一種酒糟蛋白飼料的生產(chǎn)方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種酒糟蛋白飼料的生產(chǎn)方法。
【背景技術】
[0002] 酒糟蛋白飼料(DDGS)是玉米加工生產(chǎn)酒精(包括食用酒精、工業(yè)酒精、燃料乙醇) 產(chǎn)生的廢醪液,經(jīng)離心分離、干燥的產(chǎn)物。據(jù)統(tǒng)計,每生產(chǎn)一噸酒精的同時會產(chǎn)生13-15噸 的廢醪液,酒糟的化學耗氧量(C0D)高達50000mg/L,生物耗氧量(BOD)高達30000mg/L,大 大超過了國標(GB18918-2002)規(guī)定的酒精行業(yè)C0D350mg/L、BOD為200mg/L的排放標準, 若強行直接排入水體,則會嚴重污染水源及破壞周圍生態(tài)環(huán)境。因此,對玉米酒糟廢液蒸發(fā) 濃縮后進行干燥,即可得到全干燥蛋白飼料,即全酒糟蛋白飼料(DDGS),是目前玉米發(fā)酵制 酒精企業(yè)最常用的自我消化方式(喬建芬,玉米酒精糟液生產(chǎn)全干燥蛋白飼料(DDGS),山西 食品工業(yè),3 :20-21 )。
[0003] DDGS的營養(yǎng)成分受生產(chǎn)工藝(例如,發(fā)酵的類型、蒸餾效率、干燥溫度和時間 等)的影響較大。其中,在干燥過程中由于溫度的增加,會加快美拉德反應以及氧化作用 (DDGS飼料中含有6-12重量%的殘留脂肪,當水分含量超過5%時,脂肪氧化加快,褐變 速度也加快從而影響DDGS產(chǎn)品質(zhì)量;此外,葉黃素的氧化同樣會造成顏色變深)的發(fā)生, 因此,DDGS的營養(yǎng)成分尤其以受干燥工藝的影響最大。目前,在國內(nèi)外市場,DDGS的顏 色成為其質(zhì)量主要的參考因素,也成為辨別不同來源的玉米干酒柏實際或認知質(zhì)量的方 式。DDGS的顏色有金黃色和暗褐色,金黃色為最好。Cromwell等研究表明(Cromwell,G. L.,K.L.Herkelman,andT.S.Stahly. 1993.Physical,chemical,andnutritional characteristicsofdistillersdriedgrainswithsolubleforchicksandpigs. J.Anim.Sci. 71:679-686),DDGS顏色與其營養(yǎng)成分密切相關,深顏色的DDGS營養(yǎng)價值低于 淺顏色的DDGS,并且發(fā)現(xiàn)深顏色的DDGS通常伴有糊焦味或者煙熏味,這可能是干燥過程中 加熱過度引起的。并且加熱過度容易引發(fā)美拉德反應,降低賴氨酸的利用率。另外,DDGS 中賴氨酸的有效含量與其顏色呈線性關系(R2 = 〇. 67,p〈0. 05),淺顏色DDGS的賴氨酸含量 為0. 86%,深顏色DDGS的賴氨酸含量僅為0. 62%。DDGS在過去較長時間沒有廣泛在養(yǎng)豬業(yè) 上應用,其原因就是干燥過程中的美拉德反應影響了DDGS的顏色和降低了其賴氨酸的消 化率,而賴氨酸是豬日糧的第一限制性氨基酸。Whitney等(Whitney,M.H.,M.J.Spiehs,G. C.Shurson,andS.K.Baidoo. 2001.Apparentilealaminoaciddigestibilityofcorn distillersdriedgrainswithsoluble.)研究表明,高質(zhì)量金黃色玉米DDGS的賴氨 酸回腸消化率為53. 6%,而黑褐色賴氨酸消化率為0。Fastinger等(Fastinger,N.D.and D. C.Mahan. 2006.DeterminationoftheilealAAandenergy.Digestibilitiesof corndistillersdriedgrainswithsolubleusinggrower-finisherpigs,J.Anim. Sci. 84:1722-1728.)用美能達CR410測色儀測定了兩種DDGS的顏色,L值分別為28和 52. 3,L值越低,其顏色越深;測定分析并發(fā)現(xiàn),深顏色DDGS賴氨酸含量僅為0. 48%,標準回 腸賴氨酸消化率為43. 6%,淺顏色DDGS中賴氨酸含量為0. 76%,標準回腸賴氨酸消化率為 61. 5%。
[0004] 因此,生產(chǎn)淺顏色,也即金黃色的DDGS飼料已成為DDGS生產(chǎn)企業(yè)共同追求的目 標。但由于目前國內(nèi)玉米價格逐年攀高,加之國家對玉米發(fā)酵制酒精企業(yè)的補貼逐年減少, 以及美國DDGS產(chǎn)品大量在國內(nèi)傾銷,導致國內(nèi)玉米深加工企業(yè)利潤偏低,成本較高。因此, 盡可能地降低或控制在生產(chǎn)DDGS中的能耗、物耗,同時又要保證其質(zhì)量,是目前酒精企業(yè) 的當務之急。目前,國內(nèi)外干燥DDGS的工藝主要有三種:環(huán)式干燥、滾筒式干燥以及管束干 燥。
[0005] 環(huán)式干燥的特點是:DDGS在環(huán)式干燥系統(tǒng)內(nèi)的停留時間一般很短,并且能有效地 防止DDGS過度干燥、有效地減少物料的氧化作用,從而能夠提高產(chǎn)品質(zhì)量。滾筒式干燥的 特點是:直燃式空氣加熱,入口溫度更高,物料停留時間更短,冷卻裝置的使用使物料更快 冷卻,可有效減少干燥過程中的美拉德反應以及酒糟中含有的脂肪和葉黃素的氧化作用的 發(fā)生,從而達到提高DDGS質(zhì)量的目的。管束干燥是目前國內(nèi)使用的最廣泛干燥工藝及設備 之一,其特點是:經(jīng)濟實用,在各種干燥設備中,動力消耗最低、熱耗低。
[0006] 但由以上3種干燥工藝,尤以管束干燥工藝制得的DDGS的質(zhì)量仍有待進一步提 商。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術生產(chǎn)的DDGS質(zhì)量較差的缺陷,提供一種能夠 生產(chǎn)高質(zhì)量DDGS飼料的生產(chǎn)方法。
[0008] 本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有技術生產(chǎn)DDGS飼料的工藝得到的DDGS質(zhì)量較低的 主要原因在于:現(xiàn)有干燥工藝是將酒精發(fā)酵液蒸餾出酒精并進行固液分離后得到液相(清 液),并將所述清液進行濃縮后得到濃縮液(即可溶性糖漿,DDS),再與分離出的固相(即濕 酒糟,DDG)混合,并將混合物共同干燥而獲得的飼料。由于為了使產(chǎn)品的含水量達到一定的 要求,需要對所述混合物進行長時間的干燥。這樣,一方面會導致產(chǎn)品的過度干燥,使DDGS 產(chǎn)品產(chǎn)生糊焦味和煙熏味;另一方面,由于長時間的高溫干燥會加快美拉德反應以及脂肪 和葉黃素氧化作用的發(fā)生,嚴重的影響了DDGS的色澤并降低了其營養(yǎng)價值,從而降低最終 得到的DDGS的質(zhì)量。
[0009] 本發(fā)明的發(fā)明人通過大量的研究意外地發(fā)現(xiàn),在干燥過程中DDG受干燥的時間和 溫度的影響很小,而DDS卻對干燥的溫度和時間極為敏感?;诖?,本發(fā)明的發(fā)明人采用兩 段式干燥的方法進行酒糟廢液的干燥,在第一段主要進行DDG的干燥,在第二段加入DDS, 這樣能夠大大降低對加入的DDS的干燥時間從而降低美拉德反應以及脂肪和葉黃素氧化 作用的發(fā)生。
[0010] 基于上述發(fā)現(xiàn),本發(fā)明提供了一種酒糟蛋白飼料的生產(chǎn)方法,該方法包括依次進 行的第一干燥步驟和第二干燥步驟,所述第一干燥步驟用于對含有濕酒糟的第一物料進行 干燥,得到第一干燥產(chǎn)物,所述第二干燥步驟用于對第二物料進行干燥,所述第二物料含有 所述第一干燥產(chǎn)物與可溶性糖漿。
[0011] 優(yōu)選的,所述第一物料還含有所述第一干燥產(chǎn)物。
[0012] 優(yōu)選地,所述第二物料還含有所述第二干燥步驟所得的干燥物料。
[0013] 優(yōu)選地,所述第一干燥步驟和第二干燥步驟均在管束干燥機中進行。
[0014] 通過上述技術方案,在第一干燥步驟中只干燥受干燥溫度和時間影響較小的DDG, 在第二干燥步驟中再添加受干燥溫度和時間影響較大的DDS,從而大大縮短了DDS的干燥 時間,有效降低了干燥過程中發(fā)生的美拉德反應和氧化作用。從而有效提高了最終產(chǎn)品 DDGS的質(zhì)量。并且,在優(yōu)選的實施方式中,通過回混的方法調(diào)節(jié)第一干燥步驟和第二干燥步 驟中進料的水分含量,以及采用成本較低的管束干燥工藝,在不影響DDGS質(zhì)量的同時,使 得生產(chǎn)成本大大降低。
[0015] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【附圖說明】
[0016] 附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解,并且構(gòu)成說明