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畜牧人

標題: 擠壓膨化機的發展歷史和介紹 [打印本頁]

作者: apple12151007 時間: 2011-1-12 11:07
標題: 擠壓膨化機的發展歷史和介紹
　　一、擠壓膨化技術的發展歷史
　　自從 1856 年美國沃德申請了第一份有關膨化的專利以來，許多發達國家對擠壓膨化相關的設備和工藝相繼作了廣泛研究，擠壓膨化技術在工業中的應用越來越受到青睞。
　　擠壓膨化技術應用于飼料工業起始于五十年代的美國，主要用于加工寵物飼料，對動物飼料進行預處理以改進消化性和適口性及生產反芻動物蛋白補充料的尿素飼料。到了八十年代，擠壓技術已經成為國外發展速度最快的飼料加工新技術，它在加工特種動物飼料、水產飼料、早期斷奶仔豬料及飼料資源開發等方面具有傳統加工方法無可比擬的優點。
　　膨化技術在我國的應用最早使用于正大集團所屬的飼料加工企業，經過近十幾年的宣傳推廣，膨化料的優越性已被廣大的養殖企業所接受，膨化機生產技術也逐步走向成熟。如果按照產業的發展階段(導入期、發展期、高峰期、衰落期)分析，我國膨化機的生產及膨化機的應用目前處于發展期，預計 3 - 5 年將進入高峰期。
　　二、膨化機
　　(一)、膨化機的基本組成
　　膨化機主要由動力傳動裝置、喂料裝置、預調質器、擠壓部件及出料切割裝置等組成。擠壓部件是核心部件，由螺桿、外筒及模頭組成。一般按外筒內螺桿的數量將擠壓機分為單螺桿擠壓機和雙螺桿擠壓機。由于雙螺桿擠壓機的投資大，除生產某些特種飼料外較少使用。目前，在飼料行業應用最廣泛的是單螺桿擠壓機，具有投資少、操作簡單的優點。根據在膨化過程中是否向物料中加蒸汽，擠壓機又可分為干法膨化機和濕法膨化機。干法膨化機依靠機械摩擦和擠壓對物料進行加壓加溫處理，這種方法適用于含水和油脂較多的原料的加工，如全脂大豆的膨化。對于其他含水和油脂較少的物料，在擠壓膨化過程中需加入蒸氣或水，常采用濕法膨化機。擠壓機膛一般是組裝成的，便于所需要配置件的更換及保養。機膛節段有直溝型和螺旋溝型。直溝型有剪切、攪拌作用，一般位于擠壓機膛中段;螺旋溝型有助于推進物料，通常位于進料口部位，靠近模板的節段也設計成螺旋溝，使模板壓力和出料保持均勻。單螺桿從喂料端到出料端，螺根逐漸加粗，固定螺距的螺片逐漸變淺，使機內物料容量逐漸減少。同時在螺桿中間安裝一些直徑不等的剪切鎖以減緩物料流量而加強熟化。雙螺桿擠壓機的雙螺桿互相平行，有 4 種形式：非嚙合同向旋轉、非嚙合相對旋轉、嚙合同向旋轉和嚙合相對旋轉。其中非嚙合雙螺桿擠壓機可用作兩個分離的并列螺桿使用，各有不同的充滿度和出料。雙螺桿擠壓機在質量控制及加工靈活性上有其優勢，可以加工粘稠的、多油的或非常濕的原料以及在單螺桿擠壓機中會打滑的原料。
　　(二)、膨化機各組成部分的功能
　　1 、喂料器
　　喂料器上方一般接緩沖倉，以儲存一定量的物料，倉內物料在喂料器的推送下，連續均勻的進入調制器。
　　膨化機一般采用螺旋喂料器，進料段常采用變徑或變距螺旋，以保證緩沖倉出口均勻卸料。螺旋的直徑和螺距，應與膨化機的生產率相適應，以避免供料波動。
　　一般喂料器的轉速要高于 100RPM ，盡量減少低速引起的供料波動現象。喂料器的轉速應可調，調速開關應當設置在膨化機的操作現場，操作員可根據膨化機主機電流和工作狀況隨時調整喂料量。
　　2 、調質器
　　調質器是一種將蒸汽和液體等添加劑與原料充分混合的機械裝置。調質器可改善物料的膨化性，提高產量，降低能耗，提高膨化機螺旋、氣塞、膨化腔的壽命。通過調質，物料得以軟化，更具可塑性，避免了在膨化過程中大量的機械能轉變為熱能，同時減緩了螺旋、氣塞、膨化腔的磨損。
　　調質器品種繁多，有單軸槳葉式調質器、蒸汽夾套調質器、雙軸異徑差速漿葉式調質器等。目前市場上的膨化機三種形式的調質器均有。一般膨化機采用單軸槳葉式調質器或蒸汽夾套調質器，水產膨化機采用雙軸異徑差速漿葉式調質器。
　　調質器主要有外腔和漿葉式轉子組成。為了維持調質器內有適量的物料，從而提供足夠的時間使蒸汽與物料充分混合，進而被物料吸收，漿葉的角度應可調，一般單軸漿葉式調質器轉速不應低于 150r/min ，最低不低于 100r/min 。
　　雙軸異徑差速漿葉式調質器單獨通過對其漿葉角度的調節可以使調質時間在幾十秒至 240 秒內變動，所以一般工作中不需要改變槳葉軸的轉速，漿葉角度的調節可以從入料口處調質器長度方向上 1/3 以后的漿葉開始，如需增加調質時間，可增加大徑低速正漿葉片與槳葉軸的夾角。雙軸異徑差速漿葉式調質器雖然粘壁滯留現象有所改善，但是有的物料粘壁滯留現象還是比較嚴重，此時可以適當減小小徑高速反漿葉片與攪動軸的的夾角，以此來加劇反漿葉片對粉料的逆向搓動，減少殘留量。
　　3 、擠壓部件
　　擠壓部件是膨化機的主要工作部件，包括：膨化腔、螺桿、氣塞和揉切塊等機械部件。在單螺桿擠壓腔中物料基本上緊密圍繞在螺桿的周圍，呈螺旋形的連續帶狀，螺桿轉動時物料沿著螺旋就像螺母一樣向前移動 , 但當物料與螺桿的摩擦力大于物料與機筒的摩擦力時 , 物料將與螺桿產生共轉 , 這就不能實現對物料的向前擠壓和輸送作用了。當物料的水分、油分越高，這種趨勢就越明顯。為避免這些問題，現在大多數的單螺桿擠壓膨化機采用分段式，單、雙螺旋，壓力環與捏合環交錯排列的組合螺桿和內壁開槽機筒，以適應機腔內物料的變化情況。
　　(1)、膨化腔：
　　為便于所需要配置件的更換及保養，膨化腔一般是組裝成的。膨化腔為圓筒狀，為增大與物料的摩擦剪切力，與螺桿僅有少量的間隙。膨化腔內壁有直溝型和螺旋溝型。直溝型有剪切、攪拌作用，一般位于擠壓機膛中段;螺旋溝型有助于推進物料，通常位于進料口部位，靠近模板的節段也設計成螺旋溝，使模板壓力和出料保持均勻。膨化腔也可做成夾套型，便于通入蒸汽或冷卻水。為便于操作，一般在膨化腔上安裝壓力傳感器和溫度表。
　　(2)、螺桿：　　螺桿是膨化機的最主要配件之一，螺桿的質量是衡量膨化機質量的主要指標。目前市場上的螺桿材質主要有： 40 鉻鉬鋁、高鉻鑄鐵、不銹鋼及合金鋼滲碳、滲氮、滲碳化鎢處理。不同的材質，耐磨性不同，價格差距很大。
　　表示螺桿結構的參數主要有：直徑、螺距、根徑、螺旋角和葉片斷面結構。
　　螺桿分單頭螺桿和多頭螺桿。
　　(3)、汽塞：
　　汽塞沒有傳輸能力，對物料的流動起阻擋作用，當物料從一個螺旋傳送到另一個螺旋時，汽塞可使物料內外翻轉，伴隨著流動和混合。
　　汽塞可以產生高低不同的剪切區域，有很強的剪切和揉搓效果，對通過的物料有強烈的摩擦作用，升溫效果顯著。
　　通常通過改變汽塞的使用數量和直徑來得到不同膨化度的產品。
　　(4)、出料裝置
　　膨化機的出料裝置是產品通過膨化機的最后關卡，對產品的形狀、質地、密度及外觀特征及其膨化機的生產量有很大影響。
　　膨化機的出料通常有單孔出料、環隙出料及模孔出料三種形式。
　　出料模的特性：
　　飼料用膨化機的出料模常采用經處理的鋼模;
　　飼料用膨化機的工作壓力一般在 21 - 175kgf/cm ;
　　模孔對物料應有適當的控制，以保證足夠長度的膨化腔被充滿。
　　(5)、切割裝置
　　膨化機常用的切割裝置有三種 ;
　　同步切刀：裝在膨化機主軸上的切刀;
　　異步切刀：由單獨動力驅動的切刀;
　　截斷切刀：用于切段較長或慢速擠壓的場合。
　　通常在操作之前就調整好切刀與壓模的間隙，刀片位置可以個別調整;對成型要求較高的場合，一般采用彈簧刀片，刀片與模面保持接觸。
　　(6)、蒸汽系統
　　蒸汽是調質時水分和熱量的來源，因此其質量的好壞直接影響調質的效果，漿葉式調質器在安裝時必須合理的設計蒸汽管路，使用穩定可靠的蒸汽減壓閥和疏水閥，保證進入調質器的是壓力穩定的干飽和蒸汽;蒸汽應從切線進入調質器，沿軸向噴出使之與粉料混合更強烈;蒸汽方向不可垂直對著調質器軸，那樣不僅達不到好的混和效果，反而使蒸汽對調制質器軸產生 “ 汽蝕 ” 而割斷調質器軸。調質時根據原料和配方以及氣候的變化選用合適的蒸汽壓力和添加量，濕度大的季節、原料水分含量高時應適當提高蒸汽壓力，減少蒸汽添加量;干燥季節、原料水分含量低時應降低蒸汽壓力、增加蒸汽添加量;夏天室溫較高可降低蒸汽壓力，因為低壓蒸汽釋放熱量和水分更為迅速;冬季氣溫低可提高蒸汽壓力，增強調質溫度，減少蒸汽管道中的冷凝水，有助于粉料的熟化。
　　蒸汽壓力不低于 5 - 7kgf/cm ;一般蒸汽供應量為干物料處理量的 10 %。
　　(7)、電控裝置
　　由于膨化原料的特性不同，膨化機的產量差距很大，喂料器和切刀的轉速應可調。
　　控制柜應安裝在現場，便于操作員隨時調整。
　　(三)、膨化機的工作參數
　　1 、喂料量
　　通常情況下，喂料量要小到使膨化機處于“欠喂入”狀態，即保持喂料段的螺旋葉片間隙不完全被物料充滿，隨著過渡段螺旋根徑的增大以及膨化腔尺寸的減小，當物料進入均質段時，螺旋葉片間隙被完全充滿。
　　2 、螺旋轉速
　　螺旋轉速直接影響膨化腔的充滿度、物料在膨化腔不同區域的滯留時間、熱傳導率、膨化機的機械能輸入以及施予物料的力。
　　通常螺桿轉速在 100 - 700 轉 / 分的范圍內。
　　3 、比機械能
　　所謂的比機械能是指單位產量所消耗的電能。比機械能與螺旋轉速和主軸扭矩成正比，與喂料量成反比。膨化不同的物料所要求的比機械能差距很大。
　　4 、膨化腔溫度
　　膨化機工作時大多需要控制溫度，工作時，由于傳導對流，熱能逐步由膨化腔的物料充滿區向非充滿區擴散。　　具體的熱交換方式，不但取決于物料的物理特性(如比熱、相變溫度、濕度、比重、粒徑)和流變學特性，而且也受制于膨化機的結構配置和電機功率。
　　直接膨化谷物原料，隨糖份和脂肪含量的變化，腔內水分通常在 12 - 18 %之間，物料溫度可達 180 度。
　　為防止物料被膨化腔內表面燒焦而過分褐變或限制蛋白變性程度，也可以在膨化腔隔層內加注冷水。　　增加水分或油的含量，或通過降低螺桿轉速或改變螺旋配置來降低剪切程度可以降低物料的溫度。
　　膨化機溫度的穩定性，直接影響其出料的連續性和產品質量。
　　影響膨化機溫度的因素：
　　膨化腔內部結詬;
　　易損件磨損程度;
　　原料;
　　控制參數設置;
　　熱能輸入變化;
　　環境溫度波動。
　　5 、膨化腔壓力
　　膨化腔壓力與物料特性有關，一般粘度越大，膨化腔壓力越大;一般膨化腔溫度越高，膨化腔壓力越大;一般膨化腔壓力越大，功耗越大;膨化腔壓力越大，磨損越嚴重。
　　6 、壓模壓力
　　壓模壓力越大，成型狀況越差;壓模開空面積越大，壓模壓力越小;膨化機模孔內側壓力一般約為 25 - 40 巴;壓模壓力越大，膨化越強烈，閃蒸越嚴重，水分損失越大;壓模壓力越大，功耗越大;壓模壓力越大，壓模損失越嚴重。
　　三、擠壓過程中飼料營養成分的變化。
　　(一)、擠壓過程中碳水化合物的變化
　　碳水化合物是飼料中的主要組成成分，通常在飼料中占到 60% ～ 70% ，因此是影響擠壓飼料特性的主要因素。碳水化合物根據其分子量大小、結構及理化性質差異可分為淀粉、纖維、親水膠體及糖四類，它們在擠壓過程中的變化及作用各不相同。
　　1、淀粉
　　擠壓作用能促使淀粉分子內 1-4 糖苷鍵斷裂而生成葡萄糖、麥芽糖、麥芽三糖及麥芽糊精等低分子量產物，致使擠壓后產物淀粉含量下降。但擠壓對淀粉的主要作用是促使其分子間氫鍵斷裂而糊化。淀粉的有效糊化使擠壓處理不僅改善了飼料的營養，而且有利于飼料成粒，從而提高飼料加工品質。
　　淀粉在擠壓過程中糊化度的大小受擠壓溫度、物料水分、剪切力、螺桿結構及在擠壓機內的滯留時間、模頭形狀等因素影響。一般規律是高水分、低溫擠壓使淀粉部分糊化，低水分、高溫擠壓有利于提高淀粉的糊化度，且使淀粉部分裂解為糊精。　　一般，谷物類淀粉在 50 - 60 ℃ 開始膨脹，豆類淀粉在 55 - 75 ℃ 開始膨脹。原料的變性溫度因水分而異，對含水 20 %的純小麥淀粉糊化溫度為 120 ℃ 。
　　淀粉有直鏈淀粉與支鏈淀粉之分，它們在擠壓過程中表現出不同的特性。就膨化度而言，總的趨勢是淀粉中直鏈淀粉含量升高則膨化度降低，有報道說 50% 直鏈淀粉與 50% 支鏈淀粉混合擠壓可得到最佳的膨化效果。另外，來源不同的淀粉其擠壓效果也存在差異，小麥、玉米和大米中的谷物淀粉具有較好的膨化效果，塊莖淀粉不僅具有很好的膨化性能而且又具有十分好的黏結能力。
　　通過膨化加工不僅可以將淀粉顆粒以及中間的介于半晶體狀體和晶體狀體區域的表面積顯著擴大，而且可將其組織結構極大地瓦解。使淀粉顆粒遭到極大地破壞后融為一體，形成象塑料一樣的平緩區域。正是由于這種變化，雖然乳豬小腸內的淀粉酶的活性極低，也可改善對淀粉的消化率。
　　2、纖維
　　纖維包括纖維素、半纖維素和木質素，它們在飼料中通常充當填充劑。由于用于擠壓的纖維原料及擠壓采用的設備和工藝條件不同，對擠壓過程中纖維數量的變化文獻報道差異較大。 Fornal 等對蕎麥與大麥的擠壓研究， Wang 等對小麥和小麥麩皮的研究表明，擠壓后的纖維數量降低，而 Bjorck ( 1984 )、 Ostergard ( 1989 )分別對全麥粉及全大麥粉擠壓研究的結果正好同上述相反;至于 Silijestron ( 1986 )及 Schweizer ( 1986 )研究則認為全麥粉在擠壓過程中其總纖維含量不發生變化。但對擠壓過程中纖維質量變化的研究結果較為一致，均表明纖維經擠壓后其可溶性膳食纖維的量相對增加，一般增加量在 3% 左右，表 1 是 Wang 等在不同條件下分別對整粒小麥與小麥麩皮擠壓后纖維變化的研究結果。由于可溶性膳食纖維對人體健康具有特殊的生理作用( Gordon ， R.Huber ， 1991 ; Cummings ， J.H ， 1978 )，因此采用擠壓手段開發膳食纖維無疑是一個很好的方法。　　飼料工業中的纖維原料主要來源于玉米、餅粕和糠麩。在擠壓過程中，其規律一般是膨化度隨纖維添加量增加而降低，但不同來源的纖維或纖維純度不同對膨化度的影響有明顯差異，其中以豌豆和大豆纖維的膨化能力為好，它們在以淀粉為主原料的飼料中添加量達到 30% 對最終產品的膨化度也無顯著影響，而象燕麥麩及米糠，由于它們含有較高的蛋白質及脂肪，其膨化能力就很差。
　　3 、親水膠體
　　膠體主要用于水產飼料的生產，通常有阿拉伯膠、果膠、瓊脂、卡拉膠和海藻酸鈉等親水膠體，它們經擠壓后其成膠能力將普遍下降。在擠壓過程中其親水特性還將影響常規的擠壓條件，降低擠壓產品的水分蒸發速率及冷凍速率，提高產品的質構性能。對于一個特定的產品，在選擇親水膠體時膠體的粘稠性、成膠性、乳化性、水化速率、分散性、口感、操作條件、粒徑大小及原料來源等因素均得慎重考慮。
　　4、糖
　　糖具有親水性，在擠壓過程中將調控物料的水分活度，從而影響淀粉糊化。擠壓的高溫、高剪切作用使糖分解產生羰基化合物，從而同物料中的蛋白質、游離氨基酸或肽發生美拉德反應，影響擠壓飼料的顏色。另外，在擠壓過程中添加一定量的糖能有效地降低物料的粘度，從而提高物料在模口出口時的膨化效果，這一點對控制水產飼料的沉浮性有一定的幫助。因此，在擠壓飼料中糖除了起提供能量作用外，主要是作為一種風味劑、甜味劑、質構調節劑、水分活度與產品顏色調控劑而被應用，通常使用的糖有蔗糖、糊精、果糖、玉米糖漿、糖蜜、木糖和糖醇。
　　(二)、擠壓過程中蛋白質的變化
　　蛋白質受擠壓機腔內高溫、高壓及強機械剪切力作用，導致蛋白質最終變性。這種變性使蛋白酶更易進入蛋白質內部，從而提高消化率。
　　擠壓膨化對蛋白質的影響主要表現在：
　　變性作用：當蛋白質受熱或受到其他物理或化學作用時，其特有的結構會發生變化，使其性質也隨之變化，如溶解度降低，對酶水解的敏感度提高，失去生理活性等，這種現象稱為變性作用。變性不是蛋白質發生分解，而僅僅是蛋白質的二三級結構發生變化。適度破壞蛋白的結構可以改善蛋白質的消化性。
　　熱致變性：蛋清在加熱時凝固，瘦肉在烹調時收縮變硬等都是蛋白的熱致變性作用引起的。蛋白質受熱變性后對酶水解的敏感度提高，所以我們不吃生肉而吃熟肉，消化率高。
　　熱力殺菌也是利用了蛋白質的變性。有些蛋白的要素抑制了他的消化吸收。如，大豆中的尿酶是一種不受歡迎的酶，它很容易在膨化中失去活性。米糠中的脂肪酶也是有害的，它可以加速米糠的腐敗變質。通過膨化可以使脂肪酶變性。
　　在淀粉含量很低的情況下，膨化會降低蛋白質在水中的蛋白分散指數( PDI) 。但是由于物料中淀粉的存在，糊化淀粉將其他營養物質包裹在淀粉基質。因此，蛋白質被物理性地結合在糊化淀粉內，被淀粉基質保護起來，簡單的水溶液不能溶解蛋白，但腸道中的消化酶可輕易的溶解淀粉基質，將蛋白釋放出來。到目前為止，沒有任何研究表明膨化會損害蛋白質或降低氨基酸的利用率。
　　膨化對氨基酸的變化　　膨脹對某些氨基酸穩定性和可利用性的影響

　　從上表可看出：在 120 ℃ 和 130 ℃ 情況下，氨基酸和可應用氨基酸都無變化。
　膨脹對合成氨基酸的影響

　　備注：加工條件：溫度 140 ℃ ，壓力 50bar ，水分含量 18 %
　　但就蛋白質品質而言，不同的擠壓條件對其影響不一，這主要取決于擠壓過程中有效賴氨酸的損失。總的趨勢是在原料水分低于 15% ，擠壓溫度高于 180℃ 的條件下，擠壓時水分愈低，溫度愈高，賴氨酸損失越大，蛋白質的生物學效價就愈低( Maclean ， W.C. ， 1983 ; Noguchi ， A. ， 1982 ; Bjorck ， I.1983 )。適當改變擠壓工藝條件，如降低飼料中葡萄糖、乳糖等還原糖含量，提高原料水分含量( Tossavainen ， O.S. ， 1986 )等可有效減少美拉德反應的發生。 K.Dahlin ( 1993 )等通過不同條件下對玉米、小麥、黑麥和高粱等 8 種谷物的處理結果表明：在原料水分為 15% ，擠壓溫度為 150℃ ，轉速為 100rpm 的條件下擠壓，產品蛋白質的生物學效價與未處理原料相比得到顯著提高( Dahlin ， K. ， 1993 )。
　　(三)、擠壓過程中脂肪的變化　
　擠壓作用會使甘油三脂部分水解，產生單甘油脂和游離脂肪酸，因此從單純處理來看，擠壓過程將降低油脂的穩定性，但就整個產品而言，擠壓產品在貯藏過程中游離脂肪酸含量的升高顯著低于未擠壓樣品，這主要歸結于擠壓使飼料中的脂肪水解酶、脂肪氧化酶等促進脂肪水解的因子失活。
　　脂肪及其水解產物在擠壓過程中能同糊化的淀粉形成絡合物，從而使脂肪不能被石油醚萃取。這種絡合物的形成使脂肪不易從產品中滲出而給產品一個很好的外觀。這種絡合物在酸性的消化道中能解離，因此也不影響脂肪的消化率。
　　脂肪對飼料的質構、成型和適口性等作用較大，但從總體看脂肪的存在不僅影響最終擠壓產品的質量 ( 主要是膨化度 ) ，甚至可能影響整個擠壓過程的順利進行。例如對脫脂大豆粉的擠壓，其脂肪的含量不應超過 1% ;在飼料工業的膨化料生產中，單螺桿擠壓機油脂添加量在 0% ～ 12% 時，對擠壓效果無影響，當添加量在 12% ～ 17% 范圍時，添加量每增加 1% 產品的容重就增加 16g /L ，添加量繼續增大則效果更差，當超過 22% 時則產品就失去了一般擠壓的特性。因此擠壓應以含油量低的原料為好。
　　(四)、擠壓過程中維生素、礦物質及風味物質的變化
　　維生素在加工過程中能否保留下來，很大程度上取決于加工條件。擠壓過程中，熱敏性維生素如 VB1 、葉酸、 VC 、 VA 等是最容易受到破壞的幾種，而其他維生素如煙酸、 VH 、 VB12 比較穩定。從生產方便性看，擠壓之前添加維生素優于擠壓后添加，但必須超量添加以克服擠壓過程維生素部分損失對動物營養的影響。有資料報道，在擠壓之前添加維生素，不僅擠壓過程中會對維生素產生破壞，而且擠壓之后，產品在儲藏過程中維生素的損失會加快。所以擠壓物料的維生素可能在擠壓之后添加更為經濟。
　　擠壓過程中，礦物質一般不會被破壞，但是具有凝固特性的新聚合物的形成可能會降低某些礦物質的生物效價，例如植酸可能同 Zn 、 Mn 等絡合，形成不為動物消化的化合物。
　　由于擠壓時的高溫、高水分將分解風味物質，且具有揮發性的風味物質在模頭口將隨水蒸汽一起蒸發而大部分散失。因此，加工過程中風味劑的添加都采用擠壓后添加。
　　四、膨化的綜合影響分析　　1、膨化加工改變了飼料原料中各成分的物理結構和化學特性，尤其是其中的淀粉和蛋白成分。
　　2、糊化淀粉具有很強的吸水性和粘接功能。由于它的高度吸水性，使得我們可向產品中添加更多的液體成分(油脂、糖蜜等)，同時，因為它具有比普通淀粉強的多的粘接功能，膨化過程淀粉的添加量可大大的減少。這為其他 O 原料的選擇提供了更多的余地，生產商可選擇更多的廉價原料替代那些昂貴的料，可以降低成本而不會影響產品品質。
　　3、由于淀粉基質與蛋白質結合在一起，因此飼喂時不易流失，只有當動物體內消化酶分解淀粉時才將蛋白質釋放出來，提高了蛋白質的效價。
　　4、膨化過程使蛋白質發生變性，鈍化了許多抗營養因子，同時改變了蛋白質的三級結構，縮短了蛋白質在腸道中的水解時間。
　　5、膨化處理將原料分子中囊化油脂釋放出來，提高了脂肪的熱能值。　　6、膨化將脂肪、淀粉、蛋白一起形成復合產物脂蛋白或脂多糖，降低了游離脂肪酸含量，鈍化了脂酶，抑制了油脂的降解，減少了產品儲存與運輸過程中油脂成分的酸敗。　　7、膨化處理減少了原料中細菌、霉菌和真菌含量，提高了飼料的衛生品質，改善了適口性。膨化飼料經過比制粒更高的溫度，壓力處理后，飼料中的致病微生物被殺滅(大腸桿菌、沙門氏菌、原蟲菌、殘留農藥等)，能有效防止豬白痢、黃痢和水腫，提高幼崽成活率，有益畜禽健康。
　　8、膨化飼料具有獨特的香味和蓬松感等優點，適口性好，糊化度高，具有很好的誘食效果。
　　9、顆粒飼料因環模的工作特點決定，難以生產高油脂含量的飼料，并且對飼料原料水分含量要求嚴，膨化飼料對油脂、水分含量要求放寬，能生產高能量飼料，充分滿足畜禽需要。
　　五、膨化加工的優缺點比較
　　(一)、膨化加工的優點
　　熟化：物料在 10 秒左右完全熟化，膨化溫度視原料不同而不同，一般在 120 ℃ 到 175 ℃ 不等。熟化能破壞生長抑制因子在極短的時間內，于無氧狀態下完成加工，有助于保存蛋白質、能量和維生素的含量，也能降低產品因氧化而褐變;能提高產品的消化率和適口性。
　　滅菌、去度：高溫、高壓處理后，物料中的致病微生物被大量殺滅(諸如大腸桿菌、沙門氏菌、原蟲菌、殘留農藥等)，能有效防止豬白痢、黃痢和水腫，提高幼崽成活率，有益畜禽健康。
　　膨化成型：原料經連續高壓后突然降壓，可造成淀粉細胞的膠質化、油細胞的破裂，并可加工成所需要的產品現狀。　　產品均質：物料在膨化前已先行做過粉碎或混合，膨化腔內螺桿、汽塞的摩擦、剪切作用將物料再進一步混合、破碎，有助于最終產品的均質化。
　　脫水：在膨化料離開膨化機時，由于腔內的高溫高壓，其內部水分立即瞬時蒸發(閃蒸)，對于儲存非常有益。
　　增強穩定性：膨化腔內的高溫高壓可以鈍化物料中引起腐敗的酵素，免于在短期內造成物料中營養成分的迅速破壞，可增強產品儲存過程的穩定性。
　　適口性好：膨化料具有獨特的香味和蓬松感等特點，適口性好，糊化度高，具有很好的誘食作用。
　　原料使用范圍廣：顆粒飼料因環模的工作特點決定，難以生產高油脂含量的飼料，并且對飼料原料水分含量要求嚴，膨化飼料對油脂、水分含量要求放寬，能生產高能量飼料，充分滿足畜禽需要。
　　效益顯著：國內外飼養專家的研究表明，膨化飼料與顆粒飼料相比，料肉比可降低 8 - 10 %，這樣就會降低飼養成本，縮短育肥時間，提高經濟效益。
　　(二)、膨化加工的缺點：
　　電耗高：膨化加工屬于摩擦生熱，另外加工時需徹底打破物料的組織結構，因此能耗一般較高。
　　膨化玉米：一般 80kw.h/t 左右;
　　膨化大豆：一般 40kw.h/t 左右;
　　膨化配合料：一般 30kw.h/t 左右。
　　但由于膨化過程已對物料進行充分的調質，對后續的制粒工序有很大好處，可提高制粒機產量 30 - 60 %。
　　操作難度高：膨化加工涉及溫度、壓力、濕度、負荷等多種工作參數，操作員不但了解各種工藝參數，還需要掌握各種原料的特性，需要較全面的專業知識和工作經驗。
　　預熱：膨化加工屬熱加工，需要一定的溫度，冷機啟動時往往性能不太穩定，因此一般不宜停機。
　　損失熱敏元素：由于高溫高壓，加工過程會損失熱敏元素。

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作者: fangningyun 時間: 2011-1-13 10:26

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作者: Alfalfa 時間: 2011-1-31 14:52
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