CN102907562B - 一种利用废弃笋头微贮制作饲料的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于农副产品废弃物深加工领域，涉及一种利用废弃笋头微贮制作饲料的方法，通过蒸汽爆破预处理和超声波预处理破坏竹笋纤维的结构，增大微生物菌种对纤维的利用效率。制作方法如下：挑选废弃竹笋中的笋头，根据饲养的畜禽种类不同将笋头切碎到一定大小，分别采用蒸汽爆破和超声波预处理，然后进行挤水，将竹笋纤维的含水量脱水到70%左右，将发酵微生物菌剂0.2-2kg与10kg粉碎玉米芯混合，再加入0.2-1kg食盐和5-10kg清水混匀，将发酵菌剂水均匀洒到100kg笋头上，混合好的笋头碎段用手捏时不滴水为宜，进行堆贮发酵，将原料堆的边缘薄膜压实。在微贮料中间温度达到30～35℃并发出醇香味时进行内外翻堆后继续发酵，2～7天即得笋壳饲料。
Description
技术领域
本发明属于农副产品废弃物深加工领域，涉及一种利用废弃笋头微贮制作饲料的方法。
背景技术
竹笋是我国的传统佳肴，被誉为“寒土三珍”。目前，我国竹笋产量居世界首位。由于出笋时间短、集中，60%以上的竹笋用作加工原料生产罐头笋和笋干。笋美味，但笋加工留下的笋壳、蔀头在发酵腐烂中产生污水臭气引发的环境问题却令人触目惊心。自2002年起发展竹业被列入广东省重点发展的产业规划，近年来广东省的竹业经济蓬勃发展，成为了山区经济发展的一个新的增长点。在全省42.52万hm2的竹林中，麻竹有5.15万hm2，全部作为笋用竹进行栽培，主要分布于清远、揭东，用于生产发酵笋干和清水笋出口。
竹笋中, 笋头约占鲜笋总重的31%左右,大部分未得到开发和利用,而是当作废弃物处理 (张思耀, 笋头膳食纤维的降解与功能评价, 2009年, 福建农林大学硕士论文)。笋头含有丰富且易消化的碳水化台物，是一种廉价的能量饲料。西南大学对大叶麻竹笋壳的有机物（OM）、粗蛋白质（CP）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）、粗灰分（Ash）和钙（Ca）、磷（P）含量进行了分析。结果表明：大叶麻竹笋壳各常规养分含量（绝干基础）为OM 95.7204%、CP 8.1185%、NDF 78.9044%、ADF 45.742 3%、Ash 4.279 3%、Ca 0.119 0%、P 0.148 7%，大叶麻竹笋壳的常规养分含量与稻草、玉米秸、小麦秸、大豆秸、花生秸、花生壳等粗饲料相比，其灰分含量较低，有机物含量较高，粗蛋白质、粗脂肪、钙、磷的含量相当，粗蛋白质含量超过稻草。此外，笋头中还富含植物甾醇、氨基酸、黄酮类化合物、多糖等生物活性物质和色素、微量元素、果胶、蛋白质等营养成分,因此非常适合用作牛羊猪等动物的饲料。
发明内容
本发明针对笋头中富含植物甾醇、氨基酸、黄酮类化合物、多糖等生物活性物质和色素、微量元素、果胶、蛋白质等营养成分，非常适合用作牛羊猪等动物的饲料的特点，采用微生物发酵的方法，通过蒸汽爆破预处理和超声波预处理破坏竹笋纤维的结构，增大微生物菌种对纤维的利用效率，节省饲料的制作时间。
本发明提供上述利用废弃笋头微贮制作饲料的制备方法，包括如下步骤。
（1） 取笋头切碎；
（2） 切碎的笋头采用蒸汽爆破预处理和超声波预处理；
（3） 将预处理后的笋头进行微生物发酵；
（4） 对发酵好的物料烘干或晾干至含水率10%左右，包装成品。
取笋头，挑选废弃竹笋中的笋头，根据饲养的畜禽种类不同将笋头切碎到一定大小。
步骤（2）所述的蒸汽爆破预处理为：将切碎的笋头加入蒸汽爆破机中（笋头剁碎至一定长度碎段后连续加入），通入饱和水蒸气，经2~8min处理后瞬时卸压出料。饱和水蒸气的压力为0.5MPa~3MPa。
步骤（2）所述的超声波预处理为：将经蒸汽爆破后的笋头与处理液按1:6-1:30固液（g/l）比条件进行超声处理；所述的处理液为含有质量分数0.2~8%的氧化剂和质量分数0.1~5.0%的反应介质的溶液，所述的氧化剂为双氧水、过氧酸、次氯酸钠或亚氯酸钠，反应介质为氢氧化钠、氢氧化钾或氨水；采用的超声频率为10.0~50.0kHz，超声处理时间为10-300分钟，超声温度为20~95℃，超声处理之后过滤、挤水。
所述的微生物发酵为：在笋头上施加含有微生物菌剂、粉碎玉米芯、食盐和水的混合物，进行发酵。
所述的微生物菌剂为乳酸菌和/或枯草芽孢杆菌。优选地，微生物菌剂为乳酸菌和枯草芽孢杆菌；两者的质量比可以为1:3~5:1。
所述的混合物中，还可以含有生石灰，混合物按重量份数计算含有以下成分：粉碎玉米芯5~10份，微生物菌剂0.2~2份、食盐0.2~1份，生石灰0~10份、水5~20份。
在进行微生物发酵前，笋头剁碎至1-2cm，所述的预处理后的笋头还进行挤水，至含水量60-90%左右。
所述的发酵为堆贮发酵，微贮料中间温度达到30~35℃并发出醇香味时进行内外翻堆后继续发酵2~8天即得饲料。
可优选以下方法使得笋头与所述混合物混合均匀：将混合物均匀洒到笋头上，混合好的笋头碎段用手捏时不滴水为宜，随后进行堆贮发酵。微贮料中间温度达到30~35℃并发出醇香味时进行内外翻堆后继续发酵5天左右即得饲料。
所述的堆贮发酵后，所得的发酵好的物料烘干或晾干至含水率10%左右，即得成品。
本发明制得的笋头饲料具有良好的适口性，本发明与已有技术相比具有以下优点：
（1） 通过蒸汽爆破预处理和超声波预处理破坏竹笋纤维的结构，增大微生物菌种对纤维的利用效率。可以将发酵时间从50天左右减少为5天左右，大大提高了饲料的生产效率，且所得饲料的粗蛋白质含量高。
（2） 通过接种发酵及添加一些添加剂，可提高饲料的营养和改善饲料的适口性。
（3）笋壳蛋白质严重腐化污染河流，严重威胁附近群众饮水与空气安全，本发明针对废弃竹笋资源进行预处理后微贮制做动物饲料，实现废物资源化利用；同时，解决笋壳给当地造成的河流污染和空气污染，改善当地生态环境。
具体实施方式：下面结合实施例对本发明进行详细的说明。
实施例1
挑选废弃竹笋中的笋头，将笋头剁碎至1-2cm碎段后连续加入蒸汽爆破机中，通入1.5MPa的饱和水蒸气，处理4min后瞬时卸压出料；将经蒸汽爆破后的笋头与含有质量分数0.5%亚氯酸钠、1%氢氧化钠的处理液按1:12固液比条件进行超声处理。采用的超声频率为20.0kHz，超声处理时间为30分钟，超声温度为65℃，超声处理之后过滤、挤水。将竹笋纤维的含水量脱水到60%左右，将发酵微生物菌剂（干酪乳酸菌：枯草芽孢杆菌，质量比1:1）0.05kg与10kg粉碎玉米芯混合，再加入0.5kg食盐、0.5kg生石灰和10kg清水混匀，将发酵菌剂水均匀洒到100kg笋头上（混合好的笋头碎段用手捏时不滴水为宜）进行堆贮发酵，将原料堆的边缘薄膜压实。在微贮料中间温度达到30℃并发出醇香味时进行内外翻堆后继续发酵5天即得笋头饲料。对发酵好的物料烘干或晾干至含水率10.24%，包装成品。所得饲料的粗蛋白质含量较高，为15.62%，粗纤维含量为24.82%，粗脂肪含量为2.58%。
实施例2
挑选废弃竹笋中的笋头，将笋头剁碎至1-2cm碎段后，连续加入蒸汽爆破机中，通入0.8MPa的饱和水蒸气，处理8min后瞬时卸压出料；将经蒸汽爆破后的笋头与2%双氧水、4%氢氧化钠的处理液按1:20固液比条件进行超声处理。采用的超声频率为50.0kHz，超声处理时间为15分钟，超声温度为35℃，超声处理之后过滤、挤水。将竹笋纤维的含水量脱水到80%左右，将发酵微生物菌剂（保加利亚乳杆菌：枯草芽孢杆菌，质量比3:7）0.08kg与5kg粉碎玉米芯混合，再加入0.8kg食盐、1kg生石灰和5kg清水混匀，将发酵菌剂水均匀洒到100kg笋头上（混合好的笋头碎段用手捏时不滴水为宜）进行堆贮发酵，将原料堆的边缘薄膜压实。在微贮料中间温度达到35℃并发出醇香味时进行内外翻堆后继续发酵7天即得笋头饲料。对发酵好的物料烘干或晾干至含水率11.62%，包装成品。所得饲料的粗蛋白质含量为14.76%，粗纤维含量为27.16%，粗脂肪含量为2.43%。
实施例3
挑选废弃竹笋中的笋头，将笋头剁碎至1-2cm碎段后，连续加入蒸汽爆破机中，通入2.5MPa的饱和水蒸气，处理3min后瞬时卸压出料；将经蒸汽爆破后的笋头与3%次氯酸钠、1%氢氧化钾的处理液按1:8固液比条件进行超声处理。采用的超声频率为20.0kHz，超声处理时间为150分钟，超声温度为75℃，超声处理之后过滤、挤水。将竹笋纤维的含水量脱水到70%左右，将发酵微生物菌剂（嗜酸乳杆菌：枯草芽孢杆菌，质量比6:4）0.1kg与10kg粉碎玉米芯混合，再加入0.5kg食盐和8kg清水混匀，将发酵菌剂水均匀洒到100kg笋头上（混合好的笋头碎段用手捏时不滴水为宜）进行堆贮发酵，将原料堆的边缘薄膜压实。在微贮料中间温度达到32℃并发出醇香味时进行内外翻堆后继续发酵3天即得笋头饲料。对发酵好的物料烘干或晾干至含水率9.32%，包装成品。所得饲料的粗蛋白质含量为14.39%，粗纤维含量为25.62%，粗脂肪含量为2.89%。
Claims (1)
1.一种利用废弃笋头微贮制作饲料的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1) 取笋头切碎；
(2) 切碎的笋头采用蒸汽爆破预处理和超声波预处理；
(3) 将预处理后的笋头进行堆贮发酵；
步骤（3）所述的发酵为：在笋头上施加含有微生物菌剂、粉碎玉米芯、食盐和水的混合物，进行发酵；
所述的微生物菌剂为乳酸菌和枯草芽孢杆菌，两者的质量比为1:3~5:1；其中乳酸菌为干酪乳酸菌、保加利亚乳酸菌或嗜酸乳杆菌。
2. 如权利要求1所述的利用废弃笋头微贮制作饲料的方法，其特征在于步骤（2）所述的蒸汽爆破预处理为：将切碎的笋头加入蒸汽爆破机中，通入饱和水蒸气，经2~8min处理后瞬时卸压出料。
3. 如权利要求2所述的利用废弃笋头微贮制作饲料的方法，其特征在于所述的饱和水蒸气的压力为0.5MPa~3MPa。
4. 如权利要求1所述的利用废弃笋头微贮制作饲料的方法，其特征在于步骤（2）所述的超声波预处理为：将经蒸汽爆破后的笋头与处理液按1:6-1:30固液比条件进行超声处理；所述的处理液为含有质量分数0.2~8%的氧化剂和质量分数0.1~5.0%的反应介质的溶液，所述的氧化剂为双氧水、过氧酸、次氯酸钠或亚氯酸钠，反应介质为氢氧化钠、氢氧化钾或氨水；采用的超声频率为10.0~50.0kHz，超声处理时间为10-300分钟，超声温度为20~95℃，超声处理之后过滤、挤水。
5. 如权利要求4所述的利用废弃笋头微贮制作饲料的方法，其特征在于所述的混合物中还可以含有生石灰，混合物按重量份数计算含有以下成分：粉碎玉米芯5~10份，微生物菌剂0.2~2份、食盐0.2~1份，生石灰0~10份、水5~20份。
6. 如上述任一权利要求所述的利用废弃笋头微贮制作饲料的方法，其特征在于在进行微生物发酵前，笋头剁碎至1-2cm，所述的预处理后的笋头还进行挤水，至含水量60-90%。
7. 如权利要求1-3任一权利要求所述的利用废弃笋头微贮制作饲料的方法，其特征在于所述的发酵为堆贮发酵，微贮料中间温度达到30~35℃并发出醇香味时进行内外翻堆后继续发酵2~8天即得饲料。
8. 如权利要求1所述的利用废弃笋头微贮制作饲料的方法，其特征在于所述的堆贮发酵后，所得的发酵好的物料烘干或晾干至含水率10%，既得成品。
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