專利名稱:一種用家蠅幼蟲處理不適用煙葉制備生物蛋白飼料的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種不適用煙葉的處理方法,具體涉及一種用家蠅幼蟲處理不適用煙葉制備生物蛋白飼料的方法。
背景技術(shù):
中國煙草的種植面積和產(chǎn)量均居世界首位。隨著中國卷煙工業(yè)的不斷發(fā)展和吸煙人群對高品質(zhì)卷煙的日益追求,中上等級的煙葉越來越受到重視,而大量不適用煙葉則被棄之不用。不適用煙葉指不適合用于烤煙生產(chǎn)的新鮮煙葉(含水量80 90%),與文獻(xiàn)中大量提及的烤煙生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢次煙葉或低次煙葉(含水量約15%)不同。這些不適用煙葉若隨意丟棄田間地頭,極易造成環(huán)境污染和煙草病毒的重復(fù)感染,若集中銷毀或填埋則需花費(fèi)大量的費(fèi)用,行業(yè)每噸不適用煙葉的處理費(fèi)用平均高達(dá)200元。目前,尚未見關(guān)于不適用煙葉的處理技術(shù)與方法的報(bào)道,但文獻(xiàn)中有大量報(bào)道廢次煙葉的處理與綜合利用技術(shù),主要包括以下幾種:1、再造煙草薄片利用廢次煙葉再造煙草薄片是廢棄煙葉利用的重要途徑。該技術(shù)是將廢棄的煙梗、煙末以及部分低檔次煙葉采用不同加工方法處理,制備成性狀接近或優(yōu)于天然煙葉的產(chǎn)品,再應(yīng)用于卷煙生產(chǎn),降低卷煙的生產(chǎn)成本,且在一定程度上使卷煙物理性能和化學(xué)成分得到調(diào)整和改善,提高卷煙的內(nèi)在品質(zhì),降低卷煙的焦油含量。2、提取煙堿煙堿(又叫尼古丁,Nicotine),其化學(xué)名稱為:1_甲基2(2-吡啶基)吡咯燒,其含量約占煙草干重的0.50% 6.0%,易溶于水。煙堿農(nóng)藥是高效低毒的“綠色農(nóng)藥”,還可用來配制煙用香精,用作卷煙工業(yè)中的一種添加劑。3、提取茄尼醇茄尼醇也是煙葉的一個(gè)重要組成部分,屬于萜類化合物之一,占煙葉干重的0.5% 4.0%,它是一種非環(huán)萜烯醇,有9個(gè)不飽和非共扼雙鍵,分子式為C45H74O,分子量為631.079,熔點(diǎn)為31°C 32°C,沸點(diǎn)為52.6°C,易溶于正己烷、乙醚、丙酮、汽油等有機(jī)溶劑,難溶于水。茄尼醇具有抗菌、消炎、治療心血管疾病及抗?jié)兊裙δ?,同時(shí)作為一種重要的藥用中間體,用于合成輔酶Q10、維生素K、抗癌增效劑SDB等。4、提取氨基酸煙葉中氨基酸組分非常豐富,占煙葉干重的3%左右,目前共發(fā)現(xiàn)43種,其含量也較高,如蛋氨酸含量1.06%,賴氨酸含量0.40%。5、提取植物蛋白煙葉中含有豐富的蛋白質(zhì),如白肋煙中蛋白質(zhì)含量高達(dá)20.48%,新鮮煙葉中可溶性植物蛋白達(dá)15.98g/kg,與玉米、甘鹿相當(dāng),且營養(yǎng)價(jià)值高于酪蛋白和雞蛋。隨著對葉蛋白研究的不斷深入,人們逐漸認(rèn)識到植物葉蛋白是世界上最豐富的蛋白資源,是解決當(dāng)前世界人口日益膨脹問題的一個(gè)新的食物蛋白來源。
6、好氧發(fā)酵堆制有機(jī)肥不適用煙葉有機(jī)質(zhì)含量高,且含有豐富的N和K元素,可通過自身或與其他有機(jī)廢棄物配合進(jìn)行好氧堆肥。7、厭氧發(fā)酵制青貯飼料廢次烤煙葉可與其他農(nóng)村有機(jī)廢棄物混合后厭氧發(fā)酵制成青貯飼料。不適用煙葉通過青貯后,顏色呈黃綠色,醇酸撲鼻,PH4.75,粗蛋白質(zhì)含量11.67%,營養(yǎng)價(jià)值較高,大部分豬都喜吃這種飼料,在育肥豬日糧標(biāo)準(zhǔn)中搭配30%以下,對豬生長發(fā)育無不良影響。
以上廢次煙葉處理技術(shù)中,再制煙草薄片,提取煙堿、茄尼醇、氨基酸及植物蛋白質(zhì)等,均需預(yù)先對煙葉進(jìn)行烘干或烤制,但因煙葉的烘干與復(fù)烤等工藝均牽涉到煙草專賣,不太適合民營企業(yè)來運(yùn)作,且短期內(nèi)產(chǎn)生的大量廢次煙葉對資金、設(shè)備及場地的需求較高。好氧堆肥及青貯飼料技術(shù)相對簡單,容易推廣,市場前景看好,經(jīng)濟(jì)效益較可觀,但也存在處理時(shí)間長,容易被復(fù)制等弊端。所以,需探索新的技術(shù)思路來處理不適用煙葉。目前,關(guān)于利用家蠅幼蟲處理不適用煙葉制備生物蛋白飼料的技術(shù)還未見報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足,提供一種用家蠅幼蟲處理不適用煙葉制備生物蛋白飼料的方法,實(shí)現(xiàn)不適用煙葉的資源化利用。本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種用家蠅幼蟲處理不適用煙葉制備生物蛋白飼料的方法,包含以下步驟:將新鮮不適用煙葉經(jīng)過破碎使其粒徑為I 5_,然后添加輔料配制成培養(yǎng)料,在培養(yǎng)料表面接種家蠅卵,在室溫條件下培養(yǎng)5天,收集含有家蠅幼蟲的培養(yǎng)料,干燥,制備成生物蛋白飼料;所述的培養(yǎng)料的組成成分質(zhì)量百分比為:
新鮮不適用煙葉6(> ■ -90%
麩皮I 20%
統(tǒng)糠I 5%
羽毛粉I 10%
Il球蛋白粉卜10% ;所述的新鮮不適用煙葉碎片的質(zhì)量百分比更優(yōu)選為65 85% ;所述的破碎的優(yōu)選條件為利用破碎機(jī)對其進(jìn)行破碎;所述輔料為麩皮、統(tǒng)糠、羽毛粉和血球蛋白粉;麩皮、統(tǒng)糠、羽毛粉和血球蛋白粉的重量比例優(yōu)選為8 20:1 5:3 5:3 5 ;所述的羽毛粉優(yōu)選為水解羽毛蛋白粉,飼料級,粗蛋白含量彡75% ;所述的血球蛋白粉優(yōu)選為噴霧干燥血球蛋白粉,飼料級,粗蛋白含量> 80% ;所述培養(yǎng)料的厚度優(yōu)選為6 8cm ;所述家蠅卵的接種密度優(yōu)選為每千克培養(yǎng)料接種家蠅卵0.5 1.5g ;所述的室溫優(yōu)選為25 35°C ;
所述的干燥的條件為80°C 120°C熱風(fēng)烘干;更優(yōu)選的條件為80°C 100°C熱風(fēng)烘干。上述用家蠅幼蟲處理不適用煙葉制備生物蛋白飼料的方法,包括補(bǔ)充水分的步驟:培養(yǎng)料中接種家蠅卵培養(yǎng)后逐漸發(fā)酵升溫,期間需適當(dāng)補(bǔ)充水分,防止升溫過高,每kg培養(yǎng)料每日灑水50 150g,灑水后培養(yǎng)料呈濕潤但不滲水或滴水的狀態(tài)。技術(shù)方案中一些原理的理解:由于新鮮不適用煙葉的表面積較大,需利用破碎機(jī)對其進(jìn)行破碎,破碎后粒徑為I 5mm,即得到質(zhì)地均勻的不適用煙葉碎片,與輔料攪拌均勻制備成培養(yǎng)料。上述輔料來源廣泛,價(jià)格適當(dāng),將其加入到不適用煙葉碎片中后可以稀釋煙葉中的煙堿含量,降低煙堿對家蠅幼蟲的毒害作用,同時(shí)改善培養(yǎng)料的營養(yǎng)水平,使其更適合家蠅生長,達(dá)到更好的生物處理效果,同時(shí)提高產(chǎn)出的生物蛋白飼料的品質(zhì)。麩皮、統(tǒng)糠、羽毛粉和血球蛋白粉的重量比例優(yōu)選為優(yōu)選為8 20:1 5:3 5:3 5。不適用煙葉碎片的質(zhì)量百分比優(yōu)選為65 85%,其余為輔料。過多或過少都不利于家蠅幼蟲的生長。這些輔料的選擇對家蠅幼蟲處理不適用煙葉的效果起到了關(guān)鍵的作用。如果沒有加入輔料或輔料選取不當(dāng),家蠅蛆生長緩慢,產(chǎn)蟲量下降,產(chǎn)出的生物蛋白飼料品質(zhì)下降,同時(shí)生產(chǎn)過程易發(fā)生局部厭氧發(fā)酵,產(chǎn)生難聞的臭味。而本發(fā)明所選取的輔料是在多次試驗(yàn)摸索后獲得的優(yōu)化選擇,使得培養(yǎng)料疏松度增加,透氣性好,營養(yǎng)成分適合家蠅蛆生長,產(chǎn)出的生物蛋白詞料營養(yǎng)成分聞,品質(zhì)好。在室溫25 35°C的溫度范圍內(nèi),家蠅卵在接種第2天便可以孵化成幼蟲,開始生物處理培養(yǎng)料。在家蠅幼蟲生長的過程中,培養(yǎng)料亦逐漸發(fā)酵升溫,期間需適當(dāng)補(bǔ)充水分,防止升溫過高。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果:本發(fā)明的方法處理能力強(qiáng)、速度較微生物堆肥快;占用場地少,可重復(fù)使用,不改變用地性質(zhì);處理過程耗能低,排放少;在不適用煙葉的處理過程中,同時(shí)可得到生物蛋白飼料,實(shí)現(xiàn)了不適用煙葉的資源化利用,變“廢”為寶;處理成本低,同時(shí)產(chǎn)生的生物蛋白飼料可以增加利潤。不適用煙葉經(jīng)處理后,得到的生物蛋白飼料粗蛋白含量達(dá)16 22%,高于優(yōu)質(zhì)麩皮的粗蛋白含量,煙堿含量低至0.5%以下,無刺激性煙味;每處理一批不適用煙葉,僅需5天;每天均可處理當(dāng)天由煙田清出的不適用煙葉。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例1由煙田清出新鮮不適用煙葉后,用破碎機(jī)對不適用煙葉進(jìn)行破碎,使其粒徑達(dá)到2mm,再添加適量營養(yǎng)性輔料(見表I ),攪拌均勻,配制成培養(yǎng)料。將培養(yǎng)料倒入塑料盆(長X寬X高=80 X 60 X 20cm)中,培養(yǎng)料高6cm,并在培養(yǎng)料表面接入適量家蠅卵,接卵密度為:0.5g家蠅卵/kg培養(yǎng)料。常溫下,家蠅卵于第2d孵化成幼蟲,開始分解轉(zhuǎn)化培養(yǎng)料。經(jīng)過5d后,家蠅幼蟲將培養(yǎng)料處理為棕褐色,物料松散,無刺激性煙味,在80°C條件下熱風(fēng)烘干后可制成生物蛋白飼料。
所制成的生物蛋白飼料粗蛋白含量為20.8%,煙堿含量為0.1%,含水量10%。其中,粗蛋白含量檢測方法為凱氏定氮法(GB/T 6432-94),煙堿含量檢測方法為連續(xù)流動法(YC/T 160-2002),含水量的檢測方法為差量法(GB/T 6435 — 2006)。表1:不適用煙葉培養(yǎng)料配方
權(quán)利要求
1.一種用家蠅幼蟲處理不適用煙葉制備生物蛋白飼料的方法,其特征在于包含以下步驟: 將新鮮不適用煙葉經(jīng)過破碎使其粒徑為I 5mm,然后添加輔料制備成培養(yǎng)料,在培養(yǎng)料表面接種家蠅卵,25 35°C培養(yǎng)5天,收集含有家蠅幼蟲的培養(yǎng)料,干燥,制備成生物蛋白飼料; 所述的培養(yǎng)料的組成成分質(zhì)量百分比為:新鮮 適用煙葉60 90%麩皮1 20%統(tǒng)糠1 5%羽毛粉1 10%血球蛋白粉1 10% θ
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用家蠅幼蟲處理不適用煙葉制備生物蛋白飼料的方法,其特征在于: 所述的新鮮不適用煙葉碎片的質(zhì)量百分比為65 85% ; 所述的破碎的條件為利用破碎機(jī)對其進(jìn)行破碎; 所述輔料為麩皮、統(tǒng)糠 、羽毛粉和血球蛋白粉;麩皮、統(tǒng)糠、羽毛粉和血球蛋白粉的重量比例為8 20:1 5:3 5:3 5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的用家蠅幼蟲處理不適用煙葉制備生物蛋白飼料的方法,其特征在于: 所述的羽毛粉為水解羽毛蛋白粉,飼料級,粗蛋白含量> 75% ; 所述的血球蛋白粉為噴霧干燥血球蛋白粉,飼料級,粗蛋白含量> 80%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用家蠅幼蟲處理不適用煙葉制備生物蛋白飼料的方法,其特征在于: 所述培養(yǎng)料的厚度為6 8cm ; 所述家蠅卵的接種密度為每千克培養(yǎng)料接種家蠅卵0.5 1.5g ; 所述干燥的條件為80°C 100°C熱風(fēng)烘干。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用家蠅幼蟲處理不適用煙葉制備生物蛋白飼料的方法,其特征在于: 用家蠅幼蟲處理不適用煙葉制備生物蛋白飼料的方法包括補(bǔ)充水分的步驟:培養(yǎng)料中接種家蠅卵培養(yǎng)后逐漸發(fā)酵升溫,期間需補(bǔ)充水分,每千克培養(yǎng)料每日灑水50 150g,灑水后培養(yǎng)料呈濕潤但不滲水或滴水的狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用家蠅幼蟲處理不適用煙葉制備生物蛋白飼料的方法,屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。用家蠅幼蟲處理不適用煙葉制備生物蛋白飼料的方法的步驟為將新鮮不適用煙葉經(jīng)過破碎使其粒徑為1~5mm,然后添加麩皮、統(tǒng)糠、羽毛粉和血球蛋白粉制備成培養(yǎng)料,在培養(yǎng)料表面接種家蠅卵,25~35℃培養(yǎng)5天,收集含有家蠅幼蟲的培養(yǎng)料,干燥,制備成生物蛋白飼料。本發(fā)明的方法處理能力強(qiáng)、占用場地少、處理過程耗能低,實(shí)現(xiàn)了不適用煙葉的資源化利用,變廢為寶,不但改善了環(huán)境衛(wèi)生,同時(shí)生產(chǎn)出生物蛋白飼料,具有非常好的應(yīng)用前景。
文檔編號A23K1/18GK103109972SQ20131006095
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月26日
發(fā)明者胡新軍, 陳澤鵬, 戴家麟 申請人:胡新軍, 中國煙草總公司廣東省公司, 南雄市中大賽爾生物技術(shù)有限公司