[发明专利]玉米秸秆饲料预处理方法

说明书

技术领域

本申请涉及一种玉米秸秆饲料，特别是涉及一种玉米秸秆饲料预处理方法。

背景技术

畜牧业养殖面临许多问题，饲料的短缺问题正是其中之一，大规模养殖场的饲料成本开始升高，有些养殖场的饲料成本占饲料总成本的70％以上，这是因为主要饲料用粮食是玉米，而玉米的成本又日益高昂。

玉米不仅是重量的饲料，还是重要的粗粮和工业原料，在耕地面积日益减少的当今社会，玉米的年产量正在逐年下降，而其需求量则随着畜牧业的发展和乙醇工厂生产规模的扩大而不断上升。这就造成了畜牧业饲喂的饲料价格不断上涨。

有鉴于此，开发玉米替代品对减少饲用玉米使用量有着重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种玉米秸秆饲料预处理方法，以克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本申请实施例公开一种玉米秸秆饲料预处理方法，包括步骤：

(1)、将玉米秸秆物料粉碎成粉末状；

(2)、将粉碎后的秸秆和稀硫酸溶液，按照一定固液比混合，在90～110℃下处理1～1.5小时，用水洗涤至溶液澄清，然后在50～60℃下烘干10～15分钟，获得预处理后的秸秆样品。

优选的，在上述的玉米秸秆饲料预处理方法中，所述步骤(2)中，稀硫酸溶液浓度为1％。

优选的，在上述的玉米秸秆饲料预处理方法中，所述步骤(2)中，粉碎后的秸秆和稀硫酸溶液的固液比1:7～10。

优选的，在上述的玉米秸秆饲料预处理方法中，采用还原糖法测定秸秆样品半纤维素含量。

优选的，在上述的玉米秸秆饲料预处理方法中，分别采用纤维素含量测定试剂、木质素含量测定试剂和半纤维素含量测定试剂测量秸秆样品的纤维素、木质素以及半纤维素的含量损失。

优选的，在上述的玉米秸秆饲料预处理方法中，所述纤维素含量测定试剂包括：20％硝酸乙醇溶液、甲基橙指示剂。

优选的，在上述的玉米秸秆饲料预处理方法中，所述木质素含量测定试剂：乙醇苯混合溶液(1：2)，72％硫酸，10％氯化钙溶液。

优选的，在上述的玉米秸秆饲料预处理方法中，所述半纤维素含量测定试剂：80％硝酸钙溶液，2mol/L盐酸，酚酞指示剂。

与现有技术相比，本发明的优点在于：经过硫酸预处理后，秸秆原料的质量损失率达到25％以上，质量脱失率随温度增加而增加，木质素脱失率为10～15％。

具体实施方式

本发明通过下列实施例作进一步说明：根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。

玉米秸秆的主要组成成分为纤维素，半纤维素和木质素，还含有一些其他成分，如粗蛋白，还原糖等。预处理是秸秆生物饲料制备的关键步骤之一，合理的预处理方法能够改变玉米秸秆原材料的组份含量以及晶体结构，能够为后续的酶解步骤提供极大的增益。

将玉米秸秆物料粉碎成粉末状，将粉碎后的秸秆和1％稀硫酸溶液，按照固液比1:10混合，在90～110℃下处理1小时，用水洗涤至溶液澄清，然后在60℃下烘干15分钟，获得预处理后的秸秆样品。

采用还原糖法测定样品半纤维素含量：

在预处理后的秸秆样品中加入80％硝酸钙溶液加热煮沸5分钟，稀释过滤样品，用水洗涤样品多次，在80℃烘干后加入2mol/L的盐酸，沸水浴45分钟，滴一滴酚酞，用氢氧化钠中和至玫瑰色后用蒸馏水洗涤滤渣，测量洗液的体积，并测量540nm吸光度，通过葡萄糖标准曲线回归方程计算半纤维素含量。

葡萄糖标准曲线采用DNS还原糖法测定：取1mg/L的葡萄糖溶液作为母液，加入1mL葡萄糖标准母液，再加入1.4mL蒸馏水、6mL磷酸缓冲液和2mLDNS，混合均匀后沸水浴5分钟，冷却后在540nm测吸光度。

纤维素含量测定试剂：20％硝酸乙醇溶液、甲基橙指示剂。

木质素含量测定试剂：乙醇苯混合溶液(1：2)，72％硫酸，10％氯化钙溶液。

半纤维素含量测定试剂：80％硝酸钙溶液，2mol/L盐酸，酚酞指示剂。

经过硫酸预处理后，秸秆原料的质量损失率达到25％以上，质量脱失率随温度增加而增加，木质素脱失率为10～15％。

最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。