本發(fā)明屬于固體廢棄物的環(huán)境生物技術(shù)資源化利用領(lǐng)域,具體的說,涉及一種廚余物飼料化處理方法。
背景技術(shù):
廚余物是食物垃圾中最主要的一種,包括家庭、學(xué)校、食堂及餐飲行業(yè)等產(chǎn)生的食物加工下腳料和食物殘余。其成分復(fù)雜,主要是油、水、果皮、蔬菜、米面、魚、肉、骨頭以及塑料袋、紙巾等多種物質(zhì)的混合物。我國廚余物數(shù)量巨大,并呈快速上升趨勢。有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,中國城市每年產(chǎn)生餐廚物已超過6000萬噸。
廚余物具有顯著的危害和資源二重性,其特點(diǎn)主要有:(1)含水率高、可達(dá)80%~95%。(2)鹽分含量較高。(3)有機(jī)物含量高,含有蛋白質(zhì)、纖維素、淀粉、脂肪等。(4)富含氮、磷、鉀、鈣及其他礦質(zhì)元素。(5)易腐爛、變質(zhì)、發(fā)臭、滋生蚊蠅。
廚余物主要危害有:
(1)污染環(huán)境、影響市容。因餐廚物含有較高的有機(jī)質(zhì)和水分,容易受微生物作用致使加快腐爛變質(zhì),從而了產(chǎn)生大量的滲濾液以及惡臭氣體,滋生蚊蟲,對環(huán)境衛(wèi)生造成惡劣影響。
(2)傳播疾病。廚余物露天存放會招致蚊蠅鼠蟲的大量繁殖,可能導(dǎo)致疾病流行。綜上,未經(jīng)處理的廚余物成為了城市環(huán)境的一種重要污染源,對人們的生活與身體健康構(gòu)成了威脅。
廚余物常見物理處理方法是將其脫水,液體部分進(jìn)入城市生活污水處理系統(tǒng)進(jìn)行無害化處理,固體部分粉碎成為飼料原料,工藝法簡單、設(shè)備投資相對少,但成品飼料利用率低。
盡管也有廚余物飼料化生物處理工藝,例如一種利用餐飲廢棄物發(fā)酵生產(chǎn)飼料的方法,申請?zhí)枮?00710070802.x,公開了一種利用發(fā)酵生產(chǎn)飼料的方法,其通過分揀步驟、蒸煮步驟、壓榨步驟、發(fā)酵步驟、烘干步驟、分篩包裝步驟利用廚余物制成了飼料。
但是,上述方法沒有能夠解決餐廚物中脂肪、洗滌劑含量,并且由于餐廚物中鹽分含量高對酵母菌的發(fā)酵不利,造成發(fā)酵的時間較長,造成單位時間處理餐廚物的量降低,且制成的飼料口味不好,家畜不喜食用。
餐廚物高溫熟化、浸制備飼料的方法,申請?zhí)枮?01110035235.0,公開一種餐廚物高溫熟化、浸出制備飼料的方法,介紹了用適當(dāng)電解質(zhì)的水溶液洗滌餐廚物,再經(jīng)過分揀、熟化、壓榨、干燥后提取植物油,在高溫殺滅微生物后得到飼料的方法。
上述方法存在以下缺點(diǎn):雖然用電解質(zhì)水溶液將廚余物中脂肪、洗滌劑、鹽分等溶解在水溶液中,再通過提取植物油,使得廚余物得到了更充分的利用,但是浸泡后的廚余物含水率更高,使廚余物黏在一起,造成分揀比較困難,提取溶解在電解質(zhì)中脂肪比較困難,并且上述方法容易被濫用,很多黑心商販就是利用上述方法將提取的植物油(地溝油)又經(jīng)過熬制賣給餐館賺取利潤。
另外,秸稈是農(nóng)作物生產(chǎn)中的副產(chǎn)品,含有豐富的氮、磷、鉀、微量元素等成分,是一種可供再綜合開發(fā)利用的植物體資源。我國是農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量大,分布廣、種類多,秸稈綜合利用率低,秸稈隨意拋棄、焚燒現(xiàn)象嚴(yán)重,產(chǎn)生了一系列環(huán)境問題。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì),2010年全國秸稈理論資源量為8.4億噸,而且秸稈產(chǎn)量也呈逐年遞增趨勢。目前,秸稈綜合利用情況主要包括:秸稈直接還田,作肥料使用、種植食用菌基料、工業(yè)原料和燃料等。
食用菌是一種腐生性真菌,是自然界的分解者,能有效降解和利用多種復(fù)雜的自然界廢棄物,如廚余物、農(nóng)業(yè)、畜禽養(yǎng)殖等廢棄物。從環(huán)境保護(hù)和生物資源再利用角度看,將這些廢棄物混合做為食用菌栽培料,一舉多得,變廢為寶。
另一方面,我國也是牛羊養(yǎng)殖大國,隨著農(nóng)業(yè)規(guī)模化產(chǎn)業(yè)快速和養(yǎng)殖業(yè)的技術(shù)提高,養(yǎng)殖方式從傳統(tǒng)散養(yǎng)模式逐漸向規(guī)模化、集約化養(yǎng)殖轉(zhuǎn)變,對飼料的需求越來越大。
為此,有必要改進(jìn)現(xiàn)有的廚余物處理方法,使其能夠便于工人處理,同時能夠處理廚余物中的脂肪、洗滌劑,稀釋鹽分,提供酵母菌發(fā)酵一個良好的生存環(huán)境。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于上述現(xiàn)狀,本發(fā)明利用廚余物為主要原料,添加玉米、稻草、小麥秸稈和甘蔗渣,再添加麩皮和生石灰為輔料,混勻后種植平菇、姬菇食用菌獲得子實(shí)體;進(jìn)而以食用菌培養(yǎng)基作為飼料發(fā)酵基料,接種適量酵母菌進(jìn)行發(fā)酵處理,制成優(yōu)質(zhì)飼料用于牛羊養(yǎng)殖。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種廚余物飼料化處理方法,1份破碎后的可生物利用廚余物、1份農(nóng)作物秸稈粉、0.80份甘蔗渣、0.18份麩皮、0.02份生石灰(質(zhì)量比),送入混合機(jī)內(nèi)充分?jǐn)嚢杌靹?,調(diào)整混合培養(yǎng)基含水量至55%~65%,調(diào)節(jié)培養(yǎng)基ph為6-8,裝袋滅菌后種植平菇、姬菇食用菌。
所述方法還包括以下步驟,采收所述食用菌2~3潮子實(shí)體后,把培養(yǎng)基再次送入粉碎機(jī)內(nèi)粉碎,控制粒徑在0.5~1cm,送入發(fā)酵池內(nèi)發(fā)酵,并在發(fā)酵池內(nèi)接種0.5%(重量)的酵母菌,發(fā)酵36~48h,再將發(fā)酵后的培養(yǎng)基送入干燥機(jī)內(nèi)。干燥后的培養(yǎng)基送入粉碎機(jī)內(nèi)再次粉碎,直至粒徑為20~30mm,粉碎后的培養(yǎng)基作為牛羊飼料。
本發(fā)明的有益效果:
種植平菇、姬菇食用菌,一方面將廚余物和秸稈、甘蔗渣中的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為所述食用菌子實(shí)體;另一方面利用菌絲體降解廚余物中粗脂肪、粗蛋白、粗纖維和其他有害物,降解秸稈和甘蔗渣中的木質(zhì)素和纖維素含量,有利于提高后期發(fā)酵效果。食用菌渣中含有大量的菌絲體蛋白正好適合制作飼料。在菌渣中添加酵母菌更有利于促進(jìn)迅速繁殖和菌料發(fā)酵效果。此外,菌絲體的蘑菇香味和發(fā)酵后產(chǎn)生的酒精和乳酸為香味物質(zhì),提高了飼料的適口性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明廚余物飼料化處理技術(shù)工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
參見附圖1所示:
實(shí)施例1
將廚余物進(jìn)行分類篩選,得到可生物利用廚余物,包括果蔬殘?jiān)褪澄餁堅(jiān)?,將廚余物進(jìn)行機(jī)械破碎備用,不能利用的硬物進(jìn)行回收或填埋處理,包括塑料袋、廢餐具、骨頭、果核。
廚余物內(nèi)含有的食物殘?jiān)酁槊酌妗⑶莸?、肉類,其主要的成分為淀粉、脂肪、動物蛋白這類高分子物質(zhì),果蔬殘?jiān)酁槭卟说娜~、花、莖、果實(shí),水果的果皮,其主要成分多為果膠、纖維、木質(zhì)素,同時廚余物內(nèi)還含有大量的植物油、動物脂肪、洗滌劑及鹽分。
而玉米秸稈粉、甘蔗渣、麩皮內(nèi)的成分多為纖維素、木質(zhì)素。
稱取上述得到的可生物利用廚余物1份50kg、混合秸稈1份、玉米秸稈粉50kg、甘蔗渣0.8份40kg、麩皮0.18份9kg、生石灰0.02份1kg,送入攪拌機(jī)內(nèi)充分混勻。
添加的玉米秸稈粉、甘蔗渣、麩皮均為廢棄的物料,若采用自然腐爛不僅污染環(huán)境而且需要很長的時間,而采用野外焚燒,則不僅會造成大氣污染,更可能會造成引發(fā)火災(zāi)的危險。
調(diào)整混合后的物料,送入烘干機(jī)內(nèi),調(diào)整培養(yǎng)基的含水率至55%~60%,并調(diào)節(jié)混合培養(yǎng)基ph值至6.5-7.5,分裝入聚丙烯塑料袋,制成的食用菌培養(yǎng)基干重1.0~1.5kg,裝入滅菌鍋,保持121℃、高溫滅菌2小時,置于清潔、無菌培養(yǎng)室內(nèi)自然冷卻備用。
經(jīng)過高溫處理,不但殺死了培養(yǎng)基中的雜菌,保證了培養(yǎng)基的安全。
從市場購買廣溫型優(yōu)質(zhì)平菇栽培菌種,所述的每袋袋裝的食用菌培養(yǎng)基按10%~15%(重量)接種平菇或姬菇固體菌種,可得最佳菌絲生長情況和滿袋時間,培養(yǎng)袋在常溫下培菌,控制空氣相對濕度70%~80%,及時通風(fēng),避免直射光,不時挑出受污染菌袋,包括已長出雜菌和不再出菇的廢菌料的食用菌菌袋,培養(yǎng)30~40天左右,菌絲即可長滿袋。
經(jīng)過平菇的寄生生長處理,不僅充分的處理掉大量浪費(fèi)掉的玉米秸稈粉、甘蔗渣、麩皮,而且實(shí)現(xiàn)了資源的二次利用。
出菇管理。去掉培養(yǎng)基袋兩側(cè)的頸圈,理直預(yù)留袋口,保持空氣相對濕度85%~95%,保持通風(fēng)、散射光和提供適當(dāng)溫差刺激,子實(shí)體即可發(fā)生。出菇期間注意防治雜菌污染和病蟲害發(fā)生,加強(qiáng)通風(fēng)。平菇子實(shí)體生長成熟、邊沿未完全展開時采收,采收后養(yǎng)菌7~10天,同法出第2潮菇,可采收3潮菇,鮮菇的生物轉(zhuǎn)化率80%-100%。
由于采用高溫殺菌,并添加了生石灰消毒,使用菌袋內(nèi)的培養(yǎng)基安全、無雜菌,保證了后期生長的平菇無污染,并保證了后期制作的飼料具有良好的色澤和口感。
平菇采收完畢后,脫掉菌袋,把培養(yǎng)基再次送入粉碎機(jī)內(nèi)粉碎,直至粒徑在0.5~1cm,送入發(fā)酵池內(nèi)發(fā)酵,并在發(fā)酵池內(nèi)接種0.5%(重量)的酵母菌,密閉發(fā)酵36~48h,再將發(fā)酵后的培養(yǎng)基送入干燥機(jī)內(nèi),保持65℃、干燥時間定為3小時。
干燥后的培養(yǎng)基送入粉碎機(jī)內(nèi)再次粉碎,直至粒徑為20~30mm,粉碎后的培養(yǎng)基分裝制成牛羊飼料。
采摘2-3潮后的食用菌袋內(nèi),大量殘留有平菇的菌絲體蛋白,這種蛋白正好適合制作動物飼料。
食用菌袋內(nèi)的培養(yǎng)基經(jīng)過再次粉碎處理,利于酵母菌的發(fā)酵生長。
由于食用菌袋內(nèi)的餐廚物、玉米秸稈粉、甘蔗渣、麩皮經(jīng)過平菇菌體的分解,加速了食用菌袋內(nèi)的培養(yǎng)基腐殖化速度,同時,平菇能利用部分的氯化鈉,使培養(yǎng)基內(nèi)鹽分所占百分比下降,改善了后期酵母菌發(fā)酵處理時的生長環(huán)境,提高了酵母菌的轉(zhuǎn)化食用菌袋內(nèi)培養(yǎng)基的效果,也就提高了制成飼料后的營養(yǎng)價值。
菌絲體的蘑菇香味,發(fā)酵后產(chǎn)生的酒精和乳酸為香味物質(zhì),提高了飼料的適口性。
餐廚物、秸稈經(jīng)過處理制成食用菌袋,用于制成平菇的培養(yǎng)基,并通過2-3次采摘后,將廢棄菌料發(fā)酵處理制成飼料,使可生物利用的餐廚物實(shí)現(xiàn)了100%可回收利用,由于采用了消毒、寄生培養(yǎng)、發(fā)酵的工藝技術(shù),避免出現(xiàn)毒素在動物體內(nèi)富集,造成廚余物最終傷害人體的情況。
實(shí)施例2
將廚余物進(jìn)行分類篩選,得到可生物利用廚余物,進(jìn)行機(jī)械破碎備用,可生物利用廚余物主要包括食物殘?jiān)凸邭堅(jiān)?/p>
不可生物利用的廚余物,篩選出可回收部分,不可回收部分進(jìn)行填埋處理;
可回收部分包括骨頭、果核,不可回收部分包括塑料袋、餐盒。
廚余物、玉米秸稈、稻草秸稈,甘蔗渣、麩皮的組成成分與實(shí)施例1中的相同。
稱取上述得到的可生物利用廚余物一份200kg、混合玉米秸稈120kg、稻草秸稈80kg,甘蔗渣0.8份160kg、麩皮0.18份36kg、生石灰0.02份4kg,置入攪拌機(jī)充分混勻。采用高溫殺菌和生石灰消毒,保證了姬菇的品質(zhì),生石灰的作用同實(shí)施例1。
調(diào)整混合后的培養(yǎng)基,送入烘干機(jī)內(nèi),調(diào)整混合后培養(yǎng)基含水率至60%,調(diào)整培養(yǎng)基ph值至6~8范圍,分裝入聚丙烯塑料袋,制成食用菌培養(yǎng)基的干料重1.0~1.5kg,置于滅菌鍋內(nèi),通過121℃高溫、滅菌2小時,放入清潔、無菌培養(yǎng)室內(nèi)自然冷卻備用。
經(jīng)過高溫處理,作用同實(shí)施例1。
選擇優(yōu)質(zhì)姬菇栽培菌種。無菌條件下接種,18℃~25℃發(fā)菌管理,注意控制空氣相對濕度70%,避免直射光,間斷通風(fēng)透氣,不時挑出受污染菌袋,包括已長出雜菌和不再出菇的廢菌料的食用菌菌袋,培養(yǎng)30~40天,菌絲即可長滿袋。
姬菇生長利用食用菌袋內(nèi)的培養(yǎng)基與實(shí)施例1中的相同。
出菇管理,去掉培養(yǎng)基袋兩側(cè)的頸圈,理直預(yù)留袋口,出菇溫度控制在10~18℃,保持空氣相對濕度85~95%,增加通風(fēng)換氣次數(shù),提供散射光照,促使菌絲形成原基和提高子實(shí)體產(chǎn)量。出菇期間注意防治雜菌污染和病蟲害發(fā)生。
當(dāng)姬菇子實(shí)體生長未完全展開即可采收,采收后養(yǎng)菌7~10天,同法出第2潮菇,可采收3潮菇,鮮菇的生物轉(zhuǎn)化率80%-95%。
采摘2-3潮后的食用菌袋內(nèi),大量殘留有平菇的菌絲體蛋白,這種蛋白正好適合制作飼料。
姬菇采收完畢后,脫掉菌袋,把培養(yǎng)基再次送入粉碎機(jī)內(nèi)粉碎,直至粒徑在0.5~1cm,送入發(fā)酵池內(nèi)發(fā)酵,并在發(fā)酵池內(nèi)接種0.5%(重量)的酵母菌,密閉發(fā)酵36~48h,再將發(fā)酵后的培養(yǎng)基送入干燥機(jī)內(nèi),設(shè)置干燥溫度為65℃,保持干燥時間為3小時。
干燥后的培養(yǎng)基送入粉碎機(jī)內(nèi)再次粉碎,直至粒徑為20~30mm,粉碎后的培養(yǎng)基分裝制成牛羊飼料。
食用菌袋內(nèi)的菌料經(jīng)過再次粉碎處理,利于酵母菌的發(fā)酵生長。
由于食用菌袋內(nèi)的餐廚物、玉米秸稈粉、甘蔗渣、麩皮經(jīng)過平菇的菌體的分解和吸收,提高了食用菌袋內(nèi)的多糖、氨基酸、脂肪的含量,同時,姬菇能利用部分的氯化鈉,也就降低鹽分所占的百分含量,改善了酵母菌的生長環(huán)境,提高了酵母菌的轉(zhuǎn)化效果,也就提高了制成飼料后的營養(yǎng)價值。
菌絲體的蘑菇香味,發(fā)酵后產(chǎn)生的酒精和乳酸為香味物質(zhì),提高了飼料的適口性。
餐廚物、秸稈經(jīng)過處理制成食用菌袋,用于制成平菇的培養(yǎng)基,并通過2-3次采摘后,將廢棄菌料發(fā)酵處理制成飼料,使餐廚物實(shí)現(xiàn)了100%可回收利用,由于采用了消毒、寄生培養(yǎng)、發(fā)酵的工藝技術(shù),避免出現(xiàn)毒素富集,牛羊食用后,最終傷害人體的情況。
實(shí)施例3
將廚余物進(jìn)行分類篩選,得到可生物利用的廚余物,包括食物餐廚物和果蔬餐廚物,進(jìn)行機(jī)械破碎備用。
不可回收利用餐廚物篩選出可回收的與不可回收的,不可回收的餐廚物進(jìn)行填埋處理,不可回收的廚余物包括塑料袋、廢餐具,可回收的餐廚物包括骨頭、果核。
稱取上述得到的可生物利用廚余物1份500kg、混合秸稈1份玉米秸稈300kg、小麥秸稈200kg,甘蔗渣0.8份400kg、麩皮0.18份90kg、生石灰0.02份10kg,送入攪拌機(jī)內(nèi)充分混勻。
餐廚物、玉米秸稈、小麥秸稈,甘蔗渣、麩皮的組成成分與實(shí)施例1中的相同。
調(diào)整混合后培養(yǎng)基含水率至60%,調(diào)整培養(yǎng)基的ph值至6~8,分裝入聚丙烯塑料袋,置入滅菌鍋內(nèi)、121℃高溫滅菌2小時,放入清潔、無菌的培養(yǎng)室內(nèi)自然冷卻備用。
高溫滅菌的作用同實(shí)施例1。
采用生石灰消毒后的培養(yǎng)基的作用同實(shí)施例1。
選擇優(yōu)質(zhì)姬菇栽培菌種。按10%~15%(重量)接種平菇或姬菇固定菌種,可獲得最佳菌絲生長情況和滿袋時間,18℃~25℃發(fā)菌管理,注意控制空氣相對濕度70%,避免直射光,間斷通風(fēng)透氣,不時挑出受污染菌袋,污染菌袋包括已長出雜菌的污染菌料和不再出菇的廢菌料,理直預(yù)留袋口,培養(yǎng)30~40天,菌絲即可長滿袋。
姬菇生長利用食用菌袋內(nèi)的培養(yǎng)基與實(shí)施例1中的相同。
出菇管理,去掉培養(yǎng)基袋兩側(cè)的頸圈,出菇溫度控制在10~18℃,保持空氣相對濕度85%~95%,保持通風(fēng),散射光和適當(dāng)溫差刺激,促使菌絲形成原基和提高子實(shí)體產(chǎn)量。
采摘2-3潮后的食用菌袋內(nèi),大量殘留有平菇的菌絲體蛋白,這種蛋白正好適合制作飼料。
出菇期間注意防治雜菌污染和病蟲害發(fā)生。當(dāng)姬菇子實(shí)體生長未完全展開即可采收,采收后養(yǎng)菌7~10天,同法出第2潮菇,可采收3潮菇,鮮菇的生物轉(zhuǎn)化率80~95%。姬菇采收完畢后,脫掉菌袋,把菌料再次送入粉碎機(jī)內(nèi)粉碎,直至粒徑在0.5~1cm,送入發(fā)酵池內(nèi)發(fā)酵,并在發(fā)酵池內(nèi)接種0.5%(重量)的酵母菌,密閉發(fā)酵36~48h,再將發(fā)酵后的培養(yǎng)基送入干燥機(jī)內(nèi),干燥溫度設(shè)定為65℃,干燥時間定為3小時。
干燥后的培養(yǎng)基送入粉碎機(jī)內(nèi)再次粉碎,直至粒徑為20~30mm,粉碎后的培養(yǎng)基分裝制成牛羊飼料。
食用菌袋內(nèi)的菌料經(jīng)過再次粉碎處理,利于酵母菌的發(fā)酵生長。
由于食用菌袋內(nèi)的餐廚物、玉米秸稈粉、甘蔗渣、麩皮經(jīng)過平菇菌體的分解和吸收,提高了食用菌袋內(nèi)的多糖、氨基酸、脂肪的含量,姬菇能利用部分的氯化鈉,相比也就降低鹽分的含量,改善了酵母菌的生長環(huán)境,提高了酵母菌的轉(zhuǎn)化效果,也就提高了制成飼料后的營養(yǎng)價值。
菌絲體的蘑菇香味,發(fā)酵后產(chǎn)生的酒精和乳酸為呈香味物質(zhì),提高了飼料的適口性。
餐廚物、秸稈經(jīng)過處理制成食用菌袋,用于制成平菇的培養(yǎng)基,并通過2-3次采摘后,將廢棄菌料發(fā)酵處理制成飼料,使餐廚物實(shí)現(xiàn)了100%可回收利用,由于采用了消毒、寄生培養(yǎng)、發(fā)酵的工藝技術(shù),避免出現(xiàn)毒素富集,牛羊食用后,最終傷害人體的情況。
需要說明的是,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可根據(jù)上述說明在形式上和細(xì)節(jié)上加以改進(jìn)和變換,而所有這些改變和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。