對飼料調質工藝與設備的討論

馬亮

摘要：制粒技術的日益發(fā)展，使人們對制粒技術越來越重視，再加上由于調質處理效果的的好壞會對制粒效果的好壞產生影響，所以在生產過程中技術人員開始重視對顆粒壓制前道工序調質工藝與設備的選擇。基于此，下文對飼料調質工藝與設備進行了分析，希望對相關人員提供幫助。

關鍵詞：飼料；調質工藝；設備

引言：

調質顧名思義調整飼料質量，讓淀粉變?yōu)楹隣睿牧细鼮樗绍洠鞍踪|變性。由于飼料在溶于水時具有很好的穩(wěn)定性，而為了讓飼料更容易被消化掉，就要使飼料的淀粉具有更大程度的糊狀，因此在生產飼料的過程中，要加入合適的溫度與濕度。同時，為了提升飼料的質量，要對飼料生產的調質工藝和設備引起充足的重視。

1飼料調質的目的與機理

1.1飼料調質的目的

飼料調質是飼料熱加工工藝中的一個重要環(huán)節(jié)。飼料在經過溫度與濕度的調質后，可以提高后續(xù)膨化制粒等加工的工作效率，還能夠對飼料的品質進行改善，將飼料中的淀粉進行糊化、蛋白質變性、將有害的有機生物滅除。而飼料調質的目的主要包括以下幾點：第一，有利于飼料的制粒成型，從而降低制粒的粉化率，同時提高了飼料的消化吸收率，使蛋白以及淀粉等組分的消化吸收率提高到10%～20%；第二，降低了電耗，并將制粒機的產量提高到25～50%以上；第三，提高了淀粉的糊化度，增加了顆粒飼料在水中的穩(wěn)定性，使顆粒飼料在水中的穩(wěn)定性達到30分鐘，最長的時間可以達到3～6個小時，同時顆粒飼料的穩(wěn)定性的提升不僅取決于調質性能，還取決于制粒過程；第四，在調質過程中可以增加2～3種液態(tài)組分，同時對有害因子的滅殺與破壞也達到了20%～60%；第五，使壓模和壓輥的壽命延長了30%～50%.

1.2飼料調質的機理

顆粒是在調質過程中獲得高溫并軟化的飼料被壓輥緊壓且通過環(huán)模而形成的。在調質過程中產生的水熱作用具有兩點優(yōu)勢：一方面，由于蛋白質的熱變性溫度一般處于60～100℃，所以其可以促使原料中的蛋白質進行受熱變性。由于蛋白質分子在熱氣的作用下產生了過度的震蕩，導致氫鍵和其他次級鍵受到了破壞，從而使多肽鏈原有的空間構象發(fā)生改變，最終導致蛋白質發(fā)生變性，而變性后的蛋白質分子為纖維狀，可塑性增強，利于成型，再加上肽鏈伸展疏松，增加了與動物體內消化酶的接觸面積，從而利于蛋白質的消化與吸收；另一方面，由于淀粉糊化溫度一般為65～80℃，而淀粉完全糊化吸水的重量比大概是1：1，而經過充分的調質作用能夠使產品中的淀粉糊化程度大幅度增加，同時，調質過程中所產生的水熱作用也能夠使原料中的生淀粉進行熟化。在調質過程中加入蒸汽，能夠使飼料的水分以及溫度增加，同時調質又經過了一定的時間，使得淀粉分子內的一些化學鍵變得極不穩(wěn)定，直至鍵發(fā)生斷裂。隨著化學鍵斷裂現象的出現，淀粉顆粒內的結晶區(qū)域則由原來排列緊密的狀態(tài)變?yōu)槭杷蔂顟B(tài)，使得淀粉的吸水量迅速增加，從而導致淀粉顆粒的體積急劇膨脹，最終變?yōu)檎承暂^大的糊狀物，也就是糊化淀粉，而這種現象則被成為淀粉糊化。

2調質工藝的分析

在調質工藝中，調質工藝是否合理會直接影響到顆粒的粘結性、熟化程度以及外感指標，因此對于調質方法的選擇十分重要。在現在的飼料加工業(yè)中，已經出現了以下幾種調質方法。

2.1壓粒前的單級調質

壓粒前的單級調質是調質方法中最為簡單的方法，其一般是由制粒機自帶的調質器或者普通的正常短時調質器進行完成。同時，這類調質器含有一個帶攪拌器的空腔，由于該類調質器空腔長度較短、容積也比較小，所以物料在調質器內的停留時間較短，一般為5～20秒，但是由于調制效果不太理想，顆粒中的糊化率也只有16%～25%。其工作流程是在工作過程中，將所需要添加的物料比如蒸汽、糖蜜等混合進飼料中，從而讓飼料顆粒對蒸汽以及其他液體進行吸收，促進飼料成本的糊化，以便制粒工作的順利開展。另外，由于單級調質方法比較簡單，只能滿足一些對調質要求不高的顆粒料，所以通常被用于普通的畜禽硬顆粒料中。

2.2壓粒前的多級調質

壓粒前的單級調質的糊化程度較低，調質效果也不太理念，其主要原因是因飼料在調質器內的停留時間過短。因此，針對上述這個問題，產生了多級調質這一方法，此方法是在水分保持不變的情況下，通過延長調質時間來提高調質效果，通常可以采用的方式包括以下三個方式：第一，在普通調質器后帶一熟化罐；第二，在制粒機前另配單獨的多級調質器，如二級調質器、三級調質器等；第三采用兩個調質器，且在兩調質器之間加設一個熟化罐，從而增加調質時間，使飼料能夠有充足的時間對添加的液料進行吸收，使淀粉糊化程度達到40%～60%，提高制粒性能。

2.3壓粒后的熟化調質以及利用膨化器的高壓調質

利用壓粒后的熱顆粒進行保溫，能夠使顆粒飼料淀粉進行充分的糊化，使蛋白質變性，特別是顆粒表面的淀粉完成糊化硬結，從而增加顆粒表面的封閉性，不斷提高顆粒飼料的耐水性以及穩(wěn)定性。另外，利用膨化器的高壓調質法是對粉狀飼料進行調質處理的一種新型方法，此法所采用的膨化器類似于單螺桿擠壓機，在調質過程中利用膨化器的高溫、高壓，使淀粉的糊化程度變得更高，促使其達到90%以上，并減少或消除飼料中無用而有害的微生物、細菌和真菌。

2.4重復制粒法

重復制粒工藝是指將經過制粒加工的熱飼料通過第二個壓模對熱而軟的顆粒飼料進行重復制粒。在制粒過程中，飼料會通過制粒機的調質器，因此在調質器內加入液體、蒸汽等，然后在飼料通過第一個薄壁壓模時進行制粒加工，在此期間由于壓模的摩擦作用，使壓力加到飼料上，促進了附加的飼料調質作用，增加了飼料的密度。由于首次制粒所產生顆粒的厚度較大，所以需要在第二個壓模進行再制粒。另外，重復制粒工藝由于調質溫度比較高，使更多的淀粉發(fā)生了水解，從而使調質的質量得到了較大的提升。

3飼料調質工藝與設備的發(fā)展過程

調質工藝與設備在20世紀50～60年代是由給料和調質同軸組合而成，在60年代末到70年代將調質工藝與設備的給料與調質分開，在80～90年代出現了二、三級調質、等直徑水平雙筒調質、雙筒差動調質和釜式調質、高壓調質等多種調質工藝和設備，并取得了不同的調質效果。從各種調質設備的表面來看，其都能夠符合制粒或者膨化的要求，但是在實際的生產過程中，不同調質設備的工藝參數有所不同，調質的熟化效果也就有了較大的差別。現階段，在實際生產中所應用的調質器種類有很多，而根據不同的使用要求來選擇不同形式的調質器，所帶來的經濟效益和使用效果也是不同的，所以對于調質器的選用要根據配方中的原料特性、飼料種類、設備的投資及飼料廠的空間等因素決定。另外，調質設備的發(fā)展要根據市場需求的變化而變化，從而滿足調質技術的需求。

結束語：

綜上所述，在現代飼料的加工過程中，調質處理對飼料質量的好壞有著十分大的影響，要想保證飼料的質量，就要具有良好的調質效果。因此，對于調制方法以及調質設備的選擇，要根據實際的生產情況來進行，從而獲得質量最佳的顆粒飼料，滿足企業(yè)的發(fā)展需求，促進企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

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