1、马铃薯渣处理方法与工艺流程马铃薯渣处理方法与工艺流程赛 尔 生 物 科 技 有 限 公 司赛 尔 生 物 科 技 有 限 公 司1.前 言北大荒集团下属克山县北大荒精淀粉生产企业每年生产土豆淀粉50-60天，每天产生马铃薯渣约500吨，共计约30000吨废弃薯渣并没有做到合理利用，本文综述了马铃薯渣目前综合利用的主要途径和相关技术，分析了目前存在的问题及发展趋势，提出了可行的解决思路与对策，为马铃薯渣的利用提供参考。2.目 录12345马铃薯渣的主要成分与性能传统马铃薯渣利用加工技术新型马铃薯渣利用加工技术传统马铃薯渣利用加工技术的优缺点新型马铃薯渣利用加工技术流程、效果及推广潜力6马铃薯渣的
2、来源3. 马铃薯渣是马铃薯淀粉生产过程中产生的一种副产物，。由于薯渣松散、含水量高、容积密度小，其难以利用，多以废物直接排放，不仅是生物资源的浪费，同时造成了严重的环境污染。马铃薯渣的来源4.马铃薯渣的主要成分与性能马铃薯渣中水分含量高达90%，呈现出典型的胶体性质。除此之外，它的化学成分包括淀粉、纤维素、半纤维素、果胶、游离氨基酸、寡肽、多肽和灰分等可利用成分。马铃薯渣中主要组成成份组成成分湿基/%干基/%备注固体物含量10.00淀 粉5.3453.40纤维素2.5325.30纤维素是由葡萄糖组成的大分子多糖。不溶于水及一般有机溶剂。是植物细胞壁的主要成分。纤维素是自然界中分布最广、含量最多
3、的一种多糖，占植物界碳含量的50%以上。灰 分0.787.80无机物，可以是锻烧后的残留物也可以是烘干后的剩余物。在高温时，发生一系列物理和化学变化，最后有机成分挥发逸散，而无机成分（主要是无机盐和氧化物）则残留下来，这些残留物称为灰分。蛋白质/氨基酸0.959.50果胶及其他物质0.404.00ps：1.成份分析采样量50kg 2.湿基：含水量成份 3.干基：不含水量成份5.传统马铃薯渣利用加工技术 由于多种可利用成分的存在，使得淀粉加工后剩余的马铃薯渣仍具有很高的开发利用价值，目前传统开发利用马铃薯渣的主要方法有：传统方法发 酵 法理 论 法混 合 法以薯渣为培养基，利用自身微生物进行发酵
4、，使其成为各种生物制剂和有机物料。利用各种酶对马铃薯渣进行处理，从中提取出一些有用的成分。将酶处理和发酵处理结合在一起的方法1.将马铃薯渣与粉碎的玉米秸秆混合后青贮，作为饲料饲喂牛等反刍动物，或直接通过微生物发酵马铃薯渣来生产高蛋白饲料。2.通过发酵，利用马铃薯渣生产燃料酒精、葡萄糖等有机物，或直接将薯渣作为固体燃料。3. 从马铃薯渣中提取膳食纤维、果胶等有益物质。4. 利用马铃薯渣制备新型吸附材料以及粘结剂。 6.传统马铃薯渣利用加工技术优缺点优点优点优点优点1.土豆渣马铃薯渣中含有丰富的糖类、淀粉、以及其他蛋白质、纤维等，经过提取可制作高蛋白饲料，制备膳食纤维，生产果胶。2.含多达15种微
5、生物，可生产有机物，饲料种曲，醋、酱油及可食性膜以及新型吸附材料。3.可以制作可光降解的塑料、超强吸水剂、可降解的内包装减震物等。以上几种马铃薯渣的加工技术处理方法，实现了变废为宝，充分利用了资源的目的7.传统马铃薯渣利用加工技术优缺点缺点缺点缺点缺点2.经过工业生产和微生物发酵之后的马铃薯渣，很可能存在毒素 (如龙葵素)、这对饲料安全和食品安全存有潜在威胁。3.薯渣转化产品的效益差、生产成本高、产品得率低等特点，再加上马铃薯淀粉加工的季节性限制、市场化推广难度很大。1.含水量高、黏度大、难过滤、不易分离给其运输、保存、贮藏带来很大的不便，。容易腐败变质，且大大降低了薯渣的利用率。鲜薯渣每年的
6、产量也越来越多，但是，如此巨大的资源却一直没有得到很好的转化和利用。由于马铃薯渣自身的特点和加工中存在的诸多问题，都使得其综合利用受阻。8.新型马铃薯渣利用加工技术新型方法酶 解 增 重 法粉 碎 增 稠 法调 整 优 化 法利用薯渣制备高膳食纤维含量的食品增稠剂利用薯渣制备瓦楞纸板用黏合剂1.采用耐高温型 a-淀粉酶对马铃薯渣进行酶解，经与其他饲料组分的混合比例，制成液体饲料或颗粒饲料。2.通过胶体磨对马铃薯渣进行超微粉碎处理，并通过辊筒干燥得到了增稠剂产品。3.通过胶体磨超微粉碎处理以及高压蒸汽处理的工艺条件及组合方式，制备应用于瓦楞纸板黏接的胶黏剂。 由于传统处理技术，生产成本高，转化技
7、术低，不能高效的利用马铃薯渣等问题的存在，很多专家经过长期的研究过后，得出以下几种新型处理方法：利用薯渣制备具有较好增重效果和功能特性的饲料9.新型马铃薯渣利用加工技术流程增 重 法酶 解马铃薯渣预处理生物酶法处理根据应用需要设计配方并与其它饲料组分共混干燥颗粒液体饲料颗粒饲料1.采用耐高温型 一淀粉酶对马铃薯渣进行一定程度的酶解，经调整和优化与玉米粉、蛋白胨、鱼粉等其他饲料组分的混合比例，可根据实际需要制成液体饲料或颗粒饲料，并通过动物实验获得良好的增重效果。10.新型马铃薯渣利用加工技术效果 该方法通过对马铃薯渣进行适度酶解，产生部分小分子糖使适口性有所改善，并使马铃薯渣中的可溶性膳食纤维
8、等组分暴露出来，食用此方法生产的饲料，经过动物试验证明，其增重效果明显高于未经酶解的原浆饲料。酶解改性马铃薯渣饲料动物（大鼠）实验结果对照组别动物数/头头均始质量/g头均末质量/g总增质量/g日增质量/g对照组848.09 2.87217.21 10.04 169.12 10.096.04 0.36原浆组848.07 4.03216.24 8.63168.16 6.386.01 0.23酶解组848.47 4.12226.26 12.69177.79 10.336.35 0.3711. 该处理方式采用较为常见、易于实现的生物酶法方式处理马铃薯渣，并通过将薯渣与其他饲料组分共混，显著提高了固形物
9、含量，大大降低了烘干难度并提高了干燥效率，具有较高的处理速度和极高的综合利用效率，所制备的动物饲料成本与普通饲料成本基本一致，具有大规模推广和应用的潜力.新型马铃薯渣利用加工推广潜力喂牛喂猪喂小兔固形含量高潜力无限12.粉 碎增 稠 法粉 碎马铃薯渣预处理 胶体磨超微粉碎辊桶干燥粉碎包装成品2.通过胶体磨对马铃薯渣进行超微粉碎处理，使马铃薯渣细胞壁结构得到了降解，薯渣纤维亲水性增强，薯渣颗粒比表面积较大，纤维之间的空间网络结构趋于松散，体系的黏稠度、均匀性有显著改善，且具有较好的应用性能和功能特性，并通过辊筒干燥得到了一种富含膳食纤维、具有一定黏度、均匀性较好的增稠剂产品。新型马铃薯渣利用加工
10、技术流程13.改性前后马铃薯渣膳食纤维主要性能对比性能膨胀力（ml.g）持水力（g.g）黏度（mpa.s）胆酸钠吸附能力（mg.g）持油力（g.g）阳离子交换能力（mmol.kg）胰酯酶活力抑制力（%）a-淀粉酶活力抑制力（%）对照3.84.629.534.5341448.115.8改性后7.78.3283.513.447.2651267.228.6 改性后的马铃薯渣添加到曲奇制备过程中的应用实验表明：改性薯渣可延长曲奇的贮存期，能抑制曲奇风味的散失、延缓曲奇硬度的上升和抑制曲奇中油脂的氧化作用；在改性薯渣添加量为10时饼干的品质与对照品相差较小，且随着贮存时间的延长，添加改性薯渣的曲奇总体呈
11、现出较对照品更好的感官品质新型马铃薯渣利用加工技术效果14. 该薯渣处理应用方式通过采用易于在工业化大生产中实现的胶体磨超微粉碎和辊筒干燥的物理改性处理方式，生产高膳食纤维的增稠剂，实现了对马铃薯渣的整体高效利用，且可以实现连续化的生产。胶体磨辊筒干燥机高膳食纤维增稠剂新型马铃薯渣利用加工推广潜力15.3.通过优化胶体磨超微粉碎处理以及高压蒸汽处理的工艺条件及组合方式，充分破坏马铃薯渣中的大颗粒组分，显著降低粒径大小，提高了体系均匀程度和流动性在此基础上，借鉴瓦楞纸板用淀粉胶黏剂的制备工艺，并根据马铃薯渣的特有性质作出调整和优化，制备了一种可应用于瓦楞纸板黏接的胶黏剂。优 化 法调 整马铃薯渣
12、胶体磨、高压蒸汽联合处理 氧 化改性处理添加聚乙烯醇交联改性添加稀释剂增塑剂添加剂等包装成品新型马铃薯渣利用加工技术流程16.薯渣粘合剂与淀粉粘合剂及泡花碱的性能对比指标薯渣粘合剂淀粉粘合剂泡花碱外观浅黄色半透明乳白色浅灰色固含量%11.213.244.7初黏力%92.0 92.5 60.6 黏度（涂-4杯）（mpa.s）60-7045-55耐水性实验（s）32min14s15min17s粘合强度（N.（楞.m）-1）376 416 202 通过此方法所制得胶黏剂产品与传统的淀粉黏合剂和泡花碱的性能进行对比，结果表明(见表5)，马铃薯渣黏合剂应用于瓦楞纸板生产的效果与目前广泛使用的淀粉黏合剂基
13、本一致，且明显优于泡花碱的黏接效果新型马铃薯渣利用加工技术效果17. 该马铃薯渣瓦楞纸板用胶黏剂的制备方法转化率高(接近100 )，工艺流程对设备的要求低，且无二次污染物产生，处理成本约400元t通过对马铃薯渣的改性处理，将难于处理的污染物马铃薯渣转化为瓦楞纸板工业上用量较大的黏合剂，既解决了困扰马铃薯淀粉加工企业的薯渣污染难题，又增加了企业效益，具有一定的指导和推广价值新型马铃薯渣利用加工推广潜力转化率百分百成本低廉没有二次污染绿色环保产品18. 传统的发酵转化、提取有益物质等薯渣综合利用的研究大部分只是停留在研发或小试阶段，成功实现工业化生产的技术很少，我国淀粉加工企业马铃薯渣的处理方式仍
14、主要停留在堆积晾晒后作为低价饲料出售的初级阶段，寻找既能解决马铃薯淀粉生产企业废料处理问题，提高企业的环保水平，又能增加企业的经济效益，并与我国马铃薯淀粉加工发展现状相匹配的马铃薯渣高效整体利用技术，是我国马铃薯淀粉加工业健康发展的必然需求。晾晒占地大，售卖价格低堆积掩埋破坏土地环境总结19. 将马铃薯废渣作为整体通过物理、化学以及生物等改性手段，对其富含的多种有益组分加以充分利用，并遵循“就近处理、简单易行、规模消纳、整体利用”的原则，根据马铃薯淀粉加工企业所在地实际情况发展功能性饲料、高膳食纤维增稠剂、瓦楞纸板黏合剂等产品，实现马铃薯淀粉加工废弃物的快速、规模化消纳，可以有效解决我国马铃薯淀粉加工行业薯渣处理的难题。总结20. 马铃薯渣处理工艺及流程到这里就结束了，由于此类内容属课题式研究项目，本人只根据网上查找到的一些资料进行了有限时间的学习，并编辑成此ppt。但总的来说不管是哪种方法处理薯渣，都逃脱不了成本高的问题，这里面包含了运输费用，化学添加剂费用，干燥设备费用，人工费用等等，如何高效并低成本的处理薯渣还需科学家们继续努力的研究。本文借鉴了：马铃薯淀粉生产过程中薯渣的有效利用技术马铃薯渣的综合利用与研究进展马铃薯渣开发利用的研究现状及发展对策总结21.谢谢！谢谢！赛 尔 生 物 科 技 有 限 公 司赛 尔 生 物 科 技 有 限 公 司22.
