玉米深加工副产品的转化及在饲料中的应用

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饲料酵母含有 45 %~50 %的蛋白质 、酶类和激 素 , 蛋白质中含有 20 多种氨基酸 , 其中 8 种生命必 需氨基酸种类齐全 。此外 , 还含有丰富的 B 族维生 素 ,其含量高于鱼粉和肉粉 。饲料中添加饲料酵母 , 能促进动物的新陈代谢和消化吸收 ,刺激动物食欲 , 提高饲料利用率 , 加快动物生长速度 , 提高饲料报 酬 ,还可降低幼畜雏禽的死亡率 ,促进畜禽繁殖 。除 鸡 、猪饲料可添加外 ,水产养殖配合饲料中加入更为 有效 。 212 原料
《饲料工业》·1998 年第 19 卷第 12 期
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F EED INDU S TR Y Vol . 19 ,No . 12 ,1998
玉米深加工副产品的转化及在饲料中的应用
资源开发
及工艺 、设备的不断完善 ,液体混合发酵法正越来越 受到人们重视 。试验证明 , 采用液体混合深层发酵 法可大幅度降低糟液中的 COD 和 BOD , 将糟液中 的有机物通过生物转换成含有单细胞蛋白质达 20 %以上的生物蛋白 ,与其它处理方法比较 ,其综合 经济效益好 ,污染治理彻底及生产工艺先进 ,在国内 酒精行业中有着广阔的应用市场 。中国农业工程研 究设计院已完成对糟液进行生物处理生产生物蛋白 饲料 (也称酵母混合物) 的工厂化设计 , 并已投入实 际应用 ,基本生产工艺如下 :酒精废糟液 →菌体培养 →过滤 →干燥 →粉碎 →成品包装 。废糟液经冷却处 理后直接进入调浆罐 , 加入少量营养盐后进行混合 充氧发酵 。由于发酵过程中加入特殊菌种 , 使得糟
应 用
质能量的多层次利用 , 使系统由 单纯性的粮食生产发展成为与粮 食加工 、养殖业 、饲料业相结合的 综合农业生产系统 。在湿法加工
的同时产生了大量的副产品 ,玉米中含有的蛋白质 、
脂肪 、纤维 、糖等成分在加工过程中分别分布于浸泡
液 、胚芽 、黄浆和玉米皮渣以及糟液中 , 对这些副产
品进行转化 , 可以得到多种优质蛋白饲料和饲料添
玉米深加工副产品的转化及在饲料中的应用
资源开发
摘 要 玉米深加工过程中

会产生大约 30百度文库%的副产品 , 利用 这些副产品转化成饲料添加剂和
米 深
蛋白饲料 , 是拓宽饲料资源的有 效途径 。本文着重介绍采用玉米 深加工副产品生产肌醇 、饲料酵
加 工
母 、全干燥蛋白饲料和生物蛋白 饲料的生产工艺过程及应用模 式。
液中的有机酸及纤维素及其它可溶与不可溶物质在 多种酶系的作用下酶解及合成 , 生成菌体及其它有 益代谢物 。经过滤后 ,菌体及代谢物被截留 ,然后进 入烘干机进行烘干处理 ,粉碎包装 。 31212 产品特点及主要指标 该生产工艺所得产 品是一种酶系丰富并含有益微生物的蛋白饲料 , 故 称生物蛋白饲料 ,据测定 ,产品粗蛋白质含量达到了 45 % ,赖氨酸与蛋氨酸增加了 104 %和 60 % ,其中维 生素 、活性酶 、微量元素 、菌体等含量非常丰富 ,是一 种理想的饲料蛋白源和生物添加剂 。经饲养试验表 明 , 此产品具有很好的生物效价 。产品主要质量指 标如下 : 蛋白质 45 % , 不饱和脂肪酸 8 % , 纤维 616 % ,灰分 6 % ,水分 5 %。
为了提高肌醇收率和产量 ,降低生产成本 ,节省 投资 ,国内又研制出一种生产肌醇新工艺即“常压催 化法”, 并已投入正式生产 , 以植酸钙为原料生产工 艺如下 : 投料 →水解 →过滤 →浓缩 →结晶 →精制 → 烘干 →成品 。此工艺比加压水解法节省设备投资 50 %以上 ,由于使用了菲汀水解催化剂 ,生产周期缩
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资源开发
玉米深加工副产品的转化及在饲料中的应用
短 ,生产能力提高 ,肌醇收率在加压水解法基础上提 高 20 %以上 , 在相同投资条件下产量可提高 2 倍以 上 。肌醇粗产品采用一步精制工艺 ,简化了流程 ,提 高了产品质量和精品收率 。 114 质量指标
以植酸钙 (菲汀) 为原料生产肌醇 , 对植酸钙质 量要求是 : 五氧化二磷 34 %以上 , 水分 10 %以下 , p H 值 6~615 ,淀粉遇碘不呈蓝色反应 ,无机磷含量 是硝酸银检验无黄色 。肌醇产品质量应满足下列指 标 : 含量 > 97 % , 干燥失重 < 0. 5 % , p H > 7 , 灰分 < 0. 1 % ,氯化物 < 50mg/ kg ,硫酸盐 < 60mg/ kg ,钙 盐 ≤50mg/ kg , 铁盐 5mg/ kg , 重金属 < 25mg/ kg , 熔点 224 ℃~227 ℃。 2 利用玉米皮生产饲料酵母 211 饲料酵母的营养成分及作用
副 产
关键词 玉米 副产品 肌 醇 饲料酵母 蛋白饲料
中图分类号 S816141
品 的 转 化
孟 宪 梅 余 平 孟
一般来说 , 玉米籽粒含淀粉 68 %~72 % , 蛋白质 8 %~10 % , 脂肪 3 %~5 % ,纤维素 3 % ,灰分 115 % , 水分 14 %以及其它矿物 质 。近年来 ,随着玉米加工技术的 发展和新产品的开发 , 玉米加工
加剂 ,同时又可消除三废对环境的污染 ,提高综合经
济效益 。下面就利用浸泡水制取肌醇 , 利用玉米皮
生产饲料酵母及利用玉米酒精糟液制取全干燥蛋白
饲料和生物蛋白饲料作一简单介绍 。
孟宪梅 , 吉林粮食高等专科学校 , 讲师 , 130062 , 长 春市西安大路 170 号 , (0431) 7973151 - 3401 。
玉米皮又称玉米纤维 , 占玉米籽粒重量的 10 % ~14 %。其主要成分为纤维素 11 % ,蛋白质 1118 % , 葡萄糖 32 %及其它糖类 , 一般湿料含水 65 %~ 85 %。利用玉米皮生产饲料酵母以部分代替鱼粉是 开发饲料蛋白资源的重要途径 。我国年产饲料酵母 1 500 吨左右 , 主要是利用味精废液 、酒精废液等各 种废液为原料 , 但能耗大 , 每吨饲料酵母耗电 2 500 度~3 000 度 , 主要原因是废液营养物质浓度低 , 每 100 吨废液只得 1 吨饲料酵母 。据报导 ,玉米皮糖类 品种较多 ,既有六碳糖又有五碳糖 ,利用玉米皮水解 液培养饲料酵母 , 就能将水解所获得的糖类转化成 饲料酵母 , 糖的转化率高达 45 %以上 , 即每吨玉米 皮产糖 50 % ,最终产饲料酵母 2215 %。 213 生产工艺
目前国内外肌醇生产的主要方法是加压水解 法 ,即先提取菲汀 ,然后进行水解 ,其工艺过程如下 : 浸渍玉米水 →石灰乳中和 →静止沉淀 →过滤 →干燥 →加压水解 →中和 →过滤 →脱色抽滤 →浓缩 →冷却 结晶 →离心分离 →粗肌醇 →溶解脱色 →抽滤 →结晶 →分离 →湿精制肌醇 →烘干 →成品 。
饲料酵母的生产方法较多 ,一般采用下述工艺 : 玉米皮 (湿粉渣) →稀酸水解 →氨水中和 →过滤 →发
酵 →离心分离 →干燥 →粉碎 →包装 。 214 应用
试验表明 , 猪饲料中加入 10 %的饲料酵母 , 可 使猪增重 15 %~20 % , 饲料耗重减少 10 % , 肉质成 品蛋白质相应提高 , 其效果超过豆饼 、玉米等精饲 料 ; 用于奶牛饲料中 , 每 kg 饲料酵母可增产牛奶 6kg~7kg , 奶汁中脂肪提高 014 %~017 % ; 用于鸡 饲料 , 使鸡加速生长 , 提高产蛋率和孵化率 , 同时鱼 饵料中添加 3 %~5 % , 对虾饲料中添加 4 %~5 % , 都有显著效果 。此外 , 对貂 、狐 、狸等使用饲料酵母 可改善皮毛质量 , 使其光洁挺拔 , 并可促进繁育 , 发 育效果良好 。饲料酵母的添加量应是饲料中各种蛋 白质总量的 25 % ,或是饲料总重量的 5 % ,其中幼畜 幼禽可适当采用 , 饲料酵母用量不宜超过 10 % , 否 则对动物生长没有多大好处 。 3 利用玉米酒精糟液生产蛋白饲料 311 全干燥蛋白饲料 31111 生产工艺 利用玉米酒精糟液作饲料在我 国已有多年历史 , 但处理方法简单 , 只作筛细过滤 , 将含水 90 %以上的滤泥出售作饲料 , 浪费较大 。近 年来由于节能技术和设备效率的提高 , 玉米酒精糟 液已成为生产蛋白饲料的重要原料 , 通过蒸发 、浓 缩 、干燥等工艺 ,可以将酒精糟液中水溶性营养物质 回收 , 得到全干燥酒糟饲料 。目前国内外比较定型 的工艺是 ,将玉米酒精蒸馏废液先经过滤 ,然后滤渣 干燥 ,滤清液同时浓缩 ,最后将干燥的滤渣和浓缩的 滤清液混合干燥 , 挤压成颗粒 , 称为全干燥蛋白饲 料 ,亦称全价干酒糟 。 31112 产品特点及应用 全干燥蛋白饲料含干物 质 90 %以上 , 其中粗蛋白质超过 30 % , 粗脂肪 12 % 以上 , 粗纤维 7 %以及磷 、钙 、镁 、锰 、锌等多种矿物 质和其它微量元素 。饲养试验证明 , 在肉牛饲料中 添加 40 %的全干燥蛋白饲料的日粮 , 与棉籽饼组日 粮相比较 ,具有增重快 、缩短饲养周期 、屠宰率高 、饲 料成本低的特点 ; 对蛋鸡饲料添加 6 %全干燥蛋白 饲料日粮与添加 6 %浓缩料比较 , 具有明显提高经 济效益的作用 ; 在鲤鱼饲料中添加 15 %的全干燥蛋 白饲料 , 具有提高成活率 、增加产量 、提高经济效益 的作用 。 312 生物蛋白饲料 31211 生产工艺 由于现代生物工程技术的发展
余平 ,单位及通讯地址同第一作者 。 孟宪海 ,吉林省四平粮食学校 。 收稿日期 :1998 - 07 - 03
《饲料工业》·1998 年第 19 卷第 12 期
1 利用浸泡水制取肌醇 111 肌醇的性质和用途
肌醇为饱和环状多元醇 ,化学名称为环已六醇 , 分子式为 C6 H12O6 , 分子量为 180 , 外观为白色结晶 粉末 ,无臭 、味甜 。在空气中较稳定 ,易溶于水 ,微溶 于乙醇 , 不溶于乙醚等有机溶剂 。肌醇属维生素 B 族类物质 , 是维生素 B 复合体的一种 , 具有生物活 性 ,并具有维生素 B1 、维生素 H 相类似的作用 ,是某 些生物体的生长因子 , 也是动物所必需的物质 。肌 醇可以促进细胞的新陈代谢 ,改善细胞营养作用 ,助 长发育 , 增进食欲 , 恢复体力 , 并能阻止肝脏中脂肪 积存 ,恢复体内磷的平衡 。作为饲料添加剂 ,用于防 止鱼 、虾及宠物 、珍禽奇兽的肌醇缺乏症 ; 对于动物 食欲不振 、生长停滞 、毛发脱落 、脂肪肝等有治疗作 用 ;在水产品饵料中加入一定量的肌醇 ,可大大提高 产量 , 现有北大化学系 2 号对虾优质饵料及广东农 科院畜牧所的 F401 鱼用维生素投放市场 。鱼和水 生动物及蛋鸡饲料中必须增补肌醇 , 有关部门建议 饲料中肌醇添加量鳟鱼为 300mg/ kg ~ 500mg/ kg 。鱼类缺乏肌醇将出现一些症状 ,因此 ,近几年来 国内养殖业逐渐认识到添加肌醇的重要性 , 随着我 国水产养殖业的不断发展 , 对肌醇的需求量将大幅 度增加 。 112 原料
及 在
宪 海
已由单一的干法加工形式转向玉 米湿法加工 , 以玉米为原料生产 淀粉的产量已占全国淀粉总产量
饲 料
的 90 %以上 , 以淀粉为原料进一 步转化淀粉衍生物 、酒精 、有机 酸 、淀粉糖 、酶制剂等各种用途广
中 的
泛 、性能优良的淀粉深加工产品 前景十分看好 。通过淀粉的转化 可以实现综合农业生产系统中物
肌醇最早是从肌肉组织中提取出来的 , 因此而 得名 , 它有 9 种异构体 , 作为药用的有效成分 , 以植 酸钙镁 (又叫菲汀) 形式存在于玉米粒中 , 并在玉米 淀粉生产过程中被浸渍于稀玉米浆里 , 玉米浆产品 中含这种植酸钙镁的量约占干物质的 2 % , 是工业 上生产肌醇的好原料 。 113 生产方法
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