豆制品是中国人的传统食品，为大多数消费者所喜爱，其品种也越来越多样化。众所周知，豆制品加工过程中会产生大量的黄浆水和豆渣。黄浆水总量为豆子质量的5.5-7倍，黄浆水中约含有0.2——0.4%的蛋白质，0.4%的还原糖及一定的维生素、有机酸、水溶性蛋白、氨基酸、脂类等营养成分；豆渣则富含膳食纤维等营养成分。目前很多豆制品加工厂尤其是规模较小的厂和作坊，厂家将无法处理的黄浆水直接排放，造成水源污染；而大量的豆渣则是一部分去了养殖场直接用作饲料，更多的则是无法处理，只能堆放在空地，时间长会产生腐烂气味，对环境进行污染。而对其进行发酵处理，他们则具有很多优势。比如，富含蛋白质、脂肪，可提高甲烷、沼气的产量；可采用干式厌氧发酵，综合利用率高，无二次废弃物产生，同时发酵产生的高温可以杀灭病原菌、寄生虫卵等；丰富的营养物质和金属元素，可以为发酵后期堆肥提供，生成高品质的有机复合肥料。
一、 豆渣的资源化利用
豆渣中的蛋白质、脂肪、钙、磷、铁等营养素含量不同程度地高于禾谷类,淀粉含量介于豆类与禾谷类之间。经过微生物发酵后,可以使原料中的营养成分降解,便于农作物吸收,又能使产品含有多种酶类、维生素、氨基酸和其它多种生物增长因子。经发酵的豆渣比未发酵的豆渣蛋白质含量增加了8%左右,氨基酸态氮增加了4.9倍,且含蛋白酶活力1157单位/克,是一种非常理想的蛋白质肥料。
豆渣发酵实验采用干式厌氧发酵。干式厌氧发酵以固体有机废弃物 （其总固体浓度 TS 达到 20%～30%）为原料，在没有或几乎没有自由流动水以及无氧的条件下，通过兼性和专性厌氧微生物的联合作用，最终生成 CO2和 CH4等气体的沼气发酵工艺，是一种新生的废物循环利用方法。
豆渣的发酵分为三个阶段：第一阶段，水解阶段，将多糖分解成单糖或二糖，蛋白质分解成肽和氨基酸，脂肪分解成甘油和脂肪酸。第二阶段，产酸阶段，将第一阶段生成的大分子有机酸和醇类继续分解成小分子有机酸，同时生成 H2和 CO2。第三阶段，产 CH4阶段，在严格厌氧条件下，产 CH4菌群利用一碳化合物（CO2、甲醇、甲酸、甲基胺）、乙酸和 H2生产 CH4。
整个发酵过程大约45天左右，前15天为发酵物质水解、产酸阶段。 然后进入产气阶段 ，于第35天基本达到稳定产气。通过对比实验可以看出 豆渣及豆渣和秸秆混合发酵产气率均高于秸秆产气率。豆制品废弃物中充分的营养物质提高了产气率。
本发处理方法为干式厌氧发酵，不会产生二次污染物质，发酵剩余的沼渣可直接进行好氧堆肥。豆渣经发酵过后，其中的主要营养成分为，蛋白质、氨基酸、纤维素、异黄酮，以及一些微量元素（钠、钾、钙、锌、磷），是一种以N元素为主的复合有机化肥。符合国家有机肥标准，可以改善土壤，提高粮食产量。
二、 黄浆水的资源化利用技术
黄浆水作为生产豆制品的废弃物，颜色为黄褐色，粘稠度很大，其中有机物、BOD值、COD值含量很高，经过厌氧发酵以及氧化塘中微生物的处理，不但可以降低水中COD值，达到可排标准，同时经发酵产生的沼液是一种很好的液态有机肥。可直接还田，代替传统化肥的使用，逐渐提高土壤的有机质含量。
黄浆水主要成分如下表：
综上所述，豆渣、黄浆水通过厌氧发酵处理，产生的沼气可用来发电，沼渣经过堆肥及后续处理后制成肥料，这符合国际环保组织倡导的垃圾资源化、无害化的原则．沼渣采用好氧堆肥方式能缩短堆肥时间、减少有害气体产生．在堆肥原料中适当加入秸秆、豆皮等添加料可以调节物料水的质量分数、透气性，并促进物料发酵．而黄浆水通过氧化塘的发酵过滤，可实现沼液还田，不但处理了水污染，同时替代了传统化肥的使用。
本技术的推广将会取得可观的经济效益、生态效益和社会效益。虽然目前技术还有许多不成熟的地方。相信在政府、商家及技术人员的共同努力下，豆制品废弃物的处理会创造更高的价值。
作者简介：孙勇，东北农业大学工程学院教授，工学博士，博士生导师。黑龙江省农业生物环境与能源工程省级领军人才梯队后备带头人。
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