CN101263862A - 餐饮废弃物的饲料加工方法及所用培养基及其配制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种采用微生态发酵技术将餐饮垃圾处理成饲料的方法。本发明采用微生态制剂作为发酵剂加入餐饮垃圾中进行发酵，去除病原菌等有害微生物，实现了资源全利用零排放的饲料加工。本方法消耗能源少，设备投资少，简而易行。生产的微生态饲料可取代含有抗生素添加剂的饲料，具有绿色环保饲料的特点。在处理过程中用到了两组微生态制剂，第一组由酵母菌、乳酸杆菌、乳酸球菌复合菌剂组成，第二组微生态制剂由蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、光合菌、放线菌组成。本发明还公开了一种含海藻、黄豆芽、红薯为组份的培养基及这种培养基的配置过程。这种培养基适应多种益生菌的培养增殖，价格低廉易于配置，有利于大批量生产高质量的微生态制剂。

Description

餐饮废弃物的饲料加工方法及所用培养基及其配制方法

技术领域

本发明涉及一种饲料的加工方法，更具体地说，涉及一种利用餐饮废弃物加工饲料的方法，以及本方法所用到的培养基和该培养基的配制方法。

背景技术

餐饮垃圾主要由剩饭剩菜等废弃食品组成。餐饮垃圾治理是一个世界性的难题，长期以来它引起社会各阶层人们的关注。因为餐饮垃圾内含有丰富的畜禽饲料必须的纤维、蛋白质、脂肪和淀粉等养分。所以自古以来餐饮垃圾皆为家庭和城市郊区畜禽养殖的饲料，直接饲喂动物。但是如果这种不加处理的餐饮垃圾直接喂养畜禽会造成千万头“垃圾猪”，“垃圾鸡”，给人们的健康带来危害。

我国每天产生相当多的餐饮垃圾。有专家统计大连地区日产餐饮垃圾超过1000吨，上海日产约1100吨，西安市日产500吨以上，陕西省每天倒掉5000万吨。国内外对餐饮垃圾资源充分利用的研发已取得了显著的成果。可是根据微生态学原理，采用微生态发酵技术对餐饮垃圾净化处理，使其完全转化为微生态饲料，报道甚少。国内已见利用泔水垃圾生产饲料的处理技术与成套设备报道，但未涉及微生态制剂(活菌制剂)处理；虽见到过泔水生物处理技术生产饲料的实验室报道，但饲料中是否含有益生菌活菌未见提及。中国专利ZL200410024920.3公开了一种以泔水为主要原料的微生态饲料及其生产方法，它将泔水垃圾(餐饮垃圾)进入固液分离后，检出固体异物，然后固液混合成浆，再将泔水浆经高温(100-120℃)灭菌消毒，微波灭菌消毒的无害化处理阶段，按比例加入玉米粉，麸皮、豆粕，充分混合后，再接种产朊假丝酵母，啤酒酵母和植物乳杆菌(三种菌复合菌剂)，在发酵池中35-37℃24-48小时，发酵后物料要在50-70℃温度条件下干燥成固体饲料。经检测，饲料中含微生物活菌数≥10⁶个/克。

上述专利的方法是采用高温消毒进行无害化处理，缺点不仅能源消耗大，而且会有损餐饮垃圾中的维生素等营养成分。例如在高温条件下容易损耗餐饮垃圾中由纤维物质产生的低聚糖(寡糖)，使饲料营养价值下降。寡糖能使动物消化道双歧杆菌数量增加，调节消化道微生态平衡，增强免疫力，有防治疾病的作用，更是动物的营养成分。因此高温高压或加酸等理化方法对餐饮垃圾无害化处理过程，降低了饲料的品质。

发明内容

本发明针对上述问题，设计一种餐饮废弃物的饲料加工方法，其目的是根据微生态学原理，采用微生态发酵技术，在降低资源耗费和减少投资费用的情况下，简而易行的处理餐饮垃圾，变废为宝。以微生态制剂(活菌制剂)作为发酵剂或称净化剂，加入餐饮垃圾通过发酵处理，使餐饮垃圾转变成微生态饲料，达到全利用零排放的饲料加工过程。

为了实现上述目的，本发明一种餐饮废弃物的饲料加工方法，包括如下步骤：(1)在餐饮垃圾中加入重量0.1-5％比例的第一组微生态制剂，在20-34℃条件下发酵20-40小时；第一组微生态制剂包括假丝酵母、酿酒酵母、乳酸杆菌及乳酸球菌。(2)再次加入0.1-5％的第二组微生态制剂，在20-34℃，发酵20-48小时；第二组微生态制剂包括蜡样芽孢杆菌1-5份、枯草芽孢杆菌1-5份、屎肠球菌1-4份、光合菌1-6份、放线菌1-3份。

上述餐饮废弃物的饲料加工方法，其改进在于，在步骤(2)中，与第二组微生态制剂同时加入稻糠5-50％或玉米粉10-30％或麸皮2-10％或豆粕0.5-10％或食盐0.1-0.5％，再或者几类物质的组合。此外，在步骤(2)之后还包括步骤(3)在23-45℃条件下将步骤2的产物干燥成固体饲料，制成粉剂或颗粒。

上述第一组微生态制剂是将三种益生菌采取复合培养产生的复合菌液按重量份数1∶1-5加载体制成的粉剂。第二组微生态制剂是混合形成的复合菌液按重量份数1∶1-5比例加载体制成的粉剂。上述载体为贝壳粉或皂土或麸皮。

本发明还提供了一种用于微生态制剂的培养基，其中，固态物质在培养基中的组分包括海藻粉0.5-2％、黄豆芽1-5％、红薯1-7％。优选方式下，还包括0.5-2％葡萄糖或蔗糖。

具体配置培养基的方法，以配制100克培养基为例，包括如下步骤：(a)取黄豆芽1-5克，做浆、去渣、留汁；取海藻粉0.5-2克，配水煎煮0.5-3小时；取鲜红薯1-7克，做浆、去渣、留汁。(b)将上述汁液混合，加入0.5-2克葡萄糖或蔗糖，配水煮开后，过滤去渣，再经100℃-120℃消毒灭菌20-30分钟。最终100克培养基中水的含量为84-97克，当然略少于84克，即配制过程中少量的水份流失，可忽略不计。

本发明属于资源与环境技术领域，涉及一种餐饮垃圾处理方法，特别涉及用微生态发酵技术将餐饮垃圾净化处理制备饲料的方法。本发明在对餐饮垃圾无害化处理过程中，不采用高温高压等理化处理过程。而完全采用微生态发酵技术，以微生态制剂作为发酵剂，加入餐饮垃圾在20-34℃条件下进行发酵。最后在干燥时，也非50-70℃的高温度干燥，可在塑料大棚或暖室利用天然太阳能使室温达到20-45℃即可进行干燥。生产出的微生态饲料，产品活菌含量≥50×10⁸个/克，从而保证了饲料产品的质量。

本发明微生态发酵剂采用了更多种类的益生菌，成为复合菌剂，包括酵母菌、乳酸菌、芽孢杆菌、光合菌、放线菌。优选出的益生菌种的组合是有共生性配伍性，较好的菌种为一组复合菌剂。在此共分两组。即第一组微生态制剂(粉剂)由假丝酵母、酿酒酵母、乳酸杆菌和乳酸球菌组成；第二组由蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、屎肠球菌、光合菌、放线菌组成。以上各种菌有的是单独培养，有的是几种复合培养。根据菌种组合要求，将各培养物复合为一组，各组混合的含益生菌的培养物分别加入载体(贝壳粉、皂土或麸皮等)制成粉剂。

本发明所述微生态制剂益生菌菌种的生产是采用先进的液体发酵技术，特别是采用了自己创制的培养基，给大批量的生产高质量高效果的微生态制剂创造了有力条件。

本发明的微生态制剂可取代抗生素饲料添加剂。以餐饮垃圾为原料用微生态发酵技术所生产的微生态饲料，完全可取代含有抗生素添加剂的饲料。

本发明的优点是这种生物处理餐饮垃圾较为彻底，可达到餐饮垃圾的全利用零排放。处理费用低，消耗能源少，生产设备投资费用少，简而易行。

本发明生产出的微生态饲料，可作为生态浓缩饲料加配到饲料中，也可作为微生态饲料添加剂加配到饲料中使用。本发明所生产的微生态饲料，具有抑制病原菌生长，增强机体免疫力，为机体提供营养、降低畜舍有害气体浓度等作用。是一种绿色环保型的饲料产品。

具体实施方式

本发明用微生态发酵技术将餐饮垃圾制成饲料的方法，利用微生态制剂作为发酵剂加入餐饮垃圾中使餐饮垃圾得到净化处理，并因此制成微生态饲料。微生态制剂是由多种益生菌的复合菌剂组成的，主要包括乳酸菌、酵母菌、芽孢杆菌、光合菌、放线菌。

微生态制剂作为发酵剂对餐饮垃圾无害化处理的具体过程包括两次发酵。第一次在餐饮垃圾中加入重量0.1-5％比例的第一组微生态制剂，在20-34℃条件下发酵20-40小时；第二次加入0.1-5％的第二组微生态制剂，在20-34℃，发酵20-48小时；优选方式下，在20-34℃，发酵20-23小时。上述比例为相对欲加工饲料总重量的百分比，例如，欲加工100公斤饲料，加入0.1-5公斤的每组微生态制剂。

此外，第一组微生态制剂是由假丝酵母、酿酒酵母、乳酸杆菌、乳酸球菌复合培养组成的。第二组微生态制剂中益生菌的构成及重量份数是蜡样芽孢杆菌1-5份、枯草芽孢杆菌1-5份、屎肠球菌1-4份、光合菌1-6份、放线菌1-3份，上述菌类混合组成第二组微生态制剂。

上述第一组微生态制剂(复合菌剂)为粉剂，也可为粉剂和水剂两个剂型混合使用。优选方式下，本发明第一组微生态制剂三种益生菌采取复合培养产生复合菌液，按重量份数1∶1-5，加载体制成粉剂。第二组微生态制剂各益生菌单独培养后，按重量份数比例混合，如蜡样芽孢杆菌1-5份，枯草芽孢杆菌1-5份，屎肠球菌1-4份，光合菌1-6份，放线菌1-3份，混合形成复合菌液，再按重量份数1∶1-5比例加载体制成粉剂。上述载体选用贝壳粉或皂土或麸皮。

具体饲料加工方法实施例1：将收集来的餐饮垃圾捡出异物杂物，粉碎后按餐饮垃圾重量百分比放进0.1-5％的第一组微生态制剂混合，在发酵池(或发酵桶)中密封盖好，经20-34℃发酵20-40小时。第一次发酵后，再根据各种动物对饲料的不同需求，按重量比，将第一次发酵的产物与相当比例量的玉米粉、豆粕、麸皮、稻糠等所需各种物料，充分混合后加入0.1-5％的第二组微生态制剂，在发酵池20-34℃进行第二次发酵1-2天。此后，将产物取出，在23-45℃条件下干燥成固体饲料，并制成粉剂或颗粒。

优选方式下，与第二组微生态制剂同时加入所需物料的配比为5-50％的稻糠或10-30％玉米粉或2-10％麸皮或0.5-10％豆粕或0.1-0.5％食盐，再或者几类物质的组合。上述含量是当单独加入一种物质时相对欲加工饲料总重量的百分比。当组合加入多种物质时，可根据需要设置比例添加，此时不局限于上述百分比含量。

实施例2：欲配制100公斤的仔猪微生态饲料，取检出固体杂物又经破碎的餐饮剩饭菜57公斤，加第一组微生态制剂1公斤混合，在发酵桶密封好经34℃，23小时发酵。将第一次发酵物再加入15公斤稻糠，24公斤玉米粉、2公斤豆粕、0.5公斤食盐、0.5公斤第二组微生态制剂，混合密封盖好，在34℃进行第二次发酵23小时；取出在23-45℃条件下干燥成固体饲料(粉剂或作为颗粒)。

本发明的微生态制剂所用的各种益生菌，是通过筛选、优化出来的菌株；这些菌株具有增殖力强，相互之间共生性、配伍性较好的特点，并且将这些菌株组成复合菌剂使用。

益生菌所用的培养基不同于一般常用的培养基，这种培养基能适应多种益生菌的生长繁殖。用这种培养基能使培养液含菌数超过以往的2-8倍。这种培养基的组份原料来源广泛而且易得，价格仅为一般常用培养基的3-5％，非常适应大规模生产高质量的微生态制剂产品。

本发明所用的培养基是一种采用了含有海藻粉0.5-2％、黄豆芽1-5％、地瓜(红薯)1-7％等中草药为组份的培养基(百分比含量为固态物质相对培养基总量的比例)。有时可加少量的葡萄糖或蔗糖，加适量的纯水经过煎煮高压灭菌制成。其中，在制成的培养基中，其纯水含量为84-97％(包含做黄豆芽汁和红薯汁等所用的水量)。因此在配制培养基的步骤中，首先根据培养基的生产量，计算出水的总用量，在水用量一定的前提下，在各个步骤的每一环节适当使用，并且在最终煎煮环节，可适当加水，以补充加工环节中水份的流失；或者不予补充水份，少量流失忽略不计。

培养基实施例：欲配制100克的培养基，取黄豆芽(出芽长5mm左右)2.2克，做浆、去渣、留汁；海藻粉(海带、裙带菜、海紫菜等混合物)1.4克，煎煮0.5-3小时(通常1小时即可)；鲜红薯4.2克，做浆、去渣、留汁；红糖2克(葡萄糖或蔗糖也可)；纯水90.2克，(含上述做豆芽汁等用去的水)；再将各组份混合煮开后，过滤去掉粗渣，再经120℃消毒灭菌20分钟即可。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1、一种餐饮废弃物的饲料加工方法，其特征在于，包括如下步骤：

(S1)在餐饮垃圾中加入重量0.1-5％比例的第一组微生态制剂，在20-34℃条件下发酵20-40小时；所述第一组微生态制剂由包括假丝酵母、酿酒酵母、乳酸杆菌及乳酸球菌的菌类复合培养组成；

(S2)再次加入0.1-5％的第二组微生态制剂，在20-34℃，发酵20-48小时；所述第二组微生态制剂包括蜡样芽孢杆菌1-5份、枯草芽孢杆菌1-5份、屎肠球菌1-4份、光合菌16份、放线菌1-3份。

2、根据权利要求1所述餐饮废弃物的饲料加工方法，其特征在于，所述步骤(S2)中，与所述第二组微生态制剂同时加入稻糠5-50％或玉米粉10-30％或麸皮2-10％或豆粕0.5-10％或食盐0.1-0.5％，再或者几类物质的组合。

3、根据权利要求1或2所述餐饮废弃物的饲料加工方法，其特征在于，所述步骤(S2)之后还包括步骤(S3)，在23-45℃条件下干燥成固体饲料，制成粉剂或颗粒。

4、根据权利要求1-3任一所述餐饮废弃物的饲料加工方法，其特征在于，所述第一组微生态制剂是三种益生菌采取复合培养产生的复合菌液按重量份数1∶1-5加载体制成的粉剂；第二组微生态制剂是混合形成的复合菌液按重量份数1∶1-5比例加载体制成的粉剂；所述载体为贝壳粉或皂土或麸皮。

5、一种上述餐饮废弃物饲料加工方法中用于培养微生态制剂的培养基，其特征在于，所述培养基组份包括海藻粉0.5-2％、黄豆芽1-5％、红薯1-7％。

6、根据权利要求5所述的培养基，其特征在于，还包括0.5-2％葡萄糖或蔗糖。

7、一种上述餐饮废弃物饲料加工方法中用于微生态制剂培养基的配制方法，其特征在于，配制每百克所述培养基包括如下步骤：

(a)取黄豆芽1-5克，做浆、去渣、留汁；取海藻粉0.5-2克，配水煎煮0.5-3小时；取鲜红薯1-7克，做浆、去渣、留汁；

(b)将上述汁液混合，加入0.5-2克葡萄糖或蔗糖，配水煮开后，过滤去渣，再经100℃-120℃消毒灭菌20-30分钟；

欲得到超百克的所述培养基，按上述比例配制即可。

8、根据权利要求7所述培养基的配制方法，其特征在于，最终100克培养基中水的含量为84-97克。