加工课结课作业酒糟饲料的加工工艺和技术 姓 名： 张 嵩 学 号: 81100729 专 业: 动物科学 学 院： 动物科学学院 授课教师： 史旭东 酒糟饲料的加工工艺和技术 张嵩（吉林大学 畜牧兽医学院，吉林 长春 130062）摘要：我国每年产生约1320万t的酒糟,用以可加工500万t的干酒糟饲料。但因酒糟之水量高,并含有大童稻壳,使其利用率不足50%。通过对酒糟饲料的发展利用状况及加工技术的介绍,论述了酒糟饲料加工对我国走环保节能、可持续发展的道路的必要和重要性。同时,也探讨了酒糟饲料加工技术中尚待解决的相关问题,这对发展和推动我国的饲料加工工业具有积极的作用。关键词：酒糟 酒糟饲杆 饲料加工工艺 环保节能1、引言 酒糟包括啤酒糟、谷酒糟、白酒早、酒精粉等。酒糟含有究竟及酸败物质如杂醇酸等，部分果渣和薯酒糟中的果胶，在发酵中还会分解成果胶酸和甲醛。这些都是对人体和畜禽有害的物质。刚出锅的酒糟营养丰富，如果不能及时喂畜禽或密封处理，则容易滋生有害杂菌。所以，未经处理的酒糟是一个大杂烩，最好经过活力99生醇剂和粗饲料降解剂处理后才喂畜禽或保存。啤酒糟是酒糟中最好的原料。1啤酒糟是麦芽在糖化工艺后，直接过滤得到25%以上，能量达到9.2兆焦/千克以上。经过粗饲料降解剂处理后，营养价值大大增加（蛋白消化率提高近1倍，能量提高50%以上）。啤酒糟含糖分高，经过简单的发酵处理，不仅可以保存营养，而且发酵后营养价值提高；加上增加了益生菌，抗病力也极大地提高了，猪非常爱吃，生长快，抗病能力强，猪舍味少。酒糟的营养价值与酿酒的原料有关。各种酒糟干物质中，粗蛋白质含量8%25%，消化能6.0兆焦/千克以上，富含B族维生素，钙、磷不平衡。鲜酒糟由于含水量高,不易运输与贮存,加之酿酒厂生产的周期性与利用季节性之间的矛盾,使利用率只有约40%,其余全部被废弃,既浪费资源,又污染环境。此外,酿酒生产中使用稻壳做疏松填充剂,使酒糟中含有35.6%的稻壳,体积却占到50%,粗纤维含量达18.6%,严重影响了酒糟应有营养价值的发挥。由于如上各种原因的限制,据我们调查,甘肃省酒糟利用率尚不到50%。2、酒糟加工现状近年来饲料产量远远不能满足饲养业的需求。而且,随着白酒产量的增加,企业为了缓解环保压力,开展了一系列酒糟利用的研究和治理工作。有些企业不断探索寻求酒糟加工饲料的最佳工艺路线和专用设备;有的自行设计制造谷壳分离机并申请了发明专利;有的改建、扩建蛋白饲料生产项目;有的投入大量资金建成大规模的酒糟干粉生产线,配合饲料的加工车间等等。2但就酒糟加工饲料总体而言,技术还不够完善、比较粗糙,无定型设备,尤其干燥设备,这需要发挥行业综合优势,调动行业内、外积极因素,并进一步理顺和规范化,把酒糟加工饲料推向一个新的水平。根据酒糟饲料化加工需要达到如下目标:干燥:以扩大使用范围,减少浪费;去除稻壳:提高营养价值和效能。根据如上两项目标,近年来许多单位提出并采用如下方法进行了试验: 2.1漂洗沉淀法(湿法分离法用水漂洗酒糟,使粮食与稻壳分离,粮渣干燥后用作饲料,稻壳干燥后用于制酒。优点是分离彻底,稻壳漂洗干净,粮渣营养含量高;缺点产养分损失大,干燥能耗高。2.2挤压分离法以压榨机挤压酒糟,使水分和部分粮渣与稻壳等分离,然后再筛分一次稻壳。优点是干燥较容易,挤出物蛋白含量高(可达35%),缺点是分离率低,工艺复杂,生产成本高。2.3机械脱水法用离心机对酒糟脱水后干燥。优点是干燥能耗低,缺点是养分损失大,机械效率低,生产成本高。2.4直接干燥法将酒糟直接干燥后粉碎做饲料。优点是生产效率高,缺点是未分离稻壳。此法在我国某些生产单位得到应用综合如上分析,各种工艺方法均有优缺点,但由于条件所限,除直接干燥法外,其余方法均未在生产中应用。为此,我们结合甘肃省实际情况,进行了酒糟饲料化加工的研究,在研究的基础上,开发出一种简单易行,投资少,效益高的酒糟加工新工艺,并建成一座年加工酒糟9000t的酒糟饲料加工厂,经实际生产应用证明,经济与社会效益显著。2.5、干法分离技术经两年多的试验研究,有学者攻克了酒糟干燥后难以分离的技术难关,在国内首创了酒糟“干燥、揉搓、分离”加工新工艺(干法分离技术),此工艺是将鲜酒糟干燥后,采用一种特殊的揉搓方法,使附着在稻壳表面和被包裹于皱褶中的粮渣得以脱,离,再经筛分机筛分,得到含蛋白质20%以上的优质饲料,而粗纤维含量由原酒糟中的18.5%降低到12%以下,成为可用于猪和鸡的优质饲料原料。同时,用此法生产出的分离稻壳,不需经任何处理即可直接重复用于制酒。其工艺流程如下:本工艺的生产流程是:鲜酒糟经升运装置送人干燥滚筒,随滚筒旋转被抄扬起抛撒,与贯筒而过的热空气进行热交换;热空气由热风发生炉产生,经净化后进人干燥滚筒,湿酒糟与刚进人滚筒的高热空气接触,表面迅速干燥,避免了受热后的粘壁现象,滚筒后段热空气温度逐渐降低,使酒糟充分干燥而不影响质量。干燥后的酒糟经揉搓机揉搓后筛分,即可去除稻壳,得到高品质的分离酒糟饲料原料。2.5.1经济效益分析为使科技成果尽快转化为生产力, 以“合理、实用、经济”的原则,开发出适合实际需要的生产工艺和技术。在科研试验地甘肃省徽县伏家镇,设计建设了一座年加工鲜酒糟9000吨生产配合饲料,6000心吨的综合饲料加工厂。该厂全部投资仅25万元,就达到了设计生产能力,显示了投资少,见效快的目标。采用“干燥一揉搓一分离”加工工艺生产分离酒糟饲料,经济效益明显。3、酒糟生产工艺对酒糟的影响1.1酒糟生产工艺对酒精废液的影响以谷物、薯类为原料经发酵生产酒精,有高温蒸煮法和液化法两大类。高温蒸煮法称为传统的酒精生产工艺,它是将谷物、薯类粉碎之后,经130一150度的高温进行蒸煮,使淀粉充分糊化后,再进行接种发酵使其大部分转化为糖类生产酒精,其废醒液的粘度大,脱水、干燥难。3低温液化法是采用液化淀粉酶,使淀粉直接转化成糖类生产的酒精。其酒糟废醒液的粘度下降,使脱水和干燥都变得容易些。通过将酒精废酵液进行固液分离、机械脱水、蒸发浓缩、干燥制粒,可制成利用价值很高的蛋白质饲料DDGs (Distillers DrideGnains With s Bale)。这样就彻底解决了酒精厂对环境的污染问题。在80年代中期前,我国多数酒精厂,仍以高温蒸煮法作为主要的生产工艺。随着国产液化淀粉酶的生产成功,国内的新建酒精厂都相继采用了液化法生产工艺,各老厂也纷纷进行技术改造,使低温蒸煮法和无蒸煮法的酒精生产工艺在我国迅速推广开来。1.2DDGs和DDG两种不同的酒精糟加工途径如果把酒精液醒液经固液分离、机械脱水、浓缩蒸发、干燥制粒,制成的全价干酒糟饲料,称为DDGS;而只将固液分离后分离出的废渣进行干燥,制成的干酒糟饲料,称为DDG。它们对投资额和技术要求都有很大的不同。近几年国家为了改变我国DDGS生产空白的面貌,在安徽、广东、福建等省先后引进了数条DDGS生产线。国产化的IDDGS生产线也开始问世。DDGS可以获得酒精糟中大多数的可溶物和不可溶物(蛋白质、淀粉、脂肪、粗纤维等),使排放液达到国家规定标准。它要耗费很大的设备投资和生产成本。每生产1吨DDGs要蒸发12一15吨水。这对我国大多数企业来说,在现阶段是难承受的。但它彻底解决了酒精废酵液对环境的污染,产品质量好,能满足出口需要,加之近年来国产化设备投入使用,使DDGS的生产在我国已开始在先进发达地区慢慢推广开来。DDG治理环境污染是不彻底的,其排出的废液中coD含量在35000ppm以上,BoD含量在20000ppm以上。为了解决此问题,国内不少企业另辟途径。他们将固液分离后的废液进行厌氧发酵,生产沼气。经沼气生产处理的废液基本上能达到国家规定的排放标准。目前,除沼气生产的投资回报率较低,投资程度偏大外其余均已投入实际使用阶段。DDCS和DDG两种生产方式都是技术成熟的。企业在选择时可以根据自身情况,进行综合分析考虑。我们为了全面的阐述酒糟的饲料化加工技术,在此以介绍国产化DDGs生产方式为主。DDG的生产只要从中删除废液的浓缩蒸发和干燥后的制粒即可(DDGS的干燥后制粒,主要是防止干酒糟在运输过程中的飞扬和适应国际市场的需要)。3.3酒精糟的主要成分及其饲用价值淀粉质料的酒精废醒液,产量大,一般是酒精产量的14一16倍,每生产l吨酒精,可以生产1吨DDGs。在酒精生产的发酵过程中,原料中的淀粉、双糖只有90%左右转化成酒精和二氧化碳。剩余的淀粉、糖、大量的酵母菌体,原料中几乎全部的蛋白质、脂肪、纤维、灰分和发酵副产品如甘油和有机酸等,全部留在酒糟废液中。废液中水分含量高达93%一95%,coD含量高达5000060000pm。如果将其排入江、河、湖、海,会造成严重的环境污染;而如果将其干燥后可制成高蛋白饲料。分离后的废液经厌氧发酵后可生产沼气。l吨酒糟废液可生产23米,的沼气,l米,的沼气相当。.8千克煤的燃烧值。由前已知,我们将酒精糟固液分离后的滤渣经脱水干燥而制成的饲料称为DDG;将酒精糟固液分离后所得滤液经浓缩蒸发和干燥而制成的饲料称为DDS;将固液分离后的滤渣和蒸发浓缩后的浆液混合干燥而制成的饲料称为DDGS。4、 目前酒糟饲料加工生产中存在的几个问题及对策近年来随着白酒生产的发展,有些名酒厂相继建立了饲料酒糟加工厂,取得了一些经验。但也存在一些问题,鲜酒糟加工饲料要解决的主要问题是除水分、保养份、分离稻壳、增加蛋白含量及进行后处理深加工等问题。4. 1 除水保营养一体化当鲜酒糟直接加工利用为饲料时,首先是要将含水分65%左右的酒糟降低至12%左右的安全水分以内,以防产品的霉变4。即必须通过干燥工序来予以完成。在干燥过程中还必须充分注意保持酒糟中的营养成分。因此,那种单纯认为只是降低水分而试图以压榨酒糟而后再行干燥以及采用滚筒式热风直接干燥,开始温度高达650e800e,尾温达110e120e,至少15%的干物量被焦糊炭化,造成营养成分损失严重,灰分增高,产品质量低劣的方法是不可取的5。在选择干燥机时,需要根据原料酒糟水分大、酸度大、粘度大、稻壳多、粒度大小不一等特点而进行。目前酒糟饲料厂采用的除滚筒式热风干燥器外,还有流化床干燥器、气流式干燥器等。它们在不同方面存在着产量小、能耗大、劳动强度大及对粘性物料不适应、不耐腐蚀等问题,有待进一步总结提高。在这方面国内酒精糟液生产DDGS的原料性质较为类似,其选用的列管式干燥器或转盘式干燥器可供参考。对于酒糟的干燥工艺也需探索,干燥器加热蒸汽的温度参照DDGS加工,一般要求在140e160e6。总之对于固态发酵法酒糟的干燥设备及工艺尚需加强研究改进。4. 2 谷壳的分离技术谷壳的存在直接降低了酒糟饲料的营养价值,但分离谷壳是固态发酵法白酒酿造过程中的理想辅料,它的组成成分为41%粗纤维、21. 4%木质素和9. 95%二氧化硅,组织坚挺,是酿酒优良的疏松剂,一般在酒糟中占40% 50%的量7。因此,可以采用先干脱壳再酿造技术,这样既有利于白酒的酿造又不会降低酒糟饲料的营养价值。4. 3 引进和借鉴国外技术、设备企业多年的实践证明:酒糟干燥技术是酒糟加工饲料中的关键技术,而在该技术中,设备是关键。多年来酒糟干燥尚无合理、专用的干燥设备,在一定程度上影响了酒糟加工饲料的进程。目前,国外有些技术设备比较先进,如果价格较合理的话,可以引进和借鉴,一方面,可以暂时缓解目前在该技术领域中的困难,另一方面,借鉴国外的技术,联合国内企业,加大技术投资,组织技术攻