私たちの身の回りの微生物【第5回】

私たちの身の回りの微生物　～生ゴミを食べる微生物たち～

1.    家庭や事業所などで発生する生ゴミとその組成
　食事は我々が生命活動を営む上で欠かせない行為である。家庭での食事はもちろんのこと、会社や事業所の食堂での食事、学校での給食、レストランやファーストフード、コンビニエンスストアなどでの外食、宅配弁当など、現代において食事の選択肢は非常に多い。一方、食事するのに伴って必ずと言っていいほど発生するのが余った食材・調理くずや残飯、あるいは消費期限切れの弁当や食品などである。これらは生ゴミとして扱われ、放置しておくと腐敗が進むために何らかの形で処分する必要がある。一般家庭から出る生ゴミは、自治体のルールに従って「可燃ごみ」として処理するのが通常である。事業所や店舗から出る生ゴミは、業種や廃棄物の種類などによって「事業系一般廃棄物」または「産業廃棄物」に分類される。これらは、それぞれの区分に応じて適正に処理する必要がある。処理にあたっては、許可を受けた専門業者に委託するか、事業者自身が自治体の許可する処理施設へ持ち込むことになる。
　日々発生する生ゴミは、様々な食品や食材などの雑多な集合体である。その構成はご飯、肉、魚、野菜、汁物など多岐に渡り、大きさや形状なども様々だ。生ゴミにおける水分：有機物(可燃分)：無機物(灰分)の平均的な構成比率(%)は、70：27：3である¹⁾。なお、我々が普段、栄養分と呼んでいる炭水化物・タンパク質・脂質などは有機物、ミネラルや塩類と呼んでいるものは無機物に該当する。

2.    生ゴミの3大処理方法
　生ゴミの処理方法は、①燃焼法　②乾燥法　③微生物法　に分けることができる(図1)。①燃焼法は、現在、主流となっている生ゴミの処分法である。上述したように、可燃物として回収される生ゴミの多くは、専用の焼却施設内に持ち込まれた後、800～1000℃で焼却処分される。大量の生ゴミを迅速に処分できることが大きな利点であり、生ゴミに含まれる水分を熱により蒸発させ、有機物(可燃分)を燃焼することで、97％程度の大幅減量が可能である。②乾燥法は、生ゴミを70～80℃程度で加熱して水分を蒸発させることで、70%程度の減量が可能な方法である。③微生物法は、“バイオ発酵法”や“コンポスト(堆肥)化法”とも呼ばれ、微生物の働きを利用して生ゴミを分解する方法である。この方法では、微生物による好気的な代謝が行われることで発酵熱が発生し、水分蒸発と有機物の分解が進むため、90%程度の減量が可能である。なお、①②③で示した減量率は処理条件や処理方式などによって異なる場合がある。
　③微生物法による生ゴミ処理は、近年のSDGs対応に適した方法であり²⁾、さらにはカーボンニュートラルに貢献する技術であることも期待されている³⁾。そこで以降の章では、③微生物法について詳細を説明する。