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生ゴミから乳酸発酵原料を製造する方法及びその装置

国内特許コード P110001610
整理番号 19
掲載日 2011年3月7日
出願番号 特願2000-212940
公開番号 特開2002-028606
登録番号 特許第3507863号
出願日 平成12年7月13日(2000.7.13)
公開日 平成14年1月29日(2002.1.29)
登録日 平成16年1月9日(2004.1.9)
発明者
  • 白井 義人
出願人
  • 九州工業大学長
発明の名称 生ゴミから乳酸発酵原料を製造する方法及びその装置
発明の概要 (57)【要約】【課題】 特に、組成が一定でない生ゴミを用いた場合であっても、収率よく、低コストで乳酸を生成させることのできる乳酸発酵原料を生ゴミから製造する方法及びそのための装置を提供すること。【解決手段】 本発明の生ゴミから乳酸発酵原料を製造する方法は、生ゴミを40~70℃の温度条件下に置き、含水量を低減させることを特徴とする。本発明の方法の温度条件は、冷蔵庫等家庭内の発熱装置の排熱を利用して提供することができる。本発明の生ゴミから乳酸発酵原料を製造するための装置は、吸気口及び排気口を備える生ゴミ容器と、前記生ゴミ容器内に収容された生ゴミの含水量を低下させるための発熱機を具備し、前記発熱機が、別個の装置の排熱を利用するものであることを特徴とする。
従来技術、競合技術の概要

生ゴミの資源化にとって生ゴミを原料とする乳酸発酵は有効な資源化法である。乳酸発酵法により生成する乳酸を原料として、生分解性プラスチックであるポリ乳酸を合成し、これを袋状に加工する。このポリ乳酸袋を生ゴミを収容するための袋として利用することにより、生ゴミをリサイクルすることができる。

通常、生ゴミには、乳酸発酵の原料となる糖類が含有されているので、原理的には、生ゴミを乳酸発酵の原料とすることは可能である。しかしながら、家庭や事業所から廃棄される生ゴミを実際に乳酸の原料として用いることには様々な問題がある。例えば、生ゴミには、通常、その質量の約8割の水分が含まれている。この水分は生ゴミを回収する場合の取り扱い性を困難にするばかりでなく、運搬、貯蔵コストを上げる原因ともなる。さらに、食品に含有される水分は、生ゴミの腐敗を促進させ、異臭を発するので、家庭等での生ゴミの分別とリサイクル化を困難にしている。

このような生ゴミに含有される水分に起因する問題の解決方法の1つは、生ゴミを乾燥させることである。しかしながら、現在市販されている生ゴミ乾燥機は、その乾燥温度が100℃以上の高温に設定されている。このような高温に設定することは、乾燥速度を高める点からは好ましいが、生成する乾燥生ゴミが、褐変、変性してしまい、これを乳酸発酵の原料として用いても良好な乳酸発酵は進まない。また、100℃以上という高温にするためには、高エネルギーの供給が必要であり、処理コストを高めることになる。

さらに、生ゴミには、乳酸発酵の原料となる糖類の他、蛋白質、脂質その他の様々な成分が様々な組成比で含有されている。しかもこれらの成分は生ゴミを廃棄する事業所や家庭によって異なる。さらに、同じ場所から排棄される場合であっても、廃棄の日によって生ゴミの成分は異なる。このような、組成が一定でない生ゴミを用いて、これを褐変、変色等させることなく、良好な乳酸発酵を行い得る乳酸発酵原料を製造するための温度条件の選択は容易ではない。

産業上の利用分野

本発明は、生ゴミから乳酸発酵原料を製造する方法及びその装置に関する。

より詳細には、本発明は、生ゴミを40から70℃の温度条件下に置き、含水量を低減させることを特徴とする生ゴミから乳酸発酵原料を製造する方法、及びそのための装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】外気との通気を制御し得る容器内に、乳酸発酵の原料となる糖類を含有し、湿潤状態にある生ゴミを入れる工程と、製品の廃熱エネルギーを利用して、前記容器内の雰囲気を45~65℃の温度条件下に管理する工程と、前記生ゴミを入れた容器内の雰囲気と外気とを少なくとも一時的に連通状態にする工程と、前記容器内の雰囲気を脱臭した後に外気に排出する工程とを具備することにより、前記生ゴミ中の糖類の含有率の低下を抑えつつ、前記生ゴミの含水量を24時間以内に30質量%以下に低減させた乳酸発酵原料を得、前記乳酸発酵原料を乳酸発酵に供する工程をさらに具備する、生ゴミを使用する効率のよい乳酸発酵方法。
【請求項2】前記生ゴミが、蛋白質、ペプチド及びアミノ酸からなる群から選択される少なくとも1種の成分をさらに含有する請求項1に記載の生ゴミを使用する効率のよい乳酸発酵方法。
【請求項3】前記生ゴミの含水量が24時間以内に10質量%以下に低減される請求項1又は2に記載の生ゴミを使用する効率のよい乳酸発酵方法。
【請求項4】前記廃熱エネルギーが、冷蔵庫、レンジ、食器洗浄機、食器乾燥機、燃料電池、乾燥機、給湯システム及び給湯機からなる群から選択される製品の廃熱エネルギーにより提供される請求項1ないし3のいずれか1項に記載の生ゴミを使用する効率のよい乳酸発酵方法。
【請求項5】前記製品が家庭用の冷蔵庫であり、前記廃熱エネルギーが、前記家庭用冷蔵庫の放熱パネルに連結された放熱パネルから供給される請求項1ないし4のいずれか1項に記載の生ゴミを使用する効率のよい乳酸発酵方法。
産業区分
  • 処理操作
  • 微生物工業
  • 廃棄物処理
  • 太陽熱利用
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 権利存続中
詳細は、下記「問合せ先」まで直接お問い合わせください。


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