燕淑海,孫妍妍,劉慶祥
(1.濰坊工程職業(yè)學院,山東青州 262500;2.濰坊市科技局,山東濰坊 261041;3.濰坊市產(chǎn)品質量檢驗所,山東濰坊 261000)
中國是柿子的原產(chǎn)國,也是世界上柿樹栽培面積最大和柿果產(chǎn)量最多的國家.我國柿年產(chǎn)量居世界之首,據(jù)聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織統(tǒng)計據(jù),2013年全世界柿種植總面積819167公頃,總產(chǎn)量約4637357噸,其中中國占栽培面積的90%(740100公頃),占總產(chǎn)量的78%(3618823噸),韓國、日本、巴西分別占總量的7.59%,4.63%和3.73%[1].
目前國內(nèi)柿子加工產(chǎn)品較少,產(chǎn)品質量受限.絕大部分的柿果鮮食,加工成柿餅、柿汁、柿醬、柿霜糖等多種產(chǎn)品,再就是進行釀酒、制醋等加工.柿果紅色素提煉出來后,可用作食用色素,是食品添加劑的組成部分.
以青州柿子產(chǎn)業(yè)為例,以加工柿餅為主,年加工鮮柿量不超過2萬噸;8家出口企業(yè)有大規(guī)模柿餅加工外,沒有內(nèi)銷加工企業(yè),加工量最大的企業(yè)一次加工最大量650噸鮮柿,加工柿餅180噸.僅有一家生產(chǎn)柿子醋和柿子酒的企業(yè)和一些生產(chǎn)柿子酒的小型作坊,每年鮮柿用量不超過100噸.對比鮮柿總產(chǎn)量8萬噸的規(guī)模,有近6萬噸柿果被遺棄,鮮果損失超過1200萬元.[2]
國內(nèi)柿子部分產(chǎn)品僅局限于實驗室小試,沒有投入大規(guī)模生產(chǎn);工業(yè)化生產(chǎn)關鍵技術未能突破等,使柿子加工未能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,仍舊停留在家庭制作和小工廠生產(chǎn)層面,深層次的開發(fā)利用所占比重較低,產(chǎn)量遠不能滿足市場需求.發(fā)展柿子系列產(chǎn)品生產(chǎn)及柿子各部分利用開發(fā),不僅促進第一產(chǎn)業(yè)發(fā)展,還有利于二、三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展.
柿果色澤艷麗,味甜汁多.據(jù)報道,每百克鮮果中含糖及淀粉12~24克,蛋白質0.7~1.2克,脂肪0.1~0.2克.柿子果是所有果品中含碳水化合物最高的一種果品,干制品含糖量更高,可高達65%左右,被稱為“木本糧食”.
柿子不僅營養(yǎng)豐富,含有大量的糖類及多種維生素,而且具有很高的藥用價值和經(jīng)濟價值.迄今為止,各國科研作者發(fā)現(xiàn)柿子中的多種活性物質,其中包括類胡蘿卜素、黃酮類、脂肪酸、酚類和多種氨基酸、微量元素,可被廣泛用于醫(yī)藥、保健和化妝品等領域.鮮柿、干柿餅、柿霜、柿蒂、柿葉都是很好的藥物.柿漆是良好的防腐劑,柿木可作雕刻用材、家具材、裝飾品及高爾夫球桿.[3]圖1為柿子開發(fā)食品類示意圖
圖1 柿子開發(fā)食品類產(chǎn)品示意圖
建立柿子果為主體,生產(chǎn)柿子果醋、柿子果酒、柿餅、柿子白酒、柿子飲料第一道產(chǎn)品;利用生產(chǎn)第一道產(chǎn)品的下腳料進行飼料微生態(tài)制劑或農(nóng)用微生物菌劑、生物飼料生產(chǎn)第二道產(chǎn)品;利用第二道產(chǎn)品進行發(fā)酵床發(fā)酵墊料生產(chǎn)進行生態(tài)養(yǎng)殖,利用生態(tài)養(yǎng)殖后的發(fā)酵墊料進行生物有機肥生產(chǎn);以及生物飼料喂養(yǎng)畜禽之后糞便發(fā)酵生物有機肥;最終的生物有機肥用于有機農(nóng)業(yè)的生產(chǎn).以柿子果為初始,每道產(chǎn)品緊密相連,進行一系列單因素試驗和正交試驗等研究方法,確定模式之間的銜接工藝,形成一條以柿果為主體農(nóng)業(yè)循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈.
圖2 以柿果為主體農(nóng)業(yè)循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈流程圖
3.2.1 建立柿子果為主體原料,生產(chǎn)柿子果醋、柿子果酒、柿餅、柿子白酒、柿子飲料第一道產(chǎn)品.
(1)柿子果醋生產(chǎn)工藝流程[4]
(2) 柿子果酒生產(chǎn)工藝流程[5]
(3)柿餅制作生產(chǎn)工藝流程[6]
選果→去皮→曬餅→上霜
柿餅生產(chǎn)的下腳料--柿皮,可以進行柿子果酒和柿子白酒的生產(chǎn),一可以作為發(fā)酵原料,二可以作為發(fā)酵填充劑,起到疏松發(fā)酵原料的目的.
(4)柿子白酒生產(chǎn)工藝流程[7]
(5)柿子飲料生產(chǎn)工藝流程[8]
3.2.2 利用第二道產(chǎn)品下腳料進行農(nóng)用微生物菌劑或飼料微生態(tài)制劑、以及生物飼料的發(fā)酵生產(chǎn).[9]
(1)利用生產(chǎn)柿子果醋、柿子果酒和柿餅下腳料進行農(nóng)用微生物菌劑或飼料微生態(tài)制劑.[10]
果酒和果醋下腳料為過濾性殘渣,里面含有豐富的酵母、乳酸、醋酸等菌體,可以根據(jù)實際生產(chǎn)的需要決定這些下腳料是否進行高溫蒸料,充分利用下腳料中的所含有的菌體.
根據(jù)實際生產(chǎn)需要選定所需菌株,進行試管培養(yǎng)、三角瓶培養(yǎng)、到固體發(fā)酵培養(yǎng)基培養(yǎng),根據(jù)菌種特性,進行發(fā)酵條件控制,達到菌體快速、高密度繁殖的目的.
(2)利用柿餅下腳料、柿子白酒及飲料生產(chǎn)的下腳料進行生物飼料的生產(chǎn).[11]
注:不同的畜禽或者畜禽的不同生長周期,飼料原料配比和添加微生物類型也不同.
3.2.3 利用第二道產(chǎn)品進行發(fā)酵床發(fā)酵墊料生產(chǎn)進行生態(tài)養(yǎng)殖,利用生態(tài)養(yǎng)殖后的發(fā)酵墊料進行生物有機肥生產(chǎn).
(1)發(fā)酵床墊料制作工藝
選擇無毒的鋸末或谷殼→在欄舍里鋪設40~80厘米(北方厚南方薄)→飼料微生態(tài)制劑與玉米粉1:10混合撒在墊料上→上層墊料翻耙→淋水到透(冬天淋濕表面20公分即可)→薄膜覆蓋發(fā)酵→檢驗→使用.
(2)生物飼料喂養(yǎng)[12]
(3)畜禽糞便發(fā)酵有機肥工藝流程
新鮮作物秸桿物理脫水→干原料破碎→分篩→混合(農(nóng)用微生物制劑+鮮畜禽糞便+粉碎的農(nóng)作物秸桿按比例混合)→堆腐發(fā)酵→溫度變化觀測→鼓風、翻堆→水分控制→分篩→成品→包裝→入庫.
3.2.4 種植施肥[13]
(1)利用生產(chǎn)柿子果醋、柿子果酒和柿餅下腳料進行農(nóng)用微生物菌劑可直接施肥到柿子園區(qū).
(2)發(fā)酵床使用后的墊料,以及畜禽糞便二次發(fā)酵做成的生物有機肥可直接施肥到柿子園區(qū).
1、提高柿子的利用效率.傳統(tǒng)柿子加工模式下腳料會全部浪費.通過柿果為主體的產(chǎn)業(yè)鏈將柿子營養(yǎng)成分充分利用,利用率達100%.
通過微生物發(fā)酵技術,利用柿子原料,生產(chǎn)柿子果醋、柿子果酒、柿餅、柿子白酒、柿子飲料;利用生產(chǎn)果醋、柿子果酒、柿餅、柿子白酒、柿子飲料的下腳料進行飼料微生態(tài)制劑或農(nóng)用微生物菌劑、生物飼料生產(chǎn);利用飼料微生態(tài)制劑進行發(fā)酵床發(fā)酵墊料生產(chǎn)進行生態(tài)養(yǎng)殖,利用生態(tài)養(yǎng)殖后的發(fā)酵墊料進行生物有機肥生產(chǎn);以及生物飼料喂養(yǎng)畜禽之后糞便發(fā)酵生物有機肥;最終的生物有機肥用于有機農(nóng)業(yè)的生產(chǎn).建成了真正的以柿果為主體的產(chǎn)業(yè)鏈.
2、貫徹釀酒行業(yè)“優(yōu)質、低度、多品種、低消耗、不污染、高效益”的方針實現(xiàn)了釀酒行業(yè)的節(jié)糧、節(jié)能和滿足消費目標.
釀酒工業(yè)是以農(nóng)產(chǎn)品加工為主的制造業(yè),在加工過程中,資源消耗較大,涉及電、水、熱和農(nóng)副產(chǎn)品原料,排出廢棄物也較多,包含廢水、廢氣、廢渣等,但這些廢棄物都無毒,有機成分含量較高,可以作為再利用的資源實現(xiàn)循環(huán),通過發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟和調(diào)整產(chǎn)品結構以及加強消耗指標定額管理等措施來提高企業(yè)的整體經(jīng)濟效益.
3、提高柿子的附加值.改變傳統(tǒng)的柿子的加工和銷售模式,加工成酒類、醋類、飼料微生態(tài)添加劑、生物無抗飼料、發(fā)酵床墊料和微生物肥料.以柿子果酒(甜酒)、柿子半甜酒在20元/瓶(500mL)左右,柿子干酒、柿子冰酒在40元/瓶以上,以100Kg生產(chǎn)35Kg酒體,以柿子2.0元/Kg計算,大大提高了柿子的商品價值.以1.00‰~2.00‰飼料微生態(tài)添加劑添加量,可以促進畜禽胃腸內(nèi)微生態(tài)環(huán)境的恢復,營養(yǎng)助消化作用,增強免疫力,抗消化道感染、抗應激,減少腸道有害產(chǎn)物和圈舍臭味.無抗生物飼料可以提高營養(yǎng)成分.經(jīng)發(fā)酵后的生物飼料可達到15%粗蛋白,5%以上的氨基酸,3%以上的有機酸,提高飼料轉化利用率.一般可提高飼料利用率15%~20%.有益微生物可調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)環(huán)境,抑制有害菌的繁殖,從而可防治畜禽多種腸道疾病,防治效果可達85%.