粗纖維隨著溫度的升高呈下降趨勢(shì)。如表4所示，溫度對(duì)粗纖維的影響極其顯著(P<0.05)。粗脂肪在100～120℃的溫度范圍內(nèi)含量降低，高于120℃之后，降低趨勢(shì)顯著增加，受溫度影響顯著(P<0.1)。高溫加熱加快了油脂的水解，游離態(tài)的油脂水解成可溶態(tài)油脂[11]，導(dǎo)致垃圾本身的油脂含量降低。這一點(diǎn)可以在實(shí)驗(yàn)中直觀地得到印證，反應(yīng)后的垃圾表面漂浮著一層明顯的油脂，這表明該加工處理有利于油脂從垃圾中分離出來，從而降低原料中高濃度的油脂含量。文獻(xiàn)表明，適當(dāng)?shù)募訜峥梢允怪久甘Щ睿瑥亩档退釘〉目赡苄?，而且可以加大可溶性維生素的溶解度[12，13]。 
表4各種加工因素對(duì)成分影響的方差分析 


注：在因素影響都不顯著的情況下，將平方和最小的一項(xiàng)并入誤差項(xiàng)處理[10]；由于廚余本身成分變化較大，故本文選取α=0.1為判斷差別是否顯著的標(biāo)準(zhǔn)。 
粗蛋白的含量隨著溫度的升高略有降低，但變化幅度不顯著(P>0.1)。適度加熱有助于蛋白質(zhì)的水解和吸收，提高消化率，也不會(huì)強(qiáng)烈影響蛋白質(zhì)的高級(jí)結(jié)構(gòu)[14]。從營(yíng)養(yǎng)學(xué)的觀點(diǎn)來看，溫和熱處理所引起的變化一般是有利的[15，16]。 
粗灰分、鹽分和鈣的含量并沒有隨溫度產(chǎn)生顯著性的改變(P>0.1)。 
3.2加水量對(duì)廚余中各種成分的影響 
加水量對(duì)廚余中各種成分的影響如圖3所示。 


圖3加水量對(duì)各種成分的影響 
總體來說，加水量對(duì)粗纖維、粗蛋白、粗灰分和鈣的影響不顯著(P>0.1)。從圖3和表4可知，加水量對(duì)鹽分含量有極其顯著影響(P<0.05)，在加水量20%～38%之間無明顯變化，但在38%～50%的范圍內(nèi)，鹽分的損失率從4.3%上升到14.2%。這可能是由于水量的增加，對(duì)鹽分起到了稀釋的作用。加水量對(duì)粗脂肪也有極其顯著影響(P<0.05)，在20%～38%范圍內(nèi)，粗脂肪的損失率從5.4%升高到24.2%。 
3.3時(shí)間對(duì)廚余中各種成分的影響 
時(shí)間對(duì)廚余中各種成分的影響如圖4所示。總體來講，時(shí)間對(duì)各種成分均無顯著性影響(P>0.1)。 


圖4時(shí)間對(duì)各種成分的影響 
3.4最佳反應(yīng)條件的確定 
用直觀分析法[6]對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，處理結(jié)果如表5所示，從表5中可以看出，不同因素對(duì)各種成分的影響以及每種成分各自的最佳加工條件。然后采用多指標(biāo)評(píng)價(jià)的綜合平衡法[11]來確定最佳工藝條件。其中，粗灰分和鈣的變化幅度均在國(guó)家規(guī)定的常規(guī)飼料標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量無顯著影響，因此進(jìn)一步篩選粗脂肪、粗纖維、粗蛋白和鹽分作為主要衡量標(biāo)準(zhǔn)。 
表5不同因素對(duì)各種成分影響的極差分析 


從原料成分中可以看出，廚余垃圾中粗脂肪和鹽分含量偏高，由于過高的油脂含量會(huì)加劇產(chǎn)品氧化酸敗的速度，降低產(chǎn)品的貯藏性能，而過高的含鹽量可能導(dǎo)致動(dòng)物中毒，從而嚴(yán)重影響飼料的質(zhì)量品質(zhì)。實(shí)驗(yàn)室小試的結(jié)果表明，粗蛋白和粗纖維處理前后的變化不顯著，而且均在國(guó)家飼料營(yíng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)上下浮動(dòng)，因此將油脂和鹽分這2種含量過高成分的去除率作為工藝首選指標(biāo)。因此本工藝最理想的處理結(jié)果是：在保證殺菌的前提下，降低原料中過高的含油量和含鹽量，調(diào)整有利營(yíng)養(yǎng)成分的含量，使垃圾的物化性質(zhì)均一化。從表4可以看出，目前的工藝條件對(duì)粗蛋白無顯著影響，粗纖維的含量有所下降，而在國(guó)家飼料標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，適當(dāng)降低粗纖維的含量有助于各種營(yíng)養(yǎng)因素的吸收[16]。從數(shù)據(jù)分析可知，針對(duì)本實(shí)驗(yàn)選取的評(píng)價(jià)指標(biāo)來講，A1B2C2為最佳反應(yīng)條件，即溫度為100℃、加水量50%、反應(yīng)時(shí)間為60min。 
此工藝條件恰好在正交實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)2出現(xiàn)，反應(yīng)后各種成分的含量以及其相對(duì)于典型飼料成分的對(duì)照見表6。從表6可知，反應(yīng)后粗蛋白含量基本沒有變化，粗灰分和粗纖維略有降低，而粗脂肪和鹽分的含量分別下降了18.8%和24.3%。由此可以證明，經(jīng)濕熱法處理后的廚余垃圾，不利成分大大降低，而對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分無顯著影響，飼用價(jià)值得到明顯的改善。 
表6最佳工藝條件下的各成分含量 


由方差分析可知，時(shí)間是工藝參數(shù)中的不顯著因素，其改變對(duì)各指標(biāo)沒有明顯影響。而最佳工藝條件中時(shí)間為60min，會(huì)導(dǎo)致能耗升高，從而增加運(yùn)行成本，而對(duì)主要指標(biāo)并沒有明顯的影響。因此綜合考慮能耗、成本等各項(xiàng)工藝因素，最終確定30min為最佳工藝反應(yīng)時(shí)間。 
4結(jié)論 
實(shí)驗(yàn)室條件下的正交實(shí)驗(yàn)證明，濕熱法處理工藝中，溫度、時(shí)間、水分對(duì)廚余垃圾的成分均有不同程度的影響。溫度對(duì)粗纖維有極其顯著的影響，對(duì)粗脂肪、粗灰分有顯著影響。加水量對(duì)鹽分有極其顯著的影響，對(duì)粗脂肪和粗灰分有顯著影響。其中，溫度升高降低了粗纖維、粗脂肪和粗灰分的含量，加水量的增加降低了鹽分、粗脂肪和粗灰分的含量。時(shí)間對(duì)各種成分均無顯著影響。
綜合考慮各種因素，確定溫度為100℃、加水量50%、反應(yīng)時(shí)間為30min為濕熱法處理廚余垃圾并使其飼料化的最佳工藝條件。此加工條件下的處理可以顯著降低廚余原料中過高的油脂和鹽分含量，并且保持粗蛋白、粗纖維、灰分和鈣的含量不受到顯著影響，從而使處理后的廚余垃圾的飼用價(jià)值得到明顯改善。 

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