文/ 水產(chǎn)前沿

　　水產(chǎn)前沿網(wǎng)原創(chuàng)報(bào)道，12月19日，由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所主辦，北京英惠爾生物技術(shù)有限公司承辦的“第六屆國(guó)際飼料加工技術(shù)研討會(huì)暨中國(guó)飼料生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新高峰論壇”在中國(guó)深圳硬石酒店隆重舉行。

　　會(huì)議以“從零到壹，綠色創(chuàng)新”為主題，為期兩天，共有26個(gè)精彩報(bào)告，特設(shè)“新資源”和“新工藝，新裝備”兩個(gè)專(zhuān)題，特邀未來(lái)智慧農(nóng)業(yè)相關(guān)科研單位及企業(yè)匯聚一堂，經(jīng)世論道，引領(lǐng)企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展方向，打造行業(yè)智慧風(fēng)暴平臺(tái)，為實(shí)現(xiàn)助領(lǐng)企業(yè)變革發(fā)展的目標(biāo)而努力。

　　本次會(huì)議還得到了中國(guó)飼料工業(yè)協(xié)會(huì)、中國(guó)糧油學(xué)會(huì)飼料分會(huì)的大力支持，江蘇正昌糧機(jī)股份有限公司提供戰(zhàn)略合作，美國(guó)大豆出口協(xié)會(huì)(USSEC)、豐尚農(nóng)牧裝備有限公司、中蘭海(深圳)技術(shù)有限公司、新疆金蘭植物蛋白有限公司 (棉籽蛋白資源研究中心)協(xié)辦，以及北京現(xiàn)代洋工機(jī)械科技發(fā)展有限公司、愷迪蘇(重慶)有限公司、揚(yáng)州科潤(rùn)德機(jī)械有限公司、布勒(常州)機(jī)械有限公司、廣州櫻之花智控系統(tǒng)技術(shù)有限責(zé)任公司、廣州工蜂生物科技有限公司、廣州天地實(shí)業(yè)有限公司、建明(中國(guó))科技有限公司巨鵬生物科技有限公司、北京首朗生物科技有限公司、成都鼎坤機(jī)械有限公司、杭州真越電子科技有限公司金牌支持、思貝德機(jī)械、萬(wàn)發(fā)浩農(nóng)銀牌支持。

　　水產(chǎn)前沿作為戰(zhàn)略合作媒體，為大會(huì)開(kāi)通了線上直播，吸引了超9萬(wàn)人次觀摩學(xué)習(xí)。

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所 楊培龍副所長(zhǎng)致辭

中國(guó)海洋大學(xué) 麥康森院士致辭

美國(guó)大豆出口協(xié)會(huì)大中華區(qū)首席代表 張曉平致辭

“藍(lán)色糧倉(cāng)科技創(chuàng)新”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)首席科學(xué)家 解綬啟研究員致辭

江蘇正昌糧機(jī)股份有限公司董事長(zhǎng) 郝波致辭

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所 薛敏研究員主持開(kāi)幕式

部分前排嘉賓合影

　　2010年以前，許多水產(chǎn)物種的餌料系數(shù)從1.8-3顯著改善至1.2–1.8。然而，隨著時(shí)間的推移，餌料系數(shù)的改變空間已經(jīng)很小。在目前（2010-2020），為了降低飼料成本并實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，水產(chǎn)營(yíng)養(yǎng)飼料研究更多的關(guān)注點(diǎn)是在于魚(yú)油魚(yú)粉的替代問(wèn)題。未來(lái)隨著人口的增長(zhǎng)，水產(chǎn)品的生產(chǎn)需求越來(lái)越高，但資源和環(huán)境卻在減少和惡化，麥康森院士認(rèn)為，精準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)和更好的喂養(yǎng)管理是克服當(dāng)前困難和滿(mǎn)足水產(chǎn)養(yǎng)殖可持續(xù)性的方法。

　　對(duì)未來(lái)水產(chǎn)飼料配方方向的判斷：配方越來(lái)越復(fù)雜，需要更多的飼料添加劑去平衡飲食需求；未來(lái)蛋白質(zhì)濃縮技術(shù)也將在水產(chǎn)飼料中發(fā)揮很大的作用。未來(lái)水生動(dòng)物的功能性飼料和消費(fèi)者的功能性食品也將變得越來(lái)越重要。

　　未來(lái)的飼料加工與飼喂過(guò)程管理將越來(lái)越關(guān)注應(yīng)用精準(zhǔn)養(yǎng)殖原理，將飼養(yǎng)管理從主要由經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)的過(guò)程轉(zhuǎn)變?yōu)橹�識(shí)驅(qū)動(dòng)的過(guò)程，并使用實(shí)時(shí)信息技術(shù)，以監(jiān)測(cè)魚(yú)類(lèi)攝食行為，結(jié)合生物信息學(xué)和系統(tǒng)信息學(xué)，提高魚(yú)類(lèi)養(yǎng)殖的精確控制。

　　養(yǎng)殖環(huán)節(jié)抗生素濫用的問(wèn)題突出，飼料無(wú)抗化技術(shù)的開(kāi)發(fā)已經(jīng)迫在眉睫。發(fā)酵法多肽飼料、昆蟲(chóng)飼料、酶解法多肽飼料等是具代表性的有效解決方案。

　　發(fā)酵法多肽飼料生產(chǎn)資源充足。飼料經(jīng)過(guò)發(fā)酵后，大分子物質(zhì)降解，飼料轉(zhuǎn)化率提高。發(fā)酵還產(chǎn)生功能性小肽和大量的消化酶、有機(jī)酸等活性物質(zhì)，能夠調(diào)節(jié)動(dòng)物免疫力，促進(jìn)消化、改善口感、調(diào)節(jié)腸道菌群比例、抑制腸道致病菌。此外，微生物發(fā)酵還可有效降解飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子。

　　飼用昆蟲(chóng)養(yǎng)殖在解決環(huán)境污染、減少碳排放具有積極作用。昆蟲(chóng)飼料中含有的油脂、蛋白、抗菌肽、甲殼素等成分，可以顯著提高動(dòng)物的免疫力。

　　酶解法生產(chǎn)多肽飼料在不同情境下也有不同優(yōu)勢(shì)，如飼養(yǎng)用于動(dòng)物性食品生產(chǎn)的牲畜和魚(yú)類(lèi)時(shí)，雞鴨的羽毛和血液可作為酶解原料，具有成本低、安全性好的優(yōu)勢(shì)。

　　水產(chǎn)飼料中對(duì)于新型飼料蛋白源的需求日益迫切，針對(duì)于此，解綬啟研究員團(tuán)隊(duì)從原料品質(zhì)提升方面研發(fā)出乙醇梭菌蛋白品質(zhì)提升技術(shù)、研發(fā)出高產(chǎn)量的小球藻、并對(duì)新型非糧蛋白源有毒有害物質(zhì)進(jìn)行解析，建立了抗?fàn)I養(yǎng)因子高效脫除技術(shù)、建立了新型蛋白源的營(yíng)養(yǎng)衛(wèi)生指標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)、建立了不同蛋白源的消化率數(shù)據(jù)庫(kù)。

　　在特定添加劑技術(shù)方面，團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的水產(chǎn)專(zhuān)用蛋白酶制劑顯著改善了養(yǎng)殖效果，并研發(fā)出水產(chǎn)專(zhuān)用復(fù)配植物精油，青蒿素、三丁酸甘油酯、殼寡糖等物質(zhì)作為添加劑對(duì)于特定魚(yú)類(lèi)的生長(zhǎng)具有改善作用。

　　在飼料加工工藝方面，構(gòu)建了不同蛋白原料加工理化特性數(shù)據(jù)庫(kù)，建立了蛋白原料膨化加工特性數(shù)據(jù)庫(kù)，建立了低魚(yú)粉沉性膨化飼料加工特征的精準(zhǔn)操作窗口，并發(fā)現(xiàn)了添加適量的乙醇梭菌蛋白可以增加飼料截面中的孔數(shù)和孔比例。

　　水產(chǎn)飼料如何應(yīng)對(duì)“雙碳”發(fā)展？解綬啟研究員認(rèn)為可以從飼料原料的選擇（可持續(xù)、可再生原料）、配方（增加利用率）、加工工藝（降能耗，提高品質(zhì)）、精準(zhǔn)管理（精準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)、補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)、生物絮團(tuán)）、減少運(yùn)輸距離等方面去思考解決。

　　一碳化合物轉(zhuǎn)化技術(shù)原材料量大且廉價(jià)，而且不與食爭(zhēng)地，符合碳中和、安全可持續(xù)等要求。其中甲烷單細(xì)胞蛋白、合成氣單細(xì)胞蛋白、二氧化碳單細(xì)胞蛋白等一碳?xì)怏w蛋白正成為全球關(guān)注的焦點(diǎn)。

　　微生物基因編輯、代謝途徑的改造和優(yōu)化、定向馴化等工程生物學(xué)技術(shù)快速發(fā)展，使得發(fā)酵工藝也在不斷進(jìn)步，如電固定反應(yīng)器的開(kāi)發(fā)有效提高了固碳效率，合成氣生物轉(zhuǎn)化技術(shù)中，合成氣乙醇和單細(xì)胞蛋白生產(chǎn)的技術(shù)路線被打通，甲基單胞菌的甲烷/甲醇生物轉(zhuǎn)化技術(shù)也在逐漸發(fā)展。

　　在未來(lái)，沼氣工程產(chǎn)生的低品質(zhì)甲烷的生物轉(zhuǎn)化應(yīng)受到關(guān)注。而合成生物學(xué)技術(shù)將成為破解一碳化合物生物轉(zhuǎn)化產(chǎn)廉價(jià)單細(xì)胞蛋白中瓶頸問(wèn)題的重要技術(shù)手段。發(fā)展廢棄物合成氣的生物轉(zhuǎn)化技術(shù)和一碳單細(xì)胞蛋白生物技術(shù)將對(duì)我國(guó)雙碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)和綠水青山發(fā)展戰(zhàn)略具有重要意義。

　　一碳菌蛋白作為新型的巨大蛋白質(zhì)資源庫(kù)及負(fù)碳原料，吸引了全球資本的關(guān)注。初步測(cè)算，50萬(wàn)噸一碳菌蛋白（能聯(lián)產(chǎn)500萬(wàn)噸乙醇）產(chǎn)量，相當(dāng)于138萬(wàn)噸大豆、1500萬(wàn)噸玉米，同時(shí)能減排1250萬(wàn)噸二氧化碳。糧食安全很大程度在于飼料糧安全，而我國(guó)蛋白飼料資源高度依賴(lài)進(jìn)口，開(kāi)發(fā)不與人爭(zhēng)糧、不與糧爭(zhēng)地的一碳菌蛋白具有重要意義。

　　我們?cè)u(píng)估了乙醇梭菌蛋白（CAP）、斐康（FK）在低淀粉膨化浮性飼料中的加工特性，發(fā)現(xiàn)：1.FK單一具有較強(qiáng)的發(fā)泡及塑化特性；3%FK+29%FM+31%PP的加州鱸料配方，其加工參數(shù)為調(diào)質(zhì)水分27%、模頭溫度120度、容重414g/L、膨脹度1.74、軟化時(shí)間17min、溶失率5%。2.當(dāng)調(diào)質(zhì)水分為24%時(shí)，隨著CAP替代量增加，飼料容重顯著下降，但是當(dāng)替代量達(dá)到100%時(shí)，飼料容重顯著升高且易堵機(jī)，含有CAP的飼料對(duì)調(diào)質(zhì)水分含量的需求更高；CAP可以顯著提高飼料的硬度，而隨著調(diào)質(zhì)水分升高，飼料硬度顯著下降。隨著CAP替代量增加，飼料漏油率顯著下降，當(dāng)替代量達(dá)到100%時(shí)，飼料漏油率升高；隨著CAP替代量增加，單位機(jī)械能耗顯著升高，而隨著調(diào)質(zhì)水分含量升高，單位機(jī)械能耗顯著下降。因此，含CAP典型配方生產(chǎn)低淀粉膨化浮性飼料時(shí)，根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量限定條件，相應(yīng)加工參數(shù)組合條件為：螺桿轉(zhuǎn)速=300 rpm、噸料開(kāi)孔面積=200 mm2/t/h，限制因素為：320 g/L≤容重≤330 g/L、軟化時(shí)間≤40 min、吸油率≥90%、SME≤11.3 kJ/kg。

　　微藻是濾食性/雜食性魚(yú)類(lèi)（如鰱魚(yú)、鳙魚(yú)、鯽魚(yú)、羅非魚(yú)）的天然餌料，中國(guó)每年生產(chǎn)>1100萬(wàn)噸鰱魚(yú)、鳙魚(yú)、鯽魚(yú)、羅非魚(yú)，直接和接間的吃掉>2億噸藻類(lèi)。目前而言，微藻生物技術(shù)在動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)和飼料加工中有巨大的機(jī)遇，將助力畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖綠色和可持續(xù)發(fā)展。為了推動(dòng)微藻在動(dòng)物飼料中的應(yīng)用，建議：

　　近期（1-3年）的研究重點(diǎn)：微藻動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)，功能飼料添加劑和高端藻類(lèi)生物飼料產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、技術(shù)-經(jīng)濟(jì)分析，以及利用微藻進(jìn)行畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水/尾水處理與資源化利用的產(chǎn)業(yè)化研發(fā)和工程化示范。

　　中長(zhǎng)期（5-10年）目標(biāo)是：極大提高藻類(lèi)生物質(zhì)生產(chǎn)率，降低成本，將微藻作為動(dòng)物飼料蛋白源和脂肪酸源等大宗生物質(zhì)原料；建立新型產(chǎn)業(yè)化研發(fā)模式，推動(dòng)產(chǎn)-學(xué)-研協(xié)同創(chuàng)新，加強(qiáng)創(chuàng)新資本、產(chǎn)業(yè)資本和經(jīng)融資本融合；建立與政府/行業(yè)協(xié)會(huì)的溝通協(xié)作機(jī)制，在政策法規(guī)上有利于微藻在畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的應(yīng)用；目前，中國(guó)飼料工業(yè)中每年豆粕使用量超過(guò)4000萬(wàn)噸，隨著微藻替代豆粕的比例提高，預(yù)計(jì)10年內(nèi)微藻在畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖的應(yīng)用規(guī)�？蛇_(dá)到20萬(wàn)-100萬(wàn)噸規(guī)模，產(chǎn)值達(dá)到100億元。

　　由于循環(huán)水養(yǎng)殖需要額外的過(guò)濾，因此去除飼料中粉末對(duì)于保持水的清潔至關(guān)重要。循環(huán)水養(yǎng)殖生產(chǎn)者需要使用比典型水產(chǎn)飼料顆粒耐久度更高的顆粒飼料�？梢哉f(shuō)，飼料的顆粒耐久度是循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)。而加工過(guò)程中，原料、熱能和機(jī)械能之間的錯(cuò)誤平衡可能導(dǎo)致養(yǎng)分浸出、油脂滲出、循環(huán)水養(yǎng)殖污染等問(wèn)題。其中，原料及其化學(xué)和物理特性始終是影響水產(chǎn)飼料擠壓膨化過(guò)程最重要的變量。比如，谷朊粉會(huì)影響顆粒飼料中孔隙的形狀，并且通過(guò)表面張力的降低而增加漏油的風(fēng)險(xiǎn)。

　　如果飼料中需要保持高脂肪含量，可以通過(guò)幾個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn)：1.用高脂肪原料配制飼料（亞麻籽粕、全脂大豆）；2.脂肪添加前，應(yīng)加熱至60℃，并在工藝結(jié)束時(shí)進(jìn)行真空噴涂；3.保持功能性蛋白質(zhì)和淀粉的添加水平；4.增加熱輸入，直到最佳水平；5.增加機(jī)械能輸入（SME kW/h/t）；6.擠壓膨化時(shí)增加物料水分。

　　而在蒸汽調(diào)質(zhì)工序添加脂肪，可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生大的孔隙結(jié)構(gòu)、降低機(jī)械能、減緩產(chǎn)品的水合作用、擠壓后產(chǎn)品密度的增加、產(chǎn)品顆粒耐久性降低（產(chǎn)生更多粉末）、擠壓后產(chǎn)品脫水困難等影響。

　　粗略估算，目前膨化水產(chǎn)飼料中約有65%的產(chǎn)量由單螺桿膨化機(jī)生產(chǎn)，僅35%為雙螺桿膨化機(jī)；而在寵物食品中，這一比例接近1：1。展望未來(lái)，應(yīng)思考如何生產(chǎn)具有零排放、低資源消耗等優(yōu)勢(shì)的水產(chǎn)及寵物飼料。

　　目前，生產(chǎn)1噸膨化水產(chǎn)料和寵物料的能耗分別約為290元、520元，所消耗的水資源分別為500元和600元。我們希望通過(guò)能量回收和水資源回收，來(lái)達(dá)到節(jié)能減耗的目的，預(yù)計(jì)到2030年實(shí)現(xiàn)能耗分別降低至200元/噸、250元/噸，水資源消耗分別降低至250元/噸、250元/噸。

　　膨化加工過(guò)程中的主要耗能環(huán)節(jié)，我們將通過(guò)技術(shù)改進(jìn)來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。比如：1.粉碎環(huán)節(jié)，可以采用低能耗粉碎，利用兩級(jí)或多級(jí)粉碎后篩分，使顆粒分布均勻，同時(shí)提高粉碎質(zhì)量（營(yíng)養(yǎng)與技術(shù)層面）；2.膨化環(huán)節(jié)，我估計(jì)到2030年，水產(chǎn)飼料和寵物飼料中所含動(dòng)物蛋白水平將低于10%，更多類(lèi)型的蛋白質(zhì)將應(yīng)用于飼料中，使得配方變得更加復(fù)雜，有必要在不同條件下對(duì)不同成分的原料進(jìn)行預(yù)處理。3.烘干環(huán)節(jié)，開(kāi)發(fā)適配全過(guò)程控制的自動(dòng)調(diào)節(jié)干燥工序，并加強(qiáng)水資源的回收利用。

　　順應(yīng)未來(lái)的趨勢(shì)需求，除了產(chǎn)品與工藝的聯(lián)合創(chuàng)新外，飼料企業(yè)還要注意減少生產(chǎn)中的浪費(fèi)和碳排放，以及采用非轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品和達(dá)標(biāo)的原材料。

主持人：建明水產(chǎn)科技全球總裁 謝磊先生

　　論壇嘉賓：中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所解綬啟研究員、中國(guó)科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所李德茂研究員、深圳大學(xué)特聘教授胡強(qiáng)研究員、北京英惠爾公司董事長(zhǎng)任澤林博士、愷迪蘇（重慶）有限公司董事長(zhǎng)孫斌先生、巨鵬生物董事長(zhǎng)劉曙光先生、北京首鋼朗澤新能源科技有限公司高級(jí)副總裁晁偉博士。