本發(fā)明涉及飼料技術領域,尤其涉及一種固體發(fā)酵秸稈豬飼料及其制備方法。
背景技術:
農(nóng)作物秸稈是一種寶貴的可再生資源,推進秸稈的綜合利用對于提高農(nóng)業(yè)效益、促進資源節(jié)約、保護生態(tài)環(huán)境、增加農(nóng)民收入、防治大氣污染具有重要的現(xiàn)實意義。然而,我國秸稈有效利用率仍然較低,綜合利用能力不足,相當多的農(nóng)作物秸稈被棄置或者進行焚燒,沒有得到合理開發(fā)利用。在這種背景下,為切實加大秸稈轉化力度,提高秸稈綜合利用水平,實現(xiàn)資源節(jié)約、環(huán)境保護和農(nóng)民增收,促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)文明建設。本發(fā)明技術根據(jù)秸稈生物發(fā)酵原理實現(xiàn)高效發(fā)酵生產(chǎn)低成本的秸稈豬飼料,利用玉米秸稈與復合發(fā)酵菌、營養(yǎng)物質(zhì)等混合,然后對復合料進行袋內(nèi)中溫過程的發(fā)酵,有效利用玉米秸稈中的粗蛋白質(zhì)、短鏈纖維素和糖類物質(zhì),改善秸稈豬飼料的適口性,并提高營養(yǎng)價值。
農(nóng)作物秸稈是一種寶貴的可再生資源,推進秸稈的綜合利用對于提高農(nóng)業(yè)效益、促進資源節(jié)約、保護生態(tài)環(huán)境、增加農(nóng)民收入、防治大氣污染具有重要的現(xiàn)實意義。吉林省是農(nóng)業(yè)大省,秸稈產(chǎn)生量在全國位居前列。多年來,吉林省一直非常重視秸稈的綜合利用,不斷加大政策引導和扶持,積極采取多種形式,秸稈綜合利用水平不斷提高,但從總體上看,吉林省秸稈有效利用率仍然較低,綜合利用能力不足,相當多的農(nóng)作物秸稈被棄置或者進行焚燒,沒有得到合理開發(fā)利用。
在這種背景下,為切實加大秸稈轉化力度,提高秸稈綜合利用水平,實現(xiàn)資源節(jié)約、環(huán)境保護和農(nóng)民增收,促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)文明建設。從秸稈的品種結構看,秸稈資源以玉米、水稻、大豆為主,三大作物秸稈資源又以玉米秸稈資源數(shù)量所占比重最大,約占三大秸稈資源總量的84%。玉米秸稈量大,分布廣,是進行秸稈綜合利用的重點。
目前我國玉米秸稈綜合利用方式主要有肥料化、飼料化、基料化、能源化和工業(yè)原料化等五種方式。秸稈肥料化主要包括直接還田和間接還田,主要以秸稈直接還田為主,采取機械化粉碎直接還田、覆蓋還田、快速腐熟還田、堆漚還田、加工有機肥等方法。秸稈飼料化利用主要是加工青貯、黃貯、微貯(纖維素復合酶發(fā)酵、em菌發(fā)酵、低水份快速發(fā)酵等)、氨化、鹽化、堿化、顆粒飼料、秸稈海綿體粉、壓塊飼料、柱形飼料、打包飼料、膨化飼料等10多秸稈飼料品種。秸稈基料化主要是利用秸稈中含有豐富的碳、氮、礦物質(zhì)及激素等營養(yǎng)成分生產(chǎn)食用菌。同時,秸稈育苗基料、花木基料、草坪基料等也呈快速發(fā)展趨勢。秸稈含有豐富的纖維素和木質(zhì)素等有機物,有效替代木制基料,從而形成“秸稈→蘑菇→飼料→糞便→回田”的能量多級利用、物質(zhì)鏈式循環(huán)生態(tài)農(nóng)業(yè)模式。秸稈能源化利用主要包括秸稈固化成型燃料、秸稈發(fā)電、秸稈沼氣(生物氣化)以及其他秸稈熱解氣化秸稈干餾等方式。能源化利用是我國秸稈綜合利用的重要途徑和方式。秸稈原料化主要是替代木材或糧食,應用于造紙、建材、制糖、乙醇、化工等工業(yè)領域。目前,秸稈已被廣泛用于工業(yè)原料,主要以秸稈轉化應用于生產(chǎn)板材、木塑、造紙以及纖維素原料生產(chǎn)、生產(chǎn)化工醇等為主。
綜上,秸稈綜合利用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向應以積極推進秸稈高端工業(yè)化、能源化利用,以秸稈直燃發(fā)電、秸稈固體燃料,尤其是秸稈造紙、飼料化、纖維化等產(chǎn)品附加值高的項目為主,加快促進我國秸稈的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。目前秸稈飼料化技術為秸稈在產(chǎn)地通過聯(lián)合收獲或分段收獲后,再運送到飼料廠或養(yǎng)殖場,根據(jù)秸稈營養(yǎng)價值與水分含量的不同,選擇適宜的秸稈飼料化轉化技術對秸稈進行飼料化處理。由于玉米秸稈的營養(yǎng)價值不高,生產(chǎn)上通常進行必要的預處理飼喂牛,羊等大型牲畜。預處理方法分為物理方法、化學方法和生物方法。物理方法只能對外形以及結構進行改變,不改變其化學組成,且對設備要求較高,進而提高了整體的生產(chǎn)成本過高;化學方法使用藥劑進行處理,雖然可以改變玉米秸稈的化學組成,但能耗問題依舊難以解決,同時帶來了污染問題以及安全問題;生物方法利用微生物進行混合發(fā)酵或厭氧發(fā)酵等,成本較低且避免了能耗問題,是近幾年主流的研究方向。
為了能夠實現(xiàn)對玉米秸稈高效高值利用,利用秸稈生物發(fā)酵技術解決玉米秸稈飼料口感差、營養(yǎng)價值低的主要問題,提高秸稈飼料的產(chǎn)品價值?,F(xiàn)有秸稈飼料化的集成技術還存在成本偏高、秸稈利用率不足等缺點。本發(fā)明技術根據(jù)秸稈生物發(fā)酵原理實現(xiàn)高效發(fā)酵生產(chǎn)低成本的秸稈飼料,利用玉米秸稈中的海綿體與復合發(fā)酵菌、營養(yǎng)物質(zhì)等混合,然后對復合料進行中溫過程的發(fā)酵,有效利用玉米秸稈中的粗蛋白質(zhì)、短鏈纖維素和糖類物質(zhì),改善秸稈飼料的適口性,并提高營養(yǎng)價值,該產(chǎn)品用來充當成品飼料的添加劑,可以取代一半以上的成品飼料,降低飼料成本。在此設計思想的基礎上,形成一種固態(tài)發(fā)酵制備玉米秸稈豬飼料的技術。目前秸稈飼料化技術為秸稈在產(chǎn)地通過聯(lián)合收獲或分段收獲后,再運送到飼料廠或養(yǎng)殖場,然后根據(jù)秸稈營養(yǎng)價值與水分含量的不同,選擇適宜的秸稈飼料化轉化技術對秸稈進行飼料化處理。由于玉米秸稈的營養(yǎng)價值不高,生產(chǎn)上通常進行必要的預處理飼喂牛,羊等牲畜,以提高營養(yǎng)價值和適口性。預處理方法分為物理方法、化學方法和生物方法。物理方法只能對外形以及結構進行改變,不改變其化學組成,且對設備要求較高,進而提高了整體的生產(chǎn)成本過高;化學方法使用藥劑進行處理,雖然可以改變玉米秸稈的化學組成,但能耗問題依舊難以解決,同時帶來了污染問題以及安全問題;生物方法利用微生物進行混合發(fā)酵或厭氧發(fā)酵等,成本較低且避免了能耗問題,是近幾年主流的研究方向?,F(xiàn)有的生物發(fā)酵技術多集中在青儲飼料的生產(chǎn)方面,對黃儲飼料的利用很少。不能有效的解決黃儲玉米秸稈制備飼料口感差、營養(yǎng)價值低等主要問題。同時,目前秸稈飼料化的集成技術也有著成本偏高、秸稈利用率不足等缺點。
技術實現(xiàn)要素:
基于背景技術存在的技術問題,本發(fā)明提出了一種固體發(fā)酵秸稈豬飼料及其制備方法,旨在根據(jù)秸稈生物發(fā)酵原理實現(xiàn)高效發(fā)酵生產(chǎn)低成本的玉米秸稈豬飼料,利用粉碎玉米秸稈與復合發(fā)酵菌、營養(yǎng)物質(zhì)等混合,然后對復合料進行袋內(nèi)中溫過程的發(fā)酵,有效利用玉米秸稈海綿體中的粗蛋白質(zhì)、短鏈纖維素和糖類物質(zhì),改善秸稈豬飼料的適口性,并提高營養(yǎng)價值,降低飼料成本。
本發(fā)明的技術方案如下:
一種固體發(fā)酵秸稈豬飼料,包括以下成分:玉米秸稈粉、玉米面、豆餅粉、淀粉、葡萄糖、芽孢桿菌、干酪乳桿菌和水。
一種固體發(fā)酵秸稈豬飼料,按照質(zhì)量百分比包括以下成分:
玉米秸稈粉30~40%
玉米面10~20%
豆餅粉10~20%
淀粉5~15%
葡萄糖2~5%
芽孢桿菌0.1~0.3%
干酪乳桿菌0.1~0.2%
水余量。
優(yōu)選的,所述的芽孢桿菌為環(huán)狀芽孢桿菌、蠟樣芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌中的任意一種或者多種的組合。
一種固體發(fā)酵秸稈豬飼料的制備方法,包括以下步驟:將各原料混合,不足部分以水補齊,組合復合料;復合料經(jīng)攪拌混合后通過裝袋機裝袋后,在18~25℃的中溫條件下進行為期7~10天的發(fā)酵,即可。
本發(fā)明的有益之處在于:
(1)秸稈有效成分利用效率高:該技術主要利用玉米秸稈中的糖、半纖維素、鉀、鈣以及諸多微量元素得到了充分的利用;
(2)發(fā)酵效率高:本技術使用的微生物為乳桿菌類復合菌株,在中溫條件下發(fā)酵一周左右便可得到成品;
(3)發(fā)酵成本低:該飼料化技術發(fā)酵部分全程為中溫條件,且復合料主要成分為玉米秸稈、玉米面、豆餅、葡萄糖等成本低廉的原料,在生產(chǎn)條件與生產(chǎn)成本上均達到了控制成本的目的;
(4)生產(chǎn)過程簡單、安全、環(huán)保:該技術生產(chǎn)部分主要為復合料混合和中溫發(fā)酵部分,這兩種主要生產(chǎn)過程中不存在高溫、高壓等危險的生產(chǎn)條件,生產(chǎn)維修維護十分安全,且沒有環(huán)境污染源,降低了生產(chǎn)流程中對環(huán)境的影響;
(5)占地面積?。涸摷夹g發(fā)酵過程在包裝袋中進行,節(jié)省生產(chǎn)和存放空間。
具體實施方式
下面以具體的實施例對本發(fā)明的應用原理作詳細的描述。
實施例1:
本發(fā)明技術提供了一種固體發(fā)酵制備玉米秸稈豬飼料的技術。根據(jù)秸稈生物發(fā)酵技術的原理,按總量為100份計,將34份玉米秸稈粉與16份玉米面、111份豆餅粉、14份淀粉、4份葡萄糖、0.1份環(huán)狀芽孢桿菌以及0.1份干酪乳桿菌按照一定比例混合組成復合料,不足部分以水補齊。復合料經(jīng)攪拌混合后通過裝袋機裝袋后,在18~25℃的中溫條件下進行為期8天的發(fā)酵,得到固體發(fā)酵的玉米秸稈豬飼料。
實施例2:
本發(fā)明技術提供了一種固體發(fā)酵制備玉米秸稈豬飼料的技術。根據(jù)秸稈生物發(fā)酵技術的原理,按總量為100份計,將30份玉米秸稈粉與15份玉米面、10份豆餅粉、10份淀粉、2份葡萄糖、0.1份蠟樣芽孢桿菌以及0.2份干酪乳桿菌按照一定比例混合組成復合料,不足部分以水補齊。復合料經(jīng)攪拌混合后通過裝袋機裝袋后,在18~25℃的中溫條件下進行為期7天的發(fā)酵,得到固體發(fā)酵的玉米秸稈豬飼料。
實施例3:
本發(fā)明技術提供了一種固體發(fā)酵制備玉米秸稈豬飼料的技術。根據(jù)秸稈生物發(fā)酵技術的原理,按總量為100份計,將35份玉米秸稈粉與15份玉米面、10份豆餅粉、15份淀粉、3份葡萄糖、0.1份環(huán)狀芽孢桿菌、0.1份解淀粉芽孢桿菌以及0.15份及干酪乳桿菌按照一定比例混合組成復合料,不足部分以水補齊。復合料經(jīng)攪拌混合后通過裝袋機裝袋后,在18~25℃的中溫條件下進行為期8天的發(fā)酵,得到固體發(fā)酵的玉米秸稈豬飼料。
實施例4:
本發(fā)明技術提供了一種固體發(fā)酵制備玉米秸稈豬飼料的技術。根據(jù)秸稈生物發(fā)酵技術的原理,按總量為100份計,將35份玉米秸稈粉與17份玉米面、11份豆餅粉、13份淀粉、2份葡萄糖、0.1份蠟樣芽孢桿菌、0.1份解淀粉芽孢桿菌以及0.15份干酪乳桿菌按照一定比例混合組成復合料,不足部分以水補齊。復合料經(jīng)攪拌混合后通過裝袋機裝袋后,在18~25℃的中溫條件下進行為期8天的發(fā)酵,得到固體發(fā)酵的玉米秸稈豬飼料。
實施例5:
本發(fā)明技術提供了一種固體發(fā)酵制備玉米秸稈豬飼料的技術。根據(jù)秸稈生物發(fā)酵技術的原理,按總量為100份計,將37.5份玉米秸稈粉與12份玉米面、16份豆餅粉、5份淀粉、5份葡萄糖、0.1份蠟樣芽孢桿菌、0.1份環(huán)狀芽孢桿菌以及0.2份干酪乳桿菌按照一定比例混合組成復合料,不足部分以水補齊。復合料經(jīng)攪拌混合后通過裝袋機裝袋后,在18~25℃的中溫條件下進行為期8天的發(fā)酵,得到固體發(fā)酵的玉米秸稈豬飼料。
實施例6:
本發(fā)明技術提供了一種固體發(fā)酵制備玉米秸稈豬飼料的技術。根據(jù)秸稈生物發(fā)酵技術的原理,按總量為100份計,將40份玉米秸稈粉與12份玉米面、15份豆餅粉、8份淀粉、3.5份葡萄糖、0.1份蠟樣芽孢桿菌、0.1份解淀粉芽孢桿菌以及0.1份干酪乳桿菌按照一定比例混合組成復合料,不足部分以水補齊。復合料經(jīng)攪拌混合后通過裝袋機裝袋后,在18~25℃的中溫條件下進行為期8天的發(fā)酵,得到固體發(fā)酵的玉米秸稈豬飼料。
對比例
中國發(fā)明專利cn1500862a公開了一種微生物固體發(fā)酵劑及制作方法,該固體發(fā)酵劑中含有復合菌種原液,原液為植物乳桿菌、乳鏈球菌、干酪乳桿菌、啤酒酵母菌、沼澤紅假單胞菌、放線菌屬、鏈霉菌屬之一或它們的混合物;發(fā)明人將該固體發(fā)酵劑應用于本發(fā)明的實施例1,替換實施例1-6中的微生物,結果得到的固體發(fā)酵產(chǎn)物,豬的適口性較差,相比實施例1-6的飼料,豬的食用量僅為70-85%。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。