美国猪场尸体处理方法分析与借鉴

王汝都，李海滨

(河南农业职业学院，河南 郑州 451450)

专题论述

美国猪场尸体处理方法分析与借鉴

王汝都，李海滨

(河南农业职业学院，河南 郑州 451450)

动物尸体的合理处理有利于保护环境、控制疾病的传播、减少食品安全事件的发生以及促进畜牧业健康发展。美国小规模的养猪场对尸体主要采用场内处理，集团化的养猪企业和与其签约的合同猪场主要采用离场处理。论文通过对美国猪场尸体处理方法的介绍，并对其优缺点进行分析，以期为我国动物尸体尤其是猪尸体的处理提供参考。

美国猪场；尸体处理；场内处理；离场处理

美国是仅次于中国的世界第二大养猪国，每年死猪的生产量也是巨大的。一个普通5000头母猪的猪场(拥有从母猪到育肥的全程饲养阶段)，母猪死亡率约为7%，仔猪断奶前死亡率约是10%，保育阶段死亡率约为5%，中猪阶段死亡率约为1%，育肥阶段死亡率约为1%，每年总共产生超过90 000 kg死猪[1]。美国很多养猪企业同样也面临着如何处理大量尸体的问题。

美国猪场尸体处理可根据处理地点不同分为两种类型：一是场内处理，二是离场处理。选择取决于农场的规模、运营网络、地理位置、用于猪场配套的耕地面积以及现有的基础设施等。集团化的养猪企业通常会在猪场相对集中的区域建立尸体处理中心，猪场的死猪被送往处理中心进行离场处理；较小的农场的死猪尸体处理则选择在场内。尸体处理的具体方法一般为掩埋、焚烧、转化为脂肪或动物蛋白等，具体方法的选择一般取决于当前蛋白质和油料的价格、农场对生物安全的要求、农场与尸体处理中心的距离以及当地公众环保意识和地方政府的相关法律。本文根据作者在美国猪场的一线工作学习经历，综合阐述了当前美国猪场不同死猪尸体处理方法及其优缺点，以期为我国死猪尸体处理提供参考。

1 场内处理

尸体在场内进行处理时，不存在外部的死猪收集车出入农场而产生的生物安全风险。所以可以保证生物安全，但不是所有农场都有条件且愿意对猪尸体进行场内处理。农场内尸体处理技术主要包括沟埋、坑埋、焚烧和发酵等方法。

1.1 沟埋法

沟埋法是猪尸体处理非常基本的一项技术，在美国，目前所有的养猪区域都允许埋葬死猪。操作者用挖土机挖一个沟，沟的宽度要和推土机举臂相同或略短，长度视所需容纳尸体量而定，深度要尽可能的深(3～7 m)但必须高于地下水位1 m，尸体顶部要距离地面1.5 m左右。根据需要可在坑底和覆盖过土的尸体顶部撒上生石灰等消毒剂。埋葬后，尸体会不断分解。沟埋法主要适合温暖地区，在美国北部较冷的地区，由于地面冰冻，这种方法实施起来就比较困难。此外，沟必须挖的足够深，否则捕食者可以把尸体挖出来从而增加疾病的传播几率。此种方法的优点是操作简单且成本低廉。其缺点是有可能污染地下水，尤其在高水位的砂质土壤地区。我国不少猪场也在应用这种方法来处理死猪尸体，但是由于我国猪场普遍面积偏小，时间一长往往出现无地可埋的问题，所以对我们来说沟埋法并不是理想的尸体处理方法。

1.2 坑处理法

坑处理法作为沟埋法的改进，有坚硬的墙壁和开放式的顶结构，长期以来一直广泛应用于美国养禽业[2]。开放式的顶结构可以连续地向坑内添加尸体，这对于每天都有大量胎衣和保育猪尸体产生的猪场来说，这是明显超过沟埋法的优点。但建造成本大、影响尸体分解的因素多。温度、pH和氧气含量均可影响分解的过程。北方和冬季温度比较低的南方均不适合处理坑里尸体的分解；PH过低则会利于产酸菌的生长从而抑制分解，因此需向处理坑里定期加入熟石灰来阻止酸性发酵；坑内尸体主要依靠厌氧分解，因此要努力创造坑内的厌氧环境。在我国即使这些条件得到很好的控制，但由于场地的不足而不能建造大型处理坑以及尸体分解速度较慢，处理能力往往无法满足日常生产的需要。

1.3 焚烧法

在美国应用的尸体焚烧炉有两种：一种由低压气罐做成，购置成本在1000美元以内；另一种为可减少粉尘、具有再燃烧功能的绝缘焚尸炉，购置成本在2000美元以内。两种焚烧炉均使用2～3年就须替换。焚烧法可消除所有病原体且处理能力大，但费用过高,对空气有潜在污染风险。如存栏160头母猪(全阶段饲养)的示范农场，尸体焚烧每年要消耗844加仑的燃油。按燃油1美元/加仑计算，仅此一项每头母猪即需5.27美元。目前，美国所有猪生产州均允许焚烧猪尸体，但禁止野外焚烧。在密苏里州，农场焚尸炉须接受政府监督，且每年均需得到审核批准，每个农场主每年在审核方面所需费用大约为2000美元。这个法律规定制定后该州农场焚尸炉迅速被淘汰[3]。在所有尸体处理方法中，焚烧法在美国引起的抱怨最大，虽然目前仍有许多地区应用这种方法，但最不可能继续保留。我国国内许多地方建有小型焚尸炉，但由于操作、维护、监测费用较高而纷纷倒闭或停用，大型焚尸炉仅存上海一家。因此焚烧法处理动物尸体也不符合我国国情。

1.4 发酵法

发酵法是把死猪尸体与麦秆或木屑等混在一起，经微生物发酵后转化成无味、无害、无菌(绝大多数情况下)的副产品的尸体处理方法。美国不少畜禽养殖场把它当做主要的尸体处理方法[2]。这种方法的优点是环保，且处理后的副产品可被用于土壤改良和制作有机肥，有一定经济价值。缺点是在美国用发酵法处理尸体所需的劳动力费用高昂，以及良好发酵所需条件较为苛刻。下面简单介绍一些影响发酵效率的因素。

1.4.1 温度的影响 发酵坑里微生物的温度敏感是多样性，所以发酵可以在任何温度发生。但是，微生物发酵的最佳温度是50～55 ℃。发酵一旦开始温度就会不断升高，若温度过高，则需在每次加死猪尸体时进行通风降温；若温度过低可以在尸堆上覆盖碳源绝缘膜如稻草、锯屑等聚集热量。虽然发酵堆的温度可以在一定范围内人为调控，但气候的影响仍起决定性作用。如冬天发酵堆里尸体分解的速度比较慢，春天气温上升时则加快。发酵堆适当的温度还可以杀灭尸体中的病原微生物。

1.4.2 营养元素的影响 适当的营养元素对微生物有效分解死猪尸体至关重要。对发酵过程影响最大的是碳和氮。常见碳源包括锯末、刨花、棉花秆、麦秸等。尸体本身即是主要的氮源。适当的比例是决定发酵成功与否的主要因素。碳和氮的比例介于20∶1到35∶1最佳。超出范围分解速度变慢。低于15∶1产生的氨气就会浪费大量氮源，这样既降低了腐殖质的价值又产生了臭味[4]。磷、硫、钙和少量的其他营养物质也是发酵过程中必须的。

1.4.3 湿度的影响 水分是营养元素的溶剂以及微生物细胞质必不可少的物质。发酵所需最佳的湿度是45～55%，低于20%的湿度会明显抑制发酵过程[4]。但过量的水份也会阻碍空气运动，导致发酵坑厌氧，从而减慢发酵过程，增加臭味气体的释放。生产上可通过控制温度来调节湿度：如果发酵堆内温度超过80 ℃说明堆内缺水，应及时补水；温度低于40 ℃说明湿度过大，应进行通风降低水分。

1.4.4 氧气的影响 猪尸体在充满氧气的环境里分解迅速。然而，在美国普通的尸体发酵池里面，氧气只存在于尸体表面6×4×5 ft(约1.8×1.2×1.5 m)的空间里[4]。因此，操作者必须定期地翻堆、插入通气管或用鼓风机进行机械通气。但过度通风会使发酵堆内部丢失水分且浪费热量，热量损失则不能有效地杀灭病原微生物。实践中可在发酵堆内温度达到最高后的2～3 d时进行翻堆，以便让空气进入并重启发酵分解过程。

1.4.5 原料颗粒大小 发酵物颗粒越小越有利于微生物活动，但生产中并不需要把尸体粉碎。如果尸体粉碎的过小，发酵堆就不能提供支撑以供氧气进入，反而会抑制其分解。只需适当切开胸腔、腹腔和肌肉即可。另外，在发酵堆里的锯屑、麦秸秆和棉花杆等也可以提供结构支撑以供空气流通。

虽然此法所需人工较多，但我国人工成本相对较低，且处理后的副产物也可被有效利用，所以场内发酵法处理猪场尸体比较适合我国的国情。但不同地区由于自然环境的区别，尸体发酵的最佳条件仍需各场适当摸索。

1.5 作为动物的饲料

把猪尸体直接或适当处理后当做动物饲料的最大优点在于让尸体的价值达到了最大化，缺点是潜在的生物安全风险。由于众所周知疯牛病的发生，欧盟已经禁止把死亡动物尸体转化为蛋白饲料，但是在美国并没有这方面的明确规定[5]。如明尼苏达州允许把猪的尸体饲喂给水貂，因为在这个州养貂产业规模庞大。在佛罗里达州的帕斯科县，某2000头母猪的农场主把死猪的尸体喂给用于取皮和肉用的鳄鱼。但是这样做确实存在很多风险，一些农场主曾发现自己的猫和狗在接触因伪狂犬病而死亡的猪后也随之发病[2]。在我国，也有一些猪场把死猪尸体喂给肉狗或狐狸，尚未发现不良影响，但相关部门仍需对此种尸体处理方法做出深入的风险评估。在没有明确结果之前，猪尸体作为动物饲料不宜在我国大范围推广。

2 离场处理

把场内的猪尸体运往尸体处理中心进行集中处理称为离场处理，适用于集团化的养猪集团以及那些没有场内处理能力的猪场。中心拥有专门的封闭式尸体运输卡车，每天下午4点(美国东部时间)以后负责到签约农场收集尸体，而签约农场必须把死猪尸体以及胎衣等其它猪抛弃物在固定时间送往农场专门的尸体存放箱内。原则上尸体24 h之内必须被送往处理中心。离场处理动物尸体的主要方法有掩埋和化制。

2.1 掩 埋

尸体掩埋中心需经过环保部门的批准，一般位于远离居民区且不适合其它项目开发的地区。这种方法的优点是操作简单，处理能力大。缺点是同样会污染环境且费用高昂。美国许多地方政府由于环保问题不接受集中尸体掩埋，既使在允许这样处理的地方，每吨10～50美元的掩埋费对相关企业来说也过于高昂[2]。所以集中掩埋在美国继续作为死猪尸体处理方法的可能性越来越小。在我国中东部地区由于很难找到合适的尸体集中掩埋场地，所以这种方法并不适用；而我国西北部地区由于地广人稀，集中掩埋或许是尸体离场处理的可选方式。

2.2 化 制

化制是把猪尸体转化为有营养价值且生物安全的副产品的最佳方法[6]。传统化制法是把动物尸体或废弃物在高温高压处理的基础上，再进一步处理为肥料、肉骨粉、工业用油、胶、皮革等产品的过程。但由于越来越严格的环保监管措施或者油脂、蛋白和皮革价格的下降，美国化制厂越来越少，运输死猪尸体到集中处理的化制厂的成本便大为增加。为了应对高额的运输成本，一些地区已经设计建造了尸体收集中心，由收集中心把收集到的死猪统一运往化制中心。也有一些地方采用比如冷藏、发酵或酸保存等方法让尸体暂时保存在农场，直到有足够多尸体的时候再运送至化制中心进行处理。

2.2.1 冷藏保存 一些农场拥有尸体冷藏装置，它们可用于尸体在送往化制厂前的保存。每个冷藏装置大约可容纳一吨的尸体，售价为2000美元，在每度电0.08美元的时候，每天耗电1.20美元。

2.2.2 发酵保存 利用发酵装置尸体可以保存25周以上。发酵可以在任何大小的不锈钢容器里进行，只要容器密封且具有二氧化碳排出阀即可。首先需要把尸体适当分解，然后加入发酵型糖源和特色菌种并搅拌均匀。在最佳环境下，新鲜尸体的pH可在48 h内从6.5降到4.5以下。发酵保存的尸体能在数月内保持生物稳定，并且可供化制使用。乳糖、葡萄糖、蔗糖，乳清，脱蛋白乳清和糖浆都是合适的发酵糖源。乳酸发酵过程也可杀死肠道沙门氏菌、鼠伤寒沙门氏菌、E型肉毒梭菌等有害细菌以及对酸敏感的病毒。

2.2.3 酸保存 经磨碎、劈开或刺穿的尸体加入硫酸或磷酸后，可保存一个月。这些酸保存的尸体在化制的时候具有和普通处理方法一样的营养价值。硫酸一直被广泛应用于尸体的酸保存，但磷酸可以提供更多的磷并使蛋白质更稳定以供微生物分解，且没有硫酸携带或运输危险等缺点，所以在保存营养物质和增加营养方面磷酸更有使用意义。

除了传统的化制程序外，北卡罗来纳州州立大学的动物和家禽废弃物物管理中心研究出了另外一种经济和环保的替代传统化制死猪尸体的方法[7]。此方法先把原料通过流化床进行热处理脱水，由于脱水是用短时、高温的处理方法，对蛋白质质量影响较小，并且可以提高蛋白质的消化率。然后再把原料在115 ℃～155 ℃、35～40个大气压的挤压筒里处理30 s，在突然压力释放时原料进一步被脱水并发生膨胀。所有的细菌、霉菌和病毒在高温挤压的过程中均可被灭活。化制法的优点是对尸体的利用率高、易于工厂化和产业化。缺点是所要求的技术条件较高，处理能力不太高，化制过程会产生一定臭味。因此如何改进工艺降低臭味、提高化制效率和产品质量是化制企业需要不断克服的难题。只要解决了这些难题让化制企业有利可图，化制法在我国就有较大的推广价值。

3 结 语

美国拥有堪称世界上最严格的环境保护法，养猪企业在环保方面的声誉一直不容乐观，不断有猪场由于触犯了环保法律而被强制关闭。美国环保部门和动物福利经常组织抽查和监督养猪企业。正是在这种环保高压之下，大型养猪企业想尽一切办法通过技术创新去迎合日益严格的环境标准，选择了较为环保的化制法对尸体进行处理。对于那些没有使用化制设施的农场来说，发酵已经被证明是一种高效的猪尸体处理方法，尤其在美国温暖的南方；但在寒冷的北方，野外的发酵可能受到限制。焚烧法和掩埋法虽然有种种缺点，但在短时出现大量尸体而超过其它方法处理能力的时候，也是必不可少的应急方法。美国这种在满足环保要求的前提下，因地制宜多样化的尸体处理方法，或许值得我们借鉴。

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AnalysisoftheMethodsfortheDisposalofSwineCarcassesinUSA

WANG Ru-du，LI Hai-bin

(HenanAgriculturalVocationalCollege,Zhengzhou,Henan451450,China)

Reasonable treatment of swine carcasses helps to protect the environment prevent the spread of disease,reduce food safety incidents and protect the healthy development of animal husbandry.In USA,most swine carcasses from company-owned or large contractor hog farms adopt off-farm disposal procedures,whereas small pig farms usually take on-farm disposal procedures.This article introduced the different methods for disposal of swine carcasses in USA and and analyzed their characteristics,hoping to provide avaluable reference for disposal of swine carcasses on Chinese hog farms.

American hog farm ; disposal of swine carcasses; on-farm procedures; off-farm procedures

2013-05-29，

2013-06-26

王汝都(1981-)，男，河南汝阳人，硕士，讲师，研究方向：动物饲养管理与繁殖。E-mail:rudu001@126.com

S811.6

A

1005-5228(2014)01-0074-04