豆粕减量主要有以下几个途径,其中低蛋白日料配方和挖掘蛋白饲料资源是对于养猪和养鸡而言,高蛋白饲草是对于养牛和养羊而言。餐桌剩余食物和动物屠体等含有动物蛋白的饲料,只能用于喂养非反刍类动物(反刍类动物以牛羊为主)。

对于豆粕减量,农村部具体规定了每年的任务:

可以看见,除了低蛋白日料技术外,最主要的就是微生物菌体蛋白(包括乙醇梭菌蛋白)和剩余食物饲料化。


我们先说剩余食物饲料化:

厨余垃圾资源化利用主要有5步:厨余垃圾接收,预处理,资源化转换,资源化利用,三废治理。核心和技术关键是预处理和资源化转换,特别是预处理,厨余垃圾资源化利用工艺流程过长和系统过于复杂多因预处理工艺技术不当所致。

国内厨余垃圾主要是蔬菜、果皮、残渣,水分含量80%左右,固体物质不到20%,蛋白质含量大约占总质量不到4%。根据2023年5.18发布在农民日报上的文章,在35个大中城市收集餐桌剩余食物,预计可转化成饲料蛋白70万吨每年我国城市商业餐饮和单位食堂餐桌剩余食物近2000万吨,按4%估算大约有80W吨的饲料蛋白。

豆粕的蛋白含量是40%~48%,每年养猪用的豆粕3276W吨,总共有蛋白1310万吨~1572万吨,况且剩余食物提取的饲料蛋白并不一定能完全替代豆粕的蛋白,所以剩余食物转换为饲料的方法对豆粕替代的效果并不会很明显。


目前厨余垃圾处理后主要用途是生物柴油和沼气、燃料,拿16年的某个剩余食物生产生物柴油的项目举例,其利润主要来自于政府补贴,生产成本和售价基本是持平,甚至是亏损的,项目投资回收期14年左右,投资吸引度并不高。剩余食物生产生物柴油已经是盈利能力最高的了,如果按照国家标准去用剩余食物生产饲料,大概率是亏本的(大多数农村养殖户是直接就拿去喂的,这样就比较省钱)

微生物菌体蛋白是指通过发酵来生产细菌,然后把这些富含蛋白质的细菌进行加工处理,最后变成动物可食用的菌体蛋白。生产饲用菌体蛋白的底物原料极为广泛,农业废弃物、下脚料、石油化工产品及副产品、城市生活垃圾、废弃的动物毛、便等均可以通过适当的预处理工艺后作为菌体生长的营养物质。

部分细菌的蛋白质含量非常高,举个例子,像鱼粉的蛋白质含量是66.2%,豆粕的蛋白质含量45%, 而氢细菌、甲醇细菌的蛋白质含量高达75%,并且各氨基酸比例与豆粕、鱼粉相似,所以可以用作蛋白饲料替代豆粕。


目前最先大规模推广应用的是乙醇梭菌蛋白。

 乙醇梭菌蛋白是以乙醇梭菌为发酵菌种,用钢铁厂、电石厂等重工业厂的含CO、CO2的尾气和氨水为主要原料,进行液态发酵培养、离心、干燥而获得的新型单细胞蛋白。据测算,中国每年至少可产生约1.2万亿立方米富含CO的工业尾气,如将这些工业尾气采用生物发酵技术进行高效清洁利用,可年产乙醇梭菌蛋白1000万,相当于2800万吨进口大豆当量

乙醇梭菌粗蛋白质含量高达80%以上,18种氨基酸占蛋白质比例达94%,10种必需氨基酸含量及其结构比例接近鱼粉,远优于豆粕,目前最适合用于鱼饲料。(乙醇梭菌蛋白含有大量核酸,大比例用于禽类会出现代谢问题,少量使用是没有问题的)2023年7月农业部扩大乙醇梭菌蛋白的适用范围到仔猪和肉禽,在仔猪和肉禽配合饲料中的推荐使用量为1%~4%,最高不超过9%(以干物质含量为88%的配合饲料为基础)。

目前乙醇梭菌蛋白产能在2.5W吨左右,当前的合成技术,需要十吨乙醇才产一吨蛋白(乙醇价格6400元/吨),合成1W吨乙醇梭菌蛋白原材料成本至少要6.4亿元,1W吨乙醇梭菌蛋白相当于2.8W吨豆粕,而2.8W吨豆粕只要0.952亿元


综上所述,剩余食物饲料化的量太少,远远不能代替豆粕;乙醇梭菌蛋白合成成本太高,也不能拿来大规模替代豆粕,可行的大规模替代豆粕的方法,依然只有定量添加氨基酸。


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