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　　摘要：本文论述了国内外人工高温干燥法生产优质草粉的发展状况，同时着重论述了牧草的人工干燥法和草粉的生产工艺；后阐述了草粉的分级、贮藏方法以及利用等方面的问题。

　　关键词：人工干燥 草粉 生产

　　随着我国饲料工业和集约化养殖业的蓬勃发展，蛋白质、维生素饲料资源更显得日益贫乏，用青草粉尤其是产量高的优质豆科牧草青草粉补充蛋白质及维生素饲料资源的不足，已成为全世界持久畜牧业的关键。特别是我国人多耕地少，人均粮食占有量410kg，低于国际公认的过关标准500kg。这就迫使畜牧业发展将眼光投向草地牧草，开发研究牧草产品-优质豆科牧草草粉。

　　1 国外人工干燥草粉的发展状况

　　美国关于牧草干燥机的最早报道是在1909年，1910年在路易斯安那州建立了第一个用脱水苜蓿生产草粉的企业。当时所用的干燥机为垂直安装有七个伟送带的传送型，由鼓风炉送进90℃～120℃的热风。1926年在路易斯安那州农业试验站设计出了气体始温度为800℃的第一台滚筒式干燥机，热效率为59%。1929年在这种型号的基础上又设计出了滚筒直径1.85m，长12.5m，功率15.5千瓦，生产能力为1200kg干苜蓿的干燥机。前苏联于1928～1930年开始牧草烘干实验，1933研制成功并在生产上应用的CTⅡ-0.1型风动式（筒式）干燥机，生能力为100kg/h干草（包括将草粉压制成块状饲料）。目前，独联体应和ABM机组，每小时生产草粉1.6～1.8吨。荷兰用AS-25型草粉加工机组，该设备生产能力为每小时1250kg，工艺流程与独联体ABM型机组相仿。美国刚开始生产脱水苜蓿草粉主要是保证数量，以后为了满足习主对产品质量的要求，开始了工业技术改革。例如开始调制颗粒饲料，将苜蓿的叶和茎杆分开，添加抗氧化剂，产品在低温环境和惰性气体中保存等。目前，美国一些干燥工厂还采用苜蓿叶子和茎杆分离的方法，从而得到了叫做HI-D-HI的高质量产品，这种产品、特别适用于鸡，其粗蛋白含量不低于25%，纤维素含量不超过17%，胡萝卜素和叶黄素含量不少于256mg/kg和397mg/kg。美国苜蓿粉绝大部分补用作配合饲料的成分。

　　另外德国、法国、丹麦等国干燥牧草也比较早，可以看出，国外对人工干燥牧草产品的集约化生产都极为重视。美国从开始发展牧草人工干燥到目前已经迈进了工业发展的阶段。英国的饲料高温干燥工业目前也已经进入了集约化生产的阶段。而在丹麦和德国还出现了小型移动式干燥装置，每小时干燥牧草0.7吨。就目前而言，国外牧草高温干燥的主要赵势有两方面，一是以苜蓿作为主要原料，二是其它类型的干燥机由气滚型干燥机来代替。

　　2 我国高温干燥牧草加工草粉的现状及展望

　　2.1 我国高温干燥牧草加工草粉的现状

　　我国人工干燥进行脱水草粉生产起步较晚。主要是应用自然干燥法，干燥的牧草普遍采用通用型锤片式粉碎机加工草粉，由于饲草的形状和物理机械性能与粮食饲料不同，再加牧草干燥不充分，水分含量较高，所以用其加工饲草时，生产率低，耗能高，劳动条件差，很不经济。且在干燥过程中，叶片及嫩枝脱落，其营养损失远远大于重量损失，结果是所生产的草粉粗蛋白的含量低，而粗纤维的含量较，严重影响草粉的质量。1974～1987年，东北、北京、广东等省都先后从荷兰、日本、法国等国引进人工快速高温干燥设备，开始了人工干燥豆科牧草草粉的生产。这些设备产量较高，时产1250～1750kg，草粉质量好，但设备昂贵（每台50～120万美圆），能耗大，不适应国内草粉生产需要。1989年，中国船舶公司713所研制成功首台93QH-300型牧草快速、高温烘干加工机组，每小时生产优质豆科草粉300kg，草粉质量可达到国际一级标准。目前，我国人工高温干燥加工草粉的生产正逐渐走向集约化发展的轨道。

　　2.2 展望

　　我国动物营养学家、中国工程院院士张子仪研究员指出，本世纪末按人均每日摄入25g动物性蛋白计算，全国每年至少需要从肉、蛋奶、血、内脏等畜禽、鱼类的可食部分中提供大约1200万吨动物性蛋白质，而生产这么多的动物性蛋白质，如按高水平的饲料粗蛋白转化效率20%计算，至少需从种植业、草业及其他途径提供可饲用而不能食用的饲料粗蛋白质6000万吨。就目前而言，我国能提供的蛋白质3000万吨，仅仅能满足需要量的一半，可以看出我国饲料粗蛋白供求矛盾是十分严重的，而这不可能依靠某一个单项措施来解决，必须采取各种综合措施。人工种植牧草特别是种植高产优质豆科牧草，则是一个重要的有效措施。我国生产优质豆科草粉的条件十分优越，全国有4亿公顷草地资源，其中降水量在1000mm以上的有0.73亿公顷，北方还有许多具备灌溉条件的草原，可建成稳定、优质、高产的豆科牧草基地。同时，全国还有1/3的低产田，可以间种或轮种豆科牧草，既可改土肥田提高粮食单产，又可生产豆科草粉。此外全国还有超过4万公顷疏林或林间草地可种植豆科牧草，达到林茂草盈。一般北方中部，南部作物区草粉生产时间分别达6个月、8个月、10个月，海南岛有灌溉条件的热带作物区则可全年生产。我国有长期培育的优质高产的豆科牧草品种。如北方的紫花苜蓿、沙打旺、红豆草；中南部的白三叶、红三叶等；南亚热带地区的柱花草、大翼豆等，均已大面积推种植。全国人工种植苜蓿面积在67万公顷以上。此外，还有豆科的紫穗槐、银合欢等木本饲料作物，也可以加工成优质豆科草粉。预测未来，如果我国能在近二、三十年内推广优质豆科草粉这一新技术，不仅能解决蛋白质饲料匮乏的问题，而且可以增加农户收入，扩大劳动就业，还可节省2000万吨以上的饲料粮，将大大缓解我国未来粮食生产的紧张状况。

　　3 牧草的人工干燥法和草粉的生产

　　3.1 牧草人工干燥法

　　牧草人工干燥法基本上分为两种，即通风干燥法和高温快速干燥法。采用通风干燥法一般需要建造干草棚，棚内设有电风扇、吹气机、送风器和各种通风道，也有在草垛的一角安装吹风机、送风器，在垛内设通风道的借助送风的办法，对刈后在地面预干到含水50%的牧草进行不加温干燥。高温快速干燥法主要用来生产草粉，它的工艺过程是将切碎的青草（长约25mm）快速通过高瘟干燥机，再由粉碎机粉碎成粉状或直接压制成干草块，牧草干燥机常为水平滚筒式，每分钟18转，多用石油或煤作燃料，将送入滚筒的空气温度加热到800℃～1000℃，青草在滚筒内经历2～5秒，含水量从80%～85%降低到10%～15%，出口处温度降低到100℃。整个干燥过程由恒温器和电子仪器控制。采用高温快速干燥法调制的干草粉可保存幼嫩青草和青绿饲料养 分的90%℃95%，在一公斤干草粉内含有120g～200g粗蛋白，200g～400g萝卜素和低于240g的粗纤维。干草粉的特点是营养完善而品质高，含有生物价值完善的蛋白质和丰富的胡萝卜素、叶黄素、维生素E和维生素K，以及尚未鉴定的对生长发育和繁殖有促进作用的因子，可作为维生素、蛋白质的补充料使用，也是猪、禽、幼牛等配合饲料必不可少的组成部分。另一特点是压制成颗粒状或饼状后，容易保存，便于运输，商品性强。制作青草粉的原料主要是豆科牧草。如美国干草粉中95%以上是由苜蓿制作的。

　　3.2 草粉的生产在草粉生产过程中，尽量减少叶片的损失是提高草粉品质的关键

　　首先对牧草进行人工快速干燥，干燥一般采用连续作业的气流滚筒式高温干燥机。牧草干燥后，一般用锤式粉碎机粉碎。对草粉机的要求：单位时间内粉碎干草数量大，零部件不易磨损，防尘设备好，噪音小，耗电低。草粉的生产一般分为全草粉、叶粉、精叶粉的生产。草粉一般用来饲喂两类动物：单胃动物和反刍动物。这两类动物的营养需要明显不同，反刍动物如牛、羊，通过共栖的瘤胃微生物的作用，能够利用今是高得多的纤维，所以喂给反刍动物全草粉。这些瘤胃微生物还能供给寄主水溶性维生素，而单胃动物必须从其饲料来源中获取。反刍动物日粮中不需要叶黄素，但家禽日粮中通常配入叶黄素，因为肉鸡的黄色皮肤和脂肪以及深黄色的卵黄都需要叶黄素。叶粉和精叶粉产品比全草粉更适合于这两类动物的需要。饲养家禽和猪需用蛋白质、维生素含量高而纤维素含量低的产品。饲养反刍动物的产品可以是低蛋白质和高纤维的全草粉。

　　3.2.1 全草粉的生产 全草粉是指整株牧草干燥的草粉。生产全草粉时应注意以下几方面的问题：首先注意牧草的刈割时间，豆科牧草刈割应在初花期，禾本科牧草刈割不应迟于抽穗现蕾期；其次应注意刈割的牧草中不应掺杂有有毒有害牧草；第三，牧草刈割后可以整株干燥，也可以切短再进行干燥，切短干燥可以节省一部分能源，从而降低成本。而整株干燥虽然耗能较多，却可以比较容易地分离牧草的茎和叶，生产粗纤维含量低的叶粉和精叶粉。生工艺如前所述。

　　3.2.2 叶粉和精叶粉的生产 生产叶粉和精叶粉的关键问题是如何分离茎和叶，目前，茎、叶分离的技术问题尚处于控计和开发阶段，现已开发出两种方法来解决分离茎和叶问题：（1）干分离粉碎，（2）在田间通过收获叶片或通过分开收获牧草顶部和较低部位来分离。

　　3.2.2.1 干分离粉碎 干分离粉碎是为了将牧草叶和茎两部分分离开所研制的一种工艺。干分离法的优点是可操纵烘干机是脱水产品含水量大于10%。这导致茎料与较干的叶料之间在含水量、密度和脆性上差异加大。干苜蓿的碎片须经一个特异的粉碎步骤，使叶片和叶柄的颗粒比纤维质稍湿的茎秆的颗粒相对大些。粉碎可以由不带筛的锤式粉碎机或直接使产品通过“正压气流”型脱水装置的风扇来完成。接着用过筛法或空气分离法使茎和叶两部分分离开。后者较容易控制分离的量和质。

　　3.2.2.2 田间分离 牧草分离的第二种方法是在田间分离。已对示范设备作了测试，它利用一个装有橡胶指状物的旋转圆筒在田间摘下植物的叶片。叶片像通常一样脱去水。茎单独收获，可直接饲喂，或晒制干草，或制作青贮。另一种田间分离方法是收获植物多叶的上部，使它和多茎的下半部分离。

　　4 草粉的等级、贮藏方法及利用

　　4.1 草粉的等级

　　优质草粉（草粉的特片和标准见表1）含有几十种营养成分，其中，可消化蛋白占20%左右，比玉米高1.5倍；维生素A可达300mg/kg，胡萝卜素250～300mg/kg，各种氨基酸占10%以上，比大麦、燕麦高3倍多，比玉米高4～5倍；还含有非常重要的原生维生素B、C、K、E及微量元素等。中华人民共和国国家标准《饲料用苜蓿草粉》GB10389-89以粗蛋白、粗纤维、粗灰分为质量控制指标，按今是分为三级，各项质量指标均87%干物质为基础计算，三项质量指标必须全部符合相应等级的规定。二级饲料用苜蓿草粉为中等质量标准，低于三级者为等外品。

　　4.2 草粉的贮藏

　　草粉贮存地点应通风、干燥、避光、无鼠害。保存时间以不超过6个月为宜。如需长期保存，可在39℃～9℃低温条件下保存，这样能使草粉养分稳定，减少损失。干草粉属于连续使用而又是季节性生产的产品，因此需要延长其贮存时期，为了保持质量，可以把干草粉放在惰性气体中贮藏，并用抗氧化剂处理或制成丸状。粉状干草粉经常掺油（加0.5%～1%的植物油），以减少粉尘飞扬。为使干草粉中的胡萝卜素不受光线照射而氧化损失，一般用黑色纸袋包装，仓库也刷成暗色。在草粉运输过程中，也要避免日晒，雨淋和草粉袋损坏等。

　　4.3 草粉的利用

　　人工制成的干草粉，干物质粗蛋白含量在20%以上，而粗纤维含量在20%以下。畜禽的饲料中加入5%～10%干草粉，蛋鸡可提高产蛋率10%～15%，可节省8%～10%以上的精饲料，还可以减少维生素的给量。根据吉林农业大学关于《豆科牧草加工调制及饲用效果的研究报道 》，若养千头猪，按每头在肥育期间耗料350kg计算，共耗料35×104kg，以10%草粉代替，共节省粮食3.5×104kg，可节省饲料费9016元。养万只鸡可节省粮食4.56×104kg，节省饲料费866.81元。所以豆科牧草代替部分精饲料喂猪、鸡，经济效益是显著的。

　　5 小结

　　综上所述，在农业产业结构的调整中，草粉生产向着产业化的方向发展，前景将十分广阔。根据我国人口日增、农田日减，人民需求日高和饲料粮食紧张，蛋白质饲料日趋偏紧的状况，发展高科技草产业，将是解决未来我国人口、资源、环境、富裕、少数民族发展问题的良策。优质青草粉的生产将成为草业迈向高科技的先行产业，它正引起科学界、企业界和社会各界人士的日益重视。