[發明專利]利用馬鈴薯加工后的廢水、廢渣制備菌體蛋白飼料的方法

無效

• 申請號: 201110087869.0
• 申請日: 2011-04-08
• 公開（公告）號: CN102210383A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發明（設計）人: 郝軍元;田映良;袁明山;吉啟榮
• 申請（專利權）人: 甘肅圣大方舟馬鈴薯變性淀粉有限公司
• 主分類號: A23K1/14
• 分類號: A23K1/14
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責任公司 62102
• 代理人: 陳寶玲

技術領域

本發明涉及制備蛋白飼料的方法，具體涉及利用馬鈴薯加工后的廢水、廢渣通過微生物發酵制備菌體蛋白飼料的方法。

背景技術

隨著市場經濟的發展和農產品供求關系的變化，我國馬鈴薯生產正逐步由口糧型向經濟效益型轉變，已初步形成了比較完善的馬鈴薯加工產業鏈。在馬鈴薯生產過程中產生的馬鈴薯渣的主要成分是水、細胞碎片和殘余淀粉顆粒的副產物，一般生產1噸淀粉產生7噸薯渣；鮮薯渣的含水量高達80%，不易儲存和運輸，當烘干后則因薯渣易成膠固狀態，脫水較為困難，且由于烘干能耗使得成本過高，通常作為廢棄物掩埋處理，但會導致土壤和地下水的污染。馬鈴薯淀粉生產中產生的廢水，容易腐敗發臭；由于缺乏科學有效的處理技術，將馬鈴薯生產過程中產生的廢渣、廢水任意排放，既造成馬鈴薯廢渣、廢水所蘊含大量的營養物質流失，又造成嚴重的環境污染，產生不良的社會影響。

馬鈴薯淀粉生產過程中產生的廢渣、廢水含有較多的營養物質和大量的淀粉、纖維素等可利用物質，如馬鈴薯渣干基中淀粉含量為37%，纖維素、半纖維素含量為30%，是微生物良好的培養基，廢渣里含有蛋白質、氨基酸、糖類等物質，是可利用的資源，具有很高的開發價值。

從國內外相關資料可知，在國外，主要通過生物發酵的方法利用馬鈴薯渣生產工業酒精、酶制劑和菌體蛋白飼料等；還有一些資料是關于利用薯渣為原料通過發酵的方法生產蛋白飼料。

目前，國內很多馬鈴薯淀粉企業面臨著淀粉渣和廢水的處理問題，淀粉企業急于想找到既能夠在處理廢渣和廢水的同時，又能夠產生明顯經濟效益的好方法。隨著日益強烈的環保呼聲和各項環保法規的建立健全，廢棄物的綜合利用勢在必行。現國內對馬鈴薯渣發酵生產飼料的研究較多，有多種制備方案，已公開的中國發明專利，申請號03134357.0，名稱為《將馬鈴薯渣轉化為高蛋白飼料的方法》，該發明利用微生物對馬鈴薯渣進行處理，制備動物飼料的技術，對馬鈴薯渣添加少量尿素后進行兩次發酵，發酵后粗蛋白含量為23.33%，但粗纖維含量仍較高為18.67%。申請號200510012227.9，名稱為《利用馬鈴薯渣進行固態發酵制備蛋白飼料的方法》，該發明對馬鈴薯生產淀粉產生的廢渣經壓榨脫水，不經過高溫滅菌，通過添加一定量的輔料，接種一定量的菌種進行生料固態發酵，發酵后粗蛋白含量為16.15%。申請號200810136830.1，名稱為《可替代麩皮的馬鈴薯渣能量發酵飼料及其制備方法》，該發明以馬鈴薯渣為主要原料，添加多種輔料，經酶解后進行固態發酵，雖發酵后粗蛋白含量得到提升，但酶解過程增加了生產成本，延長了發酵時間。申請號200810064422.X，名稱為《馬鈴薯薯渣液態發酵生產細胞蛋白的工藝方法》，該發明利用馬鈴薯渣在液態條件下利用多種菌種作為混合菌群，進行液態發酵制得蛋白飼料。

綜上所述，利用馬鈴薯渣生物發酵生產飼料在目前雖取得進展，但現有技術中仍存在以下不足之處：①、大多技術對馬鈴薯加工企業生產后廢渣進行生物發酵生產飼料，但對馬鈴薯加工企業產生廢水未得到綜合利用；由于馬鈴薯淀粉生產中產生的廢水含有較多的營養物質是良好的微生物培養基，直接排放造成資源浪費；淀粉生產時間主要為秋季，氣溫較高，產生的廢水容易腐敗發臭，極易造成嚴重的環境污染。②、馬鈴薯的鮮薯渣含水量極高，對馬鈴薯渣生物發酵生產飼料需進行脫水處理，但薯渣成膠團狀態，脫水或烘干時能耗較高，采用脫水處理會增加生產步驟，提高生產成本。③、固體發酵均采用傳統種曲接種，傳統固態發酵方式制備種曲占地面積大，制曲時間長，勞動強度高，不僅增加生產成本，不適合規模化生產，而且還易染雜菌，產生風險較大。

發明內容

本發明的目的在于提供一種綜合利用馬鈴薯加工后的廢水、廢渣制備菌體蛋白飼料的方法；該方法以馬鈴薯加工后廢水、廢渣和秸稈為原料，采用液體制種、固體發酵的方式，通過微生物轉化作用降解秸稈與廢渣中纖維素，提高飼料蛋白含量，發酵后制備顆粒型菌體蛋白飼料；所得的菌體蛋白飼料蛋白質含量高，改善了飼料的適口性，既節約能源，又簡化生產工藝，克服了現有技術的不足。

為實現所述目的，本發明采用的技術方案是：一種利用馬鈴薯加工后的廢水、廢渣制備菌體蛋白飼料的方法；具體方法的步驟如下：（在以下敘述中，除特殊說明外，百分比濃度均為重量百分比濃度）

A、秸稈預處理：將農作物秸稈去塵后鍘切為2～5cm碎塊，通過蒸汽爆破預處理，條件為物料密度150?Kg/m³，壓力為0.8～2.8大氣壓、保壓時間60～240S；