转载】影响饲料制粒工艺效果的因素

gaoxia0911

　　颗粒饲料是一种由全价配合粉料或单一原料(如牧草和饼粕等)经挤压作用而制成的粒状饲料。颗粒饲料虽然制造成本较高,但是经过大量的畜禽饲养试验,证明它的饲喂效果有明显的经济效益。近年来,随着饲料工业的飞速发展,颗粒饲料已逐渐被广大养殖户所接受,且用量有继续增长的趋势。颗粒饲料也有诸多优点,但其质量受多种因素影响。早在1992年Ｒｅｉｍｅｒ就曾报道了影响颗粒饲料质量的因素之间存在一定的比例关系,其中饲料配方40%、粉碎粒度20%、调质20%、环模规格15%、冷却干燥5%。可见饲料原料的选择最重要,下面就针对这几个因素加以分析。
1.　粒饲料的优越性
    颗粒饲料具有广泛的适用性,喂饲颗粒饲料可以显着改善畜禽的生长性能,这主要是因为颗粒料有以下优点:1)缩短动物采食时间,并可避免动物挑食;2)制粒工艺使饲料各组分的相对比例固定,可降低饲料组分分级;3)在调质过程中,约90%的沙门氏菌杀灭,饲料不易霉变生虫;4)制粒过程中的水分、温度、压力三者综合作用下使饲料组分熟化,利于动物消化吸收,提高消化率,改善了适口性;5)在制粒机挤压作用下,饲料颗粒相互黏接,饲料密度提高,易于包装、运输;6)可以对饲料配方优化组合即保证了饲料的全价性又降低了成本;7)饲喂方便,节约了劳动力;8)颗粒饲料的表面光滑,流动性好,便于贮存。
　　虽然颗粒饲料优点很多,但是也存在缺点,主要是成本高,另外就是在加热、挤压过程中一些营养成分或多或少受到损失。这就需要在生产的过程中控制好,使影响制粒的因素尽量的减少。
2.颗粒饲料加工质量
  影响制粒的因素很多,包括物料、设备,操作及其综合作用的影响。
2.1饲料原料物理性质的影响
2.1.1 粒度
    一般认为,制粒用的粒度越小越好,粒度越小表面积就越大,越容易吸收水热,这样,粉料的黏着性就越强,另一方面,原料粒度中粗、中、细比例要适当,即均匀度模数要适中,这样制得的颗粒坚实度高,否则,质脆,粉化率高。不过很多研究表明,压制不同直径的颗粒饲料制品,应采用相应的原料粒度,一般猪料通过3～3.5ｍｍ圆孔筛,鸡料通过4ｍｍ圆孔筛。总的来说,饲料粒度分布基本均匀(不含有大粒)和粒度大小恰当的料群,其颗粒制品的外观质量就好,产量可增加10%～15%。
2.1.2 杂质
    饲料中杂质(如铁)不仅会加剧机械设备的磨损,还会在成品中残留,影响饲料的品质。生产工艺中,要求原料在进入制粒机前必须经过初清筛和除铁杂。
2.1.3其他
    原料的容重、水分、温度也会影响制粒。一般容重大的物料比容重小的物料容易成型,而且产量高,能耗少,用蒸气调质的粉料比用冷水调质的粉料产量高,硬度大,坚实度高,冷水调质的粉料所制成的颗粒水分含量高,粉化率高,易发霉破碎。
2.2　饲料原料化学性质的影响
2.2.1 淀粉
      淀粉对制粒的影响受温度和水分的制约。淀粉在水和热作用下发生糊化,具有较强的黏着力,易成型。如果制粒条件不好,这种黏结作用就小,甚至变得脆而易碎。此外,还与淀粉的种类有关,如大麦、小麦的淀粉黏着力比玉米和高粱的黏着力好,这除了与各种淀粉的结构及性质有关外,还与粉碎粒度有关,故此在用玉米及高粱作为主要原料时,制粒前粉碎粒度要小。
　　淀粉含量高的饲料,饲料的密度大,易于制粒。但淀粉含量高的饲料往往蛋白质含量低,这就影响了制粒的性能。
2.2.2 蛋白质
     蛋白质具有热塑性和黏结性,所以蛋白质含量高的原料生产出的颗粒质量较好。天然蛋白质在温度和水分作用的条件下变性,塑性较好,增加了物料间的黏结力,故压粒质量和产量都高。
2.2.3  脂肪
    脂肪具有润滑作用,能减少物料通过模孔时的摩擦阻力,可以延长压模寿命,同时降低能耗和提高产量。添加量一般以1%～3%为宜,当需要添加油脂数量较多时,超过部分可以采用制粒后涂脂的方法来实现。添加量超过3%,会起松散剂的作用,导致硬度低,粉化率高。如果选择一些物料作为油脂的载体,如大豆和菜籽等,就能添加较大剂量的油脂,且不会影响颗粒的硬度。
2.2.4 纤维
     纤维本身无黏着性,但原料中含有适量的纤维可起牵连作用,有利于制粒。由于纤维物质的掺人,制粒时通过摸孔的阻力增大,可以生产出硬度较大的颗粒。如果掺入量过多,阻力过大,产量会减少,而且压模容易磨损。
　　对于压制含纤维多的物料,如米糠和叶粉颗粒,由于内部松散多孔,应采用水分12%～13%、温度55～60℃制粒为宜。若水分高,温度高,则颗粒出模后会迅速膨胀而开裂。
2.2.5 糖蜜
    为增强适口性和提高饲料能量,通常在原料中添加糖蜜。添加适量可提高颗粒黏结效果,但添加过多则易使颗粒软化、破碎。同时,糖蜜含量高的饲料对蒸气调质有影响,因为高糖蜜的饲料制粒时只能添加一点或不加蒸气。
2.2.6 热敏性
    物质热敏性物质(蔗糖、葡萄糖、脱脂奶粉、乳清粉等)经水热处理后,黏性变高,使颗粒硬度提高,粉化率降低,但加热过度时,易焦化,黏度增大易堵塞环模孔而不能生产。在这种情况下应控制蒸气添加量。
2.2.7 黏结剂饲料配方时淀粉、蛋白质、粗纤维或其他具有黏结作用的成分不足,这就需要另外添加一种黏结剂,使颗粒达到希望的结实程度。常用的黏结剂有:膨润土、动物血粉、糖蜜等。添加黏结剂可减少制粒过程中粉尘损失,减少制粒后的破碎,提高制粒成型率、颗粒硬度,增加颗粒牢固度。
2.3  水分、蒸气、调制时间的影响
2.3.1 水分
    为保证颗粒的质量,物料水分要有一定限制,水分分原料本身含有和添加2种,一般物料总水分为16%～18%为宜。最佳入模温度为75～90℃。较高的入模水分会使物料易于通过模孔,而不能很好地受到挤压,从而达到紧密状态;过高的含水量往往使颗粒出模时夹杂的粉料较多,或者颗粒松散,过高的含水量还会停止出料。若水分太低,势必要添加更多的蒸气;较低的入模水分也会使物料中淀粉糊化时吸水不足,而使内部相互黏结力差。
　　当物料的水分含量超过一定数值时,水分将以自由态的形式存在(通常称为自由水)。适量的自由水分附着在颗粒表面形成水膜,可以减少物料通过模孔的摩擦阻力,延长压模的使用寿命,另外,它能水化天然黏结剂,有助于改善制粒质量。但是自由水分含量不宜大于6%,否则颗粒将变得过软,压辊容易“打滑”,难以通过模孔,反而会降低产量和质量。
2.3.2 蒸气
     调质的主要内容是添加适量的蒸气。加入蒸气过多,会使物料变得过软,易堵塞模孔;蒸气不足,会使物料糊化度差,难于成型。通常畜禽配合饲料调质蒸气添加是进料量的3%～6%,一般按物料的5%来计算所需蒸气量。
2.3.2 调制时间
    在一定的范围内,调质时间越长,原料熟化度越好,淀粉糊化度及黏结性越高,颗料质量就越好。反之,饲料质量就差。调制的理想时间以10～30ｓ为宜,如果想进一步提高调质温度,可将调质时间延长到45～60ｓ。
2.4 压模与压辊的影响
2.4.1 压模
    压模越厚颗粒越硬,但产量较低;压模越薄颗粒越软,但产量较高。此外,压模孔径越小颗粒硬度越大,但产量较低;压模孔径越大颗粒越软,但产量较高。
　　压模速度影响颗粒质量,速度过高,有可能使原料中断,形成断层,不能连续压粒;速度过低,物料在压粒室内累积多,产量下降,颗粒坚实度降低。
2.4.2 模辊间隙
     当模辊间隙增大时,物料层加厚,挤压时需要的压力增加,能耗也相应增大。而且物料层过厚,会造成挤压区内对物料压力减小,压辊会在压模上产生打滑现象,从而降低颗粒产量,甚至压不出颗粒。若模辊间隙过小,则会加速设备的磨损。一般要求模辊间隙为0.1～0.4ｍｍ,压制草粉颗粒时宜采用0.5ｍｍ的模辊间隙。
2.5 冷却器的影响
   冷却器的效率对颗粒质量影响很大,冷却时应当保证足够的风量,冷空气穿过的物料层应均匀,颗粒与冷空气有足够的接触时间。
　　制粒机压出的颗粒温度大约在65～100℃,水分含量超过13%,需对颗粒产品进行适当冷却。如果冷却时间过长,会影响产量,冷却时间过短则往往达不到冷却要求,饲料水分含量偏高;而冷却过快,会导致颗粒表面收缩速度过快,不利水分向外扩散,中心部位的水分难以挥发,造成外干内潮的状况,颗粒表面产生裂纹,这样会降低颗粒的硬度与耐磨性,并增加产品的粉末。陆勤丰报道,冷却时间一般在5～25ｓ为佳。
　　冷却时间与颗粒大小及其成分有关,颗粒中脂肪含量越高,颗粒冷却越困难。另外在制粒后喷涂脂肪时,包在颗粒表面的脂肪层也会使颗粒中的水分难以排除。因此,冷却时间应相应延长。
2.6 物料流量的影响
    物料流量要适中,不要忽大忽小。进料速度快,产量大,但原料中淀粉加热糊化时间短,致使黏结力下降,耐水性差;降低进料速度,延长粉料加热时间,可使淀粉充分糊化,颗粒料的耐水性提高,但产量降低,影响生产效率。
　　成品颗粒饲料可以为动物提供全价的营养,是动物的美食,但是受制作工艺的影响,所以在制作过程中应当考虑这些因素,把影响因素限制到最小。

gaoxia0911

很好的资料，与大家一起分享！

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感谢楼主的奉献 增长了知识

jiexiaodi

好啊、学习啊！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！

littlerabbit

谢谢，正在为调制温度低的问题头痛呢！