一种可资源化处理的动物垫料及其制备方法与流程

本发明涉及生物垫料，具体是一种可资源化处理的动物垫料及其制备方法。

背景技术：

1、动物饲养过程中需要消耗大量的垫料用于吸收排泄物与水分、吸附氨气、除臭抑菌、保温隔热，调节体温、缓冲保护，减少受伤、满足自然行为需求（如筑巢、蓄窝等）、清洁与管理方便、减少应激，稳定生理状态、保护笼具与环境。

2、目前常用的动物用垫料有木质垫料、纸质垫料、植物纤维垫料三大类，其中，木质垫料存在资源短缺的缺陷；纸质垫料的价格较高且吸氨能力较差；植物纤维中玉米芯垫料吸水性较弱。综上所述，本发明提出一种可资源化处理的动物垫料及其制备方法，通过对玉米秸秆进行资源化处理，以满足动物自然行为需求，有利于环境保护、废弃玉米秸秆回收利用。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种可资源化处理的动物垫料及其制备方法，以解决现有技术中存在的相关技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下具体技术方案：

3、一种可资源化处理的动物垫料的制备方法，由以下工艺制得：将原材料，依次经过揉丝机处理，筛网过筛，高温蒸煮，活化处理，添加吸附剂，干燥，真空包装后，灭菌，得到动物垫料。

4、较为优化地，所述原材料为玉米秸秆。

5、较为优化地，所述灭菌的工艺为：高温高压蒸汽灭菌、辐照灭菌中任意一种。

6、本发明的动物垫料与现有技术中的垫料相比，具有吸水率高、异味吸附性好、含尘量低、不易霉变的优点，更符合动物筑巢蓄窝的生物学特性，更贴近动物天然习性，能够更好地满足动物的自然行为需求。

7、较为优化地，使用8~12目的筛网过筛除尘。

8、较为优化地，所述高温蒸煮的具体工艺为：将揉丝过筛后的玉米秸秆置于全自动蒸汽气压熟制器内，加入饱和蒸汽，待饱和蒸汽温度达到160~200℃时，保温1~2h，完成后干燥。

9、较为优化地，所述活化处理的具体工艺为：加入氯化亚铁、1~2m的过氧化氢溶液、柠檬酸，在室温下，搅拌活化处理2~4h，然后用水清洗至ph达到4~5，干燥。

10、较为优化地，玉米秸秆、过氧化氢溶液的质量比为1∶（20~25）。

11、较为优化地，氯化亚铁、过氧化氢的摩尔比为（7~8）∶0.1。

12、较为优化地，柠檬酸的添加量为反应体系总质量的10~15%。

13、较为优化地，所述原材料包括以下质量组分：1~4份草莓叶粉、3~5份椰壳粉、70~100份玉米秸秆。

14、较为优化地，所述原材料由以下工艺制得：将草莓叶粉、椰壳粉、玉米秸秆混合均匀，得到原材料。

15、较为优化地，所述干燥的工艺条件为：在70~80℃的温度下，干燥3~4h。

16、较为优化地，所述吸附剂的添加量为垫料总质量的3~5%。

17、较为优化地，所述吸附剂由以下工艺制得：

18、步骤（1）：将大豆油、木质素磺酸钠混合均匀，置于45~55℃的温度下，通入氮气保护1~2h，得到油相；

19、步骤（2）：将l-谷氨酰胺、丙烯酸和氨水溶液混合，搅拌均匀，加入衣康酸、辛烯基琥珀酸淀粉酯、过硫酸钾，继续搅拌均匀，得到水相；

20、步骤（3）：将水相加入恒温45~55℃，氮气保护的油相中，以1000~1200rpm的转速，搅拌反应2~4h，反应结束后，过滤，干燥，得到吸附剂。

21、较为优化地，大豆油、木质素磺酸钠的质量比为（40~50）∶0.3。

22、较为优化地，所述水相包括以下质量组分：40~55份l-谷氨酰胺、4~8份丙烯酸、20~30份氨水溶液、1~2份衣康酸、1~3份辛烯基琥珀酸淀粉酯、0.5~0.8份过硫酸钾。

23、较为优化地，所述氨水溶液的浓度为25~28wt%。

24、在上述技术方案中，通过对玉米秸秆进行揉丝、高温蒸煮处理，使玉米秸秆的表面积增加，提高对水分、泥渍等物质的吸附性；筛网过筛除尘，垫料在使用后用于制备有机肥料，通过高温蒸煮破坏纤维素的晶体结构，使其更容易被微生物降解，提高生物相容性、肥料利用率；高温蒸煮使原材料的堆积密度升高，降低氧气渗透率抑制好氧活性；通过活化处理，可分解尿素、防尿碱、降氨气；过氧化氢溶液、fe2+、柠檬酸形成类芬顿体系，产生具有强氧化性的羟基自由基，柠檬酸中的羧基具有配位作用，形成fe-柠檬酸配合物，加速类芬顿体系中fe3+到fe2+的还原过程，加速玉米秸秆氧化，丰富孔隙，增加吸附性，提高保温性能；将草莓叶粉、椰壳粉、玉米秸秆复配，可提高垫料柔韧性、吸水性、稳定性，降低氨气排放；草莓叶粉具有抗菌、抗氧化特性，复配可有效降低动物皮炎发生率，保障动物健康，提升动物肉质品质，复配椰壳粉可提高垫料的保温性能；调节ph至4~5，垫料酸化，有利于中和尿碱，降低氨气排放。

25、大豆油作为生物质油相，保证聚合反应的稳定进行，提供疏水微区，丙烯酸与氨水生成丙烯酸胺，衣康酸、l-谷氨酰胺、辛烯基琥珀酸淀粉酯在引发剂过硫酸钾的作用下发生交联，通过将水相加入油相、高速剪切分散的制备工艺，形成具有高吸水性的吸附剂，提高垫料的柔韧性、稳定性与吸水性，从而保证动物舒适度，降低足部炎症与皮肤病害，抑制氨气生成与呼吸道刺激，有利于动物饲养。

26、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

27、1、本发明的动物垫料与现有技术中的垫料相比，具有吸水率高、异味吸附性好、含尘量低、不易霉变的优点，更符合动物筑巢蓄窝的生物学特性，更贴近动物天然习性，能够更好地满足动物的自然行为需求。

28、2、本发明通过对玉米秸秆进行揉丝、高温蒸煮处理，使玉米秸秆的表面积增加，提高对水分、泥渍等物质的吸附性，筛网过筛除尘，破坏纤维素的晶体结构，使其更容易被微生物降解；高温蒸煮使原材料的堆积密度升高，降低氧气渗透率抑制好氧活性；通过活化处理，可分解尿素、防尿碱、降氨气；加速玉米秸秆氧化，丰富孔隙，增加吸附性，提高保温性能；将草莓叶粉、椰壳粉、玉米秸秆复配，可提高垫料柔韧性、吸水性、稳定性，降低氨气排放；有效降低动物皮炎发生率，保障动物健康，提升动物肉质品质，复配椰壳粉可提高垫料的保温性能；调节ph至4~5，垫料酸化，有利于中和尿碱，降低氨气排放。

29、3、本发明通过添加吸附剂，提高垫料的柔韧性、稳定性与吸水性，保证动物舒适度，降低足部炎症与皮肤病害，抑制氨气生成与呼吸道刺激，有利于动物饲养。

1.一种可资源化处理的动物垫料的制备方法，其特征在于：由以下工艺制得：将原材料，依次经过揉丝机处理，筛网过筛，高温蒸煮，活化处理，添加吸附剂，干燥，真空包装后，灭菌，得到动物垫料；所述灭菌的工艺为：高温高压蒸汽灭菌、辐照灭菌中任意一种。

2.根据权利要求1所述的一种可资源化处理的动物垫料的制备方法，其特征在于：所述原材料为玉米秸秆。

3.根据权利要求1所述的一种可资源化处理的动物垫料的制备方法，其特征在于：使用8~12目的筛网过筛。

4.根据权利要求1所述的一种可资源化处理的动物垫料的制备方法，其特征在于：所述高温蒸煮的具体工艺为：将揉丝过筛后的玉米秸秆置于全自动蒸汽气压熟制器内，加入饱和蒸汽，待饱和蒸汽温度达到160~200℃时，保温1~2h，完成后干燥；

5.根据权利要求4所述的一种可资源化处理的动物垫料的制备方法，其特征在于：玉米秸秆、过氧化氢溶液的质量比为1∶（20~25）；氯化亚铁、过氧化氢的摩尔比为（7~8）∶0.1；柠檬酸的添加量为反应体系总质量的10~15%。

6.根据权利要求1所述的一种可资源化处理的动物垫料的制备方法，其特征在于：所述吸附剂由以下工艺制得：

7.根据权利要求1所述的一种可资源化处理的动物垫料的制备方法，其特征在于：所述原材料包括以下质量组分：1~4份草莓叶粉、3~5份椰壳粉、70~100份玉米秸秆。

8.根据权利要求6所述的一种可资源化处理的动物垫料的制备方法，其特征在于：所述水相包括以下质量组分：40~55份l-谷氨酰胺、4~8份丙烯酸、20~30份氨水溶液、1~2份衣康酸、1~3份辛烯基琥珀酸淀粉酯、0.5~0.8份过硫酸钾。

9.根据权利要求6所述的一种可资源化处理的动物垫料的制备方法，其特征在于：大豆油、木质素磺酸钠的质量比为（40~50）∶0.3。

10.一种可资源化处理的动物垫料，其特征在于：根据权利要求1-9任一项所述的制备方法制得。