.如何調控顆粒飼料的顆粒硬度

創德任艷萍 · 發表于 2012-6-8 10:14:12

　　隨著人們對飼料工業的深入研究，越來越多的科研工作者和生產廠家在提高原料質量和優化配方的同時，把飼料加工工藝作為提高產品質量的重要途徑。顆粒飼料的顆粒硬度是顆粒飼料外觀質量的重要指標。在一些豬場的飼養過程中還發現，顆粒飼料的顆粒硬度對畜禽生產性能有一定的影響。因此如何調控顆粒飼料的顆粒硬度，是一些生產廠家和科研工作者正在積極探索的問題。縱觀顆粒飼料加工工藝的全過程，除飼料配方外，影響顆粒飼料的顆粒硬度的加工工藝有：原料的粉碎工藝;原料的膨化和膨脹工藝;原料的混合、加水、噴油工藝;蒸汽預調質工藝;制粒過程中的模具的選擇;后熟化、后噴涂工藝;干燥冷卻工藝。
　　1　粉碎工藝對顆粒硬度的影響
　　粉碎工藝中對顆粒硬度起決定性作用的因素是原料的粉碎粒度。一般來說，原料粉碎粒度越細，在調質過程中淀粉越容易糊化，在顆粒料中的粘結作用越強，顆粒越不容易破碎，硬度越大，在實際生產中，根據不同的動物的生產性能和環模孔徑的大小，粉碎粒度要求作適當的調整，雞鴨料要求粒度粗一些，粉碎的平均粒徑在800～900μm，乳豬料要求細一些，粉碎的平均粒徑在400～500μm，育肥豬料粉碎的平均粒徑在600～700μm，魚料和特種水產料粉碎的粒徑要求更細一些，一般在250μm以下。在禽用飼料中一般要求顆粒飼料的顆粒硬度要大，粉化率要低，減少飼料的浪費。要提高禽用顆粒飼料的顆粒硬度，可以通過調控原料粉碎粒度的粗、中、細比例來達到提高顆粒硬度的目的。粗顆粒指粒徑在900μm以上的要求不超過15%，中顆粒是指粒徑在700μm左右的為35%左右，細顆粒指粒徑在500μm以下的，要求超過50%。其中要求粒徑小于250μm細粉不少于25%。這部分細粉中的淀粉在調質時能夠充分糊化，在制粒過程中起著重要的粘結作用，將粗、中、細粒徑的顆粒粘結在一起成為大顆粒，提高顆粒的硬度和降低產品粉化率。在豬料生產中一般要求顆粒的硬度要適中，太硬會降低產品的適口性和生產性能，太脆會提高產品粉化率，降低生產性能，增加浪費。在豬料的生產中一般要求粉碎粒徑在700～500μm之間的超過70%，250μm以下細粉要超過20%。這樣的粒度分布有利于顆粒制粒成形和提高顆粒外觀質量，又能保證產品的適當硬度和較低的粉化率。在魚料的生產中，一方面，魚類動物的生理特點要求原料粉碎粒徑在250μm以下的不少于85%;另一方面，粒度小有利于顆粒的成形和在水中的穩定性，魚料的顆粒硬度都比較大，這是由于魚料在水中穩定性要好，顆粒要致密。目前生產的魚料都是硬顆粒料，應該向軟顆粒料方向發展。
　　2　原料的膨化和膨脹工藝對顆粒硬度的影響
　　通過對原料的膨化和膨脹處理，能夠破壞原料中的抗營養因子，脫除原料中的毒素，殺滅細菌，消除有害物質，使原料中的蛋白質變性，淀粉充分糊化。糊化后的淀粉對顆粒硬度影響是顯著的。目前膨化原料主要用于高檔乳豬料和特種水產料的生產。對于特種水產料來說，原料通過膨化后，淀粉糊化度增加，成形后顆粒的硬度也增加，有利于提高顆粒在水中的穩定性。對于乳豬料來說，要求顆粒比較酥脆，不能太硬，有利于乳豬的采食。但膨化乳豬顆粒料因為淀粉的糊化度較大，因此制粒顆粒的硬度也較大。應該通過其他途徑降低顆粒的硬度。
　　3　原料的混合、加水、噴油工藝對顆粒硬度的影響
　　原料的混合能提高各種粒度組分的均勻度，有利于保持顆粒硬度基本一致，提高產品質量。混合機內加水工藝還是一個正在積極探索的問題，在硬顆粒飼料生產中，在混合機內添加1%～2%的水分，有利于提高顆粒飼料的顆粒的穩定性和硬度。但是由于水分的增加，給顆粒的干燥和冷卻帶來負效應。也不利產品的貯存。在濕顆粒飼料的生產中，粉料中可以添加高達20%～30%的水分，在混合過程添加10%左右的水分，比在調質過程中添加更容易。高水分物料成形后的顆粒，硬度小，濕軟，適口性好，能夠提高畜禽的生產性能。在大型養殖企業可以采用這種濕顆粒飼料。濕顆粒一般不能貯存，一般要求即生產即飼喂。在混合過程中添加油脂是目前飼料生產車間普遍采用的一種油脂添加工藝。添加1%～2%的油脂降低顆粒的硬度不顯著，添加3%～4%的油脂時能夠顯著降低顆粒的硬度。
　　4　蒸汽調質工藝對顆粒硬度的影響
　　蒸汽調質是顆粒飼料加工工藝過程中的關鍵工藝，調質效果直接影響顆粒的內部結構和外觀質量。蒸汽質量和調質時間是影響調質效果的兩個重要因素。高質量干燥飽和的蒸汽能夠提供較多的熱量來提高物料的溫度，使淀粉糊化，調質時間越長淀粉糊化度越高，成形后的顆粒結構越致密，穩定性越好，硬度也越大。對一般的畜禽來說，通過調節蒸汽的添加量，使調質溫度保持在70～80℃，通過改變調質器的長度、槳葉角度和轉速來控制調質時間在30秒左右。對于魚料來說，一般采有雙層或多層夾套調質，以提高調質溫度和延長調質時間。更有利于提高魚料顆粒在水中的穩定性，顆粒的硬度也相應增加。
　　5　制粒模具對顆粒硬度的影響
　　制粒機環模的孔徑和壓縮比等技術參數能夠顯著影響顆粒的硬度，采用相同孔徑而壓縮比不同的環模成形的顆粒，其硬度隨著壓縮比的增大而明顯增大。選擇合適的壓縮比環模，能夠生產適宜硬度的顆粒。顆粒的長度對顆粒的承壓能力有明顯的影響，相同直徑的顆粒，在顆粒沒有缺陷情況下，顆粒長度越長，測定的硬度越大。調整切刀的位置，保持合適的顆粒長度，能使顆粒的硬度保持基本一致。顆粒直徑截面形狀對顆粒硬度也有一定的影響，8字形截面比圓形截面承壓能力更強，測定的硬度值也越大。另外，環模的材質對顆粒的外觀質量和硬度也有一定的影響。普通鋼環模和不銹鋼環模生產出來的顆粒料有較顯著的區別。
　　6　后熟化、后噴涂工藝對顆粒硬度的影響
　　后熟化、后噴涂工藝在畜禽飼料生產工藝中使用得比較少，而魚料和特種水產料生產工藝中得到比較廣泛的應用。后熟化能使顆粒內部的淀粉充分糊化，使顆粒內部結構更加致密，防止水的滲入，有利于提水產飼料顆粒在水中的穩定性，同時也提高了顆粒的硬度。后噴涂工藝在熱顆粒飼料噴涂技術中，噴涂的油脂或其他噴涂物會滲入顆粒內部，使內部結構疏松，降低顆粒的硬度，但可以防止水的浸入，提高顆粒在水中的穩定性。
　　7　干燥冷卻工藝對顆粒硬度的影響
　　為了延長飼料產品的貯存時間，保證一定時間內的產品質量，對飼料顆粒需進行必要的干燥和冷卻處理。在測定顆粒硬度的試驗中，通過對同一個產品多次分別冷卻為5分鐘、10分鐘、15分鐘后，測定顆粒的硬度發現，硬度低的顆粒的硬度受冷卻時間影響不明顯，而硬度較大的顆粒隨著冷卻時間加長而顆粒硬度減小。這可能是因為隨著顆粒內部的水分散失，顆粒的脆性增加，影響顆粒硬度。同時對顆粒進行大風量(風門全開)快速冷卻(冷卻時間為3分鐘)和小風量(風門關至三分之一)緩慢冷卻(冷卻時間20分鐘)后，進行比較發現，前者較后者硬度有所降低，顆粒的表面裂紋有所增加。另外，值得一提是對大的硬顆粒進行破碎，使大顆粒成為小的碎粒，能夠使顆粒的硬度顯著降低。在顆粒飼料的加工過程中，影響顆粒硬度的因素遠不只這些，隨著越來越多的熱心于飼料加工工藝技術的科技工作者的深入研究，越來越多的調控顆粒硬度的方法被人們所掌握，相信在不久的將來，我們能加工出各種各樣的動物所喜好的顆粒飼料。