轉載】影響飼料制粒工藝效果的因素

gaoxia0911

　　顆粒飼料是一種由全價配合粉料或單一原料(如牧草和餅粕等)經擠壓作用而制成的粒狀飼料。顆粒飼料雖然制造成本較高,但是經過大量的畜禽飼養試驗,證明它的飼喂效果有明顯的經濟效益。近年來,隨著飼料工業的飛速發展,顆粒飼料已逐漸被廣大養殖戶所接受,且用量有繼續增長的趨勢。顆粒飼料也有諸多優點,但其質量受多種因素影響。早在1992年Ｒｅｉｍｅｒ就曾報道了影響顆粒飼料質量的因素之間存在一定的比例關系,其中飼料配方40%、粉碎粒度20%、調質20%、環模規格15%、冷卻干燥5%。可見飼料原料的選擇最重要,下面就針對這幾個因素加以分析。
1.　粒飼料的優越性
    顆粒飼料具有廣泛的適用性,喂飼顆粒飼料可以顯著改善畜禽的生長性能,這主要是因為顆粒料有以下優點:1)縮短動物采食時間,并可避免動物挑食;2)制粒工藝使飼料各組分的相對比例固定,可降低飼料組分分級;3)在調質過程中,約90%的沙門氏菌殺滅,飼料不易霉變生蟲;4)制粒過程中的水分、溫度、壓力三者綜合作用下使飼料組分熟化,利于動物消化吸收,提高消化率,改善了適口性;5)在制粒機擠壓作用下,飼料顆粒相互黏接,飼料密度提高,易于包裝、運輸;6)可以對飼料配方優化組合即保證了飼料的全價性又降低了成本;7)飼喂方便,節約了勞動力;8)顆粒飼料的表面光滑,流動性好,便于貯存。
　　雖然顆粒飼料優點很多,但是也存在缺點,主要是成本高,另外就是在加熱、擠壓過程中一些營養成分或多或少受到損失。這就需要在生產的過程中控制好,使影響制粒的因素盡量的減少。
2.顆粒飼料加工質量
  影響制粒的因素很多,包括物料、設備,操作及其綜合作用的影響。
2.1飼料原料物理性質的影響
2.1.1 粒度
    一般認為,制粒用的粒度越小越好,粒度越小表面積就越大,越容易吸收水熱,這樣,粉料的黏著性就越強,另一方面,原料粒度中粗、中、細比例要適當,即均勻度模數要適中,這樣制得的顆粒堅實度高,否則,質脆,粉化率高。不過很多研究表明,壓制不同直徑的顆粒飼料制品,應采用相應的原料粒度,一般豬料通過3～3.5ｍｍ圓孔篩,雞料通過4ｍｍ圓孔篩。總的來說,飼料粒度分布基本均勻(不含有大粒)和粒度大小恰當的料群,其顆粒制品的外觀質量就好,產量可增加10%～15%。
2.1.2 雜質
    飼料中雜質(如鐵)不僅會加劇機械設備的磨損,還會在成品中殘留,影響飼料的品質。生產工藝中,要求原料在進入制粒機前必須經過初清篩和除鐵雜。
2.1.3其他
    原料的容重、水分、溫度也會影響制粒。一般容重大的物料比容重小的物料容易成型,而且產量高,能耗少,用蒸氣調質的粉料比用冷水調質的粉料產量高,硬度大,堅實度高,冷水調質的粉料所制成的顆粒水分含量高,粉化率高,易發霉破碎。
2.2　飼料原料化學性質的影響
2.2.1 淀粉
      淀粉對制粒的影響受溫度和水分的制約。淀粉在水和熱作用下發生糊化,具有較強的黏著力,易成型。如果制粒條件不好,這種黏結作用就小,甚至變得脆而易碎。此外,還與淀粉的種類有關,如大麥、小麥的淀粉黏著力比玉米和高粱的黏著力好,這除了與各種淀粉的結構及性質有關外,還與粉碎粒度有關,故此在用玉米及高粱作為主要原料時,制粒前粉碎粒度要小。
　　淀粉含量高的飼料,飼料的密度大,易于制粒。但淀粉含量高的飼料往往蛋白質含量低,這就影響了制粒的性能。
2.2.2 蛋白質
     蛋白質具有熱塑性和黏結性,所以蛋白質含量高的原料生產出的顆粒質量較好。天然蛋白質在溫度和水分作用的條件下變性,塑性較好,增加了物料間的黏結力,故壓粒質量和產量都高。
2.2.3  脂肪
    脂肪具有潤滑作用,能減少物料通過模孔時的摩擦阻力,可以延長壓模壽命,同時降低能耗和提高產量。添加量一般以1%～3%為宜,當需要添加油脂數量較多時,超過部分可以采用制粒后涂脂的方法來實現。添加量超過3%,會起松散劑的作用,導致硬度低,粉化率高。如果選擇一些物料作為油脂的載體,如大豆和菜籽等,就能添加較大劑量的油脂,且不會影響顆粒的硬度。
2.2.4 纖維
     纖維本身無黏著性,但原料中含有適量的纖維可起牽連作用,有利于制粒。由于纖維物質的摻人,制粒時通過摸孔的阻力增大,可以生產出硬度較大的顆粒。如果摻入量過多,阻力過大,產量會減少,而且壓模容易磨損。
　　對于壓制含纖維多的物料,如米糠和葉粉顆粒,由于內部松散多孔,應采用水分12%～13%、溫度55～60℃制粒為宜。若水分高,溫度高,則顆粒出模后會迅速膨脹而開裂。
2.2.5 糖蜜
    為增強適口性和提高飼料能量,通常在原料中添加糖蜜。添加適量可提高顆粒黏結效果,但添加過多則易使顆粒軟化、破碎。同時,糖蜜含量高的飼料對蒸氣調質有影響,因為高糖蜜的飼料制粒時只能添加一點或不加蒸氣。
2.2.6 熱敏性
    物質熱敏性物質(蔗糖、葡萄糖、脫脂奶粉、乳清粉等)經水熱處理后,黏性變高,使顆粒硬度提高,粉化率降低,但加熱過度時,易焦化,黏度增大易堵塞環模孔而不能生產。在這種情況下應控制蒸氣添加量。
2.2.7 黏結劑飼料配方時淀粉、蛋白質、粗纖維或其他具有黏結作用的成分不足,這就需要另外添加一種黏結劑,使顆粒達到希望的結實程度。常用的黏結劑有:膨潤土、動物血粉、糖蜜等。添加黏結劑可減少制粒過程中粉塵損失,減少制粒后的破碎,提高制粒成型率、顆粒硬度,增加顆粒牢固度。
2.3  水分、蒸氣、調制時間的影響
2.3.1 水分
    為保證顆粒的質量,物料水分要有一定限制,水分分原料本身含有和添加2種,一般物料總水分為16%～18%為宜。最佳入模溫度為75～90℃。較高的入模水分會使物料易于通過模孔,而不能很好地受到擠壓,從而達到緊密狀態;過高的含水量往往使顆粒出模時夾雜的粉料較多,或者顆粒松散,過高的含水量還會停止出料。若水分太低,勢必要添加更多的蒸氣;較低的入模水分也會使物料中淀粉糊化時吸水不足,而使內部相互黏結力差。
　　當物料的水分含量超過一定數值時,水分將以自由態的形式存在(通常稱為自由水)。適量的自由水分附著在顆粒表面形成水膜,可以減少物料通過模孔的摩擦阻力,延長壓模的使用壽命,另外,它能水化天然黏結劑,有助于改善制粒質量。但是自由水分含量不宜大于6%,否則顆粒將變得過軟,壓輥容易“打滑”,難以通過模孔,反而會降低產量和質量。
2.3.2 蒸氣
     調質的主要內容是添加適量的蒸氣。加入蒸氣過多,會使物料變得過軟,易堵塞模孔;蒸氣不足,會使物料糊化度差,難于成型。通常畜禽配合飼料調質蒸氣添加是進料量的3%～6%,一般按物料的5%來計算所需蒸氣量。
2.3.2 調制時間
    在一定的范圍內,調質時間越長,原料熟化度越好,淀粉糊化度及黏結性越高,顆料質量就越好。反之,飼料質量就差。調制的理想時間以10～30ｓ為宜,如果想進一步提高調質溫度,可將調質時間延長到45～60ｓ。
2.4 壓模與壓輥的影響
2.4.1 壓模
    壓模越厚顆粒越硬,但產量較低;壓模越薄顆粒越軟,但產量較高。此外,壓模孔徑越小顆粒硬度越大,但產量較低;壓模孔徑越大顆粒越軟,但產量較高。
　　壓模速度影響顆粒質量,速度過高,有可能使原料中斷,形成斷層,不能連續壓粒;速度過低,物料在壓粒室內累積多,產量下降,顆粒堅實度降低。
2.4.2 模輥間隙
     當模輥間隙增大時,物料層加厚,擠壓時需要的壓力增加,能耗也相應增大。而且物料層過厚,會造成擠壓區內對物料壓力減小,壓輥會在壓模上產生打滑現象,從而降低顆粒產量,甚至壓不出顆粒。若模輥間隙過小,則會加速設備的磨損。一般要求模輥間隙為0.1～0.4ｍｍ,壓制草粉顆粒時宜采用0.5ｍｍ的模輥間隙。
2.5 冷卻器的影響
   冷卻器的效率對顆粒質量影響很大,冷卻時應當保證足夠的風量,冷空氣穿過的物料層應均勻,顆粒與冷空氣有足夠的接觸時間。
　　制粒機壓出的顆粒溫度大約在65～100℃,水分含量超過13%,需對顆粒產品進行適當冷卻。如果冷卻時間過長,會影響產量,冷卻時間過短則往往達不到冷卻要求,飼料水分含量偏高;而冷卻過快,會導致顆粒表面收縮速度過快,不利水分向外擴散,中心部位的水分難以揮發,造成外干內潮的狀況,顆粒表面產生裂紋,這樣會降低顆粒的硬度與耐磨性,并增加產品的粉末。陸勤豐報道,冷卻時間一般在5～25ｓ為佳。
　　冷卻時間與顆粒大小及其成分有關,顆粒中脂肪含量越高,顆粒冷卻越困難。另外在制粒后噴涂脂肪時,包在顆粒表面的脂肪層也會使顆粒中的水分難以排除。因此,冷卻時間應相應延長。
2.6 物料流量的影響
    物料流量要適中,不要忽大忽小。進料速度快,產量大,但原料中淀粉加熱糊化時間短,致使黏結力下降,耐水性差;降低進料速度,延長粉料加熱時間,可使淀粉充分糊化,顆粒料的耐水性提高,但產量降低,影響生產效率。
　　成品顆粒飼料可以為動物提供全價的營養,是動物的美食,但是受制作工藝的影響,所以在制作過程中應當考慮這些因素,把影響因素限制到最小。

gaoxia0911

很好的資料，與大家一起分享！

sdwhzgl

感謝樓主的奉獻 增長了知識

jiexiaodi

好啊、學習啊！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！

littlerabbit

謝謝，正在為調制溫度低的問題頭痛呢！