Loading article…
コイア（/ ˈkɔɪər / ）は、 ココナッツ繊維とも呼ばれ、ココナッツの外皮から抽出される植物繊維です。 [ 1 ]フロアマット、ドアマット、ブラシ、マットレスなどの製品に使われるほか、園芸では鉢植え用土や土壌改良材として使われます。一部の国では、コプラ（乾燥させたココナッツの果肉であるコプラと混同しないように）と呼ばれています。コイアは、ココナッツの硬い内殻と外皮の間にある繊維状の物質です。熟したココナッツから作られる茶色のコイアは、室内装飾の詰め物、麻袋、園芸に使われ、未熟なココナッツから作られる白いコイアは、より細いブラシ、紐、ロープ、漁網を作るのに使われます。[ 2 ] [ 3 ]コイアは水に浮くので、ボートやブイを引きずり落とすような重さを加えることなく、深い水域で長い長さで使用できます。
コイアは、コイア繊維の加工によって生じる粉状でスポンジ状の物質であるコイアピスと混同してはならない。[ 4 ]ピスは化学的にはコイアに似ているが、はるかに短い繊維を含んでいる。[ 5 ]ココピートという名称は、コイア、ピス、またはその混合物のいずれかを指す場合があり、どちらもピートの代替品として優れた保水性を持っている。[ 6 ]
コイアという名前はもともとタミル語の கயிறு ( kayiru )に由来し、後にマラヤーラム語のകയർ ( kayar ) が紐やロープを意味するようになりました (伝統的に、ココナッツ繊維からロープが作られています)。[ 7 ] [ 8 ]ロープや紐は、古代からココナッツ繊維で作られてきました。ココナッツを最初に栽培したオーストロネシア人は、ココナッツ繊維をロープやセニット[ 9 ]として広く使用し、太平洋とインド洋の両方での航海で家や板張りの船を建てました。[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]ポリネシア人自身は、人間が食べるために栽培された種類 (水用のniu vai )よりも果実あたりの繊維がはるかに多いniu kafa [ 14 ]と呼ばれる特別な種類のココナッツを栽培しました。[ 15 ]
数世紀前にマレー半島、中国、ペルシャ湾まで航海したインド人やアラブ人の航海士たちも、船のロープにココナッツ繊維を使用していた。西暦11世紀のアラブの著述家たちは、船のロープや索具にココナッツ繊維が広く使われていたことに言及している。[ 13 ] [ 16 ]
19世紀後半以前には、イギリスでココナッツ繊維産業が存在していたことが記録されている。1840年、ワイドリー大尉はローガン大尉およびトーマス・トレロア[ 17 ]と協力して、床材に適した様々な生地にココナッツ繊維を製造する有名なカーペット会社、トレロア・アンド・サンズをイングランドのラドゲート・ヒルに設立した[ 16 ] 。
ココナッツ繊維は、ココナッツの硬い内殻と外皮の間にあります。個々の繊維細胞は細長く中空で、セルロースでできた厚い壁を持っています。未熟なときは色が薄いですが、後にリグニン層が壁に沈着して硬化し、黄色くなります。[ 18 ]
各細胞の長さ は約1 mm (0.04インチ) 、直径は 10 ～ 20 μm (0.0004 ～ 0.0008インチ)です。 [ 19 ] 繊維の長さは通常10 ～ 30 センチメートル (4 ～ 12インチ)です。[ 6 ]ココナッツ繊維には茶色と白の 2 種類があります。完全に熟したココナッツから収穫される茶色のココナッツ繊維は、太くて丈夫で、耐摩耗性に優れています。[ 18 ]これは通常、マット、ブラシ、麻袋などに使用されます。[ 18 ]成熟した茶色のココナッツ繊維は、亜麻や綿などの繊維よりもリグニンが多くセルロースが少ないため、強度は高いですが柔軟性は劣ります。熟す前のココナッツから収穫される白いココナッツ繊維は、白または薄茶色で、より滑らかで細いですが、強度は劣ります。これらは通常、マットやロープに使用される糸を作るために紡がれます。
ココナッツ繊維は比較的防水性があり、塩水による損傷に強い数少ない天然繊維の1つです。茶色のココナッツ繊維の加工には真水が使用されますが、白いココナッツ繊維の生産には海水と真水の両方が使用されます。[ 6 ]
ヤシの木に約6～12ヶ月実った後に収穫される緑色のココナッツには、しなやかな白い繊維が含まれています。一方、茶色の繊維は、種子を包む栄養層がコプラや乾燥ココナッツに加工できる状態になった、完全に成熟したココナッツを収穫することによって得られます。その後、果実をスパイクに打ち付けて割る（脱皮）ことで、果実の繊維層を硬い殻から（手作業で）分離します。熟練した脱皮作業員は、1日に2,000個のココナッツを手作業で分離できます。現在では、果実全体を粉砕して繊維を取り出す機械も利用可能です。これらの機械は、1時間に最大2,000個のココナッツを処理できます。
繊維質の殻は、ゆっくりと流れる水の中にある穴や網に浸され、繊維が膨張して柔らかくなる。[ 20 ]長い剛毛状の繊維は、ナッツの皮の下にある短いマットレス状の繊維から分離され、この工程は湿式製粉として知られている。
マットレスの繊維は、汚れやその他のゴミを取り除くためにふるいにかけられ、天日で乾燥させた後、ベール状に梱包されます。一部のマットレス繊維は、撚り合わせた繊維の製造に適した弾力性を保つために、より多くの水分を保持します。ココナッツ繊維は、切れることなく撚り合わせることができ、まるでパーマをかけたかのようにカールを維持します。撚り合わせは、繊維の束をロープ状にし、機械または手作業で撚り合わせるだけで行われます。
長めの剛毛繊維はきれいな水で洗い、乾燥させてから束ねます。その後、鋼鉄製の櫛で梳いて繊維をまっすぐにし、短い繊維片を取り除きます。ココナッツ繊維は漂白や染色も可能で、様々な色の束を作ることができます。
未熟な殻は、川や水で満たされた穴に最長10か月間吊るされます。この間、微生物が繊維の周りの植物組織を分解して繊維を緩めます。これはレッティングと呼ばれるプロセスです。[ 20 ]次に、殻の断片を鉄棒で叩いて長い繊維を分離し、その後乾燥させて洗浄します。洗浄された繊維は、簡単な片手システムまたは紡績機を使用して糸に紡ぐ準備が整います。
2009年、ティルヴァナンタプラムにあるCSIRの国立学際科学技術研究所の研究者たちは、環境を汚染することなくココナッツの殻からココナッツ繊維を抽出する生物学的プロセスを開発した。この技術は、酵素を使用して植物化合物を変換および可溶化することで繊維を分離し、殻の浸漬によって引き起こされる水の汚染を抑制する。[ 21 ]
ココナッツ繊維はナトリウムとカリウムを多く含んでいるため、植物や菌類の生育培地として使用する前にカルシウム緩衝溶液に浸して処理します。栽培用に販売されているココナッツ繊維のほとんどは前処理済みと言われています。[ 22 ]ココナッツ繊維から残りの塩分が溶出すると、ココナッツ繊維とココチップは菌類の栽培に適した基質になります。ココナッツ繊維はカリウムを豊富に含んでいるため、土壌を使わない園芸培地ではマグネシウムとカルシウムの欠乏を引き起こす可能性があります。ココナッツ繊維は、ランを除いて鉢植え材料として使用されることはほとんどなく、陽イオン交換容量（CEC）が非常に低いため塩分を保持せず、緩衝処理も必要ありません。
ココナッツ繊維は、土壌を使わない鉢植え用培地として園芸用途に適した基質となります。この素材はリグニン含有量が高く、耐久性があり、保水性が高く、乾燥しても鉢の側面から縮まないため、再湿潤が容易です。この軽量培地には長所と短所があり、ドラセナなどの室内植物の重量を増やすために粗い砂などの適切な改良材を加えることで改善できます。栄養改良も考慮する必要があります。ココナッツ繊維の鉢植え用培地にはカルシウムとマグネシウムが不足しているため、これらの栄養素の自然な供給源として、両方を含む苦土石灰が挙げられます。ココナッツ繊維の髄は数ヶ月使用するとpHが高くなる傾向があり、植物の生育不良や複数の欠乏症を引き起こすため、pHは非常に重要です。ココナッツ繊維には、温室菌であるLeucocoprinus属菌に非常に弱いという欠点もあります。ココナッツ繊維培地に有益な微生物を加えることは、熱帯温室や室内空間でも成功しています。菌類は湿潤な環境下で成長・繁殖し、子実体（キノコ）を形成する。
ブリストルコイアは、ココナッツ繊維の中で最も長い種類です。ココナッツの殻を浸漬 処理した後、脱繊維と呼ばれる工程を経て製造されます。抽出されたココナッツ繊維は、鋼製の櫛で梳かされ、繊維がきれいになり、短い繊維が取り除かれます。ブリストルコイア繊維は、家庭用および工業用のブラシの毛として使用されます。
赤いココナッツ繊維は、フロアマットやドアマット、ブラシ、マットレス、床タイル、麻袋などに使われます。[ 18 ]少量は紐にも加工されます。[ 18 ]茶色のココナッツ繊維を丸めてニードルフェルト（繊維を絡ませる機械技術）で作ったパッドは、マットレスの詰め物や、河岸や丘陵地の浸食防止に使うために形を整えてカットされます。茶色のココナッツ繊維パッドの大部分は、ゴムラテックスをスプレーして繊維を結合させ（ゴム化ココナッツ繊維）、ヨーロッパの自動車産業の室内装飾用パッドとして使われます。この素材は包装にも使われます。[ 18 ]
白いココナッツ繊維の主な用途はロープの製造です。[ 18 ]織りココナッツ繊維のマットは、より細かいグレードの剛毛と白い繊維を手織り機または機械織り機で使用して作られます。白いココナッツ繊維は、塩水に対する耐性が強いため、漁網の製造にも使用されます。[ 18 ]
農業や園芸では、ココナッツ繊維は土壌や鉢植え用培地の有機および装飾成分として使用されています。泥炭地からのミズゴケ（泥炭苔）や泥炭の生産の持続可能性に対する懸念が高まっているため、代替基質の使用が増加しており、プランテーションの副産物であるココナッツ繊維は、一般的に使用されている代替品の 1 つです。[ 23 ] [ 24 ]しかし、ココナッツ繊維の多くの供給源は病原菌にひどく汚染されているため、供給源の選択が重要です。ココナッツ繊維は、繊細な植物からカタツムリを遠ざけるのにも役立ち、集約的な温室園芸の栽培培地として、[ 25 ]また、一部の水耕栽培システムの不活性基質としても役立ちます。
ココナッツ繊維はキノコ栽培の培地としても使用されます。ココナッツ繊維は通常、バーミキュライトと混ぜ合わせ、熱湯で殺菌します。ココナッツ繊維とバーミキュライトの混合物が室温まで冷めたら、大きめの容器（通常はプラスチック製の箱）に入れます。次に、ライ麦や野鳥の餌などの培地で事前に準備した菌床瓶を加えます。この菌床はキノコの菌糸体であり、ココナッツ繊維とバーミキュライトの混合物に広がり、最終的にキノコが実ります。
ココナッツ繊維の髄やココナッツダストは、スポンジのように大量の水を保持することができます。[ 26 ]土壌混合物の従来の泥炭の代替品として、または植物栽培の土壌なし基質として使用されます。[ 26 ]新鮮なココナッツ繊維が泥炭が泥炭苔に似ていることから「ココピート」と呼ばれていますが、真の泥炭ではありません。
ココナッツ繊維産業から出るココナッツ繊維廃棄物は、洗浄、熱処理、ふるい分け、等級分けを経て、様々な粒度と密度のココピート製品に加工され、園芸や農業用途、工業用吸着剤として使用される。
通常、圧縮されたベール、ブリケット、スラブ、またはディスクの形で出荷されるココピートは、エンドユーザーが水を加えて膨張させ、通気性を高めます。乾燥したココピート1キログラムは、水を加えると15リットルの湿ったココピートに膨張します。
ココピートは土壌改良材として使用されます。ココピートは栄養分が少ないため、植物栽培用培地の唯一の成分として使用されることは通常ありません。ココピートのみで植物を栽培する場合は、植物の種類に応じて栄養分を添加することが重要です。フィリピン、スリランカ、インド産のココピートには、カリウムを多量に含む、いくつかの主要栄養素と微量栄養素が含まれています。この過剰なカリウムはマグネシウムの利用を妨げる可能性があります。硫酸マグネシウムを添加してマグネシウムを補給することで、この問題を解決できます。
ココピートの中には、到着時に完全に分解されていないものがあり、その過程で利用可能な窒素を消費し（これを窒素吸収と呼びます）、植物に十分な窒素がない場合は窒素と競合します。これは窒素の奪い合いと呼ばれ、植物の窒素欠乏を引き起こす可能性があります。質の悪いココファイバーには塩分が過剰に含まれている場合があり、洗浄が必要です（排水の電気伝導率を確認し、高い場合は洗い流してください）。ココファイバーは保水性が高く、土壌の約1,000倍の空気を保持します。ココファイバーで栽培する場合は、緩効性肥料または有機肥料を加えることを強くお勧めします。
ココナッツ繊維の一般的な用途には以下のようなものがあります。
ココナッツ繊維は、収量の減少をほとんど伴わずに最大3回まで再利用できます。ただし、病気にかかった植物から採取したココナッツ繊維は、徹底的な殺菌処理を行わない限り再利用すべきではありません。
粘土、シリカ、珪藻土をベースとした吸収剤と比較して優れた吸収能力を持つため、乾燥ココナッツ繊維は油や液体の吸収剤として人気が高まっている。他の多くの吸収剤は採掘する必要があるのに対し、ココナッツ繊維はココナッツが主要農産物である国々では豊富に存在する廃棄物である。
2024年のマニラ湾原油流出事故では、DILGバターン州が、フィリピン沿岸警備隊の清掃作業用の吸着材として、干し草、髪の毛、ココナッツの殻（コイア）をオイルフェンスに加工するよう呼びかけた。 [ 27 ] [ 28 ]
ココナッツ繊維の髄は、動物の排泄物を吸収するために、猫用トイレ、畜産農場、ペットハウスの敷材としても使用されています。さらに、爬虫類やクモ類のテラリウムの基質としても使用できます。[ 29 ] [ 30 ]
ココナッツ繊維（コイア）は、天然繊維であるため環境に優しいことから、建築材料として使用されています。さらに、ココナッツ繊維（CF）は熱伝導率が低く、非常に丈夫で、延性があり、耐久性があり、再生可能で安価です。実験研究では、セメントの2%をCFで部分的に置き換えると、コンクリートの圧縮強度が増加することが観察されました。[ 31 ]
トリコデルマココナッツ髄ケーキ（TCPC）は、植物病害の防除に成功裏に使用されてきました。乾燥製品であるTCPCは長期保存が可能です。[ 32 ] [ 33 ] [ 34 ]
ココナッツ繊維はアレルゲンであり、ココナッツ繊維の処理によく使われるラテックスやその他の材料も同様である。[ 35 ]
ココ繊維には、輸入先の国の生物安全保障を脅かす生物が潜んでいる可能性がある。ココピートは1989年頃からニュージーランドに輸入されており、2004年以降は著しく増加している。2009年までに、輸入されたココピートから合計25種の新たな雑草が発見された。ニュージーランドへのココピートの輸入に関する規制は、生物安全保障対策を強化するために改正された。[ 36 ]
一方、ココナッツ繊維には有益な生物も含まれている。メキシコ産のココナッツ繊維には、植物病原菌に対する生物的防除作用を持つ有益な菌類であるアスペルギルス・テリウスのコロニーが多数含まれていることがわかっている。 [ 37 ]トリコデルマはココピートに自然発生する菌類で、植物の根と共生してピシウムなどの病原菌から根を保護する。
ココピートは、有益な生物とともに潜在的な病原菌や雑草を除去するために滅菌されることがあります。これは、新鮮な材料の汚染物質を除去するため、または古いコイアを再利用するために行われます。熱（煮沸または焼却）と化学的手段の両方を使用できます。 [ 38 ] [ 39 ]
世界のココナッツ繊維の総生産量は1,276,624 トン (1,256,462 ロングトン、1,407,237 ショートトン)です。インドの沿岸地域にあるケララ州は、世界の白色ココナッツ繊維の総供給量の 60% を生産しています。スリランカは、茶色の繊維の総生産量の 36% を生産しています。世界中で毎年生産されるココナッツ繊維の 50% 以上は、主にインドなどの原産国で消費されています。インドとスリランカは合わせて、2020 年に生産されたココナッツ繊維の 59% を生産しました。 [ 41 ]スリランカは、ココナッツ繊維およびココナッツ繊維ベースの製品の世界最大の輸出国であり続けています。