用于制备饲料的蔗渣处理方法的研究进展

梁红艳

摘要：在热带区域，每年都会产生几百万吨的甘蔗副产物——蔗渣。它是一种可再生能源，可以当做经济适用的能源原料进行进一步加工，从而达到能源再利用的节能效果。本文就蔗渣在制造饲料的应用进行探究，详细归纳出近些年处理蔗渣的工艺方法，并对其在饲料领域上的发展做进一步展望。

关键词：制备饲料；蔗渣；处理方法；研究；展望

前言：

近些年，随着我国经济的不断发展，人们在肉蛋白等食品的需要也越来越高。在这种局势的熏陶下，养殖业也得到了快速的发展，这对饲料的需求也显著增加。而在上个世纪中期，人们普遍利用抗生素来制备饲料，但这是一种对环境和人体都存在危害的制备方法，为此，需要人们想出一个既环保有价廉的饲料制备方法。

我国处于亚热带，甘蔗是我国主要农作物之一。它每年的产量高达1000吨，而蔗渣作为它的副产物来讲，是一个既环保又成本低廉的可能能源。蔗渣可以在制备饲料时作为主要原材料，进而实现我国在蔗糖产业的可持续发展理念。

一、蔗渣的主要成分及消化效果

蔗糖是甘蔗在制备成蔗糖的主要副产物。它具有很大的实用价值。其主要成分包含纤维素、半纤维素、木质素以及一些残余灰分。

1.纤维素

纤维素占蔗糖主要成分的三分之一。它可以被具有消化功能的生命体进行降解及消化，产生糖类物质——二糖和单糖。

2.木质素

而木质素在蔗糖的含量则较次于纤维素的含量。在植物生长的过程中，由于光合作用而将细胞产生的木质素进行细胞壁的再生，从而令植物有一个坚实的质地。

这一过程简称为植物的木质化。相对于其他农作物而言，蔗渣的木质化程度较高，导致蔗渣不易被动物有效的消化，因为在利用蔗渣制备饲料的时候，需要进行纤维素、木质素破坏的生产工序，从而保证制备出来的饲料利于牲口动物们的消化。

3.半纤维素

它在蔗渣中的成分含量比较低，大约占蔗渣甘蔗的20%左右。一般来说，动物可以利于体内某些酶的作用将其进行消化，从而降解掉蔗渣中大部分的半纤维素，但对于只具有单胃消化系统的低级动物来言，消化效果不佳。

二、处理蔗渣的主要办法

蔗渣的主要成分是纤维素、木质素及半纤维素。处理这类物质需要破坏其在细胞壁上的紧密结构，常用的处理方法主要分为物理方法、化学方法以及生物方法。

1.处理蔗渣的物理方法

物理方法通常采用高温加热的方式对植物细胞壁的紧密结构进行破坏。这种处理方法可以快速、有效的将纤维素的晶度降低，从而提高蔗渣的消化程度。

还有一种物理方法可以破坏掉蔗渣的纤维结构。利用机械搅拌、研磨粉碎的办法可以有效降低纤维的晶度，从而增加蔗渣的消化率。这也是至今为止最为简单、有效的处理蔗糖中纤维结构的方法之一。

2.处理蔗渣的化学方法

化学方法主要是利用强酸强碱的特性对纤维素进行水解反应，从而降低蔗渣中的纤维成分。这种方法也是目前为止最为实用的处理方法。

（1）酸处理方法。利用酸的腐蚀性，可以溶解掉主要的半纤维结构，从而破坏其在细胞壁上的结合层，提高蔗渣的使用率。一般的，都是采用一定比例的稀盐酸对蔗渣进行浸泡处理，蔗渣方法的蔗渣使用率很高，但整个处理工序的成本过高，且操作起来的难度系数较大。

（2）碱处理方法。碱处理方法通常是利用氢氧化钠及氢氧化钙等水溶液，对其进行水解反应。在水解反应的过程中，通过破坏纤维素、半纤维素及木质素三者之间的化学键，从而达到纤维素降解的目的。据研究表明，碱处理的过程中，可以利用4.5%的氢氧化钠对其进行高温水解，经10h作用下，木质素成分降低70%以上，半纤维素的成分也又原来的20%降低为5.0%，处理效果相当好。

3.处理蔗渣的生物方法

随着我国生物技术水平不断提高，生物降解也逐漸应用于蔗渣的处理方法上。它最主要的优点在于节能、环保。主要依靠微生物的自身代谢功能对蔗渣的纤维结构进行有效降解。自然界中存在许多可以利用自身特性降解纤维的微生物，其中白腐菌就是方面的佼佼者。据研究，它可以在降解半纤维以及木质素结构的同时，释放自身的纤维素营养富集，从而大大提高蔗渣的营养价值。这对蔗渣饲料的制造是非常有利的。但它在整个降解的过程中，由于自身作用慢导致耗时过长，使得其降解效率还需要很大的发展空间。

三、饲料添加剂

饲料添加剂是饲料中作用明显的微量添加物质。它既可以降低制备成本又可以将饲料的营养成分最大程度的释放出来，是在饲料制备中不可缺少的重要部分。为了提高蔗渣中的主要营养成分，需要研究者在利用生物处理的过程中添加适量的酵母菌，从而实现在降解纤维素产生糖类的同时，增强纤维素酶的反馈抑制作用，进而增强其中的蛋白质成分。

另外，还可以利用霉菌和酵母菌共同作用制备高蛋白饲料。相关实验研究表明，在蔗渣中适量添加糖蜜素、木霉菌以及酵母菌，可以有效增强蔗渣饲料的口感及外观，整体提高饲料的使用价值。

四、总结

我国在研究蔗渣饲料较其他国家起步不算晚，在上个世纪80年代就已经开展相关的试验研究。但截至目前为止，在蔗渣饲料的应用上仍存在一定的局限性，在冬春反季之时，动物缺少饲料喂养的时候只能用蔗渣饲料部分代替有机饲料，主要原因在于其在降解半纤维素和木质素的效果上还需要进一步提升，就现在的发展水平来看，利用新方法对蔗渣进行饲料的制备工艺成本仍然较高，需要我国科研人士对其进行不断探索，将蔗渣在甘蔗制糖的过程中，有效的去除无效纤维成分，进而为今后的饲料制备提供技术基础，相信在不久的将来，我国在饲料原料的储备上会成为世界第一大国。

参考文献：

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