本发明涉及青贮饲料技术领域，具体涉及一种用于提高青贮原料品质的水热解聚方法。
背景技术：
原料青贮过程可以长期保存青绿多汁作物，满足四季中畜禽饲用的原料供应。青贮原料保存了青绿作物的营养和水分，同时青贮过程产生的大量乳酸和芳香族化合物，使得原料颜色黄绿、气味酸香、柔软多汁、适口性好。除改变贮存方式、原料种类等提升青贮效果外，通常会通过外加有机/无机化学试剂(cn106819407a、cn104286604a)、产酸菌(cn108060103a、cn108060104a、cn107653203a、cn104336416b)、或复合菌酶剂(cn107325974a、cn108041289a、cn106173246a、cn1224333c)来提高青贮品质。一般而言，微生物青贮过程主要作用于可溶性糖或蛋白，而对于占主要含量的纤维素、半纤维素和木质素影响不大，故青贮对畜禽消化，特别是单胃动物消化提升幅度有限。
开发绿色、高效的解聚方法，脱除青贮原料中难以消化的木质素成分，解聚出更容易消化的纤维素和半纤维素衍生糖，对于提升青贮原料的品质具有重要意义。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种用于提高青贮原料品质的水热解聚方法，借助青贮原料中本身所含的有机小分子酸，在水热条件下将原料中半纤维素、淀粉等解聚为低聚糖，有益于动物健康，同时将木质素部分脱除，纤维素保留，使得原料变得疏松多孔，利于动物消化、适口性更好且不需要脱毒等后续处理，增加了功能性低聚糖的含量和原料消化率，如果用作生物燃气发酵底物，显著提高原料产气效率且过程简单、绿色、安全、廉价，易于推广应用，解决了问题。
本发明是通过以下技术方案予以实现的：
一种用于提高青贮原料品质的水热解聚方法，该方法包括以下步骤：以青贮原料为底物，以氯化胆碱水溶液为反应介质，在100-160℃下水热解聚反应10min-60min，反应后的固液混合物冷却后得到解聚后的物料。
所述解聚后的物料木质素组分显著脱除、低聚糖成分显著增多，可以直接作为饲料喂养家畜，或用作生物燃气发酵底物，显著提高原料产气效率。
反应介质中氯化胆碱的质量浓度为0.1-1.0wt％，生物质底物质量浓度为10-20wt％。
所述青贮原料包括青贮全株玉米、青贮高粱、青贮杂交狼尾草、青贮柳枝稷等。
本发明的特点和技术优势在于：
1)本发明所涉及的水热解聚依托于有机小分子酸、水、氯化胆碱等青贮原料、饲料中固有物质，过程绿色、安全；
2)本发明所涉及的水热解聚，将原料中半纤维素、淀粉等大分子多糖解聚为功能性低聚糖，有益于动物健康；
3)本发明所涉及的水热解聚，将原料中木质素部分脱除，原料变得疏松多孔，利于动物消化、适口性更好；
4)本发明所涉及的水热解聚，过程简单、廉价，可大规模工业化生产、亦可小规模散户操作；
总之，本发明借助青贮原料中本身所含的有机小分子酸，在水热条件下将原料中半纤维素、淀粉等解聚为低聚糖，同时将木质素部分脱除，纤维素保留，使得原料变得疏松多孔，直接作为饲料喂养家畜，有益于动物健康，利于动物消化、适口性更好且不需要脱毒等后续处理，增加了功能性低聚糖的含量和原料消化率，如果用作生物燃气发酵底物，显著提高原料产气效率且过程简单、绿色、安全、廉价，易于推广应用。
具体实施方式：
以下是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。
实施例1：
以青贮全株玉米为原料，反应介质为0.1％氯化胆碱水溶液，使其底物质量浓度为10％，在100℃下反应60min，解聚后含总糖量由1g/公斤原料，增加到100g/公斤原料，其中低聚葡萄糖由0.5g/公斤原料，增加到了95g/公斤原料，无糠醛、5-羟甲基糠醛等糖降解物生成，木质素脱除率为10％。该解聚后的物料可以直接作为猪饲料，适口性好，易消化。
实施例2：
以青贮甜高粱为原料，反应介质为0.2％氯化胆碱水溶液，使其底物质量浓度为15％，在130℃下反应30min，解聚后含总糖量由0.6g/公斤原料，增加到50g/公斤原料，其中低聚葡萄糖由0.1g/公斤原料，增加到了30g/公斤原料，低聚木糖由0g/公斤原料，增加到了18g/公斤原料，无糠醛、5-羟甲基糠醛等糖降解物生成，木质素脱除率为40％。该解聚后的物料可以直接作为山羊饲料，适口性好，易消化。
实施例3：
以青贮杂交狼尾草为原料，反应介质为0.5％氯化胆碱水溶液，使其底物质量浓度为20％，在160℃下反应10min，解聚后含总糖量由0.1g/公斤原料，增加到60g/公斤原料，其中低聚葡萄糖由0g/公斤原料，增加到了15g/公斤原料，低聚木糖由0g/公斤原料，增加到了40g/公斤原料，糠醛浓度低于0.2g/l、无5-羟甲基糠醛等糖降解物生成，木质素脱除率为72％。该解聚后的物料可以直接作为奶牛饲料，适口性好，易消化。
实施例4：
以青贮柳枝稷为原料，反应介质为1.0％氯化胆碱水溶液，使其底物质量浓度为20％，在160℃下反应60min，解聚后含总糖量由0.05g/公斤原料，增加到40g/公斤原料，其中低聚葡萄糖由0g/公斤原料，增加到了10g/公斤原料，低聚木糖由0g/公斤原料，增加到了30g/公斤原料，糠醛浓度低于0.4g/l、无5-羟甲基糠醛等糖降解物生成，木质素脱除率为80％。得到的解聚后的物料用作生物燃气发酵底物，直接接入厌氧发酵菌种进行生物燃气发酵得到生物燃气，显著提高原料产气效率，相对于未处理原料，其生物燃气总产量提高约400％。
上实施例证明，利用以上所述水热解聚方法，可以有效提高青贮原料品质，显著脱除木质素组分，并增加功能性低聚糖的含量和原料消化率；相关反应过程绿色安全、操作简单，易于推广应用。