秸秆饲料的商品化加工技术

濮阳市农业机械技术中心 李岩

一、秸秆及秸秆饲料商品化

秸秆作为重要的生物质资源，总能量基本和玉米、淀粉的总能量相当。从理论上讲，秸秆干物质有80%以上的成分都可以被消化和利用。秸秆蛋白质含量约5%，纤维素含量在30%左右，还含有一定量的钙、磷等矿物质，1 t 普通秸秆的营养价值与0.25 t 粮食的营养价值相当。测算数据显示，我国每年可生产农作物秸秆约6 亿t，如果全部用来燃烧，按照秸秆燃烧值可折合约3 亿t 标准煤的热值，如全部用作饲料，折算相当于1.5 亿t 粮食。由于秸秆中含有大量纤维素、半纤维素和木质素，形成了难以消化的木质化物质，不利于动物消化吸收，限制了其在畜牧业中的应用。秸秆经过科学处理，其木质化分解，质地变软，结构疏松，便于消化吸收，营养价值大幅度提高。所以，秸秆饲料开发利用潜力巨大，为发展养殖草食动物开辟了新途径，发展前景十分广阔。

二、秸秆饲料商品化加工概况

秸秆是一种非常规饲料资源。一般秸秆饲料的加工方法可分为物理加工（切断、粉碎、浸泡、蒸煮、辐照、膨化、热喷、颗粒化等）、化学加工（碱化、酸化、碱加酸化、氨化、氧化）和生物加工（青贮、黄贮、发酵、酶解等）等，当然还有复合加工，使秸秆利用率有所提高。但总的来说，都没有从根本上改变局面，不能把秸秆转变为可以流通的商品。

从现阶段我国秸秆饲料的加工开发利用可以看出，秸秆经过化学处理、生物处理和简单的物理处理，仍存在着密度小的缺点，造成存储运输困难，只能就近就地利用，不能使秸秆产品商品化。秸秆饲料要成为商品就必须解决秸秆松散、密度低、储运困难等问题，必须具有一定的形状、形态或规格，方便装卸及运输，可以长期安全储存。因此，对秸秆就地进行高密度压缩，形成中高密度秸秆捆、块、颗粒的饲料产品，才是解决秸秆饲料商品化瓶颈的关键所在，才能为充分地开发利用及商品流通创造有利条件。

三、秸秆饲料商品化加工技术

（一）秸秆打捆（压块）干贮技术

秸秆打捆（压块）干贮技术是将收获后的玉米秸秆等农作物秸秆经饲草秸秆揉搓机处理，一次性破坏掉秸秆粗硬的外皮和硬质茎结，揉搓成无硬节、较柔软的丝状散碎饲草料，所含水分达到安全储存标准后，用打捆机压制成30 cm×30 cm×（60～80）cm 的秸秆捆，或用饲草液压打包机打包压缩成60 cm×40 cm×20 cm的大截面秸秆块。秸秆捆（块）的包装方式简单，费用很低，可用打包机沿着长度和宽度方向打2 条PVC包装带，或用简易的尼龙网袋套装。这种加工工艺比较简单、成本最低，其他秸秆饲草产品基本上都是在秸秆捆（块）的基础上进一步加工出来的。因此，秸秆打捆（压块）干贮技术为秸秆的大规模开发利用与发展商品生产，提供了基本解决方案。

（二）秸秆碱化处理袋装微贮技术

秸秆的化学处理，按照采用处理剂的不同，分为氢氧化钠处理法和氨化处理法两种，可统称秸秆碱化处理法。秸秆碱化处理后进行压缩、打捆，密封包装，可制成袋装微贮饲料。

1.采用氢氧化钠溶液作为处理剂。用秸秆调质机对秸秆进行氢氧化钠处理，处理后秸秆存放时间可以保持一年以上，消化率可增长到80%，但药液价格高，对土壤有污染，家畜食用后饮水量增加。目前，国内外一些大型养牛厂应用较多。

2.采用尿素、氨水、碳酸氢氨作为处理剂。用堆垛法或专用氨化处理机械等方法对秸秆进行氨化处理，其消化率可增长20%，同时粗蛋白含量可从原有的3%～4%增长到8%以上，增加了秸秆的营养成分。堆垛法适合于个体农户小规模生产。专用氨化处理机械处理秸秆不受季节影响，并能按工厂化生产方式生产，具有处理质量好、成本低、生产效率高的优点。

采用碱化处理袋装微贮技术的优点：一是秸秆经厌氧发酵，最大程度上保存了青贮秸秆中的维生素和蛋白质等营养成分，同时产生了大量有利于促进牛羊消化、抑制杂菌生长的有机酸、菌体蛋白等，提高了饲草的营养价值，适口性好，采食率及消化利用率高。二是由于采用袋装微贮，各自独立密封包装，杜绝了霉变和外界污染，可长期保存而不变质，保存时间长达2 年。三是存储方便，并能保持草的新鲜程度，还节省了建窖池等费用。四是袋装微贮饲草制作简单，不受天气影响和场地限制，省工、省力、省时，易组织生产，方便运输，便于市场化运作。由于袋装青贮成为真正的绿色饲草，可常年为牛羊提供青绿多汁饲料，解决部分地区冬春季的“草荒”问题。

（三）秸秆压块饲料生产技术

秸秆压块饲料生产技术是指将农作物秸秆粉碎后，根据配方要求添加精料或添加剂，并充分混合，再压制成32 mm×32 mm×（30～80）mm 的块状饲料，以提高秸秆的营养价值、采食量和消化率，便于储存运输和机械化喂饲，方便进入商品流通。

用压块机进行规模化压块生产较先进的工艺流程是先将农作物秸秆风干或烘干至含水率15%，用粉碎机将秸秆揉切成3～5 cm 的段，由输送机送入计量箱或连续式混合机，再加入膨润土和水（目的是提高成块性），然后将碎干草与膨润土及水在混合机中充分混合并卸入压块机，压好的草块运至冷却器进行冷却，冷却后含水率可降到14%以下，能够安全存放，再由输送带送至成品仓，定量包装。其工艺流程如图1 所示。也可以根据配方要求加入精饲料和添加剂与碎秸秆充分混合再压块。采用上述工艺，设备、厂房投资较大，生产率高，适于产业化生产。

压块机是该生产技术的核心机械，混配后的秸秆原料被连续不断地推入压缩室内，再通过偏心压辊的挤压推向压模孔。在原料前进过程中，由于压辊的推力、压模的阻力、秸秆间相互摩擦的共同作用，秸秆原料发生一系列理化反应，不仅体积小、密度大，杀灭了有害霉菌，便于长期储存运输，而且原料中的淀粉和糖类物质还发生了酶化反应，使饲料带有浓郁的糊香气味，增加了牲畜的适口性，提高了采食率。

秸秆块可以称得上是牛羊等牲畜的“压缩饼干”，密度一般为0.7～1 t/m3，堆积容质量为0.4～0.6 t/m3，大大降低了储运成本，尤其有利于长途运输。秸秆块与秸秆捆相比，便于装卸、储藏、分发，且储存空间少了1/3，同时，饲喂损失降低了10%，因此，秸秆块相对于秸秆捆在运输、储存、饲喂等方面更具优越性。与秸秆颗粒相比，压块前由于不需将秸秆弄得很细碎，从而节约粉碎能耗，能使干草保持一定的纤维长度，更适合反刍家畜的生理需要。

（四）秸秆颗粒饲料加工技术

秸秆颗粒化技术是将秸秆揉搓、粉碎成粉后，利用制粒设备，将秸秆压成颗粒状饲料，整个工艺包括粗粉碎、细粉碎、混合、制粒、打包及辅助系统等。工艺流程如图2 所示。由于秸秆粉纤维含量高，纤维相互交叉，流动性差，摩擦系数大，成粒性能差，生产率相对于一般粉状饲料低得多，仅为其1/5 左右。制粒时草粉与压模孔的阻力大，对压模的磨损较严重。

图2 秸秆颗粒饲料工艺流程

在秸秆颗粒料加工过程中，常常加入精料和其他营养成分，配合成全价饲料。为改善成粒性能，还应控制好秸秆粉的含水率，因为含水率过高，颗粒软易堵模孔；含水率过低不易成形。还应将草粉粉碎得细些，也可在草粉原料中加入5%左右的油脂，起到润滑作用，可减少颗粒机压模磨损，同时降低能耗。

秸秆颗粒饲料具有适口性好、家畜采食量大、采食时间短、浪费少等优点，但其设备成本与运行费用高。对生产秸秆颗粒的技术要求是产品形状、大小应比较均匀，具有不致破裂的硬度，表面要求光洁等。颗粒直径一般在2.5～10.0 mm，可根据饲养对象而定，畜禽越小，要求的颗粒也相应较小。颗粒密度以1.2～1.3 g/cm3为宜，颗粒强度以7×104～9×104kPa 为宜，颗粒堆积容质量为550～600 kg/m3，粒化系数一般要求在95%以上。对鱼虾饵料，还要求饵料在水中稳定，在水中浸泡3 h 以下不散开。

四、小结

通过以上技术分析可知，秸秆捆（大截面秸秆块）应当是最主要的秸秆产品之一，它既可在产区自用，又可作为商品出售，还可以作为原料深加工成秸秆块、秸秆颗粒等进行出口或供应国内市场。秸秆块可保持一定的纤维长度，适合反刍家畜的生理需要，方便、卫生，还可以同青贮料或精料混合起来为家畜提供全价日粮。与秸秆颗粒相比，其投资规模小、加工成本低，应得到大力推广应用研究。秸秆颗粒加工的设备成本与运输费用高，适宜制作反刍家畜的全价饲料，以充分发挥饲料的营养价值。