一种利用酒糟制备高蛋白饲料的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用酒糟制备高蛋白饲料的方法，其特征在于：包括以下步骤：1） 使用不同的方法将酒糟破碎研磨以降低其粒径。2）使用各种不同的药剂浸泡酒糟使其反应，以切断酒糟中蛋白质与纤维的化学键连接，并切断蛋白质内部的分子键使其分子量变小。3）利用分离装置将大分子的酒糟纤维（高纤维组分）和小分子的蛋白颗粒（高蛋白组分）进行分离。4）对高蛋白组分进行脱水干燥以制备出高蛋白饲料。本发明专利技术包括任何联合使用这些分离以及处理方法对包括（但不局限于）白酒酒糟，啤酒酒糟，黄酒酒糟，玉米酒精酒糟等各种谷物发酵剩余物进行综合利用以生产各种高蛋白饲料的工艺。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及酒糟饲料生产领域、化学工程、生物工程、环境工程以及能源领域，具体地涉及一种利用各种酒糟制取高蛋白饲料的化学方法。
技术介绍
谷物发酵剩余物，俗称酒糟，是谷物（高粱、小麦、大麦、大米、糯米、玉米、红薯等）经发酵并蒸馏出酒精后的残留物。酒糟含有大量水分及其他营养物质，长期堆存易继续发酵并腐败，同时酒糟废液呈酸性，因此酒糟如不加以合理处理与利用极易对周边环境产生负面影响。目前酒糟的主要利用方式包括：直接作为饲料使用或简单烘干后作为饲料原料加以利用；酒糟再发酵制取蛋白饲料；厌氧发酵制取沼气；培养食用菌等。如中国专利201410115988.6公开了《利用废弃木薯酒糟液制备高蛋白饲料的方法》，该方法步骤包括：1）利用旋转加热蒸发将木薯酒糟液浓缩；2）木薯酒糟浓缩液中加入益生菌种子液、转化酶搅拌均匀发酵；3）木薯酒糟浆放入隔膜式压滤机中进行正压强压脱水挤压脱水、排空剩液、空气反吹，收集滤液；4）酒糟滤饼放入烘干设备中进行高温通风烘干；5）滤液、玉米粉、麦麸细粉、花生麸、豆粕搅拌混合均匀；6）干滤饼碾成颗粒状酒糟，颗粒状酒糟、干料调剂混合均匀，制成颗粒，烘干得到高蛋白饲料。中国专利201510239887.4公开了《利用白酒酒糟制备高蛋白饲料的方法》，其中包括对白酒酒糟的预处理：将白酒酒糟通过高浓磨浆机进行磨浆，然后用于固体发酵制备得到蛋白饲料。以上酒糟二次发酵的思路，由于是生物过程，所以：1.时间慢；2.控制反应条件的成本高；3.在处理大量酒糟的时候反应条件不易维持控制。目前还未形成真正意义上的规模化、产业化的酒糟利用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种将包括但不局限于白酒酒糟、啤酒酒糟、黄酒酒糟、玉米酒精酒糟的各种谷物发酵剩余物加工生产为高蛋白饲料的方法，该方法加工时间比现有酒糟二次发酵方法所需时间短；加工成本低；由于反应过程易于控制调节，可同时大批量处理酒糟；不用对湿酒糟预先进行烘干，从而可节省大量能源；由于提取的蛋白质预先经过化学与生物处理，分子量减小，易于后续利用时动物消化吸收。本专利技术的目的及解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的：一种利用酒糟制备高蛋白饲料的方法，其特征在于，包括以下步骤：A、酒糟破碎研磨：首先使用破碎研磨装置对湿酒糟进行碾磨，以降低酒糟的粒径；B、药剂浸泡反应：主要目的是通过化学反应或生物试剂作用，切断酒糟中蛋白质和纤维的化学键连接，同时断开蛋白质内部的二硫键，氢键以及多肽链，使蛋白质的分子量变小，从而利于动物消化吸收；具体实施中将破碎碾磨后的酒糟置于浸泡反应器中，然后加入食品等级的化学试剂或是生物试剂，控制温度使酒糟和药剂进行反应；C、粗细颗粒分离：浸泡后的酒糟被送到分离装置或利用分离方法来分离大颗粒的酒糟高纤维组分和小颗粒的高蛋白颗粒组分；通过分离得到的高纤维组分含有50%到90%的纤维含量，这包括但不局限于生物质燃料、厌氧发酵生产沼气、膳食纤维；D、脱水干燥：高蛋白组分经过高速离心干燥装置来获取固相组分和液相组分，然后固相组分经过脱水干燥生产出高蛋白饲料，高蛋白饲料的蛋白质含量随着酒糟原产地和加工参数的不同而异，均处于20%到90%之间；分离出来的液相组分中含有一些残留蛋白，送回药物浸泡池进行循环利用。上述步骤A中的酒糟包括但不局限于白酒酒糟、啤酒酒糟、黄酒酒糟、玉米酒精酒糟，以及其他各类谷类发酵产乙醇后的剩余物。上述步骤A中的破碎研磨装置包括但不局限于圆盘式研磨机、锤式粉碎机、篮式研磨机、对辊式研磨机、转轴式研磨机、圆筒式研磨机、剪切破碎设备、分体式胶体磨设备及各类对谷物有较好破碎以及研磨效果的设备。上述步骤B中的食品等级的化学或是生物试剂包括但不局限于氢氧化钠、氢氧化钾、二氧化硫、亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钾、硫代硫酸钠、硫代硫酸钾、十二烷基硫酸钠、生物酶，以及各种能够切断蛋白质间二硫键、氢键、肽键的物质。上述步骤C中分离装置包括但不局限于过滤筛、压力筛、离心机、过滤膜及能有效分离不同粒径谷物的设备；分离方法包括使用各种化学沉淀与物理分离方法来使得蛋白质得以分离的方法。上述步骤D中的高速离心干燥装置包括但不局限于滚筒干燥机、闪蒸干燥机、喷雾干燥机、离心脱水机及可以将谷物中的水分去除的各种脱水干燥设备。本专利技术还包括了另一种基于上述方法的改良工艺，先药剂浸泡，再破碎研磨，即包括以下步骤：A、药剂浸泡反应：改良的工艺先将湿酒糟浸泡在药剂浸泡反应器内，以此断开蛋白质内部的二硫键，氢键或是多肽键，使蛋白质的分子量变小，从而利于动物消化吸收，药物浸泡后的酒糟质地变软，使得破碎碾磨起来更加容易控制其粒径大小；B、酒糟破碎研磨：使用破碎研磨装置对浸泡后的酒糟进行破碎研磨，进一步分离粘附在纤维上的蛋白质；C、粗细颗粒分离：浸泡后的酒糟被送到分离装置或利用分离方法来分离大颗粒的酒糟高纤维组分和小颗粒的高蛋白颗粒组分；通过分离得到的高纤维组分含有50%到90%的纤维含量，这包括但不局限于生物质燃料、厌氧发酵生产沼气、膳食纤维。D、脱水干燥：高蛋白组分然后经过固液分离来获取固相组分和液相组分；固相组分经过脱水干燥生产出高蛋白饲料；高蛋白饲料的蛋白质含量随着酒糟原产地和加工参数的不同而异，处于20%到90%之间；分离出来的液相组分中含有一些残留蛋白，送回药物浸泡池进行循环利用。本专利技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本专利技术可将各种酒糟加工生产为高蛋白饲料，和现有酒糟的二次发酵原理完全不一样，是用化学药剂或者生物酶（不是二次发酵通常使用的酵母类）来切断蛋白和纤维的化学键连接以及蛋白内部的化学键；不是生物降解酒糟中的纤维；而且对于酒糟无需干燥直接研磨破碎，现有技术都是先干燥再破碎，这样会在大量预先干燥环节耗费大量能量，酒糟不干燥直接破碎，后续只干燥高蛋白组份可节省大量干燥所需能量。因此，本专利技术具有以下特点：1.加工时间比现有酒糟二次发酵时间短；2.加工成本低；3.由于物理化学反应过程易于控制调节，可同时大批量处理酒糟；4.可节省大量干燥酒糟所需能源。5.由于提取的蛋白质预先经过化学与生物处理，分子量减小，易于后续利用时动物消化吸收。附图说明图1是本专利技术的工艺流程图。图2是本专利技术改进后的另一工艺流程图。具体实施方式以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的一种利用酒糟制备高蛋白饲料的方法具体实施方式、特征及其功效，详细说明如后。一种利用酒糟制备高蛋白饲料的方法，其特征在于，包括以下步骤：A、酒糟破碎研磨：首先使用破碎研磨装置对湿酒糟进行碾磨，以降低酒糟的粒径；B、药剂浸泡反应：主要目的是通过化学反应或生物酶作用，切断酒糟中蛋白质和纤维的化学键连接，同时断开蛋白质内部的二硫键，氢键以及多肽链，使蛋白质的分子量变小，从而利于动物消化吸收；具体实施中将破碎碾磨后的酒糟置于浸泡反应器中，然后加入食品等级的化学或是生物试剂，控制温度使酒糟和药剂进行反应；C、粗细颗粒分离：浸泡后的酒糟被送到分离装置或利用分离方法来分离大颗粒的酒糟高纤维组分和小颗粒的高蛋白颗粒组分；通过分离得到的高纤维组分含有50%到90%的纤维含量，这包括但不局限于生物质燃料、厌氧发酵生产沼气、膳食纤维；D、脱水干燥：高蛋白组分经过高速离心干燥装置来获取固相组分和液相组分，然后固相组分经过脱水干本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用酒糟制备高蛋白饲料的方法，其特征在于：包括以下步骤：A、酒糟破碎研磨：首先使用破碎研磨装置对湿酒糟进行碾磨，以降低酒糟的粒径；B、药剂浸泡反应：主要目的是通过化学反应或生物酶作用，切断酒糟中蛋白质和纤维的化学键连接，同时断开蛋白质内部的二硫键，氢键以及多肽链，使蛋白质的分子量变小，从而利于动物消化吸收；具体实施中将破碎碾磨后的酒糟置于浸泡反应器中，然后加入食品等级的化学或是生物试剂，控制温度使酒糟和药剂进行反应； C、粗细颗粒分离：浸泡后的酒糟被送到分离装置或利用分离方法来分离大颗粒的酒糟高纤维组分和小颗粒的高蛋白颗粒组分；通过分离得到的高纤维组分含有50%到90%的纤维含量，有多种用途，这包括但不局限于生物质燃料、厌氧发酵生产沼气、膳食纤维；D、脱水干燥：高蛋白组分经过高速离心干燥装置来获取固相组分和液相组分，然后固相组分经过脱水干燥生产出高蛋白饲料。

【技术特征摘要】
1.一种利用酒糟制备高蛋白饲料的方法，其特征在于：包括以下步骤：A、酒糟破碎研磨：首先使用破碎研磨装置对湿酒糟进行碾磨，以降低酒糟的粒径；B、药剂浸泡反应：主要目的是通过化学反应或生物酶作用，切断酒糟中蛋白质和纤维的化学键连接，同时断开蛋白质内部的二硫键，氢键以及多肽链，使蛋白质的分子量变小，从而利于动物消化吸收；具体实施中将破碎碾磨后的酒糟置于浸泡反应器中，然后加入食品等级的化学或是生物试剂，控制温度使酒糟和药剂进行反应；C、粗细颗粒分离：浸泡后的酒糟被送到分离装置或利用分离方法来分离大颗粒的酒糟高纤维组分和小颗粒的高蛋白颗粒组分；通过分离得到的高纤维组分含有50%到90%的纤维含量，有多种用途，这包括但不局限于生物质燃料、厌氧发酵生产沼气、膳食纤维；D、脱水干燥：高蛋白组分经过高速离心干燥装置来获取固相组分和液相组分，然后固相组分经过脱水干燥生产出高蛋白饲料。2.高蛋白饲料的蛋白质含量随着酒糟原产地和加工参数的不同而异，均处于20%到90%之间；分离出来的液相组分中含有一些残留蛋白，送回药物浸泡器内进行循环利用。3.如权利要求1所述的一种利用酒糟制备高蛋白饲料的方法，其特征在于：所述步骤A中的酒糟包括但不局限于白酒酒糟、啤酒酒糟、黄酒酒糟、玉米酒精酒糟，以及其他各类谷类发酵产乙醇后的剩余物。4.如权利要求1或2所述的一种利用酒糟制备高蛋白饲料的方法，其特征在于：所述步骤A中的破碎研磨装置包括但不局限于圆盘式研磨机、锤式粉碎机、篮式研磨机、对辊式研磨机、转轴式研磨机、圆筒式研磨机、剪切破碎设备、分体式胶体磨设备及各类对谷物有较好破碎以及研磨效果的设备。5.如权利要求3所述的一种利用酒糟制备高蛋白饲料的方法，其特征在于：所述步骤B中的食品等级的化学或是生物试剂包括但不局限于氢氧化钠、氢氧化钾...

【专利技术属性】
技术研发人员：禹果，杨良城，王志超，
申请(专利权)人：贵州华清科维环境能源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：贵州;52