專利名稱：餐廚垃圾及廢棄動(dòng)植物轉(zhuǎn)化為飼料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廢棄物資源化技術(shù)，特別是一種餐廚垃圾及廢棄動(dòng)植物轉(zhuǎn)化為飼料的方法。
背景技術(shù)：
餐廚垃圾包括餐飲企業(yè)、公共食堂及家庭廚房所產(chǎn)生的剩飯、剩菜、湯湯水水、擇菜的下腳料等；廢棄動(dòng)植物包括屠宰畜禽魚時(shí)所產(chǎn)生的皮毛、魚鱗、動(dòng)物內(nèi)臟，瓜皮果核，農(nóng)產(chǎn)品的次品下腳料，農(nóng)作物秸桿，野草等。上述物質(zhì)平常多作垃圾填埋處理，既占用了寶貴的土地資源又污染了環(huán)境，污染地上、地下水源和空氣；如經(jīng)處理作有機(jī)肥則利用價(jià)值太低；如不消毒或不經(jīng)嚴(yán)格消毒處理作飼料則會(huì)危害食品安全和養(yǎng)殖業(yè)安全，國(guó)家的法律法規(guī)絕不允許這樣做。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述的技術(shù)問題，為餐廚垃圾及廢棄動(dòng)植物的處理提供一種更有價(jià)值的資源化方法，即餐廚垃圾及廢棄動(dòng)植物轉(zhuǎn)化為飼料的方法。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的具體處理方法如下1.原料收集及預(yù)處理收集未嚴(yán)重腐敗變質(zhì)的餐廚垃圾及廢棄動(dòng)植物，其中將廢棄植物和較粗的原料打碎或斬碎，長(zhǎng)度不超過2厘米，將羽毛、魚鱗等含角質(zhì)蛋白的原料置于反應(yīng)釜中，將打碎或斬碎的原料和其它原料一起壓濾水份，將濾渣置于固體發(fā)酵罐中，將濾液去油脂后置于液體發(fā)酵罐中。2.水解和消毒在反應(yīng)釜中添加20 50%的酸，并升溫至90 110°C，在強(qiáng)酸中水解1 10小時(shí)，將羽毛及魚鱗等角質(zhì)蛋白全部在酸中水解為含氨基酸、小肽、蛋白胨等的水溶液；然后趁熱將含酸水解液按比例添加到固體和液體發(fā)酵罐中，并攪拌均勻，使固體和液體發(fā)酵罐中PH值在2. 0以下，如酸度不夠再適當(dāng)補(bǔ)充酸，使其PH值在2. 0以下為止；或單獨(dú)加酸攪拌均勻至PH2. 0以下，經(jīng)過20 30分鐘殺菌消毒、除臭并消除異味。3.調(diào)整水份向經(jīng)上述殺菌消毒處理的固體發(fā)酵罐中添加麥麩、玉米粉，調(diào)整固體發(fā)酵罐原料的含水率保持在陽 60%，充分?jǐn)嚢杈鶆?，靜止處理20 30分鐘。4.中和向經(jīng)上述處理的固、液發(fā)酵罐中加入碳酸氫銨或氨水或液氨或堿或碳酸鹽充分拌勻，至pH值5. 0 6. 0，中和其中的酸及酸性有毒有害物質(zhì)。5.發(fā)酵5. 1發(fā)酵菌種的選擇按照在pH5. 0 6. 0的培養(yǎng)基中能良好生長(zhǎng)繁殖，能充分利用培養(yǎng)基中的非蛋白氮和糖類合成氨基酸和菌體蛋白質(zhì)，能大幅降解培養(yǎng)基中的粗纖維的條件選擇一種或多個(gè)菌種的混合菌種。5. 2發(fā)酵菌種的預(yù)處理接種前1 2小時(shí)將菌種加入25 35°C的1 2%葡萄糖溫開水中充分浸透保溫備用，菌種的用量為培養(yǎng)基即已中和的原料混合物干物質(zhì)的1
2 % ο
5. 3接種發(fā)酵將預(yù)處理好的菌種加入已中和的固、液發(fā)酵罐中，并加入的磷酸氫鈣或磷肥，加入適量的尿素使培養(yǎng)基中非蛋白氮占干物質(zhì)的1.5%或以內(nèi)，同時(shí)添加適量的植酸酶充分拌勻，保持培養(yǎng)基和液體溫度25 30°C，其中在固體發(fā)酵罐中發(fā)酵前階段保持空氣濕度90 95%，以后保持發(fā)酵罐中空氣濕度70 80%，促使菌絲由培養(yǎng)基表面向培養(yǎng)基內(nèi)部生長(zhǎng)，發(fā)酵1 2天結(jié)束發(fā)酵，將液體發(fā)酵罐中的發(fā)酵液通過壓濾機(jī)濾去水份，將濾渣轉(zhuǎn)入固體發(fā)酵罐中與固體發(fā)酵物統(tǒng)一進(jìn)行真空抽干或經(jīng)烘干、粉碎包裝成酵母飼料產(chǎn)品。本發(fā)明由于采用以上工藝方法，利用餐廚垃圾及廢棄動(dòng)植物作原料，使用酸在高溫下對(duì)角質(zhì)蛋白水解并用酸對(duì)其它原料殺菌消毒、碳酸氫銨中和、飼用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)安全高效飼料，實(shí)現(xiàn)廢棄物資源化利用，并大幅增值，同時(shí)解決餐廚垃圾及廢棄動(dòng)植物對(duì)環(huán)境的污染問題，處理過程中，發(fā)酵前己用酸對(duì)羽毛等角蛋白水解為氨基酸、小肽、蛋白胨并用酸對(duì)其它原料徹底殺菌消毒，所得飼料產(chǎn)品安全可靠，消化利用率高，酵母在生長(zhǎng)繁殖過程中可產(chǎn)生大量的B族維生素及蛋白酶、纖維素酶等有益物質(zhì)，可以充分利用培養(yǎng)基中的非蛋白氮和糖類合成氨基酸和菌體蛋白，提高培養(yǎng)基中真蛋白質(zhì)的含量8 12個(gè)百分點(diǎn)，粗蛋白的含量提高30 80 %，并可大幅度降解培養(yǎng)基中的粗纖維，提高其消化利用率，分泌出的消化酶將培養(yǎng)基中可消化物質(zhì)全部消化重組，其它的有毒有害物質(zhì)也重組為有益無害的物質(zhì)，消除了有毒有害物質(zhì)的危害，羽毛等角蛋白水解為氨基酸等，可以提高發(fā)酵效果和發(fā)酵速度并改善了氨基酸的結(jié)構(gòu)與不平衡狀況，發(fā)酵后的產(chǎn)品具有特殊的酵母香味，改善了產(chǎn)品的適口性，保證了動(dòng)物肉品質(zhì)量，發(fā)酵產(chǎn)品中所含的硫酸鹽是畜禽魚生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之一，只要將動(dòng)物飼料中硫酸鹽的含量控制在3 %以內(nèi)，就不會(huì)產(chǎn)生拉稀等副作用，處理設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，成本低廉，適合現(xiàn)代化工廠生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施列1 收集餐廚垃圾和羽毛，將羽毛置于反應(yīng)釜中，加入30%稀硫酸，升溫至 105°C，水解3小時(shí)，結(jié)束水解；將較粗的原料打碎或斬碎與其它餐廚垃圾一起進(jìn)行壓濾，將濾渣置于固體發(fā)酵罐中，將濾液去油脂后置于液體發(fā)酵罐中，然后將羽毛酸解液按比例添加于兩個(gè)發(fā)酵罐中，攪拌均勻，調(diào)PH值至1. 5或補(bǔ)充部分稀硫酸至pH值1. 5，經(jīng)過20 30 分鐘徹底殺菌消毒、除臭并消除異味；在固體發(fā)酵罐中加入麥麩，充分?jǐn)嚢杈鶆?，調(diào)整含水率保持在55 60%，然后靜止處理20 30分鐘；向固、液發(fā)酵罐中加入碳酸氫銨充分?jǐn)嚢柚羛H5. 8，中和其中的硫酸、有機(jī)酸及酸性有毒有害物質(zhì)；選擇飼用酵母菌，接種前1 2 小時(shí)，將菌種加入25 35°C的1 2%葡萄糖溫開水充分浸透保溫備用，菌種的用量為培養(yǎng)基即已中和的原料混合物干物質(zhì)的1 2%，將預(yù)處理好的菌種加入已中和的固體和液體發(fā)酵罐原料混合物中，并加入的磷酸氫鈣粉、1 2%的尿素至培養(yǎng)基中的非蛋白氮含量占培養(yǎng)基中干物質(zhì)的比列1. 5%，同時(shí)加入適量的植酸酶，充分拌勻，保持原料混合物和液體的溫度25 30°C，發(fā)酵前階段保持固體發(fā)酵罐中空氣濕度90 95%，以后保持罐內(nèi)空氣濕度70 80 %，發(fā)酵1 2天終止發(fā)酵，將液體發(fā)酵罐中的發(fā)酵液進(jìn)行壓濾，棄去水分將濾渣置于固體發(fā)酵罐中，與固體發(fā)酵罐中的發(fā)酵物一起進(jìn)行真空抽干，然后粉碎打包， 即得飼料酵母粉。實(shí)例2 選擇餐廚垃圾將較粗的原料打碎或斬碎與其它餐廚垃圾一起進(jìn)行壓濾，濾渣置于固體發(fā)酵罐中，濾液去油脂后置于液體發(fā)酵罐中，分別添加稀硫酸充分?jǐn)嚢柚?PHI. 5，經(jīng)過20 30分鐘徹底殺菌消毒，除臭并消除異味；在固體發(fā)酵罐中加入麥麩，充分拌勻，調(diào)整含水率在55 60%，然后靜止處理20 30分鐘；分別向兩個(gè)發(fā)酵罐中加入碳酸氫銨并攪拌均勻至PH5. 8，中和其中的硫酸、有機(jī)酸及酸性有毒有害物質(zhì)；選擇飼用酵母菌，接種前1 2小時(shí)，將菌種加入25 35°C的1 2%葡萄糖溫開水中充分浸透保溫備用，菌種的用量為培養(yǎng)基干物質(zhì)的1 2%，將預(yù)處理好的菌種加入已中和的固體和液體發(fā)酵罐原料混合物中，并加入的磷酸氫鈣粉，添加1 2%的尿素至培養(yǎng)基中的非蛋白氮含量占培養(yǎng)基中干物質(zhì)的比例1. 5%，同時(shí)加入適量的植酸酶，充分拌勻，保持原料混合物或液體溫度25 30°C，發(fā)酵前階段保持固體發(fā)酵罐中空氣濕度90 95%，以后保持罐內(nèi)空氣濕度70 80 %，發(fā)酵1 2天終止發(fā)酵，將液體發(fā)酵罐中的發(fā)酵液進(jìn)行壓濾，棄去水分將濾渣置于固體發(fā)酵罐中，與固體發(fā)酵罐中的發(fā)酵物一起進(jìn)行真空抽干，然后粉碎打包，即得飼料酵母粉。 實(shí)例3 收集廢棄植物，打碎至長(zhǎng)度在2厘米以內(nèi)，置于固體發(fā)酵罐中，加入稀硫酸，充分?jǐn)嚢杈鶆蛑罰HI. 5，經(jīng)過20 30分鐘徹底殺菌、消毒、除臭并消除異味；加入玉米粉，充分拌勻，調(diào)整含水率在陽 60%，然后靜止處理20 30分鐘；向發(fā)酵罐中加入碳酸氫銨并攪拌均勻至PH5. 8，中和其中的硫酸、有機(jī)酸及酸性有毒有害物質(zhì)；選擇飼用酵母菌，接種前1 2小時(shí)，將菌種加入25 35°C的1 2%葡萄糖溫開水中充分浸透保溫備用，菌種的用量為培養(yǎng)基干物質(zhì)的1 2%，將預(yù)處理好的菌種加入已中和的固體發(fā)酵罐原料混合物中，并加入的磷酸氫鈣粉，添加1 2%的尿素至培養(yǎng)基中的非蛋白氮含量占培養(yǎng)基中干物質(zhì)的比例1. 5%，同時(shí)加入適量的植酸酶，充分拌勻，保持原料混合物溫度25 30°C，發(fā)酵前階段保持固體發(fā)酵罐中空氣濕度90 95%，以后保持罐內(nèi)空氣濕度 70 80%，發(fā)酵1 2天終止發(fā)酵，進(jìn)行真空抽干，然后粉碎打包，即得飼料酵母粉。
權(quán)利要求
1. 一種餐廚垃圾及廢棄動(dòng)植物轉(zhuǎn)化為飼料的方法，其特征是采用如下處理步驟(1)原料收集及預(yù)處理收集未嚴(yán)重腐敗變質(zhì)的餐廚垃圾及廢棄動(dòng)植物，其中將廢棄植物和較粗的原料打碎或斬碎，長(zhǎng)度不超過2厘米，將羽毛、魚鱗等含角質(zhì)蛋白的原料置于反應(yīng)釜中，將打碎或斬碎的原料與其它原料一起壓濾水份，將濾渣置于固體發(fā)酵罐中，將濾液去油脂后置于液體發(fā)酵罐中；(2)水解和消毒在反應(yīng)釜中添加20 50%的酸，并升溫至90 110°C，水解1 10 小時(shí)。然后趁熱將含酸水解液按比例添加到固體和液體發(fā)酵罐中，并攪拌均勻，使兩罐中PH <2.0,如酸度不夠，可適當(dāng)補(bǔ)充酸，并攪拌均勻，使pH < 2. 0為止，或單獨(dú)加酸攪拌均勻至 PH < 2. 0以下，經(jīng)過20 30分鐘殺菌消毒、除臭并消除異味；(3)調(diào)整水份向經(jīng)上述殺菌消毒處理的固體發(fā)酵罐中添加麥麩、玉米粉，調(diào)整固體原料的含水率保持在陽 60%，充分?jǐn)嚢杈鶆?，靜止處理20 30分鐘；(4)中和向經(jīng)上述處理的固、液發(fā)酵罐中加入碳酸氫銨或氨水或液氨或堿或碳酸鹽充分拌勻，至PH值5. 0 6. 0，中和其中的酸及酸性有毒有害物質(zhì)；(5)發(fā)酵(5. 1)發(fā)酵菌種的選擇按照在pH5. 0 6. 0的培養(yǎng)基中能良好生長(zhǎng)繁殖，能充分利用培養(yǎng)基中的非蛋白氮和糖類合成氨基酸和菌體蛋白質(zhì)，能大幅降解培養(yǎng)基中的粗纖維的條件選擇一種或多個(gè)菌種的混合菌種；(5. 2)發(fā)酵菌種的預(yù)處理接種前1 2小時(shí)將菌種加入25 35°C的1 2%葡萄糖溫開水中充分浸透保溫備用，菌種的用量為培養(yǎng)基即已中和的原料混合物干物質(zhì)的1 2% ；(5. 3)接種發(fā)酵將預(yù)處理好的菌種加入已中和的固、液發(fā)酵罐中，并加入的磷酸氫鈣或磷肥，加入適量的尿素使培養(yǎng)基中非蛋白氮占干物質(zhì)的1.5%或以內(nèi)，同時(shí)添加適量的植酸酶充分拌勻，保持培養(yǎng)基或液體溫度25 30°C，其中在固體發(fā)酵罐中的發(fā)酵前階段保持空氣濕度90 95 %，以后保持空氣濕度70 80 %，發(fā)酵1 2天結(jié)束發(fā)酵，將液體發(fā)酵罐中的發(fā)酵液通過壓濾機(jī)濾去水份，將濾渣轉(zhuǎn)入固體發(fā)酵罐中與固體發(fā)酵物統(tǒng)一進(jìn)行真空抽干或經(jīng)烘干、粉碎包裝成酵母飼料產(chǎn)品。
全文摘要
一種餐廚垃圾及廢棄動(dòng)植物轉(zhuǎn)化為飼料的方法，其特征是選擇未嚴(yán)重腐敗變質(zhì)的餐廚垃圾及廢棄動(dòng)植物為原料，使用酸在高溫下對(duì)羽毛等角質(zhì)蛋白水解，并對(duì)其它原料殺菌消毒，碳酸氫銨中和，飼用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)安全高效飼料，實(shí)現(xiàn)廢棄物資源化利用，并大幅增值，同時(shí)解決餐廚垃圾及城鄉(xiāng)廢棄動(dòng)植物對(duì)環(huán)境的污染問題，所得飼料產(chǎn)品安全高效，保證動(dòng)物肉品質(zhì)量。處理設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，生產(chǎn)成本低廉，適合現(xiàn)代工廠化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)A23K1/10GK102524520SQ20121002978
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月8日
發(fā)明者王長(zhǎng)安 申請(qǐng)人:王長(zhǎng)安