濟南市科技發(fā)展計劃項目可行性研究報告 - 20090414184620.doc

歷下區(qū)科技發(fā)展計劃項目可行性研究報告項目名稱：畜副產(chǎn)品-血液深加工工藝技術(shù)研究領(lǐng) 域：現(xiàn)代農(nóng)業(yè)起止時間：2006.7-2007.9歷下區(qū)科學(xué)技術(shù)局二OO五年三月 一、立項的背景和意義 畜禽血液中含有豐富的蛋白質(zhì)。利用畜禽屠宰副產(chǎn)品血液開發(fā)生產(chǎn)高檔血漿蛋白粉，并以此作為飼料、醫(yī)藥、食品等添加劑，在為屠宰加工企業(yè)在爭取較好經(jīng)濟效益的同時，可以改善行業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境。國內(nèi)外學(xué)者都在積極改進動物血液的加工方法,以求減少不良影響，提高血粉的營養(yǎng)價值。國內(nèi)的科研和生產(chǎn)部門對動物血液加工技術(shù)也進行了許多研究，部分技術(shù)已經(jīng)達到國際水平，但總體資源優(yōu)化率還比較低，終產(chǎn)品同國外大型血液蛋白公司的產(chǎn)品相比還存在一定差距。因此，研究畜禽血液的新型加工技術(shù)有重要的理論和實際意義。本項研究擬采用產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的研究方式，同有關(guān)單位合作研究，形成自主知識產(chǎn)權(quán)。二、國內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢包括知識產(chǎn)權(quán)現(xiàn)狀 目前國內(nèi)外處理血液的方法有離心分離法、蒸煮法、微生物發(fā)酵法、滾筒干燥法、擠壓膨化法和噴霧干燥法等。生產(chǎn)的產(chǎn)品種類有血漿蛋白粉、血球蛋白粉、膨化血粉、小肽蛋白等。其中以離心噴霧干燥法為國內(nèi)外規(guī)模化處理血漿蛋白的主要方法。由于國內(nèi)處理血液過程中所采用的工藝方法不同，血漿蛋白粉的水溶性能、營養(yǎng)指標、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品種類等也不盡相同，蒸發(fā)水分消耗的能源很大。以北京地區(qū)為例，有北京綠健現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司、北京鵬程食品公司、北京資源集團、北京中瑞食品有限公司等現(xiàn)代化的生豬養(yǎng)殖、屠宰加工企業(yè)，據(jù)統(tǒng)計屠宰豬以后平均每天需要處理的血液量約70噸左右。采用常規(guī)方法得到的血漿蛋白粉、血球蛋白粉或全血粉，其產(chǎn)品的質(zhì)量比較低（以血漿蛋白中的免疫球蛋白含量多少來衡量質(zhì)量高低），而且水溶速度較慢，動物體消化吸收率較低。因此，急需研究開發(fā)出一種新型高效的血液處理方法。三、現(xiàn)有研究基礎(chǔ)、特色和優(yōu)勢 研究基礎(chǔ)： 在項目調(diào)研、建議書的編寫及試驗研究的基礎(chǔ)上，對本項研究的分離技術(shù)和工藝流程進行了預(yù)備試驗，取得較好效果。 本項目主要有如下創(chuàng)新點： （1）血漿蛋白的膜分離濃縮技術(shù)； （2）高壓噴霧節(jié)能干燥裝備設(shè)計；（3）實現(xiàn)細胞破壁、提高蛋白體胃消化率。四、應(yīng)用或產(chǎn)業(yè)化前景、市場需求。 我國是世界上畜禽養(yǎng)殖量最多的國家。全國年生產(chǎn)各種肉類總產(chǎn)量達近6億噸，約占世界肉食總產(chǎn)量的14。屠宰加工過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品-血液就多達1000多萬噸，是一大宗動物蛋白質(zhì)資源。血細胞中含蛋白質(zhì)十分豐富，一般接近或高于同種畜禽肌肉組織，營養(yǎng)成份與大豆餅粕相接近。以豬為例，豬血占活豬重量的3.5%，新鮮豬血含79%的水分，含蛋白質(zhì)量18.9%。血液中礦物質(zhì)如鉀、鈉、鎂、磷多以無機鹽的形式存在，而鐵等則與蛋白質(zhì)有機結(jié)合存在。利用畜禽屠宰血液開發(fā)生產(chǎn)高檔血漿蛋白粉，并以此作為飼料、醫(yī)藥、食品等添加劑，為屠宰加工企業(yè)在爭取較好經(jīng)濟效益的同時也改善了行業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境。在以下領(lǐng)域有廣泛的發(fā)展前景：1.在飼料中的應(yīng)用。 近年來,隨著我國集約化養(yǎng)殖規(guī)模的擴大和發(fā)展速度的加快,動物性蛋白質(zhì)飼料資源、植物蛋白源的短缺越來越嚴重。由于動物肉骨粉的禁用，作為飼料應(yīng)用的動物性蛋白質(zhì)最多是魚粉，而我國目前魚粉的供應(yīng)主要還是靠進口,隨著需求量的增加其價格不斷上漲,造成大量外匯流失。開發(fā)生產(chǎn)高質(zhì)量的血粉作為飼料添加劑既可部分代替魚粉又可彌補植物蛋白源的缺口；2.在食品工業(yè)中的利用 。利用物理脫色法、膠原蛋白脫色法、沉淀分離法和過氧化物脫色法加工全血，每千克血液可制取170210克蛋白粉， 17%21%產(chǎn)品用于豬肉制品、肉罐頭、各種乳制品、營養(yǎng)面食等。全血離心后得到的血漿經(jīng)過處理干燥得到血漿粉，可作為制香腸的原料，代替5%10%的瘦肉，也可添加到漢堡包中。血液經(jīng)分離血漿后剩下的血球常常被廢棄，但實際上血球中的血蛋白占全血蛋白的80%，而且血球中的血紅蛋白含有亞鐵血紅素，如果使血細胞膜破裂，釋放出血紅蛋白，就能大大提高血球蛋白的吸收率。五、研究內(nèi)容與預(yù)期目標(此欄目各項指標是項目立項后，簽定合同的主要內(nèi)容，也是項目驗收的主要依據(jù)) 主要研究內(nèi)容： 研究開發(fā)畜禽血液深加工工藝技術(shù)、設(shè)備，優(yōu)化系統(tǒng)工藝參數(shù)，生產(chǎn)高檔血漿蛋白粉，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。 預(yù)期目標： 利用膜過濾技術(shù)使血漿中蛋白質(zhì)含量由9%提高至15%，血漿蛋白粉的體消化率達到98；使干燥脫水量降低近50%，采用高壓破壁、噴霧干燥系統(tǒng)的單位能耗比常規(guī)方法降低40%以上，在提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時有效降低了設(shè)備投資規(guī)模。項目產(chǎn)業(yè)化后，年增銷售收入5000萬元，年增稅收800萬元，年增利潤500萬元。六、研究方案、技術(shù)路線、組織方式與課題分解 研究方案： 針對血液的物理和化學(xué)特性，將采集后的畜禽血液進行抗凝處理、離心分離，利用膜過濾技術(shù)使血漿中蛋白質(zhì)含量由9%提高至15%，使干燥脫水量降低近50%，采用高壓破壁、噴霧干燥系統(tǒng)的單位能耗比常規(guī)方法降低40%以上，在提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時有效降低了設(shè)備投資規(guī)模。 技術(shù)路線： 新鮮血液 加抗凝劑 離心分離 血漿 膜分離和濃縮 高壓噴霧干燥 血漿 蛋白粉 成品包裝。 組織方式與課題分解： 本研究由國家級科研院所和本單位聯(lián)合承擔完成，前者主要負責畜禽血液深加工工藝技術(shù)研究，后者主要負責生產(chǎn)設(shè)備，優(yōu)化系統(tǒng)工藝參數(shù)等研究內(nèi)容，二者聯(lián)合可以保障課題的順利完成。 七、年度計劃內(nèi)容 2006.7-2006-12：項目調(diào)研和技術(shù)路線的擬定；試驗研究與設(shè)計方案研究。 2007.1-2007.5：完成規(guī)?；椖吭O(shè)計（1萬頭豬/日屠宰血液處理的全套設(shè)計資料） 2007.6-2007.9：完成設(shè)備選型與加工制造；完成系統(tǒng)安裝、調(diào)試。 八、主要研究人員和單位簡況及具備的條件 本單位具有從事農(nóng)林高新技術(shù)工程技術(shù)研究、技術(shù)推廣工作的科研人員，有著堅實的理論基礎(chǔ)和豐富的實踐經(jīng)驗，同國內(nèi)一流研究機構(gòu)相結(jié)合，緊密跟蹤國際畜副產(chǎn)品深加工領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，研發(fā)起點高，具有較強的開拓意識和創(chuàng)新能力。參加本項目的成員具有較強的科研能力和研究經(jīng)歷，并發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)論文多篇。本項目人員的組織、搭配上注意了多技術(shù)、多層次集成，在專業(yè)組成上包括了化工工藝、機械設(shè)計等專業(yè)的人員。所有這些都為本研究項目最終取得成功打下了堅實的基礎(chǔ)。九、經(jīng)費預(yù)算本項目計劃總投資80萬，