CN111317080A - 一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于有机废弃物处理以及黑水虻饲料制备技术领域，具体涉及一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料及其制备方法，为提高黑水虻幼虫对废弃液体原料的利用率，本发明提供一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料，在废弃液体原料中混入秸秆、淀粉、茶渣和凝胶剂等成分，并将这些混合物制备成凝胶颗粒的形式；处理成本低，相比于液体原料，更容易保存和运输，而且松软可口，易于黑水虻采食，从而大大提高了废弃液体原料的处理效率，更有利于废弃液体原料的资源化利用。

Description

一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料及其制备方法

技术领域

本发明属于有机废弃物处理以及黑水虻饲料制备技术领域，具体涉及一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料及其制备方法。

背景技术

黑水虻(Hermetia illucens L.)是一种腐生性的水虻科昆虫，原产于美洲，目前已经广泛分布于全世界，主要分布在南北纬40度之间。黑水虻幼虫为营腐生生活昆虫，其取食范围极其广泛，可以工业、农业、生活等有机废弃物以及动植物遗体为食，还可以消化分解有机废弃物腐蚀过程中的有害菌，能够降低有机废弃物对环境的危害，并把原料转化为高营养虫体和虫粪。虫粪是天然的有机肥。虫体含有高蛋白高能量，不仅可以直接做养殖业的饲料原料，并且还可以提取抗菌肽、甲壳素等生物活性物质，提升价值。因此，通过有机废弃物大批量饲养黑水虻幼虫，不仅有利于环保，还能产生新的饲料蛋白与能量，具有很好的社会、环保和经济效益。

利用黑水虻来处理有机废弃物是一种高效环保的处理方法，黑水虻除了可以处理鸡粪、猪粪及餐厨垃圾等固体废弃物外，还可以处理养殖废水、生活废水、过期牛奶和含水量超过80％的食品厂副产物等废弃液体原料，废弃液体原料含有蛋白质、脂肪等丰富的营养物质，有利于促进黑水虻的生长。但由于黑水虻幼虫自身的生物学特性，当前黑水虻幼虫养殖及有机废弃物的生物转化依然存在较多不足。比如，在黑水虻幼虫采食有机废弃物的过程中，如果有机废弃物的湿度太高(比如含水量高于80％的废弃液体原料)，尤其是生活废水、养殖废水等，黑水虻幼虫会不愿意采食。现有的养殖方法一般会在这些废弃液体原料里面添加辅料将这些废弃液体原料处理成一定干湿度的标准，这样虽然能在一定程度上提高采食效率，但采食不彻底的问题依然存在，而且还会导致养殖成本过高。因此，有必要提供一种成本低，且有利于提高黑水虻幼虫对废弃液体原料的采食效率的方法。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的首要目的是提供一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料。

本发明的第二个目的是提供一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料的制备方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料，按重量份计，包括以下成分：

废弃液体原料70-100份、秸秆20-30份、淀粉30-40份、茶渣15-20份、凝胶剂10-20份；所述废弃液体原料水量大于80％，且含有脂肪、蛋白质。

废弃液体原料(比如生活废水、养殖废水等)含有丰富的蛋白、脂肪等营养成分，具有重要的利用价值。本发明在废弃液体原料中混入了秸秆、淀粉、茶渣和凝胶剂等成分，将废弃液体原料制备成凝胶的形式，从而提高了废弃液体原料的处理效率。其中，秸秆含有较多的粗蛋白、粗脂肪等营养成分；淀粉吸水性强、吸附性好，不仅可以大量吸收水分，而且可以与凝胶剂粘结成松软可口的凝胶颗粒，茶渣中含有茶多酚、咖啡碱、有机酸等成分，可以与氨气发生化学反应，能降低废弃液体原料产生的氨气，而且茶渣还具有很好的防腐、抗菌作用，可以有效降低废弃液体原料的腐败过程，降低刺激性气味，从而有利于黑水虻幼虫的采食。

优选的，所述废弃液体原料包括养殖废水、生活废水、过期牛奶和含水量超过80％的食品厂副产物，当然，本发明还包括其他含水量超过80％的有机废弃物中的至少一种。

优选的，所述淀粉为马铃薯淀粉。

优选的，所述凝胶剂为明胶。

优选的，所述秸秆在使用前先进行破碎，然后进行气爆处理成蓬松状，可以有效增加凝胶颗粒的蓬松程度，便于黑水虻幼虫采食。

优选的，所述茶渣在使用前先粉粹成80-100目大小的粉末状。

本发明还提供了上述利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料的制备方法，该方法包括以下步骤：

S1、所述废弃液体原料经过除杂处理后加入秸秆、淀粉、茶渣和凝胶剂，混匀制成凝胶状；

S2、将上述凝胶状物质压制成颗粒状，即得到本发明的黑水虻饲料。

优选的，所述凝胶颗粒为圆形颗粒，且所述凝胶颗粒的粒径大小为3-8mm。如果凝胶颗粒小于3mm，凝胶颗粒之间的空隙过小，会导致凝胶颗粒饲料内部透气性不好，不利于黑水虻幼虫钻入到饲料内部采食，从而会影响采食的效率；如果凝胶颗粒过大(大于8mm)，会不便于黑水虻幼虫的采食，降低采食的速度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料，在废弃液体原料中混入秸秆、淀粉、茶渣和凝胶剂等成分，并将这些混合物制备成凝胶颗粒的形式；处理成本低，相比于液体原料，更容易保存和运输，而且松软可口，易于黑水虻采食，从而大大提高了废弃液体原料的处理效率，更有利于废弃液体原料的资源化利用。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

下述实验例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，为可从商业途径得到的试剂和材料。

实施例1一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料，按重量份计，包括以下成分：

养殖废水85kg、玉米秸秆25kg、马铃薯淀粉35kg、绿茶茶渣17.5kg、明胶15kg。

该黑水虻饲料的制备方法为：

(1)原料预处理：对养殖废水进行过滤，出去其中的杂质；对秸秆进行破碎，然后进行气爆处理成蓬松状，将茶渣粉粹成90目大小的粉末状；

(2)按上述配方往养殖废水中加入玉米秸秆、马铃薯淀粉、绿茶茶渣和明胶，混匀制成凝胶状；

(3)采用软颗粒饲料压制机将上述凝胶状物质压制成粒径大小为5mm的颗粒状，即得到黑水虻饲料。

实施例2一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料，按重量份计，包括以下成分：

养殖废水70kg、玉米秸秆20kg、马铃薯淀粉30kg、绿茶茶渣15kg、明胶10kg。

该黑水虻饲料的制备方法：

(1)原料预处理：同实施例1的步骤(1)；

(2)同实施例1的步骤(2)；

(3)采用软颗粒饲料压制机将上述凝胶状物质压制成粒径大小为3mm的颗粒状，即得到黑水虻饲料。

实施例3一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料，按重量份计，包括以下成分：

养殖废水100kg、玉米秸秆30kg、马铃薯淀粉40kg、绿茶茶渣20kg、明胶20kg。

该黑水虻饲料的制备方法：

(1)原料预处理：同实施例1的步骤(1)；

(2)同实施例1的步骤(2)；

(3)采用软颗粒饲料压制机将上述凝胶状物质压制成粒径大小为8mm的颗粒状，即得到黑水虻饲料。

对比例1一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料，按重量份计，包括以下成分：

养殖废水60kg、玉米秸秆25kg、马铃薯淀粉35kg、绿茶茶渣17.5kg、明胶15kg。

该黑水虻饲料的制备方法同实施例1。

对比例1与实施例1的区别在于，养殖废水的用量少于实施例1。

对比例2一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料，按重量份计，包括以下成分：

养殖废水85kg、玉米秸秆25kg、马铃薯淀粉35kg、绿茶茶渣10kg、明胶15kg。

该黑水虻饲料的制备方法同实施例1。

对比例1与实施例1的区别在于，绿茶茶渣的用量少于实施例1。

对比例3一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料，按重量份计，包括以下成分：

养殖废水85kg、玉米秸秆25kg、马铃薯淀粉35kg、绿茶茶渣17.5kg、明胶15kg。

该黑水虻饲料的制备方法为：

(1)原料预处理：同实施例1的步骤(1)；

(2)同实施例1的步骤(2)；

(3)将上述凝胶状物质压制成粒径大小为1mm的颗粒状，即得到黑水虻饲料。

对比例3与实施例1的区别在于，凝胶颗粒的粒径小于实施例1。

实验例1黑水虻对本发明的黑水虻饲料的采食情况实验

分别取1吨实施例1-3和对比例1-3中的黑水虻饲料供黑水虻采食，观察黑水虻对利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料的采食情况，以养殖废水常规处理后喂食黑水虻为对照(即往养殖废水中添加米糠粉、麸皮、酵母粉和豆粕，搅拌混匀后使混合物的含水量为50％，米糠粉、麸皮、酵母粉和豆粕的重量比为9:5:1:5)，具体实验方法如下：

(1)将黑水虻饲料投放到养殖槽中，投放饲料的厚度为10cm；

(2)将5日龄的黑水虻幼虫投放到饲料中，黑水虻幼虫的投放量与饲料的投放量的质量比为1:80，控制环境温度在25℃～30℃；

(3)采食3天后每天加料一次，每次加料量为首次加料量的三分之一；

(4)投完1吨饲料且饲料被转变成松散的小颗粒状残渣后，进行虫渣分离，记录采食的时间并统计剩余残料的量，按照下列公式计算采食效率。结果如表1所示。

采食效率＝(饲料总投放量-饲料残余量)/饲料总投放量×100％。

如表1所示，将养殖废水与秸秆、淀粉、茶渣和明胶等成分制备成凝胶颗粒后再喂食黑水虻幼虫，黑水虻幼虫对上述饲料的采食效率高达98.73％。可见，本发明可以有效提高黑水虻幼虫对废弃液体原料的处理效率，有利于废弃液体原料的资源化利用。通过对比例1-3可以看出，养殖废水的添加量要适当，添加量过少会导致凝胶颗粒硬度过大，不利于黑水虻采食；添加一定量的茶渣可以起到诱食的效果，提高黑水虻对饲料的利用率；凝胶颗粒的大小要适中，多小时容易导致饲料内部透气性不好，不利用黑水忙幼虫的采食。

表1黑水虻对本发明的黑水虻饲料的采食情况

组别	采食效率(％)	处理时间(d)
			实施例1	98.73	10
实施例2	96.31	10
			实施例3	97.95	10
对比例1	85.65	11.5
			对比例2	86.77	11.5
对比例3	84.63	11.5
			对照	85.47	12

以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料，其特征在于，按重量份计，包括以下成分：

废弃液体原料70-100份、秸秆20-30份、淀粉30-40份、茶渣15-20份、凝胶剂10-20份；所述废弃液体原料水量大于80％，且含有脂肪、蛋白质。

2.根据权利要求1所述的一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料，其特征在于，所述废弃液体原料包括但不限于养殖废水、生活废水、过期牛奶和食品厂副产物。

3.根据权利要求1所述的一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料，其特征在于，所述淀粉为马铃薯淀粉。

4.根据权利要求1所述的一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料，其特征在于，所述凝胶剂为明胶。

5.根据权利要求1所述的一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料，其特征在于，所述秸秆在使用前先进行破碎，然后进行气爆处理成蓬松状。

6.根据权利要求1所述的一种利用废弃液体原料制备的黑水虻饲料，其特征在于，所述茶渣在使用前先粉粹成80-100目大小的粉末状。

7.根据权利要求1-6任一项所述的黑水虻饲料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、所述废弃液体原料经过除杂处理后加入秸秆、淀粉、茶渣和凝胶剂，混匀制成凝胶状；

S2、将上述凝胶状物质压制成颗粒状，即得到本发明的黑水虻饲料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述凝胶颗粒为圆形颗粒，且所述凝胶颗粒的粒径大小为3-8mm。