甘薯营养丰富,浑身是宝,无论是薯块还是茎、叶,均是家畜的优质饲料。而我国对甘薯饲料的开发尚处于最低级的阶段。特别是对甘薯加工副产品的饲料加工利用上,与国外相比差距很大。如国内有的将薯渣、黄粉弃掉,除造成环境污染外,还造成资源的浪费。薯渣、黄粉、薯叶经进一步加工,可制成上好的蛋白质饲料。甘薯细胞液里含有丰富的糖、氨基酸和多种维生素,我国在用鲜薯加工淀粉时,将甘薯细胞液随同废浆水排掉,而国外在加工淀粉时,先将细胞液分离出来,再掺入淀粉提取后的薯渣,制成饲料加以利用。甘薯饲料加工业是我国一个尚待开发的新型行业,有着较大的发展空间和广阔的发展前景。
一、甘薯渣转化蛋白质饲料
用甘薯渣直接作饲料喂猪,由于其蛋白质含量低、粗纤维含量高,营养不平衡,饲料转化率低。利用微生物对其进行固体发酵,可转化为菌体蛋白质饲料。转化后薯渣饲料营养成分较全面,蛋白质含量提高近10倍,还含有丰富的维生素、氨基酸等,尤其是B族维生素含量显著增加。采用固体发酵法转化薯渣菌体蛋白质饲料,工艺简单,投资少,周期短,效益高,用其饲喂家畜,饲料转化率高,增重效果好。
生产方法:取新鲜薯渣拌入优质尿素或硫酸铵、磷酸二氢钾、发酵菌种子拌匀,利用微生物将无机氮转化为有机氮。经发酵可使产品中的蛋白质含量由原来薯渣中的2%左右提高到16.11%~20.82%。
将发酵过的菌体蛋白质饲料置于烘干设备中干燥,无烘干机的可利用晴天大风天气在水泥场中晾晒干燥,但晾晒过程要注意勤翻搅,确保干燥均匀。当饲料干燥至含水量10%~12%时,可称量分级包装。以用加衬内膜的塑料编织袋包装为宜。根据需要,每袋可装25千克、40千克或50千克。饲喂家畜时,与其他饲料配食更好。也可将该蛋白质饲料与其他原料配成全价饲料。
二、黄粉浆制蛋白质饲料
加工甘薯淀粉时,将粉碎过的糊状薯浆经筛网过滤,过滤液经静置沉淀,除去上清液,紧挨淀粉层的糊状物称为黄粉浆。黄粉浆经风干后,习惯上称为黄粉。这种黄粉含有大量蛋白质,其次还有少量粗纤维(细渣)、果胶质等。实际分离时,还会夹杂一些淀粉。我国不少地区在加工时都将黄粉浆随废浆水弃掉,不仅造成环境污染,还造成宝贵资源的浪费。蛋白质是家畜不可缺少的饲料成分,利用黄浆水提取蛋白质,可取得明显的经济效益和社会效益。
生产方法:回收方法依淀粉加工工艺不同而有差异。若淀粉加工是静置沉淀的,将每次沉淀淀粉去掉上清液后淀粉上面的黄粉层,收集并输入蛋白质收集池。若淀粉加工是采用曲流槽沉淀的。将下面的黄粉乳连同淀粉收集输入圆形蛋白质收集池,也用同样方法将稀黄粉乳放入蛋白质收集池。
收集池内黄粉乳收集到一定量时,使蛋白质呈溶解状态,用离心分离机除去细渣等杂质。滤液用泵输入热凝桶(池),在收集池底层注意回收部分淀粉。去掉上清液,用离心机脱水,可得到含水量较低的固态蛋白质。
将蛋白质湿品置于烘干设备中干燥,或在太阳下晒干,经过粉碎即得到蛋白质粉。
蛋白质粉用作饲喂家畜的饲料,可代替一部分豆粕或鱼粉。可将蛋白质粉作为添加剂与其他饲料搭配饲喂,也可将蛋白质粉与其他饲料制成全价饲料,作为商品出售。
三、淀粉加工中细胞液、薯渣、蛋白质回收技术
(一)细胞液回收技术 薯类淀粉生产中细胞液(汁水)中的BOD、COD、固形物等含量很高,直接排放会造成环境污染。细胞液中的物质主要是有机物,其组分包括小颗粒淀粉、细渣、蛋白质、糖分等。若及时在生产线中采用先进的中空纤维膜过滤技术,回收的副产物可以应用于食品、饲料、发酵等行业。生产线上排出的细胞液送入过滤机,以除去大的颗粒可淀粉、细渣、蛋白质颗粒等。之后加入絮凝剂进入絮凝器,絮凝后的有机物送入过滤机进行脱水,脱出的蛋白质饼被送往薯渣处理工序作为饲料的组分之一。
(二)薯渣回收利用技术 经离心筛等脱水设备后的薯渣,通过缓存罐、喂料器送至真空带式挤压机进行真空脱水。在进干燥机前的绞龙中与蛋白质回收系统的滤饼、蛋白质浆等混合,之后送入薯渣干燥机进行干燥,经过烘干制成混合饲料。
(三)蛋白质回收技术 在甘薯淀粉生产过程中,要产生大量废水,废水中主要的成分是蛋白质,故又称为蛋白水。甘薯蛋白质含量虽然不高,但只要回收得到,其获取量还是相当可观的。据计算,每吨鲜甘薯中含蛋白质12千克左右,按每6吨甘薯出1吨淀粉和回收率40%计算,生产1吨甘薯淀粉可以回收约30千克蛋白质。
甘薯废渣、废液利用酵母菌、真菌生产微生物蛋白质。微生物蛋白质与传统的动植物蛋白质相比,所含8种人体必需氨基酸略高于大豆蛋白质,有几种氨基酸是一般谷物里所缺少的。另外,含有维生素B2、维生素B6以及β-胡萝卜素、麦角固醇等。因此,可将其视为一种理想的蛋白质资源。微生物世代时间短,在最佳环境条件下,能以惊人的速率增殖。若以蛋白质含量计算,1千克单细胞蛋白质相当于1~1.5千克的大豆。1头体重500千克的牛,每天只能合成0.5千克蛋白质,而500千克的活菌体,在适宜的条件下,1天能够生产1250千克蛋白质。建造一座有5个100吨发酵罐的工厂,可年产5万吨单细胞蛋白质,相当于3333公顷(5万亩)耕地上种植大豆的产量。微生物易于变异,可通过各种物理、化学方法进行诱变,或采用基因重组获得优质高产的突变株。微生物的培养不受季节、气候和地区的限制,它的生产环境可人为控制,所以微生物蛋白质易于实现工业化生产。微生物的培养基来源广泛,可以以大量的农业废弃物作为培养基质,因此它的生产原料廉价而充足。据报道,以甘薯、木薯、玉米等淀粉质原料发酵生产单细胞蛋白质,得率一般可超过50%,即2吨原料可生产出1吨以上的蛋白质含量超过50%的产物。
Copyright © 2016 国家技术转移西南中心-区域技术转移公共服务平台 All Rights Reserved 蜀ICP备12030382号-1
主办单位:四川省科技厅、四川省科学技术信息研究所、四川省技术转移中心科易网