一种用家蝇幼虫处理不适用烟叶制备生物蛋白饲料的方法

摘要

本发明公开了一种用家蝇幼虫处理不适用烟叶制备生物蛋白饲料的方法，属于环保技术领域。用家蝇幼虫处理不适用烟叶制备生物蛋白饲料的方法的步骤为：将新鲜不适用烟叶经过破碎使其粒径为1～5mm，然后添加麸皮、统糠、羽毛粉和血球蛋白粉制备成培养料，在培养料表面接种家蝇卵，25～35℃培养5天，收集含有家蝇幼虫的培养料，干燥，制备成生物蛋白饲料。本发明的方法处理能力强、占用场地少、处理过程耗能低，实现了不适用烟叶的资源化利用，变废为宝，不但改善了环境卫生，同时生产出生物蛋白饲料，具有非常好的应用前景。

权利要求

1.一种用家蝇幼虫处理不适用烟叶制备生物蛋白饲料的方法，其特征在于包含以下步骤：将新鲜不适用烟叶经过破碎使其粒径为1～5mm，然后添加辅料制备成培养料，在培养料表面接种家蝇卵，25～35℃培养5天，收集含有家蝇幼虫的培养料，干燥，制备成生物蛋白饲料；

所述的培养料的组成成分质量百分比为：

所述培养料的各组成成分相加后的总和为100％；

所述培养料的厚度为6～8cm；

所述家蝇卵的接种密度为每千克培养料接种家蝇卵0.5～1.5g；

所述干燥的条件为80℃～100℃热风烘干。

2.根据权利要求1所述的用家蝇幼虫处理不适用烟叶制备生物蛋白饲料的方法，其特征在于：所述的羽毛粉为水解羽毛蛋白粉，饲料级，粗蛋白含量≥75％；

所述的血球蛋白粉为喷雾干燥血球蛋白粉，饲料级，粗蛋白含量≥80％。

3.根据权利要求1所述的用家蝇幼虫处理不适用烟叶制备生物蛋白饲料的方法，其特征在于：用家蝇幼虫处理不适用烟叶制备生物蛋白饲料的方法包括补充水分的步骤：培养料中接种家蝇卵培养后逐渐发酵升温，期间需补充水分，每千克培养料每日洒水50～150g，洒水后培养料呈湿润但不渗水或滴水的状态。

说明书

一种用家蝇幼虫处理不适用烟叶制备生物蛋白饲料的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种不适用烟叶的处理方法，具体涉及一种用家蝇幼虫处理不适用烟叶制备生物蛋白饲料的方法。

背景技术

[0002] 中国烟草的种植面积和产量均居世界首位。随着中国卷烟工业的不断发展和吸烟人群对高品质卷烟的日益追求，中上等级的烟叶越来越受到重视，而大量不适用烟叶则被弃之不用。不适用烟叶指不适合用于烤烟生产的新鲜烟叶（含水量80～90%），与文献中大量提及的烤烟生产过程中产生的废次烟叶或低次烟叶（含水量约15%）不同。这些不适用烟叶若随意丢弃田间地头，极易造成环境污染和烟草病毒的重复感染，若集中销毁或填埋则需花费大量的费用，行业每吨不适用烟叶的处理费用平均高达200元。

[0003] 目前，尚未见关于不适用烟叶的处理技术与方法的报道，但文献中有大量报道废次烟叶的处理与综合利用技术，主要包括以下几种：

[0004] 1、再造烟草薄片

[0005] 利用废次烟叶再造烟草薄片是废弃烟叶利用的重要途径。该技术是将废弃的烟梗、烟末以及部分低档次烟叶采用不同加工方法处理，制备成性状接近或优于天然烟叶的产品，再应用于卷烟生产，降低卷烟的生产成本，且在一定程度上使卷烟物理性能和化学成分得到调整和改善，提高卷烟的内在品质，降低卷烟的焦油含量。

[0006] 2、提取烟碱

[0007] 烟碱(又叫尼古丁，Nicotine)，其化学名称为：1-甲基2(2-吡啶基)吡咯烷，其含量约占烟草干重的0.50%～6.0%，易溶于水。烟碱农药是高效低毒的“绿色农药”，还可用来配制烟用香精，用作卷烟工业中的一种添加剂。

[0008] 3、提取茄尼醇

[0009] 茄尼醇也是烟叶的一个重要组成部分，属于萜类化合物之一，占烟叶干重的0.5%～4.0%，它是一种非环萜烯醇，有9个不饱和非共扼双键，分子式为C45H74O，分子量为
631.079，熔点为31℃～32℃，沸点为52.6℃，易溶于正己烷、乙醚、丙酮、汽油等有机溶剂，难溶于水。茄尼醇具有抗菌、消炎、治疗心血管疾病及抗溃疡等功能，同时作为一种重要的药用中间体，用于合成辅酶Q10、维生素K、抗癌增效剂SDB等。

[0010] 4、提取氨基酸

[0011] 烟叶中氨基酸组分非常丰富，占烟叶干重的3%左右，目前共发现43种，其含量也较高，如蛋氨酸含量1.06%，赖氨酸含量0.40%。

[0012] 5、提取植物蛋白

[0013] 烟叶中含有丰富的蛋白质，如白肋烟中蛋白质含量高达20.48%，新鲜烟叶中可溶性植物蛋白达15.98g/kg，与玉米、甘蔗相当，且营养价值高于酪蛋白和鸡蛋。随着对叶蛋白研究的不断深入，人们逐渐认识到植物叶蛋白是世界上最丰富的蛋白资源，是解决当前世界人口日益膨胀问题的一个新的食物蛋白来源。

[0014] 6、好氧发酵堆制有机肥

[0015] 不适用烟叶有机质含量高，且含有丰富的N和K元素，可通过自身或与其他有机废弃物配合进行好氧堆肥。

[0016] 7、厌氧发酵制青贮饲料

[0017] 废次烤烟叶可与其他农村有机废弃物混合后厌氧发酵制成青贮饲料。不适用烟叶通过青贮后，颜色呈黄绿色，醇酸扑鼻，pH4.75，粗蛋白质含量11.67%，营养价值较高，大部分猪都喜吃这种饲料，在育肥猪日粮标准中搭配30%以下，对猪生长发育无不良影响。

[0018] 以上废次烟叶处理技术中，再制烟草薄片，提取烟碱、茄尼醇、氨基酸及植物蛋白质等，均需预先对烟叶进行烘干或烤制，但因烟叶的烘干与复烤等工艺均牵涉到烟草专卖，不太适合民营企业来运作，且短期内产生的大量废次烟叶对资金、设备及场地的需求较高。好氧堆肥及青贮饲料技术相对简单，容易推广，市场前景看好，经济效益较可观，但也存在处理时间长，容易被复制等弊端。所以，需探索新的技术思路来处理不适用烟叶。

[0019] 目前，关于利用家蝇幼虫处理不适用烟叶制备生物蛋白饲料的技术还未见报道。

发明内容

[0020] 本发明的目的在于克服现有技术的缺点和不足，提供一种用家蝇幼虫处理不适用烟叶制备生物蛋白饲料的方法，实现不适用烟叶的资源化利用。

[0021] 本发明的目的通过下述技术方案实现：一种用家蝇幼虫处理不适用烟叶制备生物蛋白饲料的方法，包含以下步骤：

[0022] 将新鲜不适用烟叶经过破碎使其粒径为1～5mm，然后添加辅料配制成培养料，在培养料表面接种家蝇卵，在室温条件下培养5天，收集含有家蝇幼虫的培养料，干燥，制备成生物蛋白饲料；

[0023] 所述的培养料的组成成分质量百分比为：

[0024]

[0025] 所述的新鲜不适用烟叶碎片的质量百分比更优选为65～85%；

[0026] 所述的破碎的优选条件为利用破碎机对其进行破碎；

[0027] 所述辅料为麸皮、统糠、羽毛粉和血球蛋白粉；麸皮、统糠、羽毛粉和血球蛋白粉的重量比例优选为8～20：1～5：3～5：3～5；

[0028] 所述的羽毛粉优选为水解羽毛蛋白粉，饲料级，粗蛋白含量≥75%；

[0029] 所述的血球蛋白粉优选为喷雾干燥血球蛋白粉，饲料级，粗蛋白含量≥80%；

[0030] 所述培养料的厚度优选为6～8cm；

[0031] 所述家蝇卵的接种密度优选为每千克培养料接种家蝇卵0.5～1.5g；

[0032] 所述的室温优选为25～35℃；

[0033] 所述的干燥的条件为80℃～120℃热风烘干；更优选的条件为80℃～100℃热风烘干。

[0034] 上述用家蝇幼虫处理不适用烟叶制备生物蛋白饲料的方法，包括补充水分的步骤：培养料中接种家蝇卵培养后逐渐发酵升温，期间需适当补充水分，防止升温过高，每kg培养料每日洒水50～150g，洒水后培养料呈湿润但不渗水或滴水的状态。

[0035] 技术方案中一些原理的理解：

[0036] 由于新鲜不适用烟叶的表面积较大，需利用破碎机对其进行破碎，破碎后粒径为1～5mm，即得到质地均匀的不适用烟叶碎片，与辅料搅拌均匀制备成培养料。

[0037] 上述辅料来源广泛，价格适当，将其加入到不适用烟叶碎片中后可以稀释烟叶中的烟碱含量，降低烟碱对家蝇幼虫的毒害作用，同时改善培养料的营养水平，使其更适合家蝇生长，达到更好的生物处理效果，同时提高产出的生物蛋白饲料的品质。麸皮、统糠、羽毛粉和血球蛋白粉的重量比例优选为优选为8～20：1～5：3～5：3～5。不适用烟叶碎片的质量百分比优选为65～85%，其余为辅料。过多或过少都不利于家蝇幼虫的生长。这些辅料的选择对家蝇幼虫处理不适用烟叶的效果起到了关键的作用。如果没有加入辅料或辅料选取不当，家蝇蛆生长缓慢，产虫量下降，产出的生物蛋白饲料品质下降，同时生产过程易发生局部厌氧发酵，产生难闻的臭味。而本发明所选取的辅料是在多次试验摸索后获得的优化选择，使得培养料疏松度增加，透气性好，营养成分适合家蝇蛆生长，产出的生物蛋白饲料营养成分高，品质好。

[0038] 在室温25～35℃的温度范围内，家蝇卵在接种第2天便可以孵化成幼虫，开始生物处理培养料。在家蝇幼虫生长的过程中，培养料亦逐渐发酵升温，期间需适当补充水分，防止升温过高。

[0039] 本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

[0040] 本发明的方法处理能力强、速度较微生物堆肥快；占用场地少，可重复使用，不改变用地性质；处理过程耗能低，排放少；在不适用烟叶的处理过程中，同时可得到生物蛋白饲料，实现了不适用烟叶的资源化利用，变“废”为宝；处理成本低，同时产生的生物蛋白饲料可以增加利润。

[0041] 不适用烟叶经处理后，得到的生物蛋白饲料粗蛋白含量达16～22%，高于优质麸皮的粗蛋白含量，烟碱含量低至0.5%以下，无刺激性烟味；每处理一批不适用烟叶，仅需5天；每天均可处理当天由烟田清出的不适用烟叶。

具体实施方式

[0042] 下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

[0043] 实施例1

[0044] 由烟田清出新鲜不适用烟叶后，用破碎机对不适用烟叶进行破碎，使其粒径达到2mm，再添加适量营养性辅料（见表1），搅拌均匀，配制成培养料。将培养料倒入塑料盆（长×宽×高=80×60×20cm）中，培养料高6cm，并在培养料表面接入适量家蝇卵，接卵密度为：0.5g家蝇卵/kg培养料。常温下，家蝇卵于第2d孵化成幼虫，开始分解转化培养料。经过5d后，家蝇幼虫将培养料处理为棕褐色，物料松散，无刺激性烟味，在80℃条件下热风烘干后可制成生物蛋白饲料。

[0045] 所制成的生物蛋白饲料粗蛋白含量为20.8%，烟碱含量为0.1%，含水量10%。其中，粗蛋白含量检测方法为凯氏定氮法（GB/T 6432-94），烟碱含量检测方法为连续流动法（YC/T 160-2002），含水量的检测方法为差量法（GB/T 6435－2006）。

[0046] 表1：不适用烟叶培养料配方

[0047]原料名称 质量百分比（％）
不适用烟叶 65
麸皮 20
统糠 5
羽毛粉 5
血球蛋白粉 5

[0048] 附：实施例中的辅料均由当地饲料门市店购得，其中麸皮粗蛋白含量为15.7%，含水量约12%，统糠粗蛋白含量约5.0%，含水量10%，羽毛粉粗蛋白含量为75.0%，含水量10%，血球蛋白粉粗蛋白含量80.0%，含水量10%。

[0049] 实施例2

[0050] 由烟田清出新鲜不适用烟叶后，用破碎机对不适用烟叶进行破碎，使其粒径达到3mm，再添加适量营养性辅料（见表2），搅拌均匀，配制成培养料。将培养料倒入塑料盆（长×宽×高=80×60×20cm）中，培养料高7cm，并在培养料表面接入适量家蝇卵，接卵密度为：1.0g家蝇卵/kg培养料。常温下，家蝇卵于第2d孵化成幼虫，开始分解转化培养料。经过5d后，家蝇幼虫将培养料处理为棕褐色，物料松散，无刺激性烟味，在100℃条件下热风烘干后可制成生物蛋白饲料。

[0051] 所制成的生物蛋白饲料粗蛋白含量为20.9%，烟碱含量为0.2%，含水量11%。其中，粗蛋白含量检测方法为凯氏定氮法（GB/T 6432-94），烟碱含量检测方法为连续流动法（YC/T 160-2002），含水量的检测方法为差量法（GB/T 6435－2006）。

[0052] 表2：不适用烟叶培养料配方

[0053]原料名称 质量百分比（％）
不适用烟叶 75
麸皮 15
统糠 2
羽毛粉 4