外は
殆どセルロース、ヘミセルロースから成っており、それ
の醗酵作用は主としてカルボヒドラーゼ類のアミラーゼ
等が関与する。その他、脂質や蛋白質にはリパーゼ、ペ
プシン、ウレアーゼなどが分解作用にあずかる。この肥
料は原料豆殻自体が顆粒状であるから製品としての成形
手段を必要とせず、堆肥クイッカーやコンポエースのよ
うな小規模容器でも作ることが可能である。

【０００８】コーヒー豆殻を醗酵させる際に、コーラン
のような醗酵促進剤を添加するのも期間を短縮させるの
に役立つ。このコーランは米ぬか等を酵母菌で分解さ
せ、その分解物にミネラルを添加したものであり、コー
ランは消臭効果もあり、醗酵不十分の場合コーヒーの臭
いが残るが、これを無くす働きがある。反面、醗酵作用
が進み過ぎると腐敗菌が発生して腐らせてしまうので、
酵素とのからみで使用量と時間に留意する必要はある。
なお、コーランの添加量は０．０１〜０．８重量％程度
である。その他、有効な醗酵促進剤としては、サナスメ
ルＴ、アーゼロン、オーレスＣ、トーマス菌などが挙げ
られる。

【０００９】一般に、肥料として最も適した炭素と窒素
との含有比は３０〜４０とされており、この発明のもの
は略それを満足するものである。この発明は、前記の如
く原料としてコーヒー豆殻を廃物利用したことに重要な
意義をもつものであり、次のような特徴を有している。 即ち、コーヒー生産会社が多大の棄却経費をかけてい
たものを原料として利用することにより有効な肥料とし
て市場に送り出す事が出来たこと。 牛糞などの自給有機質肥料と較べ、大量生産が可能で
悪臭もなく匂いは僅かで、一般的に面積１０アール当た
り農作物に必要とされる肥料は１ｔ〜２ｔといわれ、こ
の発明のものは非常な低コストで供給できる。 牛糞や人糞を肥料として醗酵させる際に生ずる有機質
ガスや炭酸ガスによる悪臭や公害がないため特殊な設備
費をかける必要がない。 従来の有機質肥料製造に費やす時間、経費の三分の一
以下で済む。

【００１０】その他、この豆殻肥料は有機質であるから
貝殻質など炭酸カルシウムを多量に配合する事により有
機質土壌改良剤としても、また三要素の単成分と適宜混
合することにより有効な肥料として利用することが可能
となる。

【００１１】

【作用】このコーヒー豆殻の主たる成分は前記したよう
に、セルロース、ヘミセルロース、リグニン、蛋白質な
どであり、酵素による分解の経緯は、糖分解期でアミノ
酸が生成し、やがて温度域が６０〜８０℃に上昇してセ
ルロース、ヘミセルロースの分解期に入り、次いでリグ
ニン分解が終わって経時的に常温に戻る。セルロース、
ヘミセルロース、リグニンからなる結合組織は非常に強
固なものでこれをアミラーゼおよびコーランの相乗作用
により首尾よく醗酵分解が進行し完熟してゆく。その間
の発熱期において一般の菌類は活動不能で、ごく限られ
た種類の高温度活躍菌が働いてコーヒー豆殻をも肥料と
して開発出来たのである。

【００１２】コーヒー豆殻は、醗酵の程度をやや抑制す
ると製品に僅かにコーヒー臭が残るが、一般的にこの臭
いは害虫やその他の虫類が嫌う性質があり、肥料として
また作物として有益な虫類のみが好む範囲に醗酵分解作
用を調整して製品とすると思いがけない効果を期待する
ことが出来、その態様もこの発明の範囲に含まれる。い
ずれにしても、この発明によって製造された肥料は、非
常に臭いが無く僅かにコーヒー臭がただようのみで、観
葉植物など屋内で使用する肥料としても卓越している。

【００１３】

【実施例】既に、コーヒー豆を焙煎し、粉細し、水漬け
を終わったエチオピア産のブルーマウンテン豆の顆粒状
の豆殻１０ｋｇを広口の木桶にとり、水１０ｋｇにアミ
ラーゼ１５０ｇ、コーラン２０ｇ、ペプシン３０ｇを添
加し、攪拌分散させた液を豆殻上に均一に散布する。そ
うして積み込んだものを略３昼夜放置醗酵させる。堆積
物の内部は分解熱で７０℃となっており、この堆積物の
内部と外部とを切返しして全体の熱を均一に分散せしめ
る。醗酵当初は、嫌気性で出来るだけ密閉性の容器を使
用し重圧をかけるのがよく、内部が昇温した後は酸素を
供給して完熟を待つ。４昼夜を経たのちは、空気中に曝
して乾燥させ、生成した肥料の水分調整して製品とす
る。この製品の成分分析結果を次表に示す。

【００１４】

【表１】 分析（鑑定）は神奈川県肥飼料検査所にて行った。

【００１５】

【発明の効果】この発明に基づいて製造されたコーヒー
豆殻からなる肥料は、臭気が低く顆粒状で取扱い易く炭
素対窒素の比が３０〜４０で肥料として最も好ましく、
窒素、燐酸、加里の含有量も十分で屋外はもとより屋内
植物に使用するのに適し、なににもまして従来コーヒー
飲料メーカーで大枚を費やして廃棄していた豆殻を良好
な肥料として非常に安価に使用者に供給できたことは重
要視さるものである。また、セルロース質、蛋白質、脂
肪質を酵素添加により醗酵分解させることにより、非常
に短時日で肥料とすることが出来、大量生産が可能であ
るばかりでなく、原料の豊富さから月々コンスタントな
供給が出来ることも有利である。従来、多大の経費をか
けて棄却していたものが一転して有為物として供給され
たことの産業上の意義は頗る大きい。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項 １】 アラビカ種、ロブスタ種、リベリカ種
   などのコーヒー豆を焙煎、粉細、水漬、廃棄された顆粒
   状の豆殻を用意し、べつにカルボヒドラーゼ類および若
   干量のプロテアーゼ類その他の加水分解酵素ならびに醗
   酵促進剤を水に添加分散させた液を、均一に豆殻に散布
   して積込し、醗酵せしめ７０〜８０時間後切返しして完
   熟させ、放冷、乾燥、水湿調整することを特徴とする、
   コーヒー豆殻を原材料として用いた有機質肥料の製造方
   法。