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畜牧人

標(biāo)題: 飼料生產(chǎn)中的新技術(shù) （重發(fā)） [打印本頁]

作者: 創(chuàng)德任艷萍 時間: 2012-6-8 10:52
標(biāo)題: 飼料生產(chǎn)中的新技術(shù) （重發(fā)）
　　畜牧業(yè)在最近二十年發(fā)生了很大變化，而且變化越來越快。畜禽遺傳基礎(chǔ)的改善迫使飼料生產(chǎn)者生產(chǎn)出高質(zhì)量的飼料以適應(yīng)優(yōu)質(zhì)畜禽品種較高的營養(yǎng)需要量。對營養(yǎng)知識、環(huán)境問題以及倫理關(guān)系的深入理解，要求飼料生產(chǎn)者改變其生產(chǎn)程序。新添加劑如酶的使用就要求飼料生產(chǎn)者和設(shè)備供應(yīng)商考慮使用低含量飼料的加工設(shè)計。本文對飼料生產(chǎn)技術(shù)、設(shè)備及操作的最新進(jìn)展進(jìn)行了綜述，并對21世紀(jì)飼料廠進(jìn)行了瞻望。
　　必須進(jìn)行革新.要求飼料工業(yè)革新的原因很多。某些情況下，經(jīng)濟(jì)上無力競爭即要求生產(chǎn)者采用更有效的技術(shù)。其它情況下，政府機(jī)構(gòu)的新規(guī)定迫使生產(chǎn)者作出改變。不管何種情況，在競爭性行業(yè)或商業(yè)中都要求采用新概念和新技術(shù)，而飼料工業(yè)自身要求改新的情況很少。
　　要求飼料生產(chǎn)革新的因素有政府法規(guī)、規(guī)章及公眾對食品安全的關(guān)注;飼料添加劑及生長促進(jìn)劑的使用，殺蟲劑及其它化學(xué)物質(zhì)在飼料及其產(chǎn)品中的殘留。用于促生長作用的飼料添加劑有可能在將來某個時候被禁止使用。盡管由于使用添加劑而產(chǎn)生的抗菌性缺乏科學(xué)證據(jù)，但公眾對此的認(rèn)識可能足以取消現(xiàn)行添加劑的使用。
　　飼料工業(yè)可能不得不使用熱滅菌過程來消除船運(yùn)飼料微生物污染，這在所有歐洲國家都已執(zhí)行，美國在以后幾年也會采用這一政策。熱滅菌過程消失不了真菌素，但診斷技術(shù)提高很快。降低真菌毒素的影響在技術(shù)上有望使飼料安全化。促進(jìn)飼料工業(yè)技術(shù)改進(jìn)的另一因素是環(huán)境問題，其中包括大氣和水污染、動物廢棄物處理及惡臭控制。人們普遍認(rèn)為環(huán)境污染可通過提高飼料的利用而下降Kansas州立大學(xué)的研究表明，象適當(dāng)?shù)姆鬯橐粯拥暮唵渭夹g(shù)能引起豬糞干物質(zhì)和氮含量戲劇性下降。酶的使用，如植酸酶、纖維素酶和β-葡聚糖酶能提高動物對營養(yǎng)素的消化，降低廢物處理難度。某些加工處理，如膨化、壓榨、擠壓和熱液處理可提高營養(yǎng)素的使用。對飼料廠的常規(guī)要求是控制粉塵及暴雨污染。幾乎某個州都應(yīng)考慮油罐場的污染。一些州正加緊對燃汽泄漏的控制，這些控制在將來不可能減少。工業(yè)結(jié)構(gòu)飼料加工工業(yè)的結(jié)構(gòu)變化也導(dǎo)致生產(chǎn)方法的改變。工業(yè)上的合并導(dǎo)致老牌飼料公司生產(chǎn)能力和國際地位的增強(qiáng)。飼料生產(chǎn)者開始進(jìn)行專門化生產(chǎn)。對潛在利益低甚至沒有利益的飼料硒生產(chǎn)，取而代之的是局部要求的飼料。水產(chǎn)飼料和寵物飼料也隨需要而生產(chǎn)。農(nóng)業(yè)上的垂直聯(lián)合導(dǎo)致生產(chǎn)單一畜種飼料的飼料增加，飼料廠的質(zhì)量更多地依賴于環(huán)境條件而不是傳統(tǒng)的畜禽飼養(yǎng)密度。合并在飼料工業(yè)上將繼續(xù)存在。老的或效率不高的飼料廠將停產(chǎn)。飼料生產(chǎn)越來越集中到效率高的廠子許多人都不希望合并，但垂直聯(lián)合將繼續(xù)下去，另一現(xiàn)象是許多商業(yè)性飼料公司悄悄地自我聯(lián)合，以確保他們飼料廠的銷路許多公司經(jīng)常檢查它們的生產(chǎn)線以確定每個飼料廠生產(chǎn)最大利潤的混合料。要有利潤，一個飼料廠不可能生產(chǎn)出滿足所有消費(fèi)者的所有飼料，而必須從混合料中砍去一些無關(guān)緊要的產(chǎn)品。盡管農(nóng)場飼料加工并不是過時的事，但許多生產(chǎn)者卻發(fā)現(xiàn)，集中管理能獲得更多的利潤，同時讓一些人干他們能干好的事。飼料生產(chǎn)者之間的聯(lián)合對飼料購買的影響已使純粹的生產(chǎn)者消失了。這種趨勢必然會繼續(xù)下去。生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大有助于生產(chǎn)者以較低的價格出售他的產(chǎn)品。加工過程控制/自動化加工過程控制及自動化促進(jìn)發(fā)生在飼料工業(yè)中的一系列變化。有效的技術(shù)使無人在職操作的飼料廠成為可能。問題是，是否有必要那樣做，進(jìn)入下一世紀(jì)，我們對自動化會有更多更好的選擇，這就要求目的明確、智力超群的管理者決定恰當(dāng)?shù)淖詣踊潭取ＴS多情況下，管理者以節(jié)約勞力為依據(jù)確定加工過程的自動化程度。事實(shí)上，管理者接管了飼料廠中最世俗的工作，但外界爭論得越來越多的是飼料的品質(zhì)和一致性。計算機(jī)能很好地勝任重復(fù)性工作，比如稱重，可獲得很高精度。計算機(jī)也能監(jiān)視整個加工過程，作出控制決定。一個被指派多項(xiàng)工作的典型雇工很少能使機(jī)器達(dá)到它的使用極限。毫無疑問，隨著飼料廠自動在程度的提高，管理者和雇員的水平都應(yīng)提高。盡管飼料加工廠由少數(shù)雇員操作，但留住有水平的雇員其費(fèi)用將會上升，這與節(jié)約勞力費(fèi)用相反。當(dāng)今很多飼料廠雇員不能進(jìn)行自動化操作，有待重新培訓(xùn)或更換。自動化的最大優(yōu)點(diǎn)可能是產(chǎn)生報表的能力，它能覆蓋加工參數(shù)每分鐘的狀態(tài)、存貨清單和每日使用情況報表、進(jìn)出貨報表、財務(wù)報表以及防止性維持項(xiàng)目、日程安排等事務(wù)性工作。我們處于信息時代，水平低的管理者會被信息壓跨。在一些飼料公司，沒有飼料生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的至執(zhí)行官用于飼料生產(chǎn)管理。也有一些在其它方面有杰出表現(xiàn)的商業(yè)管理者來參與管理。很多情況下，他們是管理信息的專家。事實(shí)上，生產(chǎn)飼料、食品或轎車的公司很少有必然聯(lián)系。按鈕生產(chǎn)線要求希望保住管理職位的人必須學(xué)會管理信息以及加工過程和人。將來下一個世紀(jì)，非常多的添加項(xiàng)目將會影響到飼料廠怎樣建以及如何管理。
　　·飼料成份我們每個人都聽說過遺傳改良有機(jī)物(geneticallymodifiedorganisms,GMOs)在本世紀(jì)末，許多飼料廠面臨的最大問題是處理兩種谷物來源，它們必須分別收購、貯存、粉碎及使用。將來多至四五種GMO谷物以及被要求證實(shí)保護(hù)的常規(guī)谷物可用于飼料工業(yè)。可以想象收購、粉碎、貯存空間配給以及品質(zhì)鑒定時的混亂場景。現(xiàn)在正是飼料廠管理者考慮如何處理這一問題的時候，一旦等到需要證實(shí)保護(hù)的谷物已經(jīng)火車運(yùn)出，混亂就不可避免了。對現(xiàn)行飼料廠沒有容易的解決辦法，很可能需增加貯存及粉碎空間。在添加新的設(shè)施時，從一開始就應(yīng)該設(shè)計得靈活些。例如，美國飼料工業(yè)常將谷物進(jìn)行前粉碎然后用于配料及混合，而歐洲常使用后粉碎。如果稱量后粉碎，問題就解決了。新型飼料廠應(yīng)建成既能有效地進(jìn)行前粉碎也能有效地進(jìn)行后粉碎。除了GMOs谷物，新型副產(chǎn)品越來越多地用作飼料。有些來源于食品加工業(yè)，因而其成份有特殊性。在原料收購及貯存時，快速卸貨及貨物隔離在將來非常必要。如果飼料廠通過火車獲得大宗原料，100節(jié)有效車廂是必需的。船運(yùn)滯留期比火車運(yùn)輸晚15小時以上，則導(dǎo)致運(yùn)費(fèi)上升。很多情況下，公司已著手建設(shè)額外的貯存及快速卸貨系統(tǒng)以期即時獲得原料。隔離有效允許某一特定批次的原料營養(yǎng)素含量戲劇性下降。現(xiàn)行分析技術(shù)能在極短時間內(nèi)檢測出原料中某些成份含量。根據(jù)某一關(guān)鍵成份如蛋白、脂肪及水分的含量隔離存放，從而使配出的飼料更接近于給定動物的營養(yǎng)需要，避免養(yǎng)分浪費(fèi)。顯而易見這要求飼料廠貯存系統(tǒng)有很大的靈活性，專一原料的要求也同樣如此。
　　·粉碎關(guān)于谷物粉碎并不十分講究，但粉碎的結(jié)果對飼料收縮、混合性能、制粒品質(zhì)以及動物生產(chǎn)性能與健康(潰瘍)有戲劇性影響。盡管滾筒式粉碎機(jī)已成為趨勢，但情況有些回轉(zhuǎn)，錘片式粉碎機(jī)在短時間內(nèi)不會消失。在歐洲，垂直軸錘片粉碎機(jī)代替了水平軸錘片粉碎朵。據(jù)報道前者有一個優(yōu)點(diǎn)即不需要空氣輔助，轉(zhuǎn)輪能產(chǎn)生風(fēng)扇的效果，迫使空氣從粉碎室通過篩網(wǎng)。另外，垂直軸錘片式粉碎機(jī)對飼料混合不好(如后粉碎)飼料粉碎幾乎是全自動化的，從選擇正確的原料包到物流的自動啟閉都必須考慮，甚至在無人看管時，粉碎過程也應(yīng)考慮進(jìn)行適當(dāng)檢測及控制。
　　·分配系統(tǒng) 通常的分批稱量系統(tǒng)技術(shù)很好，但有時很難保持，某些方面還有待提高。其中之一是在線革新，應(yīng)經(jīng)常檢測測定蛋白質(zhì)、某些氨基酸、脂肪、濕度、纖維素和淀粉等分學(xué)成份的儀器。對每批飼料進(jìn)行檢測是可能的，這樣可極大地提高飼料成份含量精度。
　　稱量精度是另一方面，有常量稱量系統(tǒng)，在每批稱量時使用失重而不是凈重，這樣可包括裝運(yùn)袋或裝運(yùn)罐中的成份。使用失重系統(tǒng)，可同時稱出10或15份，這樣可縮短批次之間的循環(huán)時間，提供連續(xù)性報告，且稱量比常規(guī)更準(zhǔn)確。1.0～1.5分鐘的批次循環(huán)是必需的，可與將來短混合循環(huán)相配。
　　·配合對新型單一性畜種飼料生產(chǎn)廠是否有增大單個攪拌機(jī)容(12～15噸)的趨勢很難說。我個人認(rèn)為小型(2～4噸)短循環(huán)期攪拌由于其生靈活性及每小時的高產(chǎn)量還將有一席之地。如3噸的攪拌機(jī)，1.5分鐘一個循環(huán)，1小時可產(chǎn)生120噸配合飼料，這在當(dāng)今是可能的，將來可望達(dá)到1分鐘一個循環(huán)。·制粒及其它熱液處理制粒在可預(yù)見的將來是不可替代的，但在制粒效率及制粒品質(zhì)上還可改進(jìn)。一些改革在當(dāng)時是有效的，但很少能適合已有的飼料廠。下面是調(diào)質(zhì)、制粒及冷卻方面的一些趨勢。
　　·調(diào)質(zhì)時間控制器每一個調(diào)質(zhì)時間并不適合所有飼料，改進(jìn)后可使調(diào)質(zhì)時間變?yōu)榭煽刈兞浚幂S速和/或拾物角即可控制。調(diào)質(zhì)時間可根據(jù)飼料類型或所需顆粒質(zhì)量而調(diào)。長期以來一直認(rèn)為調(diào)質(zhì)殘留時間對調(diào)質(zhì)及顆粒質(zhì)量均有影響，去年歐洲設(shè)備供應(yīng)商在這方面有些革新，其中包括調(diào)質(zhì)器角度、捕食角調(diào)整及蒸汽或粉碎Wiers。調(diào)質(zhì)器基本上都安裝在水平平臺上。在調(diào)質(zhì)器后部安上鉸鏈，以抬高其前端，便于進(jìn)出料噴管靈活使用，這樣有可能對殘留時間達(dá)到無限控制。常規(guī)情況下，調(diào)質(zhì)開始時調(diào)質(zhì)器成水平狀態(tài)，一旦穩(wěn)定后，即可傾斜至所需水平。新型號調(diào)質(zhì)器在操作過程中捕食角均可調(diào)節(jié)，這種情況下，調(diào)節(jié)桿呈中空，隨時可轉(zhuǎn)動，當(dāng)漿角達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值時開始制粒，穩(wěn)定后漿角還能調(diào)節(jié)以增減殘留時間。對調(diào)質(zhì)器相對簡單而有效的改進(jìn)是安裝平板以阻止蒸汽和粉料的逃逸，頂板可防止蒸汽沒調(diào)質(zhì)器溢出而不與粉料接觸，底板可迫使捕食嘴抬高已調(diào)質(zhì)完的粉料，這種情況下，藥物殘留很嚴(yán)重，因?yàn)槊看尉?0～200磅飼料留在調(diào)質(zhì)器內(nèi)，但有兩種技術(shù)解決這一難題。
　　·濕度控制眾所周知，制粒品質(zhì)和生產(chǎn)率依賴粉碎的濕度及溫度、濕度檢測和控制系統(tǒng)很有效但必需提高精度和耐抗性。現(xiàn)在調(diào)節(jié)粉料的濕度就象調(diào)節(jié)其濕度一樣簡單。
　　·制粒品質(zhì) 工業(yè)上現(xiàn)在能做到以配方調(diào)節(jié)顆粒質(zhì)量就象調(diào)節(jié)氨基酸、礦物質(zhì)、能量等一樣。顆粒品質(zhì)不隨物料成份線性變化，這點(diǎn)難度較大。隨著數(shù)據(jù)增加，顆粒品質(zhì)應(yīng)可預(yù)見。
　　·在線滾動調(diào)節(jié) 這是一種有效但代價太高的調(diào)節(jié)方式，有關(guān)顆粒機(jī)的最新經(jīng)驗(yàn)表明情況并不完全這樣。與調(diào)質(zhì)時間一樣，單一滾動設(shè)置并不對所有物料均有最佳效果，在線滾動調(diào)節(jié)能解決這一難題。
　　·制顆壓力由PCI設(shè)計的新型顆粒機(jī)蒸汽壓力稍稍上升，粉碎溫度就可上升至Z12°F以上，其制粒質(zhì)量及肉雞生產(chǎn)性能的初步結(jié)果令人鼓舞。現(xiàn)在生產(chǎn)機(jī)與樣機(jī)一樣可在1999年安裝到肉雞飼料廠。
　　·通用顆粒蒸煮機(jī)(UPC) 通用顆粒蒸煮機(jī)的概念由Wenger制造廠提出。與顆粒機(jī)比，它更接近膨化機(jī)。但其產(chǎn)品呈顆粒狀。使用UPC可獲得非常好的制粒效果，在水生動物、雛畜料以及寵物飼料中均有廣泛的應(yīng)用前景。
　　·膨脹機(jī) 高溫短時調(diào)質(zhì)機(jī)的要領(lǐng)在美國雖有變化但還可接受。顆粒質(zhì)量有所提高，但動物的生產(chǎn)性能未見提高，而且維護(hù)和加工成本很高。另一問題是使用膨脹飼料影響豬的健康(潰瘍)。一些公司正在探索熱膨而不制粒的可能性。容重和流量還存在問題，但動物的生產(chǎn)情況等價于顆粒料。
　　·冷卻機(jī) 逆向冷卻機(jī)在新建的飼料廠應(yīng)用很普通，但成品濕度控制問題還沒解決。我認(rèn)為將來的冷卻機(jī)應(yīng)裝有濕度感應(yīng)控制系統(tǒng)，能干燥物料就象冷卻物料一樣達(dá)到安全水平。這需要冷熱兩個帶以及氣流控制等。
　　·后制粒的額外應(yīng)用
　　后制粒面臨的挑戰(zhàn)是飼料中添加諸如植酸酶及其它熱每感添加劑。另一挑戰(zhàn)是在一噸飼料中均勻地添加25～50克活性物質(zhì)，我們不能簡單地象在1噸料中添加20～80磅油脂那種方式添加。現(xiàn)有許多技術(shù)革新費(fèi)昂貴不能運(yùn)用到現(xiàn)役設(shè)備，這在新設(shè)計和新建設(shè)中應(yīng)考慮。失重系統(tǒng)、稱帶稱螺喂食器均能控制顆粒流速，給出信號以便加入準(zhǔn)確數(shù)量的添加劑。
　　植酸酶是低含量熱敏感性添加劑的基礎(chǔ)，其它酶、藥物、維生素和生物制劑要求相似或更好的精度，我們現(xiàn)在就應(yīng)作好準(zhǔn)備。
　　·卸貨和傳輸飼料廠管理者與營養(yǎng)學(xué)家之間有許多矛盾。營養(yǎng)學(xué)家想給豬、火雞一生配制12～20種不同飼料，肉雞8～12種。大多數(shù)飼料廠管理者想給每種動物配制一種飼料。這是個兩難問題。配方越多，飼料廠生產(chǎn)效率及生產(chǎn)量越低。一些公司生產(chǎn)出二、三種基礎(chǔ)飼料，然后在出口處按不同比例混合以生產(chǎn)出滿足動物各生產(chǎn)階段的飼料，這在理論上是可能的，但實(shí)際上卻有難度。混合需要另外稱重和額外配比，精度是一個問題，還可出現(xiàn)顆粒品質(zhì)降級。成品混合均勻性至少應(yīng)與基礎(chǔ)飼料一致，這樣有利于解決飼料廠高效生產(chǎn)和滿足動物營養(yǎng)需要之間的難題。
　　小結(jié)
　　預(yù)測21世紀(jì)飼料廠象什么很難，但有許多形式供選擇。情況掌握得越多，越容易選擇。毫無疑問，飼料廠將更多地與食品安全、環(huán)境問題，畜牧場生產(chǎn)效率及經(jīng)濟(jì)聯(lián)系在一起。能生存下來的飼料廠必然是那些信息來源廣泛的飼料廠，他們能根據(jù)期刊、周刊、雜志、交易會、報刊上有用的信息做出符合邏輯的決定，他們也根據(jù)歐洲的發(fā)展趨勢來預(yù)測未來。

作者: 我愛藍(lán)天 時間: 2012-6-8 12:12
嗯嗯，這個是啥格式？全文做了鏈接啊？但點(diǎn)擊鏈接后提示“404 Not Found”

作者: 創(chuàng)德任艷萍 時間: 2012-6-10 09:51
是我做的是我企業(yè)的鏈接3w.chairborne.com.cn

作者: 創(chuàng)德任艷萍 時間: 2012-6-10 09:51
我現(xiàn)在還不知道鏈接的問題出在哪里

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