茹則古麗·喀斯木
摘 要:顆粒飼料加工工藝是飼料生產中一個很重要的環節,是保證飼料工業健康穩定發展的堅強支柱之一。隨著飼料原料品種的不斷增加,添加劑量的減少等許多因素的影響,要求加工工藝進行相應的變化,以增強飼料廠競爭能力。加上目前隨著動物營養研究的不斷深入,人們對飼料產品的不斷認識以及飼料廠競爭的加劇,顆粒飼料加工工藝不斷發生變化,飼料加工中的新概念,新工藝,新設備不斷地出現。而本文主要討論顆粒飼料加工業的過程和自動化控制技術。
關鍵詞:顆粒飼料;加工工藝;自動化控制
良好的飼料配方和先進的加工技術可降低生產成本,滿足動物生長的需要,提高企業的生產效益。推動飼料加工技術進步的因素是多方面的,隨著動物生產性能的提高和營養研究的進步,飼料配方的品種不斷增多,添加的量越來越少,有些添加的成分有其特殊的要求,這就需要相應的加工技術。應用合適的飼料加工工藝和設備可以保證飼料產品質量,動物營養研究與養殖技術的進步促進了加工工藝和設備的發展。
一、顆粒飼料加工過程
顆粒加工是飼料加工中的一個深加工過程,由于人們對加工產品的質量認識以及加工過程的復雜性,在這方面的研究比較多。從調質器,制粒機和膨化機等部件的改進,到冷卻器的設計,制粒后顆粒穩定,液體添加系統,這些研究都是為了獲得高質量顆粒飼料。
1.調質
調質是飼料制粒前進行水熱處理,軟化粉料的加工過程。在傳統的飼料廠, 制粒前的調質是較難操作的環節,而且任何單一的調質時間都不可能是所有飼料的最佳調質時間,因此需要對調質時間加以變動。人們很早就知道調質滯留時間對調質和制粒質量都有影響。近年來歐洲對此作出了幾項革新,包括調質器角度,槳葉角度調節和蒸汽或粉料的堵頭。
隨著飼料質量要求的不斷提高,特種水產養殖的迅猛發展,相繼出現了多級調質,制粒后熟化調質和高壓環隙膨脹調質等調質方法。多級調質通過延長調質時間來提高調質效果,淀粉糊化效果程度可達到40%~60%。制粒后熟化調質是將剛壓制出的顆粒(約70~80℃)進行保溫,讓熱顆粒在高溫,高濕的環境下持續一段時間,使顆粒飼料中淀粉充分糊化,蛋白質充分變性。同時使前期產生的裂紋再次糊合,提高飼料的耐久性,以滿足水產飼料的特殊要求。
2.制粒
顆粒飼料具有許多優越性,經蒸汽熱能,機械摩擦能和壓力等因素的綜合作用,達到滅菌,提高飼料消化率的諸多功能,但過度的熱加工會造成熱敏性營養成分的失效,降低飼料效果,因此有效加工是最新的發展趨勢。重復制粒是指經過制粒加工的熱飼料,立即通過第2個壓模對熱而軟的顆粒飼料進行重復制粒。重復制粒工藝由于對飼料進行2次擠壓,改進了顆粒質量,改進了飼料的營養價值,提高了制粒效果。
3.膨化
目前生產膨化飼料的主要設備是螺桿式擠壓膨化機,它又可分為干法擠壓膨化機和濕法擠壓膨化機。目前的擠壓膨化設備多為干濕兩用。今后所要研究開發的重點是更先進的雙螺桿擠壓膨化機,具有特殊用途的專用擠壓膨化機,提高膨化機的生產能力和生產性能。因為制粒和膨化的調質成形溫度均超過 80℃,對熱敏性營養成分都有較大的影響,所以未來的發展要求是既要保全熱敏性營養成分,同時要提高飼料的消化率和滅菌效果。
4.冷卻
幾乎所有新建飼料廠都采用逆流冷卻器。但是,目前的冷卻器設計都未能解決最終產品的水分控制問題。因此,未來的冷卻器應裝有水分感應和控制設備,應當將產品既能冷卻又能干燥到安全水平,這就要求廠家提供的冷卻器具有加熱區,氣流控制以及精巧的控制設計。
5.制粒后液體添加
由于飼料廠設備中越來越多的采用熱加工設備,如膨化機,擠壓機或其他高溫短時加工設備,使飼料在制粒,擠壓和膨化過程中受溫度,水分和壓力的強烈作用,這會破壞維生素,酶制劑,微生態制劑及其他添加劑的大部分的功效。后置添加技術具有以下優點:(1)可使熱敏性微量組分免受熱加工的損害,從而降低生產成本;(2)將藥物的添加放在后面而不是加于混合機中,有利于減少混合機及后路設備的藥物殘留,從而提高產品質量和安全性;(3)把酶制劑等微量組分的添加設置在制粒或膨化之后,有利于根據用戶的需求來添加,從而可以滿足用戶的要求;(4)可以做到“即售即噴”,始終為用戶提供新鮮產品;(5)通過采用離線噴涂工藝,飼料廠不僅可以節省成品倉的數量,而且也可以取代價格昂貴,占用空間較大的微量配料系統,進而降低飼料廠的一次性投資。
二、顆粒飼料加工的自動化控制
計算機操作管理的自動化生產在化工,醫藥行業已得到了較廣泛的應用,而飼料生產管理還處于相對落后的狀態。為此,國家糧食儲備局無錫科學研究設計院提出采用計算機技術進行質量管理和生產動態質量監控,開發了飼料生產質量動態監控系統,使大量存在于生產過程中的與質量有關的數據得到有效的采集、存儲、評估和控制,并產生一系列的控制環,以解決生產過程中出現的質量問題,使加工過程達到最佳生產狀態。
三、結語
全世界飼料科技的發展,要求飼料加工工藝不斷改進,顆粒飼料加工工藝的每一步改進都將對擴大飼料來源及其利用率,提高產品質量,改善產出與投入比起重要作用。隨著動物營養與飼料研究的發展,機械設計技術進一步完善,自動控制技術不斷提高,新材料的應用,家畜禽遺傳上的改進,人們對飼料產品的認識不斷深入以及飼料加工廠競爭的加劇,飼料加工工藝與設備不斷變化。這對提高畜牧業的經濟效益有很大的幫助。
參考文獻:
[1] 鄧君明, 張曦. 飼料加工工藝的最新研究進展[J]. 畜牧與獸醫(08):35-37.
[2] 張力文, 侯玉華. 飼料加工技術新進展與產品質量[J]. 新疆畜牧業, 2015(4):14-16.
[3] 王亞波. 飼料加工工藝及設備[J]. 當代農機, 2014(3):57-58.
[4] 邢建軍,李德發,代建國.顆粒飼料加工工藝研究進展[J].飼料工業,2001,22(8).