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节粮、环保与安全食品—秸秆生物活性饲料与生态安全猪生产.ppt

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节粮、环保与安全食品—秸秆生物活性饲料与生态安全猪生产.ppt
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节粮、环保与安全食品—— 秸秆生物活性饲料与生态安全猪生产,中国秸秆生物饲料研究课题组,二〇一四年十一月,,宀,,豕,,豕,宀,猪在中国,猪肉是中国人最主要的肉类食品,具有不可替代的地位。 中国已经是全球最大的猪肉生产国和消费国,2013年全球共生产和消费了1.09亿吨猪肉,中国就生产消费了5493万吨 “民以食为天,猪粮安天下 ”,猪肉价格已成为CPI指数最重要的三大指标之一,并影响到中国央行的货币政策,商务部甚至不得不进行战略性储备 。 按可统计数字,2013年中国共出栏生猪71557万头。,关联产业市场规模,养猪业:7亿头/年,产值1.1万亿元左右。 肉食品业:5500万吨,产值超过2万亿元。 饲料产业:各种猪用饲料产品折合配合饲料2亿吨/年,产值7000亿左右。,关于粮食的几个数据,历史上最好年份我国的粮食总产量为5.9亿吨。 我国动物养殖业每年需要消耗配合饲料超过4亿吨,其中需要各种粮食资源超过3.5亿吨。 可统计的每年出栏7亿头猪需要消耗配合饲料2亿多吨,其中需要各种粮食资源1.8亿吨。 2013年我国粮食进口总量超过7500万吨,总体粮食缺口达到12%,生物资源,我国农作物每年产生8-10亿吨秸秆,其中粮食作物秸秆占75%左右。 在可收集利用秸秆总量中,适宜加工饲喂的秸秆占90%左右,目前实际利用27%。 全国每年焚烧秸秆量超过5亿吨,每年因燃烧的秸秆产生二氧化碳2.5亿吨、氮氧化合物280万吨,颗粒物多环芳烃(PAHs)及烷基多环芳烃(APAHs)的排放总量分别为1088吨和379吨。 农作物秸秆中纤维素含量占70%左右。 纤维素是地球上最丰富的生物资源。,,安徽夏收一景 (从亳州至蚌埠全程),生命之源,地球上所有的生物体都一直在不断重复着一个循环:元素组合、成长、衰亡、分解、重组、再次组合,周而复始。微生物贯穿其中。 生命的循环始终贯穿着能量的不断转移,其实是碳元素的不断转移和循环,维持着生命的生生不息。 碳元素大多以碳水化合物的形式存在并参与循环。 植物作为地球上生物链的最底层,具有最大的生物量。 地球植物中纤维素占了70%,是目前尚未被人类有效利用的最大碳资源。 植物是动物获取能量的最终来源。 石油和煤炭都源于植物,石油和煤炭终会枯竭,而植物与太阳共存亡。,认识纤维素,纤维素(C6H10O5)n 葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键(共价键)连接而形成的葡聚糖。通常含数千个葡萄糖单位,是植物细胞壁的主要成分。,技术之源,纤维素降解成为能被动物直接利用的单糖或小分子多糖具有理论上的可行性。 许多微生物都具有将纤维素不同程度降解的能力,自然界中所有的纤维素正是通过这一途径得以循环。 纤维素降解不是问题,但纤维素低成本降解是很大的难题。 我们的研究团队在纤维素低成本降解得到廉价的生物活性饲料研究方面获得了突破,这可能只是揭开了研究利用纤维素这个地球最大能源库的冰山一角。,微生物—生态引擎,人类受益于微生物的福祉贯穿了人类文明发展的全过程,但面对如此纷繁复杂如浩渺宇宙般的的微生物世界,我们了解的还很有限 微生物充斥于自然界的每一寸空间,作为生态引擎悄然推动所有的生命体循环往复,生生不息。 个体难以用肉眼观察的一切微小生物之统称。微生物包括细菌、病毒、真菌、和少数藻类等。(但有些微生物是肉眼可以看见的,像属于真菌的蘑菇、灵芝等。)病毒是一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的“非细胞生物”,但是它的生存必须依赖于活细胞。,技术之源,动物转化的基本要素:能量(碳水化合物)和蛋白质 秸秆或植物茎叶的主要成分 纤维素:多糖6碳糖——碳水化合物 木质素:芳香族有机化合物 半纤维素:聚糖——5碳糖6碳糖聚合物 蛋白质 其它 生物界的能量转移全部以碳代谢的方式进行,转运主要是葡萄糖模式,另外有少量的有机酸模式。能量就储存在化学键中。,技术实现,大量的纤维素被降解成为单糖和小分子多糖从而为动物提供能量源,细菌的大量增殖产生大量的菌体蛋白,同时产生大量的各种酶和其它代谢物。半纤维素被降解为寡糖和单糖利用。蛋白质在这一过程中也被大量降解为小肽,从而大幅度提高了在动物体内的转运效率适宜的温湿度条件下,发酵可在72小时内完成,从而使大规模工业化生产具有可行性,应用实践,育肥猪秸秆生物活性饲料与普通配合饲料配方及成本比较,生态循环产业模型,,运营模型,食品安全,在几乎所有动物源性食品的生产过程中,抗生素的滥用、其它非营养性生长促进剂尤其是激素类的滥用,一直是难以根治的痼疾,对人类的健康形成极大威胁。 现代饲料产业在为人们的餐桌提供了丰富的食品的同时,也同时在自觉不自觉地威胁着人类的安全。 实际上,由各种农资产品引起的食品安全方面的担忧远不止此,食品安全,微生物广泛存在于自然界中,应用于动物饲料生产成为安全饲料和安全食品的优先研究方向 由于抗生素
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