籾殻もみがら

籾殻もみがら

籾殻もみがらと玄米げんまい。左ひだりが籾殻もみがら

籾殻もみがら（もみがら）とは、籾もみ（籾米もみごめ）の最もっとも外側そとがわにある皮かわの部分ぶぶんのこと。粗糠あらぬか（あらぬか）、磨すり糠ぬか（すりぬか）、籾糠もみぬか（もみぬか）、また単たんに籾もみ（もみ）ともいわれる。

概要がいよう

正常せいじょうに成長せいちょうし十じゅう分ふん成熟せいじゅくしたイネは、その穂ほの部分ぶぶんに籾もみをこしらえる。籾殻もみがらは籾もみの内容ないよう物ぶつを外部がいぶから保護ほごする役割やくわりを担になっている。米べいを食用しょくようとする人ひとは稲刈いねかり後ご、脱穀だっこく・籾摺もみすりの過程かていを経へて玄米げんまいを得える。この調製ちょうせい作業さぎょうで籾殻もみがらが発生はっせいする。

籾殻もみがらは籾もみの約やく2割わりの質量しつりょうを占しめる。組成そせいの大半たいはんはセルロース、ヘミセルロース、リグニンといった難なん分解ぶんかい性せい有機物ゆうきぶつであり、非ひ晶あきら質しつシリカ（ケイ酸けいさん）を約やく2割わり含ふくむ。

農業のうぎょう活動かつどうにより、全ぜん世界せかいでは年間ねんかん約やく1億おく4000万まんトン、日本にっぽんでは年間ねんかん約やく160万まんトンの籾殻もみがらが発生はっせいすると推算すいさんされる。籾殻もみがらは稲いね藁わらと同様どうように余剰よじょうが問題もんだいとされ、しばしば野焼のやきされ大気たいき汚染おせんの原因げんいんとなる。一方いっぽうで潜在せんざい的てきに価値かちを持もった未み利用りよう資源しげんであるとも考かんがえられており、環境かんきょう問題もんだいの解決かいけつや循環じゅんかん型がた社会しゃかいにもつながる方策ほうさくとして、様々さまざまな利用りよう法ほうが研究けんきゅう・開発かいはつされている。

利用りよう

日本にっぽんでの主おもな利用りよう

日本にっぽんにおいては籾殻もみがらの大半たいはんが堆肥たいひ原料げんりょう、家畜かちくの敷じき料りょう、土壌どじょう改良かいりょう材ざい、マルチング材ざい、暗渠あんきょ資材しざい、養やしなえ液えき栽培さいばい用ようの培地ばいちとして利用りようされている。しかしながら家畜かちくの減少げんしょうなどに伴ともない籾殻もみがらの使途しとも減少げんしょうし、2014年ねん時点じてんでは籾殻もみがらの約やく2割わりが廃棄はいきされ、約やく3分ぶんの1が有効ゆうこう利用りようされていないと推計すいけいされる。

燻いぶし炭ずみの原料げんりょうにもされるが、現代げんだいでは廃棄はいき物ぶつ処理しょり法ほう改正かいせいにより籾殻もみがらの野焼のやきが基本きほん的てきに禁止きんしされたことや、ライスセンターやカントリーエレベーターといった共同きょうどう利用りよう施設しせつでの籾摺もみすりの増加ぞうかにより、圃場ほじょうでの燻いぶし炭ずみ製造せいぞうは減へっている。日本にっぽん国内こくないで野外やがい焼却しょうきゃくされた籾殻もみがらの量りょうは、1990年ねん推計すいけいで58万まんトン、2018年ねん推計すいけいで14万まんトンとなっている。

• 
  畑はたけに散布さんぷされた籾殻もみがら
• 
  籾殻もみがらの野焼のやき跡あと
• 
  籾殻もみがらを飛とばす作業さぎょう（大正たいしょう時代じだい）

農業のうぎょう用よう資材しざい

農業のうぎょう用よう資材しざいとしては、主おもに土壌どじょうや堆肥たいひの物理ぶつり性せい改善かいぜんに利用りようされている。また緩衝かんしょう材ざいとしても利用りようされる。

物理ぶつり性せいは加工かこうにより変化へんかする。未み粉砕ふんさいの籾殻もみがらは吸水きゅうすい性せいが低ひくく、通気つうき性せいを向上こうじょうする効果こうかが得えられる。粉砕ふんさいした籾殻もみがらは吸水きゅうすい性せいが高たかまるが、通気つうき性せいを向上こうじょうする効果こうかは期待きたいできない。

組成そせいの大半たいはんが難なん分解ぶんかい性せい有機物ゆうきぶつであり、またC/N比ひが60 - 72程度ていどと高たかめのため、微生物びせいぶつによる分解ぶんかい・腐くさ熟じゅくが遅おそいが、未み加工かこうでも堆肥たいひ化かは可能かのうとされる。

経験けいけん則そくによれば、土壌どじょうへの施ほどこせ用ようは団だん粒つぶ化かなどを促うながし、地力じりきを向上こうじょうさせる。生なま籾殻もみがらには土壌どじょうの陽ひイオン交換こうかん容量ようりょうを向上こうじょうする効果こうかはないが、緩慢かんまんな保水ほすい性せいがあり、水分すいぶんと共ともに肥料ひりょう分ぶんを留とめることで実質じっしつ的てきな保ほ肥こえ性せいを向上こうじょうするとする意見いけんもある。成分せいぶんとしてはケイ酸けいさんを豊富ほうふに含ふくむが、それ以外いがいの肥料ひりょう的てき効果こうかは期待きたいできない。

燃料ねんりょう

炉ろに投入とうにゅうされる籾殻もみがら（ベトナム）

籾殻もみがらの燃料ねんりょう利用りようは、稲作いなさくの盛さかんな東南とうなんアジアでは比較的ひかくてきおこなわれている。タイ王国おうこくでは籾殻もみがらを利用りようしたバイオマス発電はつでんが普及ふきゅうしており、籾殻もみがらの買かい占しめによる価格かかく高騰こうとうも課題かだいとされる。ベトナムでは煉瓦れんが炉ろや蒸留じょうりゅう所しょなど小規模しょうきぼ事業じぎょう所しょにおける主要しゅようなエネルギー源げんとして利用りようされてきたが、新あらたにバイオマス発電はつでんへの利用りようが進すすんでいる。フィリピンでは籾殻もみがらの野焼のやきが社会しゃかい問題もんだいとなったことから、国くににより低てい公害こうがいなバイオマス発電はつでんの開発かいはつが進すすめられている。

日本にっぽんにおいても、籾殻もみがらボイラーや、籾殻もみがらを加熱かねつ圧縮あっしゅくした固形こけい燃料ねんりょうの「モミガライト」、バイオコークスといった形かたちで燃料ねんりょう利用りようが図はかられている。しかしながら、後述こうじゅつの結晶けっしょう質しつシリカの生成せいせいや煤すすの問題もんだいがあることから燃料ねんりょう開発かいはつは進すすんでおらず、国内こくない発生はっせいする籾殻もみがらのうち燃料ねんりょう利用りようは約やく1%に留とまる。

籾殻もみがら燃料ねんりょうの特徴とくちょうとしては、非ひ晶あきら質しつシリカが豊富ほうふに含ふくまれ、灰分かいぶんが多おおい反面はんめん、肥料ひりょうやコンクリート材料ざいりょうなどへの燃焼ねんしょう灰はいの利用りようが期待きたいできる点てんがあるが、高温こうおん燃焼ねんしょうに伴ともない発癌はつがん性せい物質ぶっしつで不溶性ふようせいである結晶けっしょう質しつシリカが生成せいせいするため、これらの抑制よくせいが課題かだいとされる。この問題もんだいに対たいしては、燃焼ねんしょう温度おんど・時間じかんの管理かんりやガス化か利用りようにより結晶けっしょう質しつシリカの発生はっせいを抑おさえるエネルギー化か技術ぎじゅつが開発かいはつされている。また、燃焼ねんしょうによって生成せいせいした結晶けっしょう質しつシリカを溶融ようゆう・急冷きゅうれいすることで非ひ晶あきら質しつシリカを生成せいせいし、低てい毒どく化かする技術ぎじゅつも研究けんきゅうされている。

製品せいひん原料げんりょう

従来じゅうらい、籾殻もみがらの燃焼ねんしょう灰はいからは高こう純度じゅんどシリカの抽出ちゅうしゅつが困難こんなんであったが、燃焼ねんしょう前まえにアルカリ金属きんぞくを除去じょきょすることで高こう純度じゅんどの非ひ晶あきら質しつシリカを抽出ちゅうしゅつ可能かのうにする技術ぎじゅつが開発かいはつされた。この技術ぎじゅつにより籾殻もみがら由来ゆらいの高こう純度じゅんどシリカを用もちいた、セメント強化きょうか材ざい・半導体はんどうたい封ふう止とめ材ざい・タイヤ補強ほきょう材ざいなど高こう価値かちな工業こうぎょう材料ざいりょうの生産せいさんが期待きたいできるようになり、2020年代ねんだいには複数ふくすう大手おおてタイヤメーカーで籾殻もみがら由来ゆらいシリカの採用さいようが進すすんでいる。その他たの籾殻もみがら由来ゆらいシリカを原料げんりょうとした製品せいひんとしては、発光はっこうダイオード用ようのシリコン量子りょうしドットや、化粧けしょう品ひんなどトイレタリー用ようのシリカ粉末ふんまつといったものが開発かいはつされている。

炭化たんか籾殻もみがらから高性能こうせいのうなリチウムイオン二に次じ電池でんち・キャパシタ電極でんきょく材料ざいりょうを製造せいぞうする研究けんきゅうもある。秋田大学あきただいがくグループによるキャパシタ電極でんきょくの研究けんきゅう例れいでは、炭化たんか籾殻もみがらに含ふくまれるシリカの化学かがく的てき性質せいしつを利用りようしつつ、またシリカの除去じょきょ量りょうを制御せいぎょすることで、正負せいふ電極でんきょくに最適さいてきな性質せいしつを作つくり出だせるという。また電極でんきょく材料ざいりょう研究けんきゅうの応用おうようとして、籾殻もみがら由来ゆらいの多孔たこう質しつ炭素たんそ材料ざいりょう「トリポーラス」がソニーグループによって製品せいひん化かされ、繊維せんい製品せいひんやボディウォッシュ製品せいひんに消きえ臭しゅう・抗菌こうきん機能きのうを与あたえる材料ざいりょうとして利用りようされている。トリポーラスは活性炭かっせいたんの一種いっしゅであるが、炭化たんか籾殻もみがらに含ふくまれるシリカの除去じょきょ工程こうていが加くわわることで、通常つうじょうの活性炭かっせいたんより多様たような大おおきさの孔あなが得えられ、物質ぶっしつ吸着きゅうちゃく・薬剤やくざい保持ほじ性能せいのうが数すう倍ばいに向上こうじょうしているという。

籾殻もみがらはナノセルロースの原料げんりょうにもなるが、セルロース分ぶんが約やく4割わりと木材もくざいの約やく5割わりに対たいして少すくない点てん、灰分かいぶんを約やく2割わり含ふくむ点てんは不利ふりとされる。粉末ふんまつ籾殻もみがらはバイオマスフィラーとしても用もちいられ、籾殻もみがらを原料げんりょうに混まぜ込こんだ紙かみやバイオプラスチック、人造じんぞう皮革ひかくも作つくられている。日本にっぽんでは粉末ふんまつ籾殻もみがらは食品しょくひん添加てんか物ぶつの既存きそん添加てんか物ぶつ名簿めいぼに収載しゅうさいされており、従来じゅうらいガムベースに用もちいられ、その安全あんぜん性せいも確認かくにんされているが、2019年ねん時点じてんでの製造せいぞう・流通りゅうつうは確認かくにんされていない。

関連かんれん項目こうもく

• 藁わら
• バイオマス