[發明專利]一種柑橘皮渣生物發酵方法

有效

• 申請號: 201410075801.4
• 申請日: 2014-03-04
• 公開（公告）號: CN103819239A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 劉厚平;張翠紅;劉厚雄
• 申請（專利權）人: 重慶圣沛農業科技有限公司
• 主分類號: C05F17/00
• 分類號: C05F17/00;C05F11/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及柑橘皮渣的無害化處理，特別涉及一種柑橘皮渣生物發酵方法。

背景技術

我國是世界第一大柑橘生產國。生產的柑橘除直接食用外，還有相當大的一部分柑橘用于果汁加工，產生大量的柑橘皮渣。目前，柑橘皮渣主要通過簡單的衛生填埋處理。但皮渣體積大、含水率高，填埋處理不僅占地多，同時還產生大量的滲漏液和臭氣，對周圍的空氣、土壤和水體等造成一系列環境污染，嚴重影響人們的生產、生活及健康，柑橘皮渣的無害化處理和資源化利用亟待解決。

柑橘皮渣富含水分、果膠、纖維素和礦質元素，還含有少量蛋白質、香精油和黃酮類物質。自上世紀80年代以來，國內對柑橘皮渣無害化處理和資源化利用技術進行了大量的科學研究，包括提取香精油、果膠、色素、纖維素和黃酮類等物質，以及厭氧沼氣發酵等，但都不能對皮渣進行有效減量，甚至增加了皮渣等廢棄物的體積，造成更嚴重的環境污染。目前，比較有效的方法是烘干皮渣做飼料，既能利用柑橘皮渣中的有機物質，又能較好地解決環境污染問題。但是，柑橘皮渣的含水率超過80%，加之富含果膠，大量的水分以結合水的形式存在，烘干皮渣能耗大，成本高，難于廣泛應用。此外，柑橘皮渣的蛋白質質量分數不足1%（干質量計），飼料營養價值低。所以，目前國內的柑橘皮渣大部分仍以集中棄置為主，嚴重增加了企業和環境負擔。無害化處理柑橘果汁生產中產生的皮渣，對于保護生態環境，柑橘種植和果汁加工業的可持續發展具有重要意義。

考慮到柑橘皮渣內含豐富的有機質、氮、磷、鉀等植物需要的營養元素，兼具營養植物和改良土壤之功能。高溫堆肥發酵可無害化處理柑橘皮渣生產有機肥，既可解決環境污染問題，又可實現農業資源的再利用。研究表明，影響有機質高溫發酵的關鍵因素是微生物種類、原料性質（包括水分、酸堿度、原料成分、碳氮比等）和條件控制。由于柑橘皮渣含有大量的果膠、纖維素和水分，故在處理柑橘皮渣生產有機肥的過程中，必須有效地分解果膠、纖維素和脫水，國內也有不少關于處理柑橘皮渣生產有機肥的記載。中國專利CN101857510B公開了一種柑橘專用橘渣有機復合肥及其制備方法，采用由中國專利ZL200710093221.8，名稱為“一種巨大芽孢桿菌及其在酵素菌中的應用和應用方法”中公開的，并保藏于中國普通微生物菌種保藏管理中心的保藏號為CGMCC?NO.2267的巨大芽孢桿菌M1（Bac.megatherium.M1）經過常規微生物擴繁培養得到的一種耐酸、耐高溫的微生物活性物質—柑橘果渣發酵菌（Orange?Slag?Fermentation）OSF發酵菌進行發酵處理的，但該菌只能進行糖化分解和氨基酸分解，沒有具體公開對柑橘皮渣中的主要成分—果膠和纖維素進行降解，柑橘的有效成分沒有得到充分利用。中國專利CN103396235A公開了一種利用柑橘皮渣生產有機肥料的方法，采用枯草芽孢桿菌進行發酵，僅僅能夠對柑橘皮渣中的果膠進行處理，柑橘的有效成分仍然沒有得到充分利用，可見，柑橘皮渣的生物發酵效果與微生物的種類及其生理特性、代謝特性有密切關系。

綜上所述，針對柑橘皮渣的原料特性，探索一種柑橘皮渣的生物發酵方法仍是柑橘皮渣無害化處理過程中的重要手段和方向。

發明內容

本發明所解決的技術問題是克服現有柑橘皮渣生物發酵方法的的缺陷，以柑橘皮渣和有機質輔料為主要原料，添加液體微生物菌劑，經堆肥前發酵和堆肥腐熟，制備出一種富含有機質和硼、鋅、鎂等微量元素，N、P、K比例和含量適宜的發酵產物，該產物可以直接用作有機肥，也可添加微肥或化肥復配成有機復合肥、有機-無機復混肥等。

一種柑橘皮渣生物發酵方法，包括如下步驟：

（1）柑橘皮渣降酸

取原料總質量67-73%的柑橘皮渣，粉碎混合均勻，按每噸柑橘皮渣添加10-15公斤生石灰調節pH值6-7；

所述柑橘皮渣為工業化榨汁后的柑橘廢渣，水分含量60-80%，pH值＜4；

（2）混料

向步驟(1)經降酸后的柑橘皮渣加入原料總質量27-33%的有機質輔料，均勻混合，調整混合物料的水分含量為40-60%；

所述有機質輔料為經粉碎的小麥秸稈、水稻秸稈、玉米秸稈、谷殼、糠殼、木屑、經提取青蒿素后得到的青蒿渣、經榨油后得到的菜籽渣或桐子渣、草炭、麥麩等廉價有機質中的一種或兩種以上以任意比例混合的混合物，粉碎粒度2-5mm，所述有機質輔料的含水量＜5%；

（3）堆肥前發酵