[发明专利]一种黑水虻高值化提炼副产有机质硫酸钾复合肥的工艺

说明书

本发明属于黑水虻高值化生物炼制技术领域，具体涉及一种黑水虻高值化提炼副产有机质硫酸钾复合肥的工艺，包括如下步骤：取黑水虻熟虫料，加入生物酶解助剂，搅拌均匀，维持熟虫料的温度，加入酶解物并搅拌均匀，于恒温下进行酶解即得到有机质硫酸钾复合肥；所述生物酶解助剂包括硫酸铵、氯化钾和花生麸；采用蒸煮的水循环方式脱除黑水虻湿虫的油脂，使得90%以上的油脂得到脱除，结合生物酶解助剂进行酶解，很好地提高了酶解效率和酶解质量，得到具有芳香气味和诱食效果的蛋白粉，可作为禽畜添加剂用于饲料多肽蛋白粉或氨基酸粉产品，将其用于禽畜饲料具有较为优异的适口性，气味芳香，有助提高饲料的养分和动物吸收效果。

技术领域

本发明属于黑水虻综合提炼技术领域，具体涉及一种基于黑水虻的高值化提炼并副产有机质硫酸钾复合肥的制备工艺。

背景技术

黑水虻是一种腐生性昆虫，黑水虻作为自然界食物链中的重要生物处理媒介，可以处理畜禽粪便等多种有机废弃物，并生产出高蛋白高油脂的生物质、抗菌肽、己二酸、月桂酸、甲壳素、生物颜料、生物有机肥以及生物燃料等高附加值产品，成为与蝇蛆、黄粉虫、大麦虫等齐名的资源化昆虫之一。

黑水虻幼体富含粗蛋白质和粗脂肪，还含有维生素、盐酸、胆固醇以及较为丰富的月桂酸、棕榈酸、油酸与亚油酸，逐渐成为开发用于禽畜饲料的原料。研究显示，将适量的黑水虻幼虫用于禽畜的饲料中是可行的，在一定程度上有利于促进禽畜体内脂质代谢和肠道生理发育。因此，黑水虻幼虫作为替代大豆油、鱼粉、蛋白粉等饲料的主要原料有巨大的市场空间。然而，论文《黑水虻幼虫粉对育肥猪营养物质消化率、血清生化指标和氨基酸组成的影响》显示，在饲粮中添加4％的黑水虻幼虫粉(虫粉中甲壳素含量为4.65％)可显著提高有机物的消化率，而添加8％的黑水虻幼虫粉会显著降低粗蛋白质的消化率，甚至会造成不进食情况发生。出现这一现象主要是因为黑水虻虫粉中含有大量的甲壳素和油脂(约35％)，这两种物质均不易被消化和吸收。特别是甲壳素物质，由于相对分子质量大、水溶性差且具有蛋白结合活性，不易被单胃动物消化，浓度过高时会产生抗营养作用，对蛋白质的消化与吸收有负面影响。可见，通过黑水虻虫粉投喂禽畜不宜大量，超过一定的使用量会严重影响禽畜对营养物质的消化率和影响禽畜的肠道和生长健康，这使黑水虻的利用受到严重限制。

因此，为了进一步开发和利用黑水虻在禽畜饲料的应用，亟需开发一种提高黑水虻利用率的炼制方法，同时提高黑水虻有机饲料的营养价值和利用率。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种黑水虻高值化提炼副产有机质硫酸钾复合肥的工艺，采用硫酸铵、氯化钾和花生麸作为酶解助剂，很好地提高了酶解效率和酶解质量，得到具有芳香气味和诱食效果的饲料多肽蛋白粉或氨基酸粉产品，可作为应用于禽畜的饲料添加剂。

本发明的技术内容如下：

本发明提供了一种黑水虻高值化提炼副产有机质硫酸钾复合肥的工艺，包括如下步骤：

取黑水虻后期幼虫，经过蒸煮脱脂成熟虫料，加入生物酶解助剂，搅拌均匀，维持虫料的温度，加入混合酶并搅拌均匀，于恒温下进行酶解，将酶解物分离可得到甲壳质、优质蛋白粉和有机质硫酸钾复合肥；

所述生物酶解助剂包括硫酸铵、氯化钾和花生麸，其使用量为黑水虻熟虫料的2～10wt％；

所述生物酶解助剂中硫酸铵、氯化钾和花生麸的使用质量比为(1～3):(1～3):(2～10)；

所述蒸煮脱脂的过程为，将虫料投放到蒸煮压力锅中，加入虫料2～5倍体积的水，通入105～130℃的蒸汽将物料加热进行蒸煮，维持物料温度105～130℃时长1～5h；

蒸煮过程中黑水虻油脂将溶进蒸煮水中，将蒸煮水经过外循环方式冷却至约50℃后进入高速离心破乳机进行油水分离得到油脂产品，分离油脂的水循环回到蒸煮锅中，维持以上循环操作，至黑色虻虫料脱油率达到90％以上。

所述黑水虻熟虫料的来源为蒸煮脱除油脂后剩下的虫料。