本技术介绍了一种创新的水稻秸秆发酵工艺及其制成的饲料。该工艺包括将秸秆剪切成2-3厘米的小段,经过高温高压处理以去除多余水分,随后进行发酵,最终生产出高营养价值的饲料。
背景技术
我国是世界水稻种植大国,2023年中国水稻种植面积为29920千公顷,水稻产量为21284万吨。据统计我国每年秸秆可达9亿吨,其中水稻秸秆约为2亿吨,资源丰富。随着人们对肉、奶、蛋需求比例上升,粮食需求也大幅提升。这样越来越多的粮食被用来饲养牲畜,影响了粮食自给率。而玉米、大豆等粮食资源价格居高不下,开发非粮饲料资源是缓解“人畜争粮”矛盾的有效手段之一。
干秸秆质地粗硬且适口性差,在单胃动物中直接饲喂几乎没有价值,干秸秆常作为粗饲料直接饲喂反刍动物,主要起维持瘤胃正常功能的作用,利用率较低,饲用潜力未被充分挖掘。据测定,自然风干水稻秸秆干物质含量89.2-91.4%,干物质基础中粗蛋白3.7-4.1%、粗脂肪2.7-3.3%、粗纤维61.5-64.1%。降低纤维含量,提高饲料转化率成为秸秆饲粮化亟待解决的难题。
秸秆预处理主要是通过改变秸秆的物理化学性质,增加秸秆表面积,破坏纤维素、半纤维素和木质素之间的化学键,减少纤维素的结晶,从而提高秸秆的降解效率。物理方法主要包括机械处理(碾磨和挤压)、辐照处理、高温和电解等技术等,可有效增加秸秆的接触面积但是对于提高纤维降解率依旧有限。化学预处理主要包括酸预处理、碱预处理、离子液体预处理等,可有效打破木质纤维素结构,但酸碱液体易对环境造成污染,对后续生物利用造成困难。生物预处理主要通过微生物处理秸秆,缩短后续厌氧发酵时间,提高秸秆产物生成量。
中国专利申请CN109938158A公开了一种水稻秸秆微贮发酵制备生物饲料的方法,以水稻秸秆为原料,经过发酵处理后制得发酵饲料,饲料可长期贮存。但是CN109938158A其实并没有有效解决水稻秸秆纤维素、木质素含量过高的问题,且制作时间较长,上述方法的菌种需要培养2-10天,将水稻剪碎至3cm后接种菌液混合均匀后进行厌氧发酵,发酵25-30天,得到的发酵饲料能长期贮存,但是并没有解决水稻秸秆粗纤维含量高的问题,耗时长且资源利用率较低。
实现思路