專利名稱：餐廚垃圾及廢棄動植物轉(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；廢棄動植物包括屠宰畜禽魚時所產(chǎn)生的皮毛、魚鱗、動物內(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)處理作有機肥則利用價值太低；如不消毒或不經(jīng)嚴格消毒處理作飼料則會危害食品安全和養(yǎng)殖業(yè)安全，國家的法律法規(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植物的處理提供一種更有價值的資源化方法，即餐廚垃圾及廢棄動植物轉(zhuǎn)化為飼料的方法。為實現(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)處理收集未嚴重腐敗變質(zhì)的餐廚垃圾及廢棄動植物，其中將廢棄植物和較粗的原料打碎或斬碎，長度不超過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，在強酸中水解1 10小時，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，如酸度不夠再適當補充酸，使其PH值在2. 0以下為止；或單獨加酸攪拌均勻至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%，充分攪拌均勻，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，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植物作原料，使用酸在高溫下對角質(zhì)蛋白水解并用酸對其它原料殺菌消毒、碳酸氫銨中和、飼用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)安全高效飼料，實現(xiàn)廢棄物資源化利用，并大幅增值，同時解決餐廚垃圾及廢棄動植物對環(huán)境的污染問題，處理過程中，發(fā)酵前己用酸對羽毛等角蛋白水解為氨基酸、小肽、蛋白胨并用酸對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個百分點，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所必需的營養(yǎng)物質(zhì)之一，只要將動物飼料中硫酸鹽的含量控制在3 %以內(nèi)，就不會產(chǎn)生拉稀等副作用，處理設(shè)備簡單，操作方便，成本低廉，適合現(xiàn)代化工廠生產(chǎn)。
具體實施例方式實施列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，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發(fā)酵罐中，攪拌均勻，調(diào)PH值至1. 5或補充部分稀硫酸至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，充分攪拌均勻，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攪拌至pH5. 8，中和其中的硫酸、有機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，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)酵物一起進行真空抽干，然后粉碎打包， 即得飼料酵母粉。實例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攪拌至 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，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)酵物一起進行真空抽干，然后粉碎打包，即得飼料酵母粉。 實例3 收集廢棄植物，打碎至長度在2厘米以內(nèi)，置于固體發(fā)酵罐中，加入稀硫酸，充分攪拌均勻至PHI. 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，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)處理收集未嚴重腐敗變質(zhì)的餐廚垃圾及廢棄動植物，其中將廢棄植物和較粗的原料打碎或斬碎，長度不超過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。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，可適當補充酸，并攪拌均勻，使pH < 2. 0為止，或單獨加酸攪拌均勻至 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%，充分攪拌均勻，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植物轉(zhuǎn)化為飼料的方法，其特征是選擇未嚴重腐敗變質(zhì)的餐廚垃圾及廢棄動植物為原料，使用酸在高溫下對羽毛等角質(zhì)蛋白水解，并對其它原料殺菌消毒，碳酸氫銨中和，飼用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)安全高效飼料，實現(xiàn)廢棄物資源化利用，并大幅增值，同時解決餐廚垃圾及城鄉(xiāng)廢棄動植物對環(huán)境的污染問題，所得飼料產(chǎn)品安全高效，保證動物肉品質(zhì)量。處理設(shè)備簡單，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A23K1/10GK102524520SQ20121002978
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月8日
發(fā)明者王長安 申請人:王長安