本發明涉及酶制劑,具體為基于病死禽畜無害化生產有機肥的復合酶及其制備方法。
背景技術:
1、近年來,畜牧業在農業發展中發揮著重要作用,但隨著市場環境的變化,對畜牧業提出了新的要求,特別是重視綠色發展,以提升整個行業的核心競爭力。在畜牧業中,病死畜禽的無害化處理問題一直備受關注。如果不能采用有效的方式處理病死畜禽,可能導致大規模疫病的爆發,不僅對環境造成不利影響,還會對人類健康構成威脅。
2、無害化處理是指通過物理、化學等方法處理動物尸體及相關動物產品,消滅其攜帶的病原體,消除動物尸體危害的過程。病死畜禽無害化處理的主要方法有深埋法、焚燒法、生物發酵法和化制法。目前,深埋法和焚燒法因其潛在風險已逐漸減少使用頻率,生物發酵法處理存在處理時間長、占地面積大等問題,化制法則因無法實現資源化的有效利用而受到限制。
3、在綠色發展的視角下,采用有效的無害化處理方式處理病死畜禽,能夠降低影響范圍和損失,有效解決當前存在的問題。酶解法是一種新型的病死禽畜無害化處理方式,采用酶解法可以很好地獲得動物尸體中的營養物質,如蛋白質、蛋白肽和氨基酸等。這些營養物質可以作為新型有機肥料應用于農業中,具有良好的市場需求。然而,目前的酶解法無害化處理方式復雜,用酶單一,存在處理效率低、適應性差的問題,不能充分降解病死畜禽的有機物質,無法實現資源的有效利用。
4、基于此,本發明提供一種基于病死禽畜無害化生產有機肥的復合酶及其制備方法,來解決現有技術的不足。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足,本發明提供了基于病死禽畜無害化生產有機肥的復合酶及其制備方法,旨在解決現有技術中病死禽畜無害化處理效率低、適應性差、資源利用率低的問題,提供一種基于病死禽畜無害化生產有機肥的復合酶及其制備方法。通過本發明的復合酶和制備方法,可以顯著提高病死禽畜處理的效率,實現病死禽畜有機物質的充分降解,并有效利用這些物質作為有機肥料應用于農業,促進綠色發展。
2、為實現以上目的,本發明通過以下技術方案予以實現:基于病死禽畜無害化生產有機肥的復合酶,所述復合酶包括如下重量份的組分:芽孢桿菌蛋白酶30-40份、真菌蛋白酶20-30份,角蛋白酶10-20份、脂肪酶2-10份、淀粉酶2-10份、纖維素酶1-6份、半纖維素酶1-5份、果膠酶1-5份和麥芽糊精2-12份。
3、優選的,所述復合酶包括如下重量份的組分:芽孢桿菌蛋白酶33-38份、真菌蛋白酶22-27份,角蛋白酶12-17份、脂肪酶3-8份、淀粉酶3-8份、纖維素酶2-4份、半纖維素酶2-4份、果膠酶2-4份和麥芽糊精5-9份。
4、芽孢桿菌蛋白酶和真菌蛋白酶的協同作用能夠高效分解蛋白質,釋放出氨基酸等營養物質,增加肥料的氮含量。
5、角蛋白酶特異性地降解角蛋白,幫助分解禽畜尸體中的毛發和角質物質。
6、脂肪酶和淀粉酶分解脂肪和淀粉,減少油脂和碳水化合物的積累,提高有機肥的養分利用效率。
7、纖維素酶和半纖維素酶分解植物纖維素和半纖維素,促進有機物質的降解。
8、果膠酶用于降解果膠,幫助進一步分解植物性物質。
9、麥芽糊精作為載體,增強酶的穩定性和活性,確保復合酶在應用中的有效性。
10、優選的,所述復合酶包括如下重量份的組分:芽孢桿菌蛋白酶35份、真菌蛋白酶25份,角蛋白酶15份、脂肪酶5份、淀粉酶5份、纖維素酶3份、半纖維素酶3份、果膠酶2份和麥芽糊精7份。
11、該具體配比能夠更好地平衡各酶的活性,確保在不同的環境條件下均能保持較高的降解效率。
12、提高了有機肥的養分含量,使其更適合農作物吸收,提升肥料的市場價值。
13、優選的,基于病死禽畜無害化生產有機肥的復合酶的制備方法,包括如下步驟:
14、按照配比稱取各組分,在室溫條件下,將各組分混合、攪拌即得所述復合酶。
15、室溫條件下的混合攪拌工藝簡單易行,成本低,適合工業化大規模生產。
16、確保各酶均勻分布,提高復合酶整體的降解效果。
17、優選的,所述攪拌速度為3-8r/min;攪拌時間為30-50min。
18、合適的攪拌速度和時間確保各組分充分混合,避免因攪拌過快或過慢導致的酶失活或混合不均勻。
19、提高了復合酶的穩定性和活性,確保其在使用中的高效性。
20、優選的,基于病死禽畜無害化生產有機肥的復合酶的應用,包括如下步驟:
21、a.自動上料:通過電動輸送帶將待處理的禽畜尸體輸送到帶有刀具的蒸煮爐內;
22、b.加熱破碎:將步驟a的禽畜尸體高溫蒸煮,同時將禽畜尸體切碎;
23、c.抽油處理:將步驟b所得蒸煮料液利用抽油泵將豬油抽到儲油桶中;
24、d.二次破碎:將步驟c所得的蒸煮料液輸送到存料池中,利用破碎機進行二次破碎;
25、e.酶解處理:將步驟d所得破碎液通過潛水泵輸送到酶解罐中,升溫至30℃-60℃,按照破碎液比例加入復合酶,攪拌均勻,酶解處理,酶解結束后85℃-100℃滅酶10-120min;
26、f.過篩處理:將步驟e所得酶解液過震動篩處理,去除骨渣大塊組織,過篩后的料液即可作為有機肥料。
27、自動上料和破碎工藝簡化了操作步驟,提高了生產效率。
28、高溫蒸煮和破碎步驟確保了初步的降解和油脂分離,減少后續處理負擔。
29、酶解處理在合適的溫度和條件下進行,確保酶的活性最大化,提高有機物質的降解效率。
30、過篩處理去除了不溶性的大塊組織,保證了肥料的均勻性和質量。
31、優選的,所述步驟b中高溫蒸煮時間為2-10h。
32、根據實際處理量和物料的特性調整蒸煮時間,確保有機物質初步降解徹底,為后續酶解提供良好條件。
33、優選的,所述步驟e中復合酶的添加比例為破碎液重量的0.1-5.0%,酶解時間5-30h。
34、根據具體物料的特性和處理需求,調整酶的添加比例和酶解時間,確保酶解過程的高效和徹底性。
35、優選的,所述步驟f中振動篩的細度為80-200目。
36、不同細度的篩選確保去除不同尺寸的殘渣,保證最終有機肥料的細度和均勻性,提高肥料的市場競爭力。
37、本發明提供了基于病死禽畜無害化生產有機肥的復合酶及其制備方法。
38、具備以下有益效果:
39、1、本發明通過選擇特定的酶組分及其用量,能夠高效降解禽畜尸體中的有機物質。這些復合酶協同作用,將復雜的有機物質分解為更小的分子,從而大大提高了肥料中營養物質的釋放速度和利用率。這不僅縮短了處理時間,還增強了肥料的效果,使其更快地被植物吸收和利用。
40、2、本發明的制作方法在相對較低的溫度和壓力下進行,相比于其他高溫焚燒或高壓處理方法,其操作更為簡便和安全。這一特性使得整個工藝流程易于實現自動化控制,從而降低了人力成本和運營風險。設備的運行條件較為溫和,減少了操作人員的危險,并且減少了對設備材料的要求,延長了設備使用壽命。
41、3、相較于傳統的焚燒或填埋處理方法,本發明的酶解過程不會產生有害氣體,也不會有有害化學物質滲漏到土壤中。整個處理過程環保無污染,極大地減少了對環境的負面影響。這符合可持續發展的理念,為生態環境保護做出了重要貢獻。同時,廢棄物資源化利用,實現了病死禽畜尸體的無害化處理和資源的再利用。
42、4、通過本發明的處理方法,所得的有機肥料中病原體和有害微生物被有效地去除,確保了最終產品的安全性和可靠性。生產出的有機肥料質量優良,符合有機農業的標準。這不僅有助于農業的綠色發展,還為農作物提供了安全、有效的營養來源,提升了農產品的品質和市場競爭力。