飼料廠或者養(yǎng)殖場(chǎng)在生產(chǎn)過程中,往往會(huì)出現(xiàn)制粒不成功的情況,大大影響了廠家的生產(chǎn)效率,是什么原因造成的呢?今天讓我們來學(xué)習(xí)一下飼料機(jī)械制粒的一些小知識(shí)吧
首先檢查一下飼料配方中各個(gè)原料的組成,其中的粗纖維不能太多,要含有油脂,有次粉等粘性原料。在保證原料有粘性的基礎(chǔ)上,要調(diào)整好制粒機(jī)的調(diào)制溫度、調(diào)制氣壓等工藝參數(shù),如熟化度不夠、調(diào)制器的調(diào)制水份不夠等,很大一部分原因是因?yàn)橹屏9に噮?shù)沒調(diào)整好造成的。
顆粒飼料具有營(yíng)養(yǎng)分布均勻、消化率高、便于儲(chǔ)存及不發(fā)生自動(dòng)分級(jí)等優(yōu)點(diǎn),在養(yǎng)殖業(yè)中日益得到普遍應(yīng)用。制粒是生產(chǎn)顆粒飼料過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),制粒性能的好壞直接影響到飼料的質(zhì)量。對(duì)于飼料生產(chǎn)廠家,如何減少機(jī)器磨損和電耗,在降低生產(chǎn)成本的前提下,保證制粒質(zhì)量,提高制粒產(chǎn)量,成為飼料企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中極力追求的目標(biāo)。本文就影響制粒的因素進(jìn)行了綜合分析,并就其控制方法進(jìn)行了闡述。
1 飼料成分
不同的原料由于具有不同的化學(xué)成分和物理性質(zhì),對(duì)制粒有不同的影響,因而具有相異的制粒特性。
1.1淀粉
淀粉對(duì)制粒的影響受溫度和水分的制約。在一定水分存在的情況下,淀粉在受熱超過糊化溫度時(shí)吸水膨脹,淀粉分子間鍵破裂,淀粉分子產(chǎn)生水化作用而形成α-淀粉,溫度越高,糊化度越高。淀粉糊化后易于制粒,因此,淀粉含量高的飼料,飼料的密度大,易于制粒。但淀粉含量高的飼料往往含蛋白質(zhì)低,在低溫條件下難于糊化,易于制成脆性的顆粒飼料。
1.2 蛋白質(zhì)
蛋白質(zhì)具有熱塑性和黏結(jié)性。在制粒過程中,蛋白質(zhì)因摩擦作用而受熱后,經(jīng)受高溫、高壓作用,蛋白質(zhì)的三級(jí)、四級(jí)分子結(jié)構(gòu)斷裂,飼料的可塑性增大,有利于制粒。
1.3 脂肪
脂肪具有潤(rùn)滑作用,能減少物料通過??讜r(shí)的摩擦阻力,延長(zhǎng)壓模壽命,同時(shí)降低能耗,提高產(chǎn)量。它的來源有飼料本身的和外界添加的兩種,原料本身含有的脂肪,在制粒過程中由組織向外滲透,有利于制粒。在配合高能量飼料時(shí),油脂添加量超過3%,則會(huì)使顆粒變軟,質(zhì)量下降,粒化率低,壓模磨損反而加激。因此,添加量一般以1~3%為宜,當(dāng)需要添加油脂數(shù)量較多時(shí),超過部分可以采用制粒后涂脂的方法來實(shí)現(xiàn)。
1.4 纖維素
纖維素具有一定的聚合力,對(duì)飼料具有一定的黏結(jié)作用。但用量多時(shí)不易擠壓通過??锥y以形成顆粒,這是因?yàn)橄蚰?讛D入高纖維飼料時(shí)需要較大的力量,這樣不僅會(huì)縮短壓模的壽命,而且產(chǎn)量也會(huì)受到影響,但能制成硬的顆粒。通常認(rèn)為原料中含有3~7%的粗纖維,可提高制粒后顆粒的硬度,降低粉化率,但粗纖維超過10%就會(huì)因黏結(jié)性差而降低顆粒硬度和?;剩⒃黾幽]伒臋C(jī)械磨損。
2 飼料物理性質(zhì)
2.1 粒度
原料粒度可分為粗碎、中碎、細(xì)碎和超微粉碎4種。一般認(rèn)為,制粒用的粒度越小越好,這是因?yàn)椋孩僭狭6刃。瑒t表面積大,有利于熱量和水分的吸收,易于糊化;②粉碎粒度細(xì)時(shí),壓制后顆粒的密度大而能提高飼料的產(chǎn)量和質(zhì)量。但大多研究表明,壓制不同直徑的顆粒飼料制品,應(yīng)采用相應(yīng)的粒度,一般豬料通過3~3.5mm圓孔篩,雞料通過4mm圓孔篩。總的來說,飼料粒度分布基本均勻(不含有大粒),粒度大小恰當(dāng)?shù)牧先?,其顆粒制品的外觀質(zhì)量好,產(chǎn)量可增加10~15%。
2.2 水分含量
顆粒飼料制粒前的水分含量是個(gè)極為重要的參數(shù),其最高極限水分含量為18%,超過18%會(huì)引起??锥氯?,所以一般控制在16%左右為宜。水分對(duì)于制粒的影響與水分存在的形式密切相關(guān),當(dāng)物料的水分含量超過一定數(shù)量值時(shí),水分將以自由態(tài)的形式存在,適量的這種存在形式的水分(通常稱為自由水),附著在物料顆粒表面而形成水膜,可以減少通過模孔的摩擦阻力,延長(zhǎng)壓模的使用壽命,另外,它能水化天然黏結(jié)劑,有助于改善制粒質(zhì)量。然而,自由水分含量不宜大于6%,否則制粒將變得過軟,壓輥容易“打滑”,難以通過???,反而會(huì)降低產(chǎn)量和質(zhì)量。
2.3 容重
不同的物料具有不同的容重,容重小的物料,纖維素含量較高,一般不利于制粒,產(chǎn)量較小,能耗較大。容重大的物料能更好的吸收水分,調(diào)質(zhì)效果較好,有利于制粒,且成品質(zhì)量好。
2.4 含雜
金屬雜質(zhì)及砂石等各種堅(jiān)硬的雜物和繩索等的存在,不僅會(huì)影響成品飼料質(zhì)量,降低飼喂效果,而且會(huì)嚴(yán)重地磨損或堵塞模輥,降低飼料制粒效率。生產(chǎn)工藝中,要求原料在進(jìn)入制粒機(jī)前必須經(jīng)過初清篩和除鐵雜裝置。
3 飼料配方組成
不同飼料種類對(duì)制粒條件的要求不同,生產(chǎn)顆粒飼料時(shí)要依據(jù)配方組成來制定制粒條件。
3.1 高蛋白質(zhì)飼料
蛋白質(zhì)含量高的飼料,在加熱時(shí),會(huì)呈現(xiàn)良好的熱塑性和黏結(jié)性,能增大顆粒的硬度和提高產(chǎn)量。但它不象高淀粉飼料那樣需要大量的水分,水分過多會(huì)因膠質(zhì)化而容易堵塞模孔。水分越少越有利于冷卻及脫水,一般水分的添加量為1~2%,而且是靠蒸汽供給,因此蒸汽應(yīng)滿足水分和溫度兩方面的條件。
3.2 熱敏性飼料
這類飼料的組成中,多半含有較多的乳粉、白糖、葡萄糖及乳糖,在溫度達(dá)到60℃時(shí)會(huì)就發(fā)生焦化。用厚壓模而不加水時(shí),僅摩擦熱即可達(dá)上述溫度而焦化,因此,必須考慮采用下列方法:①選用薄壓模;②降低壓模的轉(zhuǎn)速;③使用高壓蒸汽,并保證料溫控制在60℃以下。
3.3 低蛋白與高纖維飼料
蛋白質(zhì)含量在12-16%且富含纖維素的這類飼料,其中谷類原料所占的比例小,蛋白質(zhì)含量也低。所以,這類飼料單憑熱力作用難以呈現(xiàn)糊化及粘性,再加上纖維素含量高,其持水性能不佳,因而水分含量也不宜過多。一般說來壓制這類飼料,水分含量控制在12~13%,料溫維持在55~60℃左右,這樣的條件較為適宜。如水分含量過大或者料溫過高,壓制出料后會(huì)因迅速膨脹而產(chǎn)生裂縫。
3.4 尿素飼料
飼料中尿素含量在6%以上時(shí),就幾乎不能加蒸汽,同時(shí)尿素極易吸水溶解而呈稀糊狀。尿素含水量如果達(dá)到20~30%,這就成了制粒的難題。此外,尿素遇熱易分解,因而制粒過程也不能過熱。當(dāng)水分及熱量過高時(shí),顆粒就難于通過壓???,即使通過了,在冷卻過程中也會(huì)發(fā)生粘凝。
3.5 高淀粉飼料
高淀粉飼料(谷類含量多的飼料)的制粒,最困難的問題是需要高溫和高水分。高淀粉飼料在制粒時(shí)常見的問題是產(chǎn)生軟的顆粒,而產(chǎn)量是高的,但產(chǎn)量過高的同時(shí)會(huì)造成細(xì)粉增多,質(zhì)量下降,回流量增多,結(jié)果反而不經(jīng)濟(jì),這是由于高淀粉飼料中蛋白質(zhì)含量低,因而起的黏結(jié)劑作用也低。纖維素幾乎與制粒無關(guān),油脂雖能提高顆粒產(chǎn)量,但起不到黏結(jié)劑的作用。制粒時(shí)飼料水分必須達(dá)到16~17%,溫度至少要達(dá)到82℃,這樣才可使淀粉發(fā)生糊化和糊精化,在顆粒冷卻后起到黏結(jié)劑的作用。這樣,對(duì)高淀粉飼料通過添加水分,提高蒸汽溫度或選用厚的壓模等方法,也能制出硬的顆粒,但會(huì)造成部分微量添加物和藥劑的破壞或因脫水不充分而發(fā)霉,因此,高淀粉飼料的制粒需要相當(dāng)高的技術(shù)。
3.6 高脂肪飼料
油脂雖能提高制粒的產(chǎn)量和延長(zhǎng)壓模的壽命,但含量過多時(shí)會(huì)使顆粒變軟,反而會(huì)縮短壓模的壽命。如使用液體的植物性油脂,會(huì)使顆粒變得更軟,且不飽和脂肪酸易出現(xiàn)氧化,致使?fàn)I養(yǎng)價(jià)值降低。
4 蒸汽添加
蒸汽添加,是制粒過程中較難控制的一個(gè)因素,又是決定制粒成本、產(chǎn)量及產(chǎn)品質(zhì)量最為重要的一個(gè)因素。蒸汽添加的實(shí)質(zhì),就是物料經(jīng)受蒸汽的濕熱調(diào)質(zhì)作用,產(chǎn)生的效果:一是提高產(chǎn)量;二是延長(zhǎng)模輥的使用壽命;三是節(jié)省動(dòng)力,降低生產(chǎn)成本;四是提高產(chǎn)品質(zhì)量及其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。至于所采用的蒸汽,需要注意以下幾點(diǎn):一是蒸汽供給必須充裕,一般說來,可以按照產(chǎn)量的5%來確定所需蒸汽量(包括糖蜜加熱所用的蒸汽);二是保持穩(wěn)定的蒸汽壓力,鍋爐的工作壓力應(yīng)當(dāng)維持在0.5~0.7MPa,輸入到制粒機(jī)之前的蒸汽壓力應(yīng)調(diào)節(jié)到0.2~0.4MPa;三是應(yīng)避免使用濕蒸汽,而使用干飽和蒸汽。
5 物料調(diào)質(zhì)時(shí)間
調(diào)質(zhì)器是顆粒飼料機(jī)的關(guān)鍵部件,調(diào)質(zhì)質(zhì)量的好壞,除與物料本身及蒸汽等因素有關(guān)系外,調(diào)質(zhì)時(shí)間也是一個(gè)重要的影響因素,理想的調(diào)質(zhì)時(shí)間是調(diào)質(zhì)器內(nèi)物料的充滿系數(shù)小于0.5。一般的制粒機(jī)受尺寸限制,不可能為了延長(zhǎng)調(diào)質(zhì)時(shí)間而把調(diào)質(zhì)器的直徑和長(zhǎng)度做得過大,但是可以通過調(diào)整調(diào)質(zhì)器內(nèi)槳葉片的角度來適當(dāng)延長(zhǎng)或縮短物料在調(diào)質(zhì)器內(nèi)的停留時(shí)間,以確保調(diào)質(zhì)質(zhì)量取得最佳的制粒工藝效果。
6 壓模和壓輥
6.1 壓模
壓模對(duì)顆粒的質(zhì)量與產(chǎn)量有密切關(guān)系。通常,壓模越厚顆粒越硬,但產(chǎn)量較低;反之,壓模越薄顆粒越軟,但產(chǎn)量較高。此外,壓??讖皆叫∮捕仍酱?,但產(chǎn)量較低;反之,壓??讖皆酱箢w粒越軟,但產(chǎn)量較高。制粒的質(zhì)量和產(chǎn)量還與壓模的孔型有關(guān),但為了便于壓模的制造,目前,較多使用圓柱孔型的壓模??傊?,應(yīng)在考慮產(chǎn)量與質(zhì)量的基礎(chǔ)上,根據(jù)飼料配方、產(chǎn)品要求和飼喂對(duì)象來選定壓模。
6.2 壓輥
它的兩個(gè)主要條件是能承受制粒過程時(shí)所產(chǎn)生的壓力和提供最大牽引力的適當(dāng)壓輥表面,以避免打滑。模輥間隙是影響制粒效果的重要因素之一,間隙增大,則物料層加厚,擠壓工作量增加,消耗動(dòng)力也增加,造成擠壓區(qū)內(nèi)對(duì)物料壓入力的減小,使壓輥發(fā)生打滑現(xiàn)象,從而降低產(chǎn)量;反之,間隙過小則會(huì)加速模輥磨損,使抓入的物料量減少,從而降低產(chǎn)量。
7 進(jìn)料流量
應(yīng)當(dāng)根據(jù)制粒原料的特性、顆粒成品的要求來調(diào)節(jié)進(jìn)料流量,并保持穩(wěn)定,才能確保制粒機(jī)正常工作和制粒產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。
綜上所述,多學(xué)習(xí)一些飼料機(jī)械制粒的小知識(shí),有助于提高廠子的生產(chǎn)效率
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