膨化机原料膨化效果

金御

摘 要：膨化饲料作为一种新型、优质的饲料在水产养殖中风头正健，多年的研究发现，它确实在提高饲料利用率、降低对环境的污染等方面表现良好，但它也存在一些问题，有些已有较好地解决办法，但仍然有一些没能很好地解决。本文通过对膨化饲料在水产养殖上的利弊分析，提出了改进设想。

  关键词：膨化饲料；利弊；水产

  水产品以其特有的保健、营养、美味特点受   到越来越多消费者的青睐。水产饲料因在水产品生产总成本中占据了 65 ％ -70 ％的地位，其品质和可利用性是制约水产品的产量、品质、市场、价格和利润的关键所在，也是水产养殖业能否持续发展的重要限制因子之一。

  膨化加工是一项饲料加工新技术，饲料在挤压腔内膨化实际上是一个高温瞬时的过程：混和物处于高温 (110 -200 ℃ ) 、高压 (25-lOOkg ／ cm2) 、以及高剪切力、高水分 (10 ％ -20 ％甚至 30 ％ ) 的环境中，通过连续混和、调质、升温增压、熟化、挤出模孔和骤然降压后形成一种膨松多孔的饲料。

  根据多年的研究，膨化饲料有着许多优点，也同时带有高温高压对部分营养物质的破坏等缺点，营养学家想了很多办法来应对，但仍然有一些没能很好解决。

1 膨化饲料的优点   

1 ． 1 提高饲料的利用率   膨化过程中的热、湿、压力和各种机械作用，使淀粉分子内 1 ， 4 —糖苷键断裂而生成葡萄糖、麦   芽糖、麦芽三糖及麦芽糊精等低分子量产物，膨   化加工可使淀粉糊化度提高，纤维结构的细胞壁   部分被破坏和软化，释放出部分被包围、结合的   可消化物质，同时脂肪从颗粒内部渗透到表面，   使饲料具有特殊的香味，提高了适口性，因而摄   食率提高。另外，植物性蛋白饲料中的蛋白质，经   过适度热处理可钝化某些蛋白酶抑制剂如抗胰   蛋白酶、脲酶等，并使蛋白质中的氢键和其他次   级键遭到破坏，引起多肽链原有空间构象发生改   变，致使蛋白质变性，变性后的蛋白质分子成纤   维状，肽链伸展疏松，分子表面积增加，流动阻   滞，增加了与动物体内酶的接触，因而有利于水   产动物的消化吸收，可提高营养成分消化利用率
10 ％ -35 ％。


1 ． 2 降低对环境的污染   膨化浮性鱼饲料在水中稳定性能好。以挤压   膨化加工而成的饲料颗粒，是靠饲料内部的淀粉   糊化和蛋白质组织化而使产品有一定的黏结或   结合力，其稳定性一般达 12h 以上，最长可达
36h ，故可减少饲料营养成分在水中的溶解及沉   淀损失。有数据表明，一般采用膨化浮性鱼饲料   比粉状或颗粒饲料可节约 5 ％ -10 ％，并能避免饲   料在水中残留，减少水体污染。


1 ． 3 减少病害的发生   饲料原料中常含有害微生物，如好气性生   物、嗜中性细菌、大肠杆菌、霉菌、沙门氏菌等，动   物性饲料原料中的含量相对较多。而膨化的高   温、高湿、高压作用可将绝大部分有害微生物杀   死。有资料显示，每克原料中大肠杆菌数达
10 000 个，膨化后仅剩不到 10 个，沙门氏菌在经
85 ℃ 以上高温膨化后，基本能被杀死，这就有助于   保持水质和减少水产养殖不利的环境因素，同时   达到 0 ． 4 ，这相当于水分含量在 8 ％ -10 ％，更好地   提高丁饲料的贮存稳定性。


1 ． 6 投饲管理方便   水产膨化饲料能较长时间悬浮于水面 ( 水   中 ) ，投饲时不需专设投饲台，只需定点投饲即   可。鱼摄食时需浮㈩水面，能直接观察鱼的吃食   情况，及时调整投饲量，并能及时了解鱼类的生   长和健康状况。因此，采用水产膨化饲料有助于   进行科学的饲养管理，既节约大量时间，又能提高劳动生产率。

1 ． 7 可以满足不同摄食习性的动物需要   膨化饲料根据加工工艺的不同可分为漂浮   性、缓慢沉降性、迅速沉降性 3 种类型。目前，约
80 ％的鱼饲料为沉降饲料，如虾、大麻哈鱼、鲑、黄   尾金枪鱼都喜欢沉降饲料，而鲇鱼、罗非鱼、鳗、   大部分鱼类的幼鱼则喜欢漂浮饲料，鲇鱼、罗非   鱼对沉降饲料和漂浮饲料同等喜好。此外，膨化   饲料还能满足一些特殊的要求，如低水分饲料、   高纤维饲料等。   

2 膨化饲料的缺点   
   
2 ． 1 维生素的损失   温度、压力、摩擦和水分都会导致维生素的   损失。美同学者报道，在膨化饲料中， VA 、 VD ，叶酸损失 11 ％，单硝酸硫铵素与盐酸硫铵素的损失率分别为 11 ％与 17 ％， VK 与 VC 的损失率为50 ％，而同样在硬颗粒饲料中损失则减半。冷永智   等在完全没有天然食料的条件下，用膨化料喂养鲤鱼，鱼群有少数个体出现鳃流血现象，估计与饲料加工过程中热敏维生素的破坏有关。

2 ． 2 酶制剂的损失   酶的最适温度在 35 -40 ℃ ，最高不超过 50 ℃ 。   但膨化制粒过程中的温度达到 120 -150 ℃ ，并伴   有高湿 ( 引起饲料中较高的水分活度 ) 、高压 ( 改变   酶蛋白的空间多维结构而变性 ) ，在这样的条件下，大多数酶制剂的活性都将损失殆尽。据 Coman
报道，未经处理的葡聚糖酶经 70 ℃ 制粒后在饲   料中的存活率仅为 10 ％；处理后的葡聚糖酶在   料温为 75 ℃ 时调质 30s ，其存活率为 64 ％，而再经
90 ℃ 的制粒其存活率仅为 19 ％，植酸酶经 70-
90 ℃ 制粒后活力下降也在 50 ％以上。   

2 ． 3 微生物制剂的损失   目前，饲料中应用较多的微生物制剂主要有乳酸杆菌、链球菌、酵母、芽孢杆菌等，这些微生物制剂对温度尤为敏感，当膨化制粒温度超过85 ℃ 时其活性将全部丧失。   

2 ． 4 蛋白质和氨基酸的损失   膨化过程中的高温使原料中的一部分还原糖与游离的氨基酸发生美拉德反应，降低了部分蛋白质的利用率。另外，蛋白质在碱性条件下经过高温可形成赖氨基丙氨酸，加热过度，特别是   在 pH 值较高的情况下，可使部分氨基酸消旋而   产生 D —型氨基酸，这都使蛋白质的消化率大幅   度降低。加热最易受损失的是赖氨酸，其次是精   氨酸和组氨酸。采用离体研究方法，王琳等测定   了草鱼、罗莉测定了异育银鲫肠道对 7 种饲料原   料膨化前后的酶解动力学，证明膨化对饲料原料的蛋白质酶解速度有影响，豆粕、鱼粉、肉骨粉膨   化后酶解速度下降；菜粕、次粉、玉米膨化后酶解速度上升，特别是玉米尤为明显；棉粕膨化前后酶解速度变化不显著。周兴华等采用相似研究方   法研究了齐口裂腹鱼对膨化和非膨化饲料原料   粗蛋白质的离体消化率，发现膨化对蛋白质含量   低而淀粉含量高的饲料原料起到了积极的作用，   而对蛋白质含量高的产生了不利影响 ( 羽毛粉除   外 ) 。因此，在鱼的配合饲料中不宜将豆粕、鱼粉、   肉骨粉膨化后使用。   涂应川系统，它能够同时在加工过的饲料上喷涂多达 4 种的液体或胶体添加物，喷涂的剂量为
0 ． 1 -5kg ／ t 饲料。然而后添加组分集中于颗粒表面   容易受外界因素，如包装、运输、温度、光、氧气及   湿度等影响，从而导致在贮藏过程中这些组分的   损失比普通料中的损失更快。因此，后添加采用   的液体至关重要。液体的选择除了考虑后添加组   分能够均匀稳定地分散在其中外，还需考虑其同   饲料颗粒的黏结能力及受环境因子的影响大小。   另外，亦有采用包埋、衍生化、载体吸附等手段对   热敏性物质进行前处理，以提高这些物质的热稳   定性，如果将药物等改为后添加还可以减少药物   的交叉污染，提高产品的质量，英国的 Tmuw 有限   公司将粉料通过一种糖浆包裹到颗粒饲料上，不   但降低颗粒饲料的粉尘污染，还因糖浆掩盖药物   的味道而改善了饲料的适口性。   

3 ． 3 采用油脂后添加技术   生产高脂肪的膨化饲料，可采用膨化后产品   脂肪喷涂法或选择双螺杆挤压机作为加工设备。   油脂喷涂要求物料温度在 30 -38 ℃ ，这可使油脂   均匀分散在饲料中，提高饲料能量，颗粒表面也   比较光滑、匀称，外观大为改善。油脂的来源对膨   化度的影响也不一样，饲料原料中自身含有的油   脂对膨化度的影响要小于外加的纯油脂，因此，   选择含油脂高的原料以提高饲料的油脂水平更   有利于膨化饲料的生产。


4 膨化饲料的改进设想   针对膨化饲料目前存在的问题，有人提出   通过改变饲料加工工艺来提高饲料的品质，但   这种方法机械磨损大、操作不稳定、产量低、成   本高。通过上述分析可以看出，膨化技术对含淀   粉较高的饲料原料如次粉、玉米等能显著提高   其可消化利用性，而对豆粕、鱼粉等总体上降低   了其可消化利用性。其破坏抗营养因子等积极   作用通过硬颗粒饲料加工技术也能解决。因此，   完全可以设想将膨化技术和硬颗粒饲料加工技   术进行嫁接，只对次粉、玉米等适合膨化的原料   进行膨化，也可以通过购买得到，然后和不适合   膨化的原料混合，用硬颗粒饲料加工机组加工，   这样，就可以尽可能地扬长避短，充分发挥饲料   效率，同时也能大大降低饲料加工成本。这种方   法值得研究。
汪福宝 23:05:20
饲料经膨化后，均表现为：1）水分含量下降；2）蛋白质含量增加；3）干物质中蛋白质含量没发生显著变化，即膨化和非膨化饲料之间差异不显著（P>0.05）。

豆粕、鱼粉和肉骨粉膨化后氨基酸生成速度均下降(豆粕下降29.30%、鱼粉下降7.46%、肉骨粉下降11.56%)；菜粕、玉米和次粉膨化后氨基酸生成速度均上升(菜粕上升14.25%、玉米上升97.97%、次粉上升11.45%)，特别是玉米膨化后效果尤为明显；棉粕膨化后氨基酸生成量差异不显著；

异育银鲫肠道粗酶液对7种非膨化饲料蛋白质酶解速度的快慢（用氨基酸生成速度表示）依次为：鱼粉(35.566mg/h)>肉骨粉(31.168mg/h)>豆粕(30.077mg/h)>棉粕(28.899mg/h)>菜粕(26.917mg/h)>次粉(22.333mg/h)>玉米(15.976mg/h)；

异育银鲫肠道对7种膨化饲料蛋白质酶解速度的快慢（用氨基酸生成速度表示）依次为：膨化鱼粉(32.914mg/h)>膨化玉米(31.627mg/h)>膨化菜粕(30.752mg/h)>膨化棉粕(29.460mg/h)>膨化肉骨粉(27.564mg/h)>膨化次粉(24.890mg/h)>膨化豆粕(21.264mg/h)。

本次试验可得出以下结论：1）膨化对饲料的蛋白质酶解速度有影响。豆粕、鱼粉、肉骨粉膨化后酶解速度下降；菜粕、次粉、玉米膨化后酶解速度上升，特别是玉米尤为明显；棉粕膨化前后酶解速度变化不显著。2）不同原料间酶解速度有差异。对非膨化原料，酶解速度均表现为：鱼粉>肉骨粉>豆粕>棉粕>菜粕>次粉>玉米；对膨化原料，酶解速度表现为：膨化鱼粉>膨化玉米>膨化菜粕>膨化棉粕>膨化肉骨粉>膨化次粉>膨化豆粕。   

注：该实验是针对异育银鲫的 不一定适用于所有鱼，但食性相近的鱼类可作为参考。由结果可知并不是所有的原料膨化了效果都会好

lyz

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