济南市科技发展计划项目可行性研究报告 - 20090414184620.doc

历下区科技发展计划项目可行性研究报告项目名称：畜副产品-血液深加工工艺技术研究领 域：现代农业起止时间：2006.7-2007.9历下区科学技术局二OO五年三月 一、立项的背景和意义 畜禽血液中含有丰富的蛋白质。利用畜禽屠宰副产品血液开发生产高档血浆蛋白粉，并以此作为饲料、医药、食品等添加剂，在为屠宰加工企业在争取较好经济效益的同时，可以改善行业的生产环境。国内外学者都在积极改进动物血液的加工方法,以求减少不良影响，提高血粉的营养价值。国内的科研和生产部门对动物血液加工技术也进行了许多研究，部分技术已经达到国际水平，但总体资源优化率还比较低，终产品同国外大型血液蛋白公司的产品相比还存在一定差距。因此，研究畜禽血液的新型加工技术有重要的理论和实际意义。本项研究拟采用产学研相结合的研究方式，同有关单位合作研究，形成自主知识产权。二、国内外现状和发展趋势包括知识产权现状 目前国内外处理血液的方法有离心分离法、蒸煮法、微生物发酵法、滚筒干燥法、挤压膨化法和喷雾干燥法等。生产的产品种类有血浆蛋白粉、血球蛋白粉、膨化血粉、小肽蛋白等。其中以离心喷雾干燥法为国内外规模化处理血浆蛋白的主要方法。由于国内处理血液过程中所采用的工艺方法不同，血浆蛋白粉的水溶性能、营养指标、产品质量、产品种类等也不尽相同，蒸发水分消耗的能源很大。以北京地区为例，有北京绿健现代农业发展有限公司、北京鹏程食品公司、北京资源集团、北京中瑞食品有限公司等现代化的生猪养殖、屠宰加工企业，据统计屠宰猪以后平均每天需要处理的血液量约70吨左右。采用常规方法得到的血浆蛋白粉、血球蛋白粉或全血粉，其产品的质量比较低（以血浆蛋白中的免疫球蛋白含量多少来衡量质量高低），而且水溶速度较慢，动物体消化吸收率较低。因此，急需研究开发出一种新型高效的血液处理方法。三、现有研究基础、特色和优势 研究基础： 在项目调研、建议书的编写及试验研究的基础上，对本项研究的分离技术和工艺流程进行了预备试验，取得较好效果。 本项目主要有如下创新点： （1）血浆蛋白的膜分离浓缩技术； （2）高压喷雾节能干燥装备设计；（3）实现细胞破壁、提高蛋白体胃消化率。四、应用或产业化前景、市场需求。 我国是世界上畜禽养殖量最多的国家。全国年生产各种肉类总产量达近6亿吨，约占世界肉食总产量的14。屠宰加工过程中产生的副产品-血液就多达1000多万吨，是一大宗动物蛋白质资源。血细胞中含蛋白质十分丰富，一般接近或高于同种畜禽肌肉组织，营养成份与大豆饼粕相接近。以猪为例，猪血占活猪重量的3.5%，新鲜猪血含79%的水分，含蛋白质量18.9%。血液中矿物质如钾、钠、镁、磷多以无机盐的形式存在，而铁等则与蛋白质有机结合存在。利用畜禽屠宰血液开发生产高档血浆蛋白粉，并以此作为饲料、医药、食品等添加剂，为屠宰加工企业在争取较好经济效益的同时也改善了行业的生产环境。在以下领域有广泛的发展前景：1.在饲料中的应用。 近年来,随着我国集约化养殖规模的扩大和发展速度的加快,动物性蛋白质饲料资源、植物蛋白源的短缺越来越严重。由于动物肉骨粉的禁用，作为饲料应用的动物性蛋白质最多是鱼粉，而我国目前鱼粉的供应主要还是靠进口,随着需求量的增加其价格不断上涨,造成大量外汇流失。开发生产高质量的血粉作为饲料添加剂既可部分代替鱼粉又可弥补植物蛋白源的缺口；2.在食品工业中的利用 。利用物理脱色法、胶原蛋白脱色法、沉淀分离法和过氧化物脱色法加工全血，每千克血液可制取170210克蛋白粉， 17%21%产品用于猪肉制品、肉罐头、各种乳制品、营养面食等。全血离心后得到的血浆经过处理干燥得到血浆粉，可作为制香肠的原料，代替5%10%的瘦肉，也可添加到汉堡包中。血液经分离血浆后剩下的血球常常被废弃，但实际上血球中的血蛋白占全血蛋白的80%，而且血球中的血红蛋白含有亚铁血红素，如果使血细胞膜破裂，释放出血红蛋白，就能大大提高血球蛋白的吸收率。五、研究内容与预期目标(此栏目各项指标是项目立项后，签定合同的主要内容，也是项目验收的主要依据) 主要研究内容： 研究开发畜禽血液深加工工艺技术、设备，优化系统工艺参数，生产高档血浆蛋白粉，实现产业化应用。 预期目标： 利用膜过滤技术使血浆中蛋白质含量由9%提高至15%，血浆蛋白粉的体消化率达到98；使干燥脱水量降低近50%，采用高压破壁、喷雾干燥系统的单位能耗比常规方法降低40%以上，在提高产品质量的同时有效降低了设备投资规模。项目产业化后，年增销售收入5000万元，年增税收800万元，年增利润500万元。六、研究方案、技术路线、组织方式与课题分解 研究方案： 针对血液的物理和化学特性，将采集后的畜禽血液进行抗凝处理、离心分离，利用膜过滤技术使血浆中蛋白质含量由9%提高至15%，使干燥脱水量降低近50%，采用高压破壁、喷雾干燥系统的单位能耗比常规方法降低40%以上，在提高产品质量的同时有效降低了设备投资规模。 技术路线： 新鲜血液 加抗凝剂 离心分离 血浆 膜分离和浓缩 高压喷雾干燥 血浆 蛋白粉 成品包装。 组织方式与课题分解： 本研究由国家级科研院所和本单位联合承担完成，前者主要负责畜禽血液深加工工艺技术研究，后者主要负责生产设备，优化系统工艺参数等研究内容，二者联合可以保障课题的顺利完成。 七、年度计划内容 2006.7-2006-12：项目调研和技术路线的拟定；试验研究与设计方案研究。 2007.1-2007.5：完成规模化项目设计（1万头猪/日屠宰血液处理的全套设计资料） 2007.6-2007.9：完成设备选型与加工制造；完成系统安装、调试。 八、主要研究人员和单位简况及具备的条件 本单位具有从事农林高新技术工程技术研究、技术推广工作的科研人员，有着坚实的理论基础和丰富的实践经验，同国内一流研究机构相结合，紧密跟踪国际畜副产品深加工领域的发展趋势，研发起点高，具有较强的开拓意识和创新能力。参加本项目的成员具有较强的科研能力和研究经历，并发表相关学术论文多篇。本项目人员的组织、搭配上注意了多技术、多层次集成，在专业组成上包括了化工工艺、机械设计等专业的人员。所有这些都为本研究项目最终取得成功打下了坚实的基础。九、经费预算本项目计划总投资80万，