顆粒飼料的加工工藝及自動(dòng)化控制技術(shù)

茹則古麗·喀斯木

摘 要：顆粒飼料加工工藝是飼料生產(chǎn)中一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，是保證飼料工業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)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(jìn)行相應(yīng)的變化，以增強(qiáng)飼料廠競(jìng)爭能力。加上目前隨著動(dòng)物營養(yǎng)研究的不斷深入，人們對(duì)飼料產(chǎn)品的不斷認(rèn)識(shí)以及飼料廠競(jìng)爭的加劇，顆粒飼料加工工藝不斷發(fā)生變化，飼料加工中的新概念，新工藝，新設(shè)備不斷地出現(xiàn)。而本文主要討論顆粒飼料加工業(yè)的過程和自動(dòng)化控制技術(shù)。

關(guān)鍵詞：顆粒飼料;加工工藝;自動(dòng)化控制

良好的飼料配方和先進(jìn)的加工技術(shù)可降低生產(chǎn)成本，滿足動(dòng)物生長的需要，提高企業(yè)的生產(chǎn)效益。推動(dòng)飼料加工技術(shù)進(jìn)步的因素是多方面的，隨著動(dòng)物生產(chǎn)性能的提高和營養(yǎng)研究的進(jìn)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(yīng)的加工技術(shù)。應(yīng)用合適的飼料加工工藝和設(shè)備可以保證飼料產(chǎn)品質(zhì)量，動(dòng)物營養(yǎng)研究與養(yǎng)殖技術(shù)的進(jìn)步促進(jìn)了加工工藝和設(shè)備的發(fā)展。

一、顆粒飼料加工過程

顆粒加工是飼料加工中的一個(gè)深加工過程，由于人們對(duì)加工產(chǎn)品的質(zhì)量認(rèn)識(shí)以及加工過程的復(fù)雜性，在這方面的研究比較多。從調(diào)質(zhì)器，制粒機(jī)和膨化機(jī)等部件的改進(jìn)，到冷卻器的設(shè)計(jì)，制粒后顆粒穩(wěn)定，液體添加系統(tǒng)，這些研究都是為了獲得高質(zhì)量顆粒飼料。

1.調(diào)質(zhì)

調(diào)質(zhì)是飼料制粒前進(jìn)行水熱處理，軟化粉料的加工過程。在傳統(tǒng)的飼料廠， 制粒前的調(diào)質(zhì)是較難操作的環(huán)節(jié)，而且任何單一的調(diào)質(zhì)時(shí)間都不可能是所有飼料的最佳調(diào)質(zhì)時(shí)間，因此需要對(duì)調(diào)質(zhì)時(shí)間加以變動(dòng)。人們很早就知道調(diào)質(zhì)滯留時(shí)間對(duì)調(diào)質(zhì)和制粒質(zhì)量都有影響。近年來歐洲對(duì)此作出了幾項(xiàng)革新，包括調(diào)質(zhì)器角度，槳葉角度調(diào)節(jié)和蒸汽或粉料的堵頭。

隨著飼料質(zhì)量要求的不斷提高，特種水產(chǎn)養(yǎng)殖的迅猛發(fā)展，相繼出現(xiàn)了多級(jí)調(diào)質(zhì)，制粒后熟化調(diào)質(zhì)和高壓環(huán)隙膨脹調(diào)質(zhì)等調(diào)質(zhì)方法。多級(jí)調(diào)質(zhì)通過延長調(diào)質(zhì)時(shí)間來提高調(diào)質(zhì)效果，淀粉糊化效果程度可達(dá)到40%～60%。制粒后熟化調(diào)質(zhì)是將剛壓制出的顆粒（約70～80℃）進(jìn)行保溫，讓熱顆粒在高溫，高濕的環(huán)境下持續(xù)一段時(shí)間，使顆粒飼料中淀粉充分糊化，蛋白質(zhì)充分變性。同時(shí)使前期產(chǎn)生的裂紋再次糊合，提高飼料的耐久性，以滿足水產(chǎn)飼料的特殊要求。

2.制粒

顆粒飼料具有許多優(yōu)越性，經(jīng)蒸汽熱能，機(jī)械摩擦能和壓力等因素的綜合作用，達(dá)到滅菌，提高飼料消化率的諸多功能，但過度的熱加工會(huì)造成熱敏性營養(yǎng)成分的失效，降低飼料效果，因此有效加工是最新的發(fā)展趨勢(shì)。重復(fù)制粒是指經(jīng)過制粒加工的熱飼料，立即通過第2個(gè)壓模對(duì)熱而軟的顆粒飼料進(jìn)行重復(fù)制粒。重復(fù)制粒工藝由于對(duì)飼料進(jìn)行2次擠壓，改進(jìn)了顆粒質(zhì)量，改進(jìn)了飼料的營養(yǎng)價(jià)值，提高了制粒效果。

3.膨化

目前生產(chǎn)膨化飼料的主要設(shè)備是螺桿式擠壓膨化機(jī)，它又可分為干法擠壓膨化機(jī)和濕法擠壓膨化機(jī)。目前的擠壓膨化設(shè)備多為干濕兩用。今后所要研究開發(fā)的重點(diǎn)是更先進(jìn)的雙螺桿擠壓膨化機(jī)，具有特殊用途的專用擠壓膨化機(jī)，提高膨化機(jī)的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)性能。因?yàn)橹屏：团蚧恼{(diào)質(zhì)成形溫度均超過 80℃，對(duì)熱敏性營養(yǎng)成分都有較大的影響，所以未來的發(fā)展要求是既要保全熱敏性營養(yǎng)成分，同時(shí)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(shè)計(jì)都未能解決最終產(chǎn)品的水分控制問題。因此，未來的冷卻器應(yīng)裝有水分感應(yīng)和控制設(shè)備，應(yīng)當(dāng)將產(chǎn)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(qū)，氣流控制以及精巧的控制設(shè)計(jì)。

5.制粒后液體添加

由于飼料廠設(shè)備中越來越多的采用熱加工設(shè)備，如膨化機(jī)，擠壓機(jī)或其他高溫短時(shí)加工設(shè)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(qiáng)烈作用，這會(huì)破壞維生素，酶制劑，微生態(tài)制劑及其他添加劑的大部分的功效。后置添加技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）可使熱敏性微量組分免受熱加工的損害，從而降低生產(chǎn)成本;（2）將藥物的添加放在后面而不是加于混合機(jī)中，有利于減少混合機(jī)及后路設(shè)備的藥物殘留，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量和安全性;（3）把酶制劑等微量組分的添加設(shè)置在制粒或膨化之后，有利于根據(jù)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(chǎn)品;（5）通過采用離線噴涂工藝，飼料廠不僅可以節(jié)省成品倉的數(shù)量，而且也可以取代價(jià)格昂貴，占用空間較大的微量配料系統(tǒng)，進(jìn)而降低飼料廠的一次性投資。

二、顆粒飼料加工的自動(dòng)化控制

計(jì)算機(jī)操作管理的自動(dòng)化生產(chǎn)在化工，醫(yī)藥行業(yè)已得到了較廣泛的應(yīng)用，而飼料生產(chǎn)管理還處于相對(duì)落后的狀態(tài)。為此，國家糧食儲(chǔ)備局無錫科學(xué)研究設(shè)計(jì)院提出采用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行質(zhì)量管理和生產(chǎn)動(dòng)態(tài)質(zhì)量監(jiān)控，開發(fā)了飼料生產(chǎn)質(zhì)量動(dòng)態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，使大量存在于生產(chǎn)過程中的與質(zhì)量有關(guān)的數(shù)據(jù)得到有效的采集、存儲(chǔ)、評(píng)估和控制，并產(chǎn)生一系列的控制環(huán)，以解決生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的質(zhì)量問題，使加工過程達(dá)到最佳生產(chǎn)狀態(tài)。

三、結(jié)語

全世界飼料科技的發(fā)展，要求飼料加工工藝不斷改進(jìn)，顆粒飼料加工工藝的每一步改進(jìn)都將對(duì)擴(kuò)大飼料來源及其利用率，提高產(chǎn)品質(zhì)量，改善產(chǎn)出與投入比起重要作用。隨著動(dòng)物營養(yǎng)與飼料研究的發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)一步完善，自動(dòng)控制技術(shù)不斷提高，新材料的應(yīng)用，家畜禽遺傳上的改進(jìn)，人們對(duì)飼料產(chǎn)品的認(rèn)識(shí)不斷深入以及飼料加工廠競(jìng)爭的加劇，飼料加工工藝與設(shè)備不斷變化。這對(duì)提高畜牧業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益有很大的幫助。

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