秸秆颗粒饲料可行性研究报告

秸秆颗粒饲料加工可行性研究报告 第一章 总论 我国畜牧业的长足发展，已成为农村经济乃至国民经济的一大支柱产业，对增加农牧民收入，发展农村经济，维护社会稳定，推动社会进步，起到至关重要的作用。近二十年来畜牧业的产值以八年翻一番的速度增加，比种植业的增长速度几乎高出一倍。作为支撑畜牧业发展物质基础饲料就尤为重要，对我国这样一个耕地少而人口众多的国家来说，饲料粮是制约养殖业和饲料工业发展的一个瓶颈。中共中央：关于农业和农村工作若干重大问题 的决定中明确指出，随着农业生产和居民消费水平的不断提高，要及时 把畜牧业放到更加重要的位置，积极发展牧区畜牧业，加快发展农区畜牧业，突出发展节粮型畜牧业。加大对农作物秸秆的利用，发展节粮型、草食畜牧业则是目前最切实可行的重要举措。要充分利用现有草资源养畜，扩大畜牧业，使我国畜牧业的产品结构、生态结构更趋合理，减轻对粮食生产和需求的压力。纵观世界饲料工业的发展趋势，秸秆等粗饲料的加工利用在饲料工业中占有越来越重要的地位。这主要是因为：第一，秸秆等粗饲料储量丰富、价格低廉，而且目前被加工利用的比例小；第二，在畜牧业中占很大比例的反刍动物和其它草食家畜都以牧草及某些粗饲料为主 食；第三，随着各国饲料用粮需求的不断增长，导致饲料粮短缺。这就迫使人们设法用粗饲料及秸秆发展畜牧业，并优先发展草食家畜。我国秸秆资源十分丰富，据统计，全国年产各类农作物秸秆达六亿吨，占全世界秸秆总产量的百分之二十至三十，其数量相当于北方草原打草量的 50多倍。目前，国内农作物秸秆用于饲料部分还很少，在我国仅有百分之六至八的肉食由草转化而来，而美国约占百分之七十三，澳大利亚约占百分之九十的肉食由草转化而来。由此可见，我国的秸秆资源还是大有利用潜能的。近年来，人民生活水平不断提高，对肉、蛋、奶的需求迅猛增加，带来 了畜牧业的大发展。而我国人口不断增加和耕地减少，天然草场出现严重退化，人畜争粮矛盾日益严重，秸秆的有效利用是农业发展的重大任务。由于黄熟后的植物茎叶被表皮胶质层和硅细胞严密覆盖及细胞间本质素的障碍作用，阻碍了家畜的消化吸收，黄熟茎秆粗硬，适口性差，也影响了动物的采食。再者由于秸秆粗蛋白及某些微量元素含量低，有效能量也低，因而影响了秸秆作为饲料的利用价值。鉴于上述原因，这一储量巨大的饲料资源未能得到充分开发利用。长期以来，国内外科技工作者就致力于改善秸秆适口性，增加营养价值的研究，并取得了一些具有实用价值的加 工技术。 我国是一个农业大国，秸秆资源非常丰富，产量相当可观，却得不到合理的利用，用来做家畜饲料的仅占 15%20%，其他 80%以上的秸秆资源或作为能源烧掉，或毁弃田间，造成资源极大浪费和环境污染，同时畜牧业的迅速发展，加剧了人畜争粮的矛盾。随着牛羊圈养比例逐年提高和规模化、集约化养殖的需要，以及为了保证畜牧业的稳定发展，抵御白灾、蝗灾和旱灾等自然灾害给农牧民造成的巨大损失，饲草和秸秆的市场需求量越来越大；国际市场秸秆饲料商品的需求也很旺盛，日本、韩国和东南亚都需大量的秸秆饲草饲料，以往大多从美国、加拿大和 澳大利亚这些牧草生产大国进口草产品，由于运距远，运费高，加上这些国家劳动力昂贵，导致草产品成本较高，我国凭借对亚洲市场的地理优势及廉价劳动力，可望在亚洲草产品市场占有更多的份额。“十二五”期间，建设社会主义新农村，实现科学发展观是我国解决“三农”问题和发展农村经济的重要战略实施期，农产品加工业是一个亮点，尤其是秸秆饲草饲料加工业属废弃物就地取材、就地加工、变废为宝、增值增效的一个资源 了抓住这一有利时机，充分利用当地丰富的秸秆资源优势，走企业化生产、市场化发展的饲草饲料产业化经营之 路，我们在多方考察论证的基础上，提出了利用国内先进的秸秆饲料加工的新技术、新工艺，扩建草粉加工业，将农作物秸秆资源转化为商品，作大做强这一产业。该项目的提出和实施，不仅使当地秸秆得到有效地利用，使季节间、地区间饲草得以均衡供应，为舍饲、半舍饲提供充足饲草，保障粮食安全，保证节粮型畜牧业的稳定发展，同时对促进农民就业、增收，带动本地区的经济发展具有显著的经济效益和十分重要的社会效益。 第一节 概述 秸秆饲料是农作物收获籽实后残余的茎秆和叶片。其粗纤维含量高达 30蛋白质为 2粗灰分在 6%以上 ，除维生素 一类体积大、适口性差、营养价值较低、消化率不高的粗饲料。但是，秸秆饲料的来源广、种类多、数量大、价格低，含有植物光合作物所积累的一半以上的能量，作为非竞争性的饲料资源，只要能够进行合理的加工调制，提高其消化能的摄入量，用来饲喂畜禽，特别是用来饲喂牛、羊等反刍家畜，仍然能够成为优质饲料源。烤制、蒸汽压片、制粒、膨胀或膨化等是近年来饲料工业经常采用的几种热处理方式，其中烤制主要用于加工全脂大豆，也少量用于谷物加工；而蒸汽压片和膨化主要用于谷物加工。自 1930 年首次引入颗粒 饲料生产工艺后，制粒已成为饲料加工中最为普遍的工艺之一。与粉料相比，颗粒料具有营养因素和非营养等两方面的优势：如减少粉尘，防止饲料组分在运输等过程中再分级现象的发生，进而保证动物对养分的平衡摄食和防止挑食；通过提高饲料的适口性提高动物采食量，同时节约动物采食所需要的时间及能量的消耗；通过制粒的高温处理，可杀病原微生物；此外减少包装运输费用或储藏空间等。颗粒饲料对动物生产性能的影响 1997）研究了大麦基础日粮制粒对仔猪生产性能和养分消化率的影响，结果表明，与粉料相比，制粒加工可使葡萄糖的 溶蟹度由 45提高到 62（ P淀粉的全消化道消化率也从 高到 制粒可提高日粮养分在大肠前的消化比例 :大麦基础日粮制粒可以显著增加生长肥育猪对蛋白质的吸收并相应降低尿氮损失量 ( ,1992)。 1995）采用 480头杂交猪（平均体重 36较了粉料与颗粒粒的饲喂效果，发现颗粒料可使猪只胴体重增加 12（ P 1997）报道饲喂颗粒料的生长肥育猪平均胴体重显著高于饲喂粉料和膨化料的猪，饲料转化率（ 可颗粒料组为高； （ 1998）对开食料、生长料和肥育料进行制粒，与粉料相比，蛋白质的回肠消化率和全消化道消化率明显提高； 995b)报道猪日粮制粒可以提高平均日增重（ 然而其它一些学者认为制粒对猪的生产性能改善不够明显，但是从总体上来讲制粒可以使 ，在生长肥育阶段制粒可以使 7。颗粒饲料或含粉率低的破碎料可以显著提高很多动物的生产性能，如对于猪和火鸡，粉化率较低可以使其饲料转化率提高 5。 1997）认为原料粉碎后 3于 34日龄制奶仔猪的增重效果和饲料转化率的提高较为明显。颗粒饲料对动物饲喂效果与颗粒大小的关系颗粒大小取决两方面的因素，一是动物的采食行为，如仔猪更喜好小颗粒饲料；另一是制粒机的生产效率，采用模孔直径大和较薄的环模生产颗粒料效率高，能耗小。颗粒大小对猪生长性能影响的报道尚不多见。996)用孔径分别为 果表明，模孔直径以 （ 1996）报道，颗粒大小（ 282 0 日龄 5 日龄断奶仔猪生长性能几乎无影响，但在 29日龄至肥育期间， 4有积极作用， 高 4。 1998）总结了丹麦猪饲料加工工艺经验后认为，对于不同日龄的猪， 仔猪补料的颗粒直径以 2宜。 1999）认为，猪饲料采用单一 4显著地节约更换环模的时间和用于环模的投资 . 镇原县是农业大县，饲草资源非常丰富。中：可利 用天然草场面积 然草场中以菊科、禾本科、豆科草为主，占草种的 80%，其它杂草占 20%。天然草场平均年亩产干草 100 公斤，总产量 地面积 60亩，可产干树叶 县农作物播种面积 208 万亩，其中粮食作物面积 165万亩，年生产干饲草 县天然草场、人工草场、农作物秸秆、林地树叶等各种饲草年总计达 公斤，作为动物饲草，利用率仅占 40%， 50%作为燃料和工业造纸用料被利用，10%被废弃，资源浪费严重。项目区位于草地面积较大的三岔、殷家城、孟坝、太平、武沟 五乡镇的庙渠乡，该区天然草场面积 全县面积的 22%，人工种草面积 全县面积的 年产各种饲草 全县总产量的 19%，该项目实施的原料供给充足。全县目前大家畜饲养量达到 头，存栏 存栏 20万只，猪存栏 头，鸡存栏 只。规模养殖户达到 5000户，羊毛年产量 1710 吨，蛋年产量 2245吨，肉类年产量 12300吨，牛羊皮 10万张。畜牧业人均纯收入 190元，占农民人均纯收入 草畜产业已成为全县农村经济和产业开发的支柱产 业，搞活“龙头”企业，走“公司 +农户”以及招商引资、内引外联的路子，加快草畜产业化开发步伐，是农民增收、企业增效、社会增益的一条很好的资源开发路子。 第二节 项目背景 一、国家产业政策和行业发展规划 我国是一个农业大国，农业是国民经济的基础。国务院早在 1996年就指出：必须使畜牧业产值占到农业总产值 50%以上。中共中央 关于农业和农村工作若干重大问题 的决定中明确指出，随着农业生产和居民消费水平的不断提高，要及时把畜牧业放到更加重要的位置，积极发展牧区畜牧业，加快发展农区畜牧业，突出发展节粮型畜牧业。因此 ，加大对农作物秸秆的利用，发展节粮型、草食畜牧业则是目前最切实可行的重要举措。近年来，随着国家西部大开发战略及“退耕还林还草”工程的实施，农业产业结构进一步调整，畜牧业发展非常迅速。我国的饲料总产量已经达到 4500万吨，居世界第二位（美国第一位，年饲料产量为 14000 万吨）。饲料工业总产值已达 526亿元，在整个国民经济工业行业中升到了第 20位。但随着规模化养殖的大力发展，导致饲料价攀升，养殖户急需价格便宜，营养全面的草粉颗粒饲料。镇原县是一个农业大县，畜禽饲养量大，饲料供求矛盾十分突出。“十二五”期间，草畜 产业被确定为资源优势产业进行重点开发，因此，实施该项目时机有利。 二、项目提出的必要性和依据 1利用秸秆颗粒配合饲料养畜，通过动物的消化实现秸秆过腹还田，减少化肥施用量，降低农作物化学残留量，提高土壤有机质含量，增强其通水透气性，可促进农业生产良性循环，使农业增产的同时，降低生产成本。 2在高温挤压造粒过程中，原料熟化，并可杀灭部分细菌，使得秸秆颗粒配合饲料适口性好、牲畜喜嚼、采食量增加，消化吸收率和饲养效益大大提高。精饲料通过添加到秸秆粉中造粒，综合利用率提高 30%以上； 3秸秆制粒后体积压缩近 8倍 ，变成牛、羊“压缩饼干”，便于运输和储存，大大降低食运成本，且夏季不易霉变，防火阻燃，是饲料战略储备和防灾储备的最佳方式。 三、市场调查及需求预测 （一）市场预测和现有生产能力估计、供求关系分析 国内市场：根据有关资料统计，一头牛每天需要粗饲料10只羊每天需要粗饲料 3.3 国每年共需要粗饲料约 8亿吨。而我国草地退化十分严重，二十世纪 90年代的草地面积仅为 60年代的 50%，草食类家畜的饲养量每年增加，而草地面积逐年减少，从而造成我国粗饲料十分短缺，仅内蒙古自治区锡盟 2000年就缺少饲草 300万 吨。随着人民生活水平的提高，牛奶需求量不断增加，全国大中城市都在大力发展奶牛业，对粗饲料需求非常大。国内市场广阔，对粗饲料需求稳定，并有逐年提高之势。 国际市场：世界上一些资源贫乏国家，如日本、韩国、新加坡和中东地区，每年都需要进口大量干草和饲料用粮，以满足本国畜牧业的需要。仅日本北海道地区每年就需要粗饲料 550 万吨，现在主要靠进口美国和澳大利亚的干草来弥补粗饲料的短缺，而美国和澳大利亚的干草价格较贵。中东地区的一些国家，如以色列、沙特阿拉伯等国家，由于传统习俗，畜牧业就是饲养草食类家禽，中东地区又是沙漠地 区，饲草极其贫乏，也是靠进口粗饲料来支撑自己的畜牧业。秸秆饲料具有和干草近似的质量，而价格却比美国和澳大利亚的干草便宜，很容易被这些国家和地区接受。 中国加入世贸组织后，对我国的畜牧业有一定冲击。随着世界贸易的不断扩大，畜牧业的不断发展，中国式的传统的户育户养模式在国际畜牧业中将越来越失去竞争力。由于中国农民传统的饲养方式所限，所产牛、羊各项指标达不到国际认可标准。因此，走规模化、标准化饲养之路，将是我们的必由之路。 目前，影响牛、羊规模化、标准化发展的因素是饲草饲料问题。过去农户饲养牛、羊都是自备饲料，普 遍观念是自己有草才能饲养牛、羊。要彻底解决这一问题，就必须使饲草饲料商品化。秸秆生物颗粒饲料如若获得推广，就能够解决牛、羊规模化、标准化饲养的饲草饲料问题。秸秆生物颗粒饲料体积小，含水率低、利于包装，便于储存、运输，便于防火；不易变质、饲喂方便。完全可以当商品饲草饲料供养殖户使用。规模化、标准化饲养场加工此饲料饲喂牛、羊，其料、肉（奶）比例降低，不但不会加大成本，还会因为饲料营养成分增加，饲料配方改变，劳动生产率提高而增加效益。 近年来，秸秆生物颗粒饲料已得到越来越多的饲养厂认可，并出口韩国、日本。随着畜牧 业的不断发展，牛、羊数量急剧增加，对秸秆生物颗粒饲料的需求也会越来越大。秸秆生物颗粒饲料作为商品饲料对畜牧业的壮大发展必将起着积极的推动作用。因此，牛、羊饲喂秸秆生物颗粒饲料是必然趋势。 （二）饲料工业现状及前景 1现状 我国不乏优质粮食饲料，但这些高品质也是高价位饲料，在养殖业中全部使用这种高价高质饲料是不现实的，我国养殖业有一个基本特色，即 85%的肉产品是由广大散养户提供的。这些散养户养殖水平低，呈高度分散状，饲养畜禽数量少，饲养期长，生产资金少，规模小 ,靠廉价劳动力和非常规饲料维持生产（如米糠、 酒糟、泔水、菜梗、叶等），这些特点决定了散养户不可能大量使用粮食全价料，造成众多饲料厂生产的饲料销售难，广大散养户用不起的现状，这一状况将长期存在。这就是我国养殖业发展的瓶颈：一方面大型饲料厂竞争十分激烈，许多企业破产；另一方面，广大中小养殖户优价优质的饲料需求无从满足。换一个角度讲，假使散养户全都使用粮食全价料，那么我国的粮食资源（玉米、小麦、大豆等）则难以承受、随着我国加入世贸和经济全球化的不断发展，我国饲料工业与养殖业正以受国际市场的巨大冲击。如何降低饲料成本而又充分满足畜禽各种营养需要，这是一个亟待 解决的严峻课题。饲料添加剂、饲料加工机械只有不断革新工艺，生产出高效能、低成本饲料产品才能顺应饲料工业发展趋势，在市场上立于不败之地。我国饲料工业能否长期展，出路在于开发适合散养户的饲料产品，创造出巨大的社会经济效益。现实市场与潜在市场十分广阔。这就意味着饲料工业必须与当地饲料资源、养殖特点结合起来。充分发挥小型饲料企业投资小、经营方式灵活等优势，开发出有地方特色的优质饲料产品，这是一个相当大的市场。事实上，一些有识之士已先行一步，并取得了非常可观的经济效益。 2整体市需求预测 国内总量：预计到 2015年 牛羊存栏总数达到 15头，按日采食粗料 7 公斤、羊日采食粗料 饲料的年需量可达 25亿吨。 3同类产品现状分析 目前来看，全国秸秆综合利用的产品大致有四类，分别是：秸秆汽化、秸秆压块、秸秆造粒以及轻体墙材开发。秸秆饲料在生产技术和需求方面具有非常强的市场竞争力，在同类产品中占有领先地位。 （三）产业化前景 充分利用作物秸秆适应中国国情和国家的大政方针。由于我国天然草场的严重退化，和各种自然灾害的侵袭，造成饲草的严重短缺，使草食类家畜的生产受到较大威胁。国家为了改善生态环境、再造秀美山川， 提出了“禁牧”、“轮牧”、“退耕还林还草”、“圈养”等政策，进一步加大了对饲草的需求。充分利用秸秆饲料可以弥补饲草的短缺，促进我国畜牧业的发展。秸秆资源、特别是玉米秸秆资源丰富，利用工业化手段将其转化为饲料，投资少、见效快，加工程序易于掌握，再加上强有力的技术支持，完善的销售网络，适合在广大秸秆产区推广。将秸秆变废为宝，发展草食类家畜，提高肉、奶产量，提高农业产值，增加农民收入，减少焚烧秸秆带来的环境污染，将秸秆“过腹还田”，促进农业生产良性循环。 第三节 项目概况 项目名称：镇原县秸秆颗粒饲料加工厂 项目 性质：新建 建设单位：镇原县丰源草业有限公司 项目选址：镇原县庙渠乡 建设内容：建年加工 10万吨秸秆颗粒饲料加工厂，总占地面积 20000平方米，建筑面积 10960 平方米，其中办公室宿舍 2360平方米，车间、库房 4600平方米，晾晒场 4000平方米。 投资规模：本项目总投资 元。 经济效益：年可实现销售收入 4000 万元，利润为 元。 镇原县秸秆颗粒饲料加工可行性研究报告（二） 时间 :20115:50:13 来源 :镇原县招商局 作者 :镇原县招商局 责任编辑 :祁元华 点 击 :307 次 第二章 项目建设条件 第一节 地理气候条件 项目实施地位于甘肃省的东部，由西北向东南深居内陆。地处东径 106 44 30 ，北纬 25 27 6 之间，海拔 1500陆温带季风气候特征明显，冬暖夏凉，四季分明昼夜温差大。年平均气温 由西北向东南递增，气温年较差 25日较差 9极端最高气温 最低气温 年均降雨量450失控分布不均，多集中在七、八、九三个月。全年日照时数 气候条件适宜农作物及饲草生长。 第二节土地资源条件 镇原县总土地面积 中：耕地 亩， 未利用开发土地 亩，人均 中：耕地 开发利用土地 亩，人均 目区域内，土地均属黑垆土，经农业技术部门监测，原地土壤有机含量为 全氮 速效磷 效钾 128重 孔隙度 耕层深度 20论山地、原地均能满足农作物及饲草的生长要求，也可满足实验示范、基地的需求。 第三节 地质构成 项目区地处于陇东黄土高原残原沟壑区，在地质史中属于关山 大约距今七、八万年中生代末期即白垩纪，该地区在地质构造运动中逐渐下沉，形成盆地，由于地质运动水流不断向盆地冲泻的缘故，搬运周围较高地区的分化产物，逐渐在白垩纪紫色、灰色岩石上沉积了厚达 100该地区形成了广阔的平原。在大约距今 150 万年的第四纪马兰时期，本地区地质又处在新构 造运动中，有原来的下沉变为上升。因此，该地区被抬高而隆起，又由平原变为高原，在此过程中，水土沉积作用被风积作用所代替，在黄土以上又堆积了一层新黄土，使土层不断加厚，老黄土以上的自然植被被掩埋，形成了现在黄土高原的覆盖的黑垆土，一般深度在 100载力为 120m。黄土的矿物成份大部分为石英，含量在 25粘土矿物有高磷石、伊利水云母、蒙脱石等。 第四节 水文情况 项目区域内水资源总量在保证率 50%，为 m/年， 75%时为 m/年， 95%时为 m/年；可利用水资源总量在保证率为 50%时为 m/年， 75%时为 m， 95%时为 m/年；现状水平那开采利用总量在保证率为 50%时为 m/年， 75% m/年， 95%时为 m/年。 庙渠乡平原原区地下黄土涵水层埋藏较浅，含水层厚度大，一般埋深为 40水层厚度 40井涌水量为 300天，原边水位埋藏较深，含水层较薄，一般埋深为 60水层厚度为 30井涌水量为100天 。小残原区水位埋藏深，含水层微薄，一般为70边深达 100水层厚度为 10据化验资料表明，原面机井、川台机井水质都比较好，一般总硬度：地表水在 8升，地下水 2量 /升 ,均属软水或微软水，宜于饮用和农作物灌溉。 第五节 交通条件 镇原境内有省管、县管公路 19条，全长 油路面 目区境内三级公路纵横分布，四通八达。厂区距庆阳机场 70公里、平凉火车站 85公里、距省会兰州 420多公里，距西安 260 多公里， 312国道横穿该乡，交通 比较方便，能够满足原料的收购和运输条件。 第六节 动力电源情况 在项目工业区内建有一座 35千伏变电站，主变容量 2 2000 千伏安，供电充足，供电正常。千瓦时，农业生产电价为 /千瓦时，农业排灌电价为 /千瓦时。 第七节动力煤资源 项目工业区距华亭煤矿 110公里，距安口煤矿 90公里。经多年使用，煤质良好，储量丰富，其中华亭煤矿地质储量为 33亿吨，年生产能力 350万吨，属侏罗纪尖焰煤，是优良的华工、电力、建材及民用煤，是亚洲地区特优汽化田煤基地。 0混煤坑口价 60元 /吨。经平凉地区质量监督检验所检定，其发热量高位 焦 /克，低位 克，挥发分 灰分 全硫 全水 第八节劳动力资源 镇原县全县拥有农业人口 个劳动力 总人口的 39%，其中从事农业生产的劳动力 全部农村劳动力的 项目实施区拥有农业人口 劳动力的结构构成看 ，充分剩余。 第三章 项目建设规模、建设内容及实施进度 第一节 建设规模及内容 1土建工程 该 项目征用土地 30亩，总建筑面积为 10960平方米。其中厂房车间 1000 平方米（秸秆粉碎车间 400平方米，高压高温消毒灭菌车间 200 平方米，糊化模块积压成型 膨化 00 平方米，自动包装车间 100平方米，检验室 100 平方米），发酵池 200平方米，库房 3400 平方米，晾晒场 4000 平方米，办公室宿舍及附属 2360 平方米。 2设备 引进中型秸秆颗粒饲料成套设备（ 910套， 20压器二台，购运输车 4辆， 12。 3附属工程 35000 米 ，深井一眼，围墙、大门、场地硬化、绿化等工程。 第二节 项目选址 镇原县秸秆颗粒饲料加工厂厂址拟选择在镇原县南 5乡镇的庙渠乡，在原丰源草业有限公司的基础上进行扩建。厂区距庆阳机场 70公里、平凉火车站 45公里、 312国道横穿该乡，交通十分方便，原料及产品运输便捷。 第三节 项目建设标准 1工程建设标准 项目实施的土建工程采用国家建设部颁布的普通工业建筑标准，为普通砖混结构和土木结构。 2施工队伍选择 工程实施的施工队伍采用招（投）标的方式选择具有国家建设部颁发的四级以上资质的队伍。 3环境保护 秸秆 的开发利用使大量秸秆变为饲料，取代饲草，减轻了草场压力，从而可有效保护草原，恢复良好的自然生态。应用该技术将秸秆转化为饲料，减少了环境污染，减少了火灾隐患，因此，该项目具有很好的环保效益。 第四节 项目实施进度 由于本项目的生产技术成熟，因而只要建设资金到位，根据国内建筑行业有关标准测算，项目建设工期为一年。其具体实施进度如下： 1 2011年 10月 月进行项目设计、地质勘探、生产设备考成绩建设资金筹措。 2 2012 年 4月土建工程动工， 9 月竣工。 3 2012 年 5月企业管理、生产定员，技术培训 。 4 2012 年 10月，进行设备的安装和调试。 5 2012 年 11月进行批量生产。 6 2013 年 6月生产达标。 镇原县秸秆颗粒饲料加工可行性研究报告（三） 时间 :20115:51:20 来源 :镇原县招商局 作者 :镇原县招商局 责任编辑 :祁元华 点击 :365 次 第四章 项目实施技术方案 第一节 技术要求 颗粒加工是饲料加工中的一个深加工过程，该技术要求相对较高，从调质器、制粒机和膨化机等设备的配套，到冷却器的设计、制粒后颗粒稳定、液体添加系统，这些要求都是为了获得高质量颗粒饲料。 1调质 调质是饲料制粒前进行水热处理，软化粉料的加工过程。在传统的饲料厂，制粒前的调质是较难操作的环节，而且任何单一的调质时间都不可能是所有饲料的最佳调质时间，因此需要对调质时间加以变动。人们很早就知道调质滞留时间对调质和制粒质量都有影响。近年来欧洲对此作出了几项革新，包括调质器角度、桨叶角度调节和蒸汽或粉料的堵头。 对调质器角度来说，几乎每台调质器都是水平安装的。在调质器后面加一活页和一个可使调质器提高的装置，使用柔性喂料和卸料口，就可实现对滞留时间近乎任意的调节。在正常作业条件下，调质将始于水平安装的调 质器，一旦获得稳定的作业条件，调质器就可倾斜以延长滞留时间至所希望的水平。 对桨叶角度调节而言，已经新开发出一种装置。在调质室的前 1/3桨叶采用桨叶与轴成 45角，对后 2/3 桨叶进行适当调整，可使调质室后段基本充满粉料有利于物料的充分搅拌；可以在作业过程中改变叶片角度，以利于根据物料的性质和调质的要求变换桨叶的角度，使物料在调质室内滞留时间任意调节。 对调质器的一个相当简单而有效的措施是安装一个堵头或挡板以堵塞蒸汽出口或物料出口。上部挡板可防止蒸汽不与物料接触就穿过整个调质器排出。底部挡板起一个堵头的作用， 迫使叶片把调质的物料提升到挡板开口上方。在这种情况下，要认真对待药剂残留问题，因为在每次运行结束时有 25 长时间调质是采用增加调质时间的方式来达到加强调质的目的。传统的调质通常由制粒机自带调质器或者普通正常短时调质器完成。由于物料在调质器内停留时间较短，因此调质效果不太理想，颗粒中的糊化率只有 16 随着饲料质量要求的不断提高、特种水产养殖的迅猛发展，相继出现了多级调质、制粒后熟化调质和高压环隙膨胀调质等调质方法。 多级调质通过延长调质时间来提高调质效果，淀粉糊化效 果程度可达到 40% 制粒后熟化调质是将刚压制出的颗粒 (约 70)进行保温，让热颗粒在高温、高湿的环境下持续一端时间，使颗粒饲料中淀粉充分糊化，蛋白质充分变性。同时使前期产生的裂纹再次糊合，提高饲料的耐久性，以满足水产饲料的特殊要求。 高压环隙膨胀调质是一种针对粉状饲料进行调质处理的先进的、新型的方法。它采用的是一种高压环隙膨胀调质器，物料在工作区与蒸汽进行强烈的挤压和加压调质作用，使得固、液、气三相物料整体在受剪切力、挤压力和蒸汽压力的综合力状态下，被强制推动通过可调环隙圆锥形排料阀，整个处 理过程仅为几秒钟，但最高压力可达 100高料温可达 170，使物料能充分地调质和熟化。 2制粒 颗粒饲料具有众多优越性，其通过蒸汽热能、机械摩擦能和压力等因素的综合作用，达到灭菌、提高饲料消化率的诸多功能，但过度的热加工会造成热敏性营养成分的实效，降低饲效，因此有效加工是最新的发展趋势。美国的 这种机器用于许多专用产品上，其淀粉熟化达 60耐久性指数 (过 95%，可以制成高脂肪和高糖蜜的颗粒饲料，容积密度为 550g/l。用 颗粒饲料的成形是在挤压室内完成的，现时的制粒机只有一个挤压室和一套压辊压模。近年，人们又提出了一种新的制粒工艺 复制粒是指经过制粒加工的热饲料，立即通过第二个压模对热而软的颗粒饲料进行重复制粒。重复制粒工艺由于对饲料进行两次挤压，改进了颗粒质量，改进了饲料的营养价值，提高了制粒效果 等。由于饲料品种的变化，制粒机压辊压模间隙的设定需要经常调整，为了节约调整时间，在线的压辊调节能解决这一问题。 3膨化 目前生产膨化饲料的主要设备是螺杆式挤压膨化机，其又可分为干法挤压膨化机和湿法挤压膨化机目前的挤压膨化设备多为干湿两用。今后所要研究开发的重点是更先进的双螺杆挤压膨化机，具有特殊用途的专用挤压膨化机，提高膨化机的生产能力和生产性能。因为制粒和膨化的调质成形温度均超过 80以上，对热敏性营养成分都有较大的影响，所以未来的发展要求是既要保全热敏性营养成分，同时要提高饲料的消化率和灭菌效果。 4冷却 几乎所有新建饲料厂都采用逆流冷却器。但是，目前的冷却器设计都未能解决最终产品的水分控制问题。因此，未来的冷却器应装有水分感应和控制设备，应当将产品既能冷却又能干燥到安全水平，这就要求厂家提供的冷却器具有加热区、气流控制以及精巧的控制设计。 5制粒后液体添加 由于饲料厂设备中越来越多的采用热加工设备，如膨化机、挤压机或其他高温短时加工设备，使饲料在制粒、挤压和膨化过程中受温度、水分和压力的强烈作用，这会破坏维生素、酶制剂、微生态制剂及其他添加剂的大部分功效。而后置添加技术就是解决这一问题的新技术， 即将热敏性营养物质放在热加工工序的后面添加。后置添加技术具有以下优点： 少这些组分的添加量，从而降低生产成本。例如，采用液体后置添加技术，大大提高了维生素的活性保持率； 利于减少混合机及后路设备的药物残留，减少交叉污染，如鸡饲料中绝不允许出现在猪饲料中使用的一些抗生素，从而提高产品质量和安全性； 用离线喷涂工艺，有利于根据用户的需求来添加，从而可以满足用户的要求； 售即喷”，始终为用户提供新鲜产品； 料厂不仅可以节省成品仓的数量，而且也可以取代价格昂贵、占用空间较大的微量配料系统，进而降低饲料厂的一次性投资 第二节 加工工艺 一、所需设备、工具、原料 1普通粉碎机，可选 产 1力 3 55千瓦。 2造粒机，可选用 产 200 公斤；或选 202A 型，动力 5 5 千瓦，时产 250 公斤。 3铡刀。 4大水缸或水池作发酵容器。 5黄酒曲、酱曲、醋曲或其它发酵剂。 6温 度计。 二、挑选秸秆 常见农作物如小麦、玉米、糜谷、花生、绿豆、甘薯等秸秆或藤，豆荚、玉米芯、花生壳以及槐树叶、榆树叶均可选用。在收获季节，挑选干净秸秆，除去根部，摊晒干燥，除去尘土、杂物，堆放贮存，并采取措施，不使发霉变质。 三、制备中曲 发酵剂的种类较多，可自行制备发酵剂中曲。取 15公斤麦麸、 35公斤糠、 0 5 公斤黄酒曲、酱曲 0 5公斤和醋曲 0 5 公斤、凉开水 50公斤，将上述粉粒物拌合后，逐渐加入水并不断用手拌合、揉搓，当用手握成团，不散不滴水时则不再加水。然后团成直径 10厘米的球放在室内干净的墙角，下铺上盖杂草，当温度升到 42时，揭去上面的杂草，一般经 3干后即可使用。成品呈硬球状，黄黑色，无杂味，有效期约一年。用粉碎机粉碎后即可使用。 四、生产半成品 1工艺过程 切断粉碎浸泡蒸煮辐照膨化热喷颗粒化半成品 2粉碎 先用铡刀分别将秸秆、藤铡至 3分别用粉碎机粉碎至玉米糁大小的碎粒。将碎粒摊晾，散去热气、水分，分别装袋堆放于干燥处备用。 3掺拌中曲或发酵剂以使用中曲发酵为例。根据各种秸秆粉的多少，分别用秤称取一定量的秸秆粉，堆放在干净的水泥 地面上，使各种成分尽量均衡。以每 100公斤秸秆粉加 3木锨反复翻拌，使尽量混合均匀。若选用其它发酵剂，可采用其包装上标注的使用比例和秸秆粉配合，方法同上。 4掺水 打干净的井水或自来水加温，当手放到温水中不致烫手为止。以 100公斤上述拌合料加 85渐将温水加入拌合料中，并边加边用木锨充分拌合，加水至用手将料握成团不散且不滴水为好。应特别注意，水分过少则发酵不透，过多则料中空气少，不利于菌种繁殖，并易引起不利的厌氧丁酸发酵，降低饲料的品质。 5发酵 分一、二两阶段。对发酵容器规格无特定要求，大水缸或水池均可。可按 3米 (长 )宽 )高 )的规格修水池专供发酵用。 (1)装料 中曲及发酵剂为好气菌种，发酵过程中应保证其有适量空气。因此，在离发酵容器底部 15间竖放一捆秸秆便于通气，然后再蓬松地装进拌合料。 (2)发酵阶段一 按要求装入混合料后，插入温度计，上部不要加盖东西或仅盖单层薄麻袋片，便于发酵料接触空气，促进有益微生物迅速繁殖。在发酵过程中将释放出大量热量， 1后，温度即可达到 40 (3)发酵阶段二 当发酵温度达到 40 45时。取出秸秆捆，将料向下压实。上部用塑料布封严，避免空气进入，即进入厌氧发酵阶段。此阶段抑制不利的霉菌生长，促进乳酸发酵。 1即可完成，若不急需使用，可在此状态下长期贮存。 (4)鉴别发酵质量 发酵完毕后，发酵碎料变得软熟，气味香、酸、甜。可根据发酵料颜色、气味判断发酵质量好坏。松散、柔湿，呈黄褐色或淡绿色，有一定果酒香味，稍带酸味为发酵质量好。若为深褐色或墨绿色，有一般臭霉味，发粘、结块、则说明质量差，会使牛、羊中毒，不能使用。 五、综合配料 对于普通牛、羊，发酵料内的营养成分已可满足其需要，若用于架子牛或羊短期育肥，仅靠发酵料中营养成分尚不能满足需要，应在发酵后的料内适量加入玉米粉、豆粉、菜籽饼粉等精料，使之有足够营养，能在较短时间内达到育肥目的。也可以在饲喂过程中单独加精料。 六、造粒 通过造粒机挤压，生产出来的颗粒增加了适口性，同时，这种颗粒能在温水中浸泡 2此，特别适合牛反刍需要。羊用粒料直径 4用粒料直径 6粒大小取决于模具孔的大小，根据需要选择模具，开动机器，将料加入进料斗，即可生产出颗粒饲料 。及时将颗粒晾干、装袋，放在阴凉、干燥处以备使用。 第三节 产品质量指标 1不同秸秆粗纤维、蛋白质差别很大，经本工艺发酵生化后，粗蛋白可在原秸秆的基础上提高 40粗蛋白高的秸秆在原秸秆的基础上提高 4百分点。 2生化全价颗粒饲料达到国标。提供配方、菌种，培训化验，生产人员，代为安装调试设备（费用另商），提供生产操作规程。 第四节 产品质量标准及设备要求 1秸秆生物饲料的技术原理 农作物秸秆粗纤维含量高，难以被动物消化吸收，可利用养分少，适口性差，在饲料分类学上归为粗饲料。纤维素是葡萄糖的 聚合体，半纤维素则是由葡萄糖、木糖、甘露糖、阿拉伯糖、半乳糖等多种单糖残基聚合而成的异型多糖，此外，在植物体还存在由苯基丙烷聚合而成的一种非多糖物质维素、半纤维素和木质素紧密结合、相互缠绕构成粗纤维，是植物细胞壁的主要成分。这些天然有机高分子化合物，结构很牢固，只能吸水润胀，不能为为单胃动物的消化液和酶所分解，仅靠其盲肠微生物少量酵解，消化率很低。只适用于反刍家畜的饲养。秸秆生物处理技术就是采用这种特殊的工程，在霉菌、担子菌、细菌及相关化学物质的综合作用下，进行一系列的复杂的生物化学作用，改变秸秆的物理、化学性质。其所含的粗纤维降解为动物容易消化吸收的单糖、双糖、氨基酸等小分子物质，从而提高饲料的消化吸收率，起到饲料机械起不到的深度生化加工作用。同时，在秸秆生物处理过程中还产生并积累大量营养丰富的微生物菌体蛋白及其它有用的代谢产物，如有机酸、醇、醛、酯、维生素、抗生素、微量元素等，使饲料变软变香，营养增加。并含有多种消化酶、多种未知促生长因子，能增强动物的抗病能力，刺激其生长发育，有些代谢产物对饲料还具有防腐作用（如乳酸、醋酸、乙醇等），能延长饲料保质期。项目通过国家验收，项目技术指标：粗纤维 粗蛋白大于 15%，为单胃动物利用秸秆开辟了广阔的空间， 1997年又进一步探索利用纤维素酶和高产 玉米秸秆蛋白质含量达到 粗纤维利用率达到 70%以上，这样将秸秆的利用扩展到了猪、鸡、鱼、牛、马、羊、等几乎所有畜禽。 表 1 生物饲料分析 项目名称 粗蛋白 脂肪 粗纤维 灰分 钙 磷 钠 总能（ G） 高梁秆生物料 米秆生物料 2饲料营养成分分析结果 项目名称 粗蛋白 % 脂肪 粗纤维 灰分 钙 磷 钠 总能（ G） 高梁秆生物料 米秆生物料 秸秆生物颗粒饲料生产技术 秸秆生物饲料技术是继秸秆青贮技术、秸秆氨化技术、秸秆微贮技术之后的饲料技术又一重 大创新。它与秸秆微贮技术、秸秆氨化技术相比具有制作时间短、周转快、供应及时；投入成本低，产出效益高；调整肠道菌系平衡、防病治病、抗应激；净化环境、生产安全的绿色食品等特点。能够广泛的应用于牛、羊、猪、兔等家畜饲养。秸秆发酵剂是秸秆生物饲料技术的核心。 秸秆生物颗粒饲料加工的生物意义 秸秆生物颗粒饲料是利用近百种微生物，特别是光合细菌、放线菌、酵母菌、乳酸菌、曲霉 菌等菌群，经科学配制的 群菌酶 制剂，对植物进行发酵，生产出成本低，营养 高，味香可口的营养饲料。 秸秆生物颗粒饲料进入动物胃肠道后，可与胃肠道内 有益菌一起形成强有力的 优势种群，抑制和消灭致病菌群，同时分泌合成大量氨基酸、蛋白质、维生素和各种生化酶、抗生素，促进生长因子等营养与激素类物质，这些物质和功能就是秸秆生物颗粒饲料 主要功效。秸秆经过菌酶发酵后，其中的纤维素、淀粉、蛋白质等复杂的大分子有机物，降解为动物易消化吸收的单糖、双糖和氨基酸等小分子物质，使胃中挥发性脂肪酸量增加，从而使秸秆饲料中淀粉，纤维素被糖化，氮素等构成菌体蛋白质、生长酶，促进动物生长和抗病能力，同时粗饲料在发酶过程中产生并积累营养丰富的微生物菌体及其有用的代谢物，如氨基酸、有 机酸、醇、醛、酯、维生素、激素、微量元素等，使饲料味香，提高畜、禽机体和器官的功能，使采食量增加，提高畜禽的免疫力，增大营养，刺激生长，降低饲料成本，提高经济效益。 原料熟化：秸秆在 群发酵过程中，温度由低到高，使秸秆熟化 ,不但有助于蛋白质和能量的保存，还能提高产品的消化率和适口性 原料均质：秸秆在 群发酵过程中，破坏了物料的表层组织 ,使物料由粗变细，其中的纤维素、淀粉、蛋白质等复杂的大分子有 机物，降解为动物易消化吸收的单糖、双糖和氨基酸等小分子物质。 消毒灭菌：秸秆在 群发酵过程中，产 生的高温和优势菌群的作用，可有效抑制沙门氏菌，大肠杆菌和其它有毒有害物质，使其含有的毒素被破坏或减少到动物能接受的安全范围。 缩小体积：经过高压制粒使秸秆原料的体积被缩小到原来的八分之一至十五分之一，便于储存和运输，有利于商品化流通。 增强稳定性：对原料施以的高温足以钝化物料中引起的腐败的酵素，免于在短时期内造成物料中营养成份的迅速破坏，增强产品储存过程中的稳定性。 增加营养：秸秆经过群菌酶发酵后，其中的纤维素、淀粉、蛋白质等复杂的大分子有 机物，降解为动物易消化吸收的单糖、双糖和氨基酸等小分子物质，使胃中挥发性脂肪酸量增加，从而使秸秆饲料中淀粉，纤维素被糖化，氮素等构成菌体蛋白质、生长酶，促进动物生长和抗病能力，同时粗饲料在发酶过程中产生并积累营养丰富的微生 物菌体及其有用的代谢物，如氨基酸、有机酸、醇、醛、酯、维生素、激素、微量元 素等，使饲料味香，提高畜、禽机体和器官的功能，使采食量增加，提高畜禽的免疫力，增大营养。 秸秆生物颗粒饲料加工的物理意义 淀粉的变化 淀粉一般在 50开始膨胀，并失去先前的晶体结构，随着温度的增加，淀粉的颗粒持续膨胀直到爆裂，使淀粉发生凝胶反应 (即淀粉的变性或糊化 )。糊化促进了淀粉在肠道中的酶解，也更易于消化，在微生物作用下在动物胃内产生乳酸，乳酸在动物新陈代谢中有抑制病菌生长的功能。 蛋白质的变化 可使蛋白质发生变性，钝化了许多抗营养因子，同时改变了蛋白质的三级结构，缩短蛋白质在肠道中的水解时间。由于糊化淀粉将其它营养物质包埋在淀粉基质中，蛋白质也被淀粉物质保护起来，因此，喂养时不易流失，只有当反刍动物体内消化酶分解淀粉时，才能将蛋白质释放出来，可避免动物产生氨中毒，提高蛋白质利用率。 粗纤维的变化 可撕裂物料胶质层表面的组织结构和部份纤维组织，使木质素的结构发 生变化，纤维素同木质素的联系被切断，破坏了硅细胞间木质素的障碍作用。同时扩大了物料表面积，给瘤胃微生物的附着和繁殖创造了良好条件。还可使物料更加柔软，提高适口性。 粗脂肪的变化 可将原料分子中囊化油脂释放出来，提高指肪的热能值。天然脂酶一般在 50失活，高温可完全钝化脂酶，