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研究文章
以减少环境破坏为目标的农业食物链剩余副产品的可持续发展

阿玛莉亚卡布瑞拉涅斯1 *Miguel Angel Lammoglia Villagomez1塞萨尔·恩里克·马丁内斯·桑切斯1Maria Rebeca Rojas Ronquillo1分析Elsa Bello Velasquez1弗洛·玛丽亚·蒙特罗·索利斯1塞尔吉奥·奥马尔·涅托·罗萨里亚诺1

1 墨西哥塔克斯潘维拉克鲁斯扎纳大学生物与农业科学系

*通讯作者:Amalia Cabrera Nunez, university Veracruzana, Tuxpan, CP 92890, Mexico,电话:017838344350 ext. 46109;电子邮件:amacabrera@uv.mx


摘要

全球食品工业每年产生数百万吨柑橘类水果的加工和制造副产品。只有一小部分被用于获得新产品,其余部分被视为废物,对环境造成负面影响。本研究的目的是利用从柑橘、柚子、柑桔和柠檬等柑橘类水果中提取的产品,在反刍动物饲料短缺时作为能量来源、补充或替代。利用这些副产品,以减少产生的废物对环境的影响。

关键字

副产品;柑橘;可持续发展;环境污染


介绍

从1970年到1995年,这块土地失去了30%的自然财富(森林、海洋和淡水资源)。主要是由于滥用资源和污染环境造成的。这种恶化的主要原因是人口增长和经济活动增加。提到的主要原因之一是某些可再生资源的消耗,如谷物、动物源肉、鱼类、贝类、木材、纸张等,全世界所有居民都将这些资源用作食品、燃料和材料[1]。同样,过度使用人造肥料对生物圈的影响,大气中二氧化碳的排放(由使用煤炭、石油和天然气等化石燃料产生),导致温室效应和全球变暖[2]。

值得一提的是,与自然森林覆盖有关的东西在减少。目前有人提到,在这25年里大约有10%,即每年消失15万平方公里。为了维持自然资源的可持续性,全球范围内的科学家们提出了一系列行动,以帮助我们减轻人为造成的不加区分的破坏。

因此,有必要有效地利用自然资源,进行经济活动以维持或改善环境系统和生活质量,促进最大限度的回收和再利用,建议实施清洁技术(风力发电场、太阳能发电厂、波浪能、太阳能自行车道、电动汽车),恢复受损的生态系统(可生物降解的垃圾、无机垃圾回收利用、生态旅游),鼓励区域自给自足,认识到自然对人类福祉的重要性,利用雨水和使用生态农业。最重要的是,扩大节能技术的应用,消除交通、工业和家庭的能源损失。

根据粮农组织的临时数据估计,世界柑橘产量接近9900万吨。以柑橘类水果为整体,主要生产国为巴西,产量超过1900万吨(1934.9万吨),约占20%。紧随其后的是美国,其产量在同年接近1500万,相当于16%。第三位是中国,贡献了1000万吨,西班牙和墨西哥各贡献了500多万吨。柑橘生产以柑橘为主,占65%;紧随其后的是橘子(19%),柠檬(11%)和葡萄柚(5%)分别占据第三和第四名,[6]。

全球食品工业每年在蔬菜加工和制造过程中产生数百万吨副产品。只有一小部分被用于获得新产品,其余部分被视为废物,对环境造成负面影响[7]。

水果是低热量摄入的食物,主要由水、碳水化合物、纤维、蛋白质、脂类、维生素和矿物质组成,根据水果的种类不同,所含比例也不同。主要由果肉、种子和果皮三个基本部分组成,果肉是一般人食用最多的部分,果皮是食物的残余部分,因为它很少被用于各种特定的功能,如:果胶、基质、堆肥、柑橘粉、精油以及对健康有益的生物活性化合物,如纤维和多酚[8]的制备。

柑橘类水果几乎没有使用潜力。这些农业副产品的使用仅限于牛的饮食,最近用于饲养红色罗非鱼。然而,这些废物含有丰富的精油和天然色素,值得利用,以实现该项目的综合利用。在橙色废物中存在的天然色素中,类胡萝卜素非常重要,因为它们是维生素原a的来源(1当量的视黄醇=1m的视黄醇=6mg的β-胡萝卜素),它们无毒,存在于细胞内抗氧化活性,参与细胞代谢中产生的自由基的失活,使植物和动物呈现黄色和红色[9]。这些柑橘类水果的一些营养特征可以描述。

1)橙色:它属于常规科的柑橘属。它是世界上消费量最大的水果之一。它含有大量维生素,被誉为维生素C女王,产量最高的国家是巴西,其次是美国和墨西哥。2)柠檬:酸橙和柠檬都是柑橘属的柑橘类水果,属于常规科。在这一群体中有许多品种:lunario, verna, waiter (fine or primofiori), real, verdelli (Italian), eureka (California)和femminello等等。它们生长在世界上所有的热带和亚热带地区:主要是意大利、西班牙、葡萄牙和美国。随着它的成熟,它也发生了变化,改变了它的成分,提高了它的质量。3)普通话:它也属于芸香科柑橘属。它们的体积比橘子小,形状更扁平,表皮更有颗粒状。这种柑橘产自亚洲的热带地区,尤其是中国。4)葡萄柚:它属于芸香科柑橘属。有两种非常不同的品种,都是非常芳香的[10]。

因此,本研究旨在利用从柑橘、葡萄柚、柑橘和柠檬果实中提取的副产品,作为反刍动物饲料中的能源、补充或替代物,以应对饲料短缺。利用这些副产品,实现反刍动物剩余副产品的可持续发展农业食物链,以减少对环境的破坏。

方法描述

这项研究是在韦拉克鲁斯州北部的一个商业牧场进行的,该牧场位于韦拉克鲁斯特马帕奇市的拉莫市;地理位置位于子午线:北纬20°55'19“,西经97°41'44”,海拔140米,年平均温度19至38°C。旨在对河流、溪流、海洋中各行业丢弃的主要农工副产品进行文献检索,除其他外,森林对环境造成破坏。

为了减轻这种环境污染,它将被用于家畜的饮食中,以实现这些副产品的可持续性。同样,对反刍动物口粮中使用的柑橘副产品(果皮、甘蔗渣和果肉)的每100克产品和其他成分(谷物和蛋白质)进行营养评估。韦拉克鲁斯那大学塔克斯潘校区生物和农业科学学院的动物Bromatology实验室进行了Wendi分析。测定以下营养价值:粗蛋白质%,纤维%,卡路里Kcal,维生素C mg,钾mg,钙mg,叶酸mg,维生素A UI。

基于从柑橘副产品中获得的营养研究,在星草放牧反刍动物日粮中准备了口粮作为能量替代品,在试验90天内消耗其活重的2.5% (NRC, 2007)。试验使用了40头双用途犊牛(Zebu x European Swiss), 30月龄时重约300公斤,它们留在40公顷的brizantha grass (brizantha grass (brizantha grass))建立的区域内。brachiara brizantha).

采用SPSS统计软件包(SPSS, version 10)进行方差分析和Duncan检验,比较处理均数(P<0.05)。

结果和讨论

柑橘果肉是世界上许多国家的一种常见的副产品,相对于其营养价值而言,其成本相对较低。这些副产品含有高比例的果胶和可溶性碳水化合物,因此在反刍动物的饲粮中被用来代替谷类。墨西哥韦拉克鲁斯州北部地区有农用工业残留物和副产品(表1),在自然牧场饲养的牲畜营养不足时可以作为食物成分。

女士% PC % FC % Mcal DM /公斤
谷物副产品
糖蜜 75 3.5 6.7 2.7
麦麸 89 17.4 11.2 3.4 - 3.5
面包店扫 92 11.2 1.4 2.5
橙皮 91 6.7 12.7 3.8
谷物(玉米、小麦、高粱、大麦) 89 10.0 2 2.3
香蕉茎和果 87 4.2 1 2.3
带壳和水果的菠萝 92 4.6 1
蛋白质的副产品
豆瓣酱 89 48 5.0 3.4
棉花粘贴 92 45 13.3 2.8
椰子脑袋 91 21 15.4 2.6
咖啡果肉 92 20.0 23.79 2.0 - 3.2
鱼面 94 71 0.7 2.1
银合欢面粉 88 24.3 15.78 2.6
肉粉 92 55 28 2.4
鸟的羽毛粉 91 89 3.0 ------
尿素 99 280 ------
太阳产品的动物来源
牛奶血清 6.8 11 12.0 1.4
鸡粪 88 28 20.0 1.7
小鸡 84 24 38.0 2.1
牛的粪便 28 11 23.2 1.4

表1:用于家畜口粮的主要农工业副产品。
MS:干物质,PC:粗蛋白质,FC:粗纤维,Mcal/Kg DM

如表1和表2所示,柑橘类副产品涵盖了传统食品(牧草和浓缩物)中可能存在的所有特征,因此,一般评估标准类似,必须关注其能量值、蛋白质值以及动物可以食用或自愿摄入的最大量[11]。从这个意义上说,尽管现有信息仍然不足,有时令人困惑,但对现有数据的充分解释有助于合理利用这些资源来喂养反刍动物。该国每个地区都根据其农业生态特征产生特定的副产品,突出表现在:棉籽、米糠、麦芽粪便和柑橘渣等。在该国的不同地区,副产品是动物日常饮食的一部分,但其中一些副产品作为牛的战略食品资源的重要性尚未阐明,例如从柑橘产业化中获得的副产品:甘蔗渣、果肉或果壳和种子,每种副产品都有其自身的特点,如保存性、湿度、,以及蛋白质、脂质和碳水化合物的百分比[12]。

柑橘类副产品 蛋白质 纤维 卡路里 维生素C 叶酸 维生素一个
橙皮 7.3% 2.3克 46个千卡 50.6毫克 165毫克 41个毫克 38.7 ug 33.6 IU
橘色包 6.4% 1.8克 45千卡 32毫克 150毫克 34.5毫克 21.8 ug 65国际单位
柠檬皮 5.0% 4.7克 28千卡 51毫克 170毫克 11毫克 6.3 ug 0.6 IU
柚子bagaza 7.4% 1.6克 38千卡 36毫克 148毫克 23毫克 14 ug 1.8 IU
石灰浆 6.5% 2.8克 22千卡 44毫克 82毫克 13毫克 10 ug 1.7 IU

表2:柑橘副产品的营养价值。
自己的源/ 2021

这些在韦拉克鲁斯北部地区的榨汁机中产生的残留物通常被扔进当地的河流、湖泊、水坝或小溪中;因此,由于处理大量高含水率的工业废料困难而造成的难以储存的生态环境问题,可以立即将上述残留物用于制备反刍动物口粮(表3)。

成分 公斤 PC % 总电脑%
柑橘类副产品 50 10 5.10
Harinoline 20. 43 8.6
Groundsorghum 25 12 2.45
维生素y矿物质 5 ----- -----
全部的 One hundred. 16.15%

表3:用于反刍动物饲料配给的成分基于橙色副产品及其蛋白质百分比值(PC%)。
自己的源/ 2021。Kg:公斤,PC:粗蛋白质

基于国家研究委员会的建议[13],柑橘类副产品的数量(橙、橘子、柠檬、葡萄柚和石灰)建议在反刍动物的口粮从20公斤到80公斤,使用的是瘤胃微生物区系和维持中性pH值(6.5 - 7)。获得平衡的口粮,成分如谷物,考虑到蛋白质和动物来源,如表3所示。可以看出,这个口粮含有50公斤柑橘副产品,提供16.15%的粗蛋白质。满足NRC制定的10.0%至18.0%的蛋白质摄入量范围。

从表4中可以看出,精料消耗量显著增加(p≤0.05)11,340 Kg,相对增重0.866 gr。这表明,这种以柑橘为基础的副产品是经济的,对放牧牛有良好的产量。

研究变量 结果
起始重量(公斤) 300年,一个
最终weignt(公斤) 378年,一个
90天/组动物增重 78.0
体重增加/天(Kg) 0.866
食品消费(公斤) 11.340

表4:双重用途犊牛的生产回报。

在一些农业生产系统中进行的一项经验雄辩地说明了它在喂养牲畜方面的可能性。在此情况下,对不同的饲料进行了分批比较,得出干燥柑橘果肉加蛋白质是一种很好的资源。即使用高粱代替一半的果肉,每只动物的日增重也可以得到[14]。在参考书目中,我们发现了与实验条件有关的工作,在这些试验中,我们可以讨论,导致那些在断奶时使用的犊牛类别,因为它们是基于NRC需要的营养需求的动物。作品之一是进行在尼科西亚的农业研究所,塞浦路斯,审判中44小腿保持一段48周,喂养他们配给包含60柳橙果肉干%,检查其价值的替代能源供应大麦谷物。结果表明,该柑橘类补充剂是该谷类食品[15]的良好替代品。

其他研究表明,8-6个月大的布兰格斯犊牛在围栏中育肥,使用53%麦芽、42%柑橘果肉和5%糖蜜的干物质定量。平均日增重为940.2±195.2g/天,这表明这些副产物在饲养场饲养动物中的潜力。任何促进畜牧业生产的尝试都需要合理利用现有的粮食资源[16]。在这些资源中,最近特别考虑了农产工业副产品,其可用性和价格使其成为具有吸引力的产品,特别是在天然牧草不足的地区[17]。

结论

此外,目前对其使用的兴趣不仅是经济的,而且是生态的,因为作物植物残、动物排泄物和罐头加工工业的残物产量的增加造成了重大的环境污染问题。

今天有助于维持环境质量的主要因素之一是农工业副产品的使用。因此,优先考虑的是寻找替代的营养来源,既能降低成本,又不影响生产。就上述内容而言,补品必须含有能量、氮和矿物质营养物质,但这些成分的含量必须根据副产品的营养特性和动物的日常需求而有所不同,因为这取决于动物的种类、性别、活重、生理阶段和生产水平[18]。

毫无疑问,柑橘类水果的供应对农民来说是一个非常有利的选择,不仅因为青贮时的能量和蛋白质输入,而且因为当其他类型的补充剂非常昂贵时,它是一个经济的选择。这项技术是一项为畜牧业生产提供可持续性的活动,为畜牧生产地区提供工作,对生产者来说是有利可图的技术,也是一项有利于环境的清洁技术。制作青贮核心是一种简单易行的做法,可以在收获或高产时使用收获副产品或农用工业残余物,长时间保存易腐烂和含水的产品。


工具书类

  1. 粮农组织(2000)世界经济概览、商品价格和出口收入45-48。
  2. Benas C、Grigera Naon JJ、Monje A、Galli I、Acosta A等(2007年)两种身体状况量表的比较及其与奶牛采取的客观措施的关系。Arg J动画产品17-4。
  3. Ghisi JJM(2018)牛饲料中的柑橘果肉。1 - 6。
  4. Gomez Cabrera A, Molino Alcaide E, Garrido Varo A, Edits A(2009)动物生产的新食物来源- iii。45-52。
  5. Fonaiap(1986)甜橙的种植。技术包系列Nº3-02,Maracay 140。
  6. 联合国粮食及农业组织(粮农组织)(2007年)新饲料资源。粮农组织研究报告:动物产品健康4:78-90。
  7. (2003)柑桔脱水果肉在反刍动物饲养中的应用。Biotam 5: 1 - 5。
  8. Hadjipanayiotou M, Louca A(2007)关于干柑橘果肉和葡萄麦在犊牛育肥日粮中的价值的说明。Anim Prod 23: 129-132。
  9. Scerra V, Caparra P, Foti F, Lanza M, Priolo A(2001)柑橘果肉和小麦秸秆silaje在羔羊饲粮中的添加对羔羊生长、胴体和肉品质的影响。小瘤胃Res 40: 51-56。[Ref。
  10. Moreno-Álvarez MJ, Gómez C, Mendoza J, Belen D(1994)工业桔皮废弃物中类胡萝卜素总量的测定素类委内瑞拉卡拉波波西部的瓦伦西亚。
  11. Henríquez M(1995)中部分成分的分析柑橘sinesisL. orange market桔子市场
  12. Rosales M, Jaffe W(1981)对委内瑞拉农业残留物和农用工业废料使用的展望。CIEPE版本129。
  13. 国家研究委员会(2007)反刍动物育肥过程中的营养需求。7th华盛顿特区Natl Acad 11-34版。
  14. https://www.abebooks.com/9780309317023/Nutrient-需求-牛肉牛-八- 0309317029 / plp [Ref。
  15. (2001)早期断奶犊牛日粮中柑橘果肉的含量。动画刺激3。
  16. Alibes X, Tisserand JL(2000)地中海农学研究所。牧草及副产品反刍动物营养价值表。ETSIA。西班牙科尔多瓦。123 - 128。
  17. https://agris.fao.org/agris-search/search.do?recordID=QC9165001 [Ref。
  18. 阿维兰L L L F,鲍蒂斯塔D(1989)果树栽培手册。美国,加拉加斯。1316 - 1317。
  19. Balbuena O(2008)国家放牧局提供的补充放牧牛的技术。NEA和南方共同市场地区牛肉日35-37日。
  20. 低音C, Leal F, Sergent E(2011)柑橘类。水果和品种农艺管理主席指南。农学院农学系

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文章信息

文章类型:研究文章

引用:Nunez AC, Villagomez MAL, Sanchez CEM, Ronquillo MRR, Velasquez AEB, et al.(2021)以减少环境破坏为目的的农业食物链剩余副产物的可持续发展。动物科学研究5(2):dx.doi.org/10.16966/2576-6457.152

版权:©2021 Nunez AC等人。这是一篇根据知识共享署名许可证条款发行的开放获取文章,允许在任何媒体中不受限制地使用、发行和复制,前提是原始作者和来源均已获得授权。

出版的历史:

  • 收到日期:2021年8月03

  • 接受日期:2021年8月19日,

  • 出版日期:2021年8月26日,