农作物与农产品废弃物综合利用.ppt

第六章第六章 食品工业环境保护与废弃食品工业环境保护与废弃物综合利用物综合利用 三三 农作物及农产品废弃物的利用农作物及农产品废弃物的利用三三 农作物及农产品废弃物的利用农作物及农产品废弃物的利用n n学习目的：n n1.掌握秸秆还田的作用。n n2.掌握麦麸的营养价值及利用方向。n n3.掌握米糠的营养价值。n n4.了解玉米副产品的综合利用。n n5.掌握果蔬副产品的综合利用。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用 n n一、农作物废弃物的利用一、农作物废弃物的利用一、农作物废弃物的利用一、农作物废弃物的利用n n秸秆秸秆秸秆秸秆：农作物废弃物中产生量最大的是各种作：农作物废弃物中产生量最大的是各种作物的秸秆。不能食用的农作物的根、茎、叶统物的秸秆。不能食用的农作物的根、茎、叶统称为秸秆。称为秸秆。n n秸秆的利用，可归纳为秸秆的利用，可归纳为“五料五料”，即，即肥料肥料肥料肥料、饲料饲料饲料饲料、燃料燃料燃料燃料、基料基料基料基料、原材料原材料原材料原材料。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n(一一)机械化秸秆还田技术机械化秸秆还田技术 n n以机械的方式将玉米秸秆直接粉碎并撒于地表，以机械的方式将玉米秸秆直接粉碎并撒于地表，随即耕翻入土，使之腐烂分解随即耕翻入土，使之腐烂分解;或将割去秸秆后的或将割去秸秆后的剩余部分即根茬，用机具粉碎后混于耕层土壤中。剩余部分即根茬，用机具粉碎后混于耕层土壤中。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用秸秆还田的作用秸秆还田的作用：n n提供作物及微生物所需营养。提供作物及微生物所需营养。据测定，一亩地所产秸秆一半还田后，相当于给据测定，一亩地所产秸秆一半还田后，相当于给每亩田增加有机质每亩田增加有机质400400公斤，碳酸氢铵公斤，碳酸氢铵2323公斤，过公斤，过磷酸钙磷酸钙1919公斤，氯化钾公斤，氯化钾1010公斤，还能补充作物所公斤，还能补充作物所需微量元素；需微量元素；n n促进土壤团粒结构形成，改善物理性质；促进土壤团粒结构形成，改善物理性质；三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n增强土壤保肥、保水性能；增强土壤保肥、保水性能；n n秸秆分解时产生的有机酸可以中和土壤碱秸秆分解时产生的有机酸可以中和土壤碱性，具有改良土壤的功效；性，具有改良土壤的功效；n n能提高农产品质量。能提高农产品质量。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n(二二)饲料加工技术饲料加工技术 n n(1)(1)直接粉碎饲喂技术直接粉碎饲喂技术 ；n n(2)(2)青贮饲料机械化技术青贮饲料机械化技术 ；n n(3)(3)秸秆微生物发酵贮存技术秸秆微生物发酵贮存技术 ；n n(4)(4)秸秆高效生化蛋白全价饲料技术。秸秆高效生化蛋白全价饲料技术。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n(三三)秸秆气化技术秸秆气化技术 n n秸秆作为燃料，仍然以直接燃烧为主，烟熏火燎，秸秆作为燃料，仍然以直接燃烧为主，烟熏火燎，不仅不卫生，能源利用率仅为不仅不卫生，能源利用率仅为13%13%。采取生物质。采取生物质能转化技术可以提高能源利用率能转化技术可以提高能源利用率2 42 4倍，从而提倍，从而提高使用秸秆作燃料的使用价值。高使用秸秆作燃料的使用价值。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用工艺路线工艺路线工艺路线工艺路线:n n空气氧化气化法空气氧化气化法:即将秸秆在气化炉中不完全即将秸秆在气化炉中不完全燃烧，获得以燃烧，获得以COCO为主的低热值可燃气，供农为主的低热值可燃气，供农民生活用民生活用;n n干馏热解法干馏热解法:即将秸秆在热解炉中进行隔绝空即将秸秆在热解炉中进行隔绝空气干馏，获得以气干馏，获得以CHCH4 4、H H2 2为主的中热值可燃气，为主的中热值可燃气，供农民生活用，同时获得人造木炭和木焦油等供农民生活用，同时获得人造木炭和木焦油等工业产品工业产品;n n气化发电法气化发电法:即将秸秆气化获得可燃气，再通即将秸秆气化获得可燃气，再通过燃气发电机发电。也可将秸秆通过生物发酵过燃气发电机发电。也可将秸秆通过生物发酵产生沼气用作燃料。产生沼气用作燃料。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n二、农产品废弃物的利用二、农产品废弃物的利用二、农产品废弃物的利用二、农产品废弃物的利用n n(一一一一)小麦加工副产品的综合利用小麦加工副产品的综合利用小麦加工副产品的综合利用小麦加工副产品的综合利用 n n1.1.麦麸麦麸麦麸麦麸 n n麦麸主要由小麦种皮、糊粉层和少量胚芽，麦麸主要由小麦种皮、糊粉层和少量胚芽，胚乳组成，适口性好，易消化，可利用能值胚乳组成，适口性好，易消化，可利用能值高，蛋白质含量高，具有很高的饲用价值。高，蛋白质含量高，具有很高的饲用价值。n n小麦组成小麦组成小麦组成小麦组成：n n小麦子实中，胚乳占小麦子实重的小麦子实中，胚乳占小麦子实重的85%85%，种皮种皮种皮种皮和糊粉层占和糊粉层占和糊粉层占和糊粉层占13%13%，麦胚为，麦胚为2%2%。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n(1)(1)特性特性特性特性n n小麦出麦麸率为小麦出麦麸率为15-25%15-25%。麸皮的营养价值因加。麸皮的营养价值因加工工艺的不同，差别甚大。工工艺的不同，差别甚大。n n麦麸质地蓬松，适口性好，并具轻泻作用；麦麸质地蓬松，适口性好，并具轻泻作用；n n氨基酸组成较平衡，消化率也较高；氨基酸组成较平衡，消化率也较高；n n维生素中维生素中B B族及族及E E含量高，含量高，A A、DD较少；较少；n n矿物质含量丰富，利用率较高；矿物质含量丰富，利用率较高；n n脂肪中不饱和脂肪酸居多；脂肪中不饱和脂肪酸居多；n n纤维含量较高，属低热能原料。纤维含量较高，属低热能原料。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用（2）利用）利用饲料饲料n n鸡鸡鸡鸡：麸皮热能较低，不宜作肥育饲料使用。种：麸皮热能较低，不宜作肥育饲料使用。种鸡、蛋鸡使用量在鸡、蛋鸡使用量在1010左右。左右。n n猪猪猪猪：在肉猪日粮中添加：在肉猪日粮中添加15301530，对改善猪肉，对改善猪肉品质、生产硬脂肪胴体有好处。品质、生产硬脂肪胴体有好处。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n反刍动物反刍动物反刍动物反刍动物：麸皮体积大，适口性好，又有助通便：麸皮体积大，适口性好，又有助通便之效果，是乳牛、肉牛、马、羊等家畜的优良饲之效果，是乳牛、肉牛、马、羊等家畜的优良饲料原料。乳牛精料中使用料原料。乳牛精料中使用25302530，可增加泌乳，可增加泌乳量，配合其他谷物饲喂肉牛、仔牛、种牛，效果量，配合其他谷物饲喂肉牛、仔牛、种牛，效果也都很好。也都很好。n n水产水产水产水产：麦麸用于杂食鱼、草食鱼水产养殖中时，：麦麸用于杂食鱼、草食鱼水产养殖中时，用量不宜太多，并以制成颗粒料为宜。用量不宜太多，并以制成颗粒料为宜。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n膳食纤维膳食纤维 n n黄酮类物质黄酮类物质 n n制备低聚糖的原料制备低聚糖的原料n n蛋白质蛋白质n n酶制剂酶制剂n n微生物培养基微生物培养基三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n2.次粉次粉n n（1 1）普通次粉普通次粉普通次粉普通次粉：此乃面粉厂生产特制粉过程中，：此乃面粉厂生产特制粉过程中，糊粉层、胚乳及少量细麸的混合物，粉色低、纤糊粉层、胚乳及少量细麸的混合物，粉色低、纤维和灰分含量较高，是介于面粉与麸皮之间的产维和灰分含量较高，是介于面粉与麸皮之间的产品，可用作动物饲料，因其粘性较大，也可作颗品，可用作动物饲料，因其粘性较大，也可作颗粒料之粘合剂使用。粒料之粘合剂使用。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n鸡：次粉热能较高，可取代谷物原料。但用于粉鸡：次粉热能较高，可取代谷物原料。但用于粉状料中时，因其太细，易造成黏嘴现象，降低饲状料中时，因其太细，易造成黏嘴现象，降低饲料适口性。用于粒状料时，用量可达料适口性。用于粒状料时，用量可达10-2010-20。n n猪：可取代谷物使用。用于哺乳期仔猪料，外观猪：可取代谷物使用。用于哺乳期仔猪料，外观好、细度佳，能提高饲料商品价值。好、细度佳，能提高饲料商品价值。n n反刍动物：次粉比麸皮热能高、比重大，适口性反刍动物：次粉比麸皮热能高、比重大，适口性差，宜与松积性原料并用。马饲料中使用差，宜与松积性原料并用。马饲料中使用2525以以下为宜。下为宜。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用（2）高筋次粉高筋次粉：小麦面粉蛋白质主要由醇溶蛋白及面筋蛋白等组成，两者吸水膨润后即形成面筋，它具有粘性、弹性及延展性等物理性状，故湿面筋35以上之高面筋次粉，对虾、鳗等水产饲料的粘接、粘弹性具有重要意义。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n高筋次粉主要应用于水产颗粒饲料中作粘合剂，高筋次粉主要应用于水产颗粒饲料中作粘合剂，对虾饵料中添加对虾饵料中添加15201520，馒鱼料中添加，馒鱼料中添加510510，鲤鱼料中添加鲤鱼料中添加25302530，罗非鱼料中添加，罗非鱼料中添加3030，青鱼料中添加青鱼料中添加1515，团头鲂料中添加，团头鲂料中添加2020，既能，既能提高颗粒料物理性质和饲用价值，又能降低饲料提高颗粒料物理性质和饲用价值，又能降低饲料生产成本。生产成本。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n3.麦胚的利用麦胚的利用n n麦胚是小麦制粉的副产品，是一种纯天然的低价麦胚是小麦制粉的副产品，是一种纯天然的低价高级营养品。麦胚通常加工成全脂胚高级营养品。麦胚通常加工成全脂胚(或胚芽粉或胚芽粉)和和麦胚油。全脂胚是将精选的麦胚通过烘焙，使胚麦胚油。全脂胚是将精选的麦胚通过烘焙，使胚中酶中酶(脂肪氧化酶、蛋白分解酶脂肪氧化酶、蛋白分解酶)失活，并将水分降失活，并将水分降低到临界值低到临界值(3%-3.5%)(3%-3.5%)而后贮存备用，或磨粉后贮而后贮存备用，或磨粉后贮藏。藏。n n麦胚油麦胚油麦胚油麦胚油是通过压榨法或浸出法制得的营养价值很是通过压榨法或浸出法制得的营养价值很高的食用油，富含天然维生素高的食用油，富含天然维生素E E，具有特殊的保健，具有特殊的保健作用。作用。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n4.4.小麦叶片的利用小麦叶片的利用小麦叶片的利用小麦叶片的利用 n n小麦嫩叶富含麦绿素、天然维生素、无机盐及小麦嫩叶富含麦绿素、天然维生素、无机盐及多种氨基酸和酶，能够消除长期累积在人血液多种氨基酸和酶，能够消除长期累积在人血液中的毒素，对哮喘、便秘、糖尿病等多种疾病中的毒素，对哮喘、便秘、糖尿病等多种疾病有很好的辅助疗效，是一种纯天然保健食品。有很好的辅助疗效，是一种纯天然保健食品。n n国外麦叶系列食品：小麦叶纤维食品、大麦叶国外麦叶系列食品：小麦叶纤维食品、大麦叶健康食品、麦草汁饮料、麦绿素可乐等。健康食品、麦草汁饮料、麦绿素可乐等。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n(二二二二)玉米副产品的综合利用玉米副产品的综合利用玉米副产品的综合利用玉米副产品的综合利用 n n1.1.玉米糠皮是玉米加工中产生的副产品，研究玉米糠皮是玉米加工中产生的副产品，研究发现其中的半纤维素可用于生产胶黏剂与乳发现其中的半纤维素可用于生产胶黏剂与乳化剂化剂;n n2.2.可食性纤维能够增进胃肠的蠕动，可用作功可食性纤维能够增进胃肠的蠕动，可用作功能食品添加剂。能食品添加剂。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n3.3.玉米皮可制成降解的方便面碗盆。玉米皮可制成降解的方便面碗盆。n n4.4.玉米芯含粗蛋白、粗脂肪和粗纤维等，用其玉米芯含粗蛋白、粗脂肪和粗纤维等，用其入药可利尿、清热和法火，将其加入面包等入药可利尿、清热和法火，将其加入面包等食品，可改善食品质量。食品，可改善食品质量。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n(三三三三)稻谷副产品的综合利用稻谷副产品的综合利用稻谷副产品的综合利用稻谷副产品的综合利用 n n1.1.碎米的利用碎米的利用碎米的利用碎米的利用 n n稻谷加工过程中产生的碎米稻谷加工过程中产生的碎米通常用作饲料。碎米磨成米通常用作饲料。碎米磨成米粉，进而加工成各种米制品粉，进而加工成各种米制品 。n n2.2.米糠的利用米糠的利用米糠的利用米糠的利用 n n米糠是稻谷加工的主要副产米糠是稻谷加工的主要副产品，米糠的成分以糖类、油品，米糠的成分以糖类、油脂和蛋白质为主，还含有较脂和蛋白质为主，还含有较多的灰分和维生素。多的灰分和维生素。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n稻谷加工成大米时分离出来种皮、糊粉层和胚的稻谷加工成大米时分离出来种皮、糊粉层和胚的三种物质的混合物，米糠中并不包括稻壳，米糠三种物质的混合物，米糠中并不包括稻壳，米糠的营养价值视大米加工精度不同而不同，大米加的营养价值视大米加工精度不同而不同，大米加工越白，出糠率也越高。工越白，出糠率也越高。n n一般每一般每100100千克稻谷出糠千克稻谷出糠6 68 8千克，生产糙米过程千克，生产糙米过程中生产米糠为中生产米糠为7 7千克，出米千克，出米70707272千克，出砻糠千克，出砻糠(稻稻壳壳)22)22千克。千克。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n 米糠中含米糠中含粗灰分粗灰分粗灰分粗灰分11.911.9，粗纤维，粗纤维，粗纤维，粗纤维13.713.7，是能量饲是能量饲料中含灰分和粗纤维较高的一种，无氮浸出物小料中含灰分和粗纤维较高的一种，无氮浸出物小于于5050，米糠中蛋白质和脂肪的含量高于稻谷，米糠中蛋白质和脂肪的含量高于稻谷，粗蛋白含量为粗蛋白含量为粗蛋白含量为粗蛋白含量为13.813.8，脂肪为，脂肪为，脂肪为，脂肪为14.414.4。n n米糠中的油脂精制加工可得的米糠中的油脂精制加工可得的米糠油米糠油米糠油米糠油含有含有38%38%左左右的亚油酸和右的亚油酸和42%42%左右的油酸，米糠油中含有丰左右的油酸，米糠油中含有丰富的谷维素和大量的脂溶性维生素、谷甾醇及其富的谷维素和大量的脂溶性维生素、谷甾醇及其他植物甾醇等成分，是一种保健性食用油。他植物甾醇等成分，是一种保健性食用油。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n3.3.稻壳的利用稻壳的利用稻壳的利用稻壳的利用n n稻壳占稻谷质量的稻壳占稻谷质量的20%20%，内含粗纤维，内含粗纤维30%-45%30%-45%，木质素，木质素21%-26%21%-26%，蛋白质，蛋白质2.5%-3%2.5%-3%，多聚，多聚戊糖戊糖 16%-22%16%-22%，无定形，无定形Si0Si02 2 20%20%。n n(1)(1)在在食品工业食品工业食品工业食品工业中，可作为食用菌的培养基；稻中，可作为食用菌的培养基；稻壳灰可制备成大豆油精炼中的脱色剂；以稻壳、壳灰可制备成大豆油精炼中的脱色剂；以稻壳、麦壳等为主要原料可生产可降解餐具等。麦壳等为主要原料可生产可降解餐具等。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n(2)(2)在在饲料工业饲料工业饲料工业饲料工业中，我国已开始利用稻壳生产饲中，我国已开始利用稻壳生产饲料。其方法是将稻壳用碱、氨处理或改性、膨料。其方法是将稻壳用碱、氨处理或改性、膨化处理，去除稻壳中的硅和木质素，改善消化化处理，去除稻壳中的硅和木质素，改善消化性能。性能。n n(3)(3)其他行业其他行业n n在钢铁工业、化学工业、建材方面等行业应用。在钢铁工业、化学工业、建材方面等行业应用。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n(四四四四)果蔬产品的综合利用果蔬产品的综合利用果蔬产品的综合利用果蔬产品的综合利用 n n所谓果蔬综合利用，就是通过一条龙的加工体系，所谓果蔬综合利用，就是通过一条龙的加工体系，对果蔬的果、皮、汁、肉、种子、根茎、叶、花对果蔬的果、皮、汁、肉、种子、根茎、叶、花及加工后的残渣和落地果、野生果等进行有效的及加工后的残渣和落地果、野生果等进行有效的利用。利用。n n综合利用不仅可以防止和减轻环境污染，还可变综合利用不仅可以防止和减轻环境污染，还可变废为宝，扩大原料来源，促进整个加工业的发展。废为宝，扩大原料来源，促进整个加工业的发展。三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n1.1.果蔬的综合利用，以果蔬的综合利用，以果品的综合利用果品的综合利用果品的综合利用果品的综合利用为主。残次为主。残次果品为原料可酿造果醋；果品为原料可酿造果醋；n n2.2.利用果蔬渣发酵生产乙醇，每千克鲜果渣可以生利用果蔬渣发酵生产乙醇，每千克鲜果渣可以生产产292940g40g乙醇；乙醇；n n3.3.橘皮中可提取香精油、果胶、橘皮苷、胡萝卜素橘皮中可提取香精油、果胶、橘皮苷、胡萝卜素等等;n n4.4.从苹果、山楂、香蕉、枇杷中也可提取果胶等物从苹果、山楂、香蕉、枇杷中也可提取果胶等物质质;三三 农作物及农产品废弃物的综合利用农作物及农产品废弃物的综合利用n n5.5.从山楂、酸枣等果实中可提取色素类物质从山楂、酸枣等果实中可提取色素类物质;n n6.6.核果类果实的核是制造活性炭的良好原料核果类果实的核是制造活性炭的良好原料;n n7.7.从菠萝中可提取蛋白酶。从菠萝中可提取蛋白酶。n n8.8.提取膳食纤维，以牛蒡渣为原料，提取可溶提取膳食纤维，以牛蒡渣为原料，提取可溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维；从胡萝卜渣中性膳食纤维和不溶性膳食纤维；从胡萝卜渣中用酶法提取可溶性膳食纤维；从葡萄渣中提取用酶法提取可溶性膳食纤维；从葡萄渣中提取膳食纤维。膳食纤维。