饲料加工工艺设计和设备的选择

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饲料加工工艺设计和设备的选择 　　饲料生产是通过一系列加工设备与输送设备组合而成的，合理设计工艺和选择设备也是安全饲料生产中的重要环节。主要是减少加工过程物料分级和残留，同时利用加工过程中的热处理来消除原料中抗营养因子和有害微生物的影响。 　　1.加工过程的分级在饲料加工中，饲料组分的密度差异、载体颗粒度的不同以及添加剂等 微量组分与饲料中的其他用量较大组分之间混合不充分，这是产生分级的重要原因。原料的输送、装料和卸料等加工流程也会造成分级，手工操作和加工工艺流程设 计不当也易造成分级。减小分级的措施是合理设计饲料加工工艺流程和选择优质精密的设备；通过调整原料的组成和粉碎的粒度来保证原料混合的均匀；对微量组分 进行有效承载，以改变微量组分的混合特性；添加液体组分来增加粉料的粘结；将产品进行制粒或膨化也有助于避免上述现象的发生。对于粉状产品（尤其是复合预 混料），混合以后的成品粉状料应尽量减少输送距离以减小物料分级的影响。 　　2.加工过程的残留污染许多因素可造成饲料在设备中的残留导致交叉污染。如在 工艺设计和设备选择上采取相应的措施，则可以减少残留的产生。在工艺设计上，输送过程尽量利用分配器和自流的形式，少用水平输送。对于水平输送设备，例如 螺旋输送机、刮板输送机由于结构原因或多或少地存在残留，应在设备设计时要求物料易进入和易清理，或采用带自清功能刮板输送机。在满足工艺要求的条件下， 尽量减少物料的提升次数和缓冲仓的数量。吸风除尘系统尽可能设置独立风网，将收集的粉尘直接送回原处以免二次污染，尤其是加药的复合预混料的生产更应这样 处理。微量组分的计量应尽量安排在混合机的上部，如果在计量和称重后必须提升或输送则必须使用高密度气力输送以防止分级和残留。药物类等高危险微量组分则 必须直接添加到混合机中。加药饲料生产应尽可能采用专用生产线，以最大限度地降低交叉污染的危险性。为减少残留对饲料的影响可设计一些清洗装置，利用压缩 空气对某些设备特殊部位进行清理。在设备选用上，应该确定计量设备电子种和混合设备的精度，计量设备和电子秤在量程选择上应根据不同配比物料性质来确定， 采用木同量程的计量设备来满足不同物料量对计量的要求。在配合饲料与复合预混料生产上，混合机的选择是重要的，混合机应该能够在十万分之一的配比浓度下达 到变异系数不大于5％的混合精度。混合机的设计应该保证在每一批次物料混合完毕后只有尽量少的物料残留在混合机中。由于粒度不同和生产的最终产品要求不 同，预混合饲料生产中，物料的粒度小，混合均匀度要求高，要求的残留少，物料在混合过程中有静电产生，在选择混合机时应充分考虑混合物料特性对混合机的要 求不同。斗式提升机、溜管、配料和缓冲作用的料斗也会产生残留，选择设备时应要求溜管、料仓、料斗的内表面光滑，不留死角。不合理液体添加方式对物料的残 留也会带来影响，要予以注意 　　3.热处理工艺的应用传统的制粒之前调质热处理的效果取决于温度、时间以及蒸 汽的质量。调质的作用是为了提高颗粒饲料的质量，改善饲料消化率，同时可以破坏原料中抗营养因子，杀灭原料中有害微生物，使颗粒饲料的卫生品质得到控制。 这种调质处理受到颗粒机结构限制，调质效果并不理想。目前在调质处理上进行了改进，主要是用增加调质的距离来延长调质时间，使调质后饲料的卫生质量得到提 高。另一种方法是采用膨胀或挤压膨化方法，充分利用时间、温度，并结合机械剪切和压力，处理强度高，杀菌的效果更明显。膨胀或挤压膨化调质使饲料的卫生质 量得到较好保证。 　　4.外喷涂应用的问题热敏物质在热处理过程中会造成损失，因此在调质过程可以 不加入，而通过外喷涂方式进行添加。这些物质被加到颗粒的表面，在输送或运送过程中可能会造成颗粒粉化，表面外涂物质粉化后产生富集影响均匀分布。因此， 颗粒外涂要使外涂物料与颗粒结合紧密，颗粒加工质量是外涂品质的保证，通常挤压膨化产品外涂的效果较理想。

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1 饲料粉碎粒度与均匀度 　　1.1 粉碎粒度 据报道，断奶仔猪饲粮粒度由900μm减至500μm时，饲粮加工成本的增加，小于饲料转化率提高所产生的补偿。生长猪饲粮中玉米粉碎粒度在509～1026μm变化时，对猪的日增重无显著影响；但随粒径的减小，饲料转化率提高，使生产性能达最佳的粒径范围为509～645μm。肥育猪饲粮中玉米粉碎粒度在400～1200μm时，粒度每减小100μm，则饲料转化率提高1.3%。玉米粉 碎粒度从1200μm减至400μm时，泌乳母猪采食量与消化能进食量、饲粮干物质、能量与氮的消化率及仔猪的窝增重均随之提高，粪中干物质与氮的含量分 别减少21%与31%。组成简易饲粮中玉米粒度从1000μm降至500μm时，仔猪日增重显著提高，而组成复杂饲粮的猪日增重，受玉米粉碎粒度的影响较 小。仔猪断奶后0～14d与14～35d饲料粉碎的适宜粒度为300μm与500μm；生长肥育猪与母猪分别为500～600μm与400～600μm。 　　1.2 粉碎均匀度 辊式粉碎机比锤片式粉碎机粉碎的均匀度高。小麦用辊式粉碎机粉碎时的转化率与生长速度，均高于锤片式粉碎机。玉米粉碎均匀度增加时，肥育猪生产性能未受影 响，饲粮干物质、氮和总能的消化率趋于增加，粪中干物质排出量减少；玉米用辊式粉碎机粉碎，比锤片式粉碎机可提高饲粮中养分消化率，降低粪中干物质19% 与氮的排出量12%。 　　2 饲粮混合均匀度 　　据报道，当仔猪饲粮混合均匀度变异系数从106.5%降至12.3%时，日增 重与饲料转化率分别提高32.5%与19.2%；而当肥育猪饲粮混合均匀度变异系数从53.8%降至14.8%时，生产性能无明显改善。因而饲粮混合均匀 度对幼龄动物及采食非全价饲粮时的影响较大。因此，仔猪饲粮混合均匀度的适宜变异系数为12%；肥育猪饲料混合均匀度变异系数最低为15%。 　　3 制粒 　　 　　由于颗粒料较粉料有许多优势，因此在断奶仔猪生产中应用较广。对生大豆粉 制粒，使其胰蛋白酶抑制因子含量大幅下降。分别给肥育猪与母猪饲喂玉米或高粱粉料、结果颗粒料的饲料转化率、总能表观消化率与氮消化率明显高于粉料，而增 重无明显差异。有报道，在5日龄前采食颗粒料的猪平均日增重与饲料转化率，较粉料分别提高25%与36%，颗粒直径（2～12mm）不影响猪的生长性能； 在0～29日龄期间采食颗粒直径为4mm的猪日增重与饲料转化率最高；在29日龄～肥育期猪的生长速度，不受饲料形态的影响，但颗粒料的饲料转化率优于粉 料。还有报道，给仔猪喂以过筛颗粒料时，饲料转化率较采食含15%或30%细粉末的颗粒料提高4.5%；肥育猪采食饲粮中，随颗粒料细粉比例从0增至 60%，饲料转化率下降，日增重与氮的消化率及背膘厚无明显差异。 制粒虽有优点，但视黄醇、维生素K、抗坏血酸、胡萝卜素、维生素E、硫胺素 对制粒较敏感。研究表明，75℃和95℃的制粒温度，可使β-葡聚糖酶的活性分别降低40%和70%，超过110℃则β-葡聚糖酶和纤维素酶活性全部丧 失；制粒温度为79℃时，植酸酶活性下降45.8%，80℃时则下降87.5%，活性损失较大。 　　4 膨胀熟化与挤压膨化 　　与制粒相比，膨胀熟化与挤压膨化具有时间短、温度高、压力大等特点。膨化料具有比颗粒料更好的适口性及更高的利用率。膨化加工在控制沙门氏杆菌方面，较制粒更有效。 全脂大豆经 膨胀加工时，不影响赖氨酸含量，明显降低胰蛋白酶抑制因子含量与蛋白质离散指数。在以玉米、高粱或小麦粗粉为基础的肥育猪饲粮中，养分的消化率可因膨胀加 工而得到提高，但在以小麦为基础的饲粮中，养分的消化率则不因膨胀加工而改善；饲喂粗纤维含量高于玉米的小麦粗粉或价值低于玉米的高粱，经膨胀加工后营养 价值提高的程度均大于玉米。 　　对仔猪饲粮膨化+制粒或膨胀+制粒，均较仅制粒提高猪的日增重、饲料转化率及 能量和蛋白质的消化率。猪在8～12、10～35与35～110kg体重阶段，采食膨胀颗粒料，饲料转化率均优于采食普通调质颗粒料。有人就粉料、普通颗 粒料、膨化料、膨化颗粒料及膨胀颗粒料，对猪生产性能与养分消化率的影响进行了研究，在改善增重与饲料转化率方面，仔猪与生长猪采食普通颗粒料的效果优于 膨胀颗粒料；生长肥育猪采食普通颗粒料的效果优于膨化颗粒料；而仔猪采食普通颗粒料的效果则劣于膨化料或膨化颗粒料；膨胀或膨化与制粒加工结合时，对消化 率的影响方面无累加作用；对日粮进行膨胀或膨化加工，较粉料与颗粒料对猪生产性能的改进作用，似乎随猪年龄的减小而增加。即随猪年龄增加，对日粮进行颗粒 加工，足以使其生产性能达到最佳。膨胀与膨化对猪生产性能的影响，还与日粮的性质有关。膨胀与膨化纤维性饲粮，对猪生产性能的改善作用，大于处理含高度可 消化或玉米-大豆粕饲粮。膨胀与膨化加工对饲料中维生素稳定性的影响很大。生长猪饲喂膨化前添加维生素饲粮，生长速度与饲料转化率低于膨化后添加维生素组。 　　综上所述，对饲料进行适当的加工，可不同程度地提高饲料的营养价值与猪的生产性能，潜在减少畜禽排泄物对环境的污染。热加工虽有许多优势，但却增加了加工成本，降低维生素的稳定性与酶的活性，具体应用时应权衡利弊再做决策。