水产饲料挤压膨化机的特性分析和正确选用
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影响膨化料加工质量缺陷的分析的对策膨化水产饲料是顺应全球渔业养殖用饲料向着低污染、低浪费、高效率、高转化的良性发展需求,正被广大养殖户逐步接受和推广的新型水产饲料。
近年来,我国水产饲料产量增长迅速,对虾及珍贵特种水产用饲料发展很快。
在这些特种水产饲料中,挤压膨化颗粒饲料已成为主要的产品形式。
由于各挤压膨化水产饲料生产线多为近几年新建,特别是挤压膨化机的操作条件的控制技术尚不完善,国内众多饲料生产厂家对膨化水产饲料的加工工艺及生产特性尚处于不断摸索和发展阶段,所以各厂家生产的饲料产品的加工质量就会有较大的差异。
即使同一厂家在不同批次生产的同品种产品的质量也可能有较大波动。
无法保证物理特性的稳定。
经过多年的生产实践经验。
认为膨化料在加工过程中一般出现如下缺陷:1) 颗粒大小不均、长短不均; 2) 颗粒气孔多; 3) 颗粒变形; 4) 颗粒硬度不够; 5) 颗粒耐水性不好,粘弹性差; 6) 颗粒切口不整齐、斜口; 7) 颗粒膨化胀不高;8) 颗粒有沉水现象;9) 颗粒一头大一头小;10) 颗粒形成双切面内凹形;11) 颗粒带尾巴;12) 颗粒表面脱皮。
笔者经过多年的生产实践经验,在本文中总结了在膨化料的加工过程中常出现的一些问题,并提出相应的解决措施。
1、颗粒大小不均,长短不均饲料颗粒大小不一,长短不均,不仅影响饲料美观,而且会影响其适口性和耐水时间的不2、颗粒气孔多颗粒气孔较多,外表毛糙不仅影响饲料的外观,而且饲料在运输过程中容易破碎成粉,造成不必要的浪费。
在饲料投喂过程中不易下沉,漂浮时间长。
3、颗粒变形不圆颗粒变形,可能是由于模孔的变形,或者是由于水分过高,出模时在输送过程中被挤压变形。
所以对于刚出模的高温膨化饲料最好采用气力输送,这样不仅可以使颗粒的表面快速形成一层胶质包裹,减少颗粒的破碎,而且还可以圆整颗粒的造型。
但是气力运输过程中颗粒的水4、颗粒硬度不够饲料硬度是饲料对外压力所引起变形的抵抗能力。
水产膨化饲料加工工艺与质量控制要点作者:何志刚刘中华来源:《湖南饲料》 2013年第2期何志刚1 刘中华2(1湖南省水产科学研究所,湖南长沙,410153;2广东汇海农牧科技集团有限公司,广东广州,510663)摘要:介绍水产膨化饲料加工工艺流程和沉性膨化饲料加工指标,全方位分析影响水产膨化饲料产品质量的因素和环节,指出原料特性对挤压加工的重要影响,提出从工艺设备选择和改进方面提高膨化饲料加工质量。
关键词:水产膨化饲料;加工工艺;质量控制;挤压加工技术生产膨化饲料,已成为水产饲料加工技术发展趋势。
挤压机的独特功能是可改变饲料容重,从而可制成浮性的、慢沉性的、沉性的膨化鱼饲料。
浮性鱼饲料不仅可提高饲料效率,最重要的是能让养殖户看得见鱼的采食情况,可以避免过量喂食和减少饲料浪费。
但因水产膨化饲料加工工艺相对其他加工技术较复杂,在实际生产过程中,经常出现水产膨化饲料加工质量不稳定或者个别品种无法生产出合格产品。
影响水产膨化饲料加工质量因素较多,只有充分了解挤压工艺设备和饲料原料理化特性对加工质量的影响后,科学改变挤压膨化操作条件,即可有效控制水产膨化饲料的加工质量和提高产品的一次性合格率。
一、挤压膨化鱼料加工工艺1.挤压膨化鱼料挤压熟化是综合了水、压力、温度和机械剪切的作用完成的。
挤压熟化中,机镗内温度可达90—200C,挤压延续时间在2—30秒范围。
挤压产物会发生一系列物理、化学变化,诸如淀粉糊化、蛋白质变性、酶类、有毒成分和微生物的失活。
加工膨化鱼饲料需要注入蒸汽和水,其物料至少应含20%淀粉,淀粉主要发挥粘结剂和能量物质的作用。
挤压产物温度在出环模前应有125—138℃,34—37个大气压(33—36kg/cm2),25—27%水分;挤压后,容重应为320—400g/L,水分21—24。
挤压物出模时丢失3—4个百分点水分,就在挤压物出模的时刻,压力骤然释放使过热的水变成蒸汽而使挤压物水分降低,生成许多小气泡使密度降低,挤压饲料才得以飘浮。
饲料挤压膨化技术及应用【摘要】挤压膨化技术在我国饲料工业中的应用虽然起步晚,但发展速度却非常快,应用范围也比较广,甚至成为目前饲料加工中重要的技术手段。
但如何科学合理、长期稳定地运用好挤压膨化技术和设备,使其发挥最大的效益和作用,仍然是一个困惑诸多饲料企业的技术难题。
本文结合饲料工业的发展和相关资料,就挤压膨化技术对饲料营养特性的影响,挤压膨化加工工艺技术及挤压膨化在饲料加工中的应用等方面作一总结。
【关键词】饲料挤压膨化加工工艺应用自从1856 年美国沃德申请了第一个有关膨化的专利以来,许多发达国家对挤压膨化相关的设备及工艺相继作了广泛的研究,挤压技术在工业中的应用也愈来愈受到青睐。
挤压膨化技术应用于饲料工业起始于20世纪50年代的美国,主要用于加工宠物食品,对动物饲料进行预处理以改进消化性和适口性及生产反刍动物蛋白补充料的尿素饲料。
到了20世纪80年代,挤压技术已经成为国外发展速度最快的饲料加工新技术,它在加工特种动物饲料、水产饲料、早期断奶仔猪料及饲料资源开发等方面具有传统加工方法无可比拟的优点。
1.挤压膨化技术对饲料营养特性的影响1.1挤压膨化对淀粉的影响饲料中的淀粉主要是直链淀粉, 由于淀粉粒子组成颗粒状团块, 其结构紧密, 吸水性差。
淀粉从调质器进人膨化机, 在高温高压的密闭环境中时,大分子的聚合物处于熔化状态, 局部分子链被强大的压力和剪切力切断, 导致支链淀粉降解。
同时, 也引起直链淀粉中α一1,4糖苷键断裂, 发生淀粉糊精化作用, 淀粉分子断裂成短链糊精, 降解成为可溶性还原糖, 使淀粉的溶解度、消化率和风味得到提高[1]。
挤压膨化后的淀粉不仅有糊化作用,还有糖化作用, 使淀粉的水溶性成分增加几倍至几十倍, 为酶的作用提供了有利条件, 提高了淀粉在水产饲料中的利用率。
1.2挤压膨化对蛋白质的影响在挤压膨化加工过程中, 蛋白质受挤压腔内高温、高压及强烈的机械剪切力作用, 其表面电荷重新分布且趋向均一化, 分子结构伸展、重组, 分子间氢键、二硫键等次级键部分断裂, 导致蛋白质最终变性。
双螺杆挤压膨化机在水产饲料应用上的优势据有关资料统计,我国目前每年水产饲料的需求量约为3000万t,但仅有1/3使用工业配合水产饲料,而其中绝大部分为传统的制粒工艺所生产的硬颗粒水产饲料。
随着水产养殖业向规模化、集约化、专业化方向的发展,对水产饲料的要求也越来越高,传统制粒机生产的配合水产饲料存在着水中稳定性差、沉降速度快、易造成饲料散失和水质污染等弊端,已越来越不适应现代水产养殖业发展的需要。
采用挤压膨化技术加工的水产饲料能较好地解决这些问题,可以生产浮性料、慢沉料和沉性料等适合现代水产养殖业发展的理想饲料形态,具有极大的发展空间。
在我国有着较好的市场前景。
目前,我国水产饲料生产厂家由于受到原有生产工艺条件和设备等方面的限制,挤压膨化水产饲料只占很小一部分,而且以单螺杆挤压膨化机为主,主要是由于进口双螺杆挤压膨化机投资成本太高,而国产双螺杆挤压膨化机技术性能和质量等方面尚有差距、也缺乏针对饲料工业特点应用的大产量机型,尽管从单螺杆和双螺杆的挤压膨化原理及机体结构分析就可看出双螺杆挤压膨化机具有明显的优势并具有更好的性价比,但相对于食品加工业的应用仍要逊色得多。
近年来,随着国内企业引进、消化吸收国外先进技术使国产双螺杆挤压膨化机生产技术水平不断提高,特别是针对水产饲料生产推出了双螺杆挤压膨化专用机型,使用单螺杆挤压膨化机的投资同样可以选用双螺杆机型,从而改变了人们以往以投资成本高阻碍使用双螺杆机型的观念。
为了适应我国饲料工业发展的需要和提高产品质量,很有必要重视和推广双螺杆挤压膨化技术在饲料加工中的应用,发挥出双螺杆挤压膨化机的原料适应性更宽、产品适应性更广、产品内在和外观质量更好、同等动力下产量更高、熟化均质效果更好、工艺操作更简便、易损件磨损更轻、生产成本更低的诸多优势,让饲料加工企业在新建、扩建水产饲料及宠物食品等特种饲料生产线时,有更充分的理由选择使用双螺杆挤压膨化机。
1挤压膨化原理挤压膨化加工定义为这样一种工艺过程,即:迫使饲料/食品原料在一种或几种工艺条件下(如搅拌、加热、剪切)流动通过压模,令物料成形和/或喷发汽化(RossenandMiller,1973)。
影响膨化料加工质量的12个缺陷分析及对策膨化水产饲料是顺应全球渔业养殖用饲料向着低污染、低浪费、高效率、高转化的良性发展需求,正被广大养殖户逐步接受和推广的新型水产饲料。
近年来,我国水产饲料产量增长迅速,对虾及珍贵特种水产用饲料发展很快。
在这些特种水产饲料中,挤压膨化颗粒饲料已成为主要的产品形式。
由于各挤压膨化水产饲料生产线多为近几年新建,特别是挤压膨化机的操作条件的控制技术尚不完善,国内众多饲料生产厂家对膨化水产饲料的加工工艺及生产特性尚处于不断摸索和发展阶段,所以各厂家生产的饲料产品的加工质量就会有较大的差异。
即使同一厂家在不同批次生产的同品种产品的质量也可能有较大波动。
无法保证物理特性的稳定。
经过多年的生产实践经验。
认为膨化料在加工过程中一般出现如下缺陷:1) 颗粒大小不均、长短不均;2) 颗粒气孔多;3) 颗粒变形;4) 颗粒硬度不够;5) 颗粒耐水性不好,粘弹性差;6) 颗粒切口不整齐、斜口;7) 颗粒膨化胀不高;8) 颗粒有沉水现象;9) 颗粒一头大一头小;10) 颗粒形成双切面内凹形;11) 颗粒带尾巴;12) 颗粒表面脱皮。
笔者经过多年的生产实践经验,在本文中总结了在膨化料的加工过程中常出现的一些问题,并提出相应的解决措施。
1、颗粒大小不均,长短不均饲料颗粒大小不一,长短不均,不仅影响饲料美观,而且会影响其适口性和耐水时间的不一致,造成不必要的浪费。
另外,也会成为养殖户投诉的借口。
2、颗粒气孔多颗粒气孔较多,外表毛糙不仅影响饲料的外观,而且饲料在运输过程中容易破碎成粉,造成不必要的浪费。
在饲料投喂过程中不易下沉,漂浮时间长。
3、颗粒变形不圆颗粒变形,可能是由于模孔的变形,或者是由于水分过高,出模时在输送过程中被挤压变形。
所以对于刚出模的高温膨化饲料最好采用气力输送,这样不仅可以使颗粒的表面快速形成一层胶质包裹,减少颗粒的破碎,而且还可以圆整颗粒的造型。
但是气力运输过程中颗粒的水分很重,需尽快干燥。
挤压膨化技术的发展历史一、行业发展自从 1856 年美国沃德申请了第一份有关膨化的专利以来,许多发达国家对挤压膨化相关的设备和工艺相继作了广泛研究,挤压膨化技术在工业中的应用越来越受到青睐。
挤压膨化技术应用于饲料工业起始于五十年代的美国,主要用于加工宠物饲料,对动物饲料进行预处理以改进消化性和适口性及生产反刍动物蛋白补充料的尿素饲料。
到了八十年代,挤压技术已经成为国外发展速度最快的饲料加工新技术,它在加工特种动物饲料、水产饲料、早期断奶仔猪料及饲料资源开发等方面具有传统加工方法无可比拟的优点。
膨化技术在我国的应用最早使用于正大集团所属的饲料加工企业,经过近十几年的宣传推广,膨化料的优越性已被广大的养殖企业所接受,膨化机生产技术也逐步走向成熟。
如果按照产业的发展阶段(导入期、发展期、高峰期、衰落期)分析,我国膨化机的生产及膨化机的应用目前处于发展期,预计 3 - 5 年将进入高峰期。
二、膨化机(一)、膨化机的基本组成膨化机主要由动力传动装置、喂料装置、预调质器、挤压部件及出料切割装置等组成。
挤压部件是核心部件,由螺杆、外筒及模头组成。
一般按外筒内螺杆的数量将挤压机分为单螺杆挤压机和双螺杆挤压机。
由于双螺杆挤压机的投资大,除生产某些特种饲料外较少使用。
目前,在饲料行业应用最广泛的是单螺杆挤压机,具有投资少、操作简单的优点。
根据在膨化过程中是否向物料中加蒸汽,挤压机又可分为干法膨化机和湿法膨化机。
干法膨化机依靠机械摩擦和挤压对物料进行加压加温处理,这种方法适用于含水和油脂较多的原料的加工,如全脂大豆的膨化。
对于其他含水和油脂较少的物料,在挤压膨化过程中需加入蒸气或水,常采用湿法膨化机。
挤压机膛一般是组装成的,便于所需要配置件的更换及保养。
机膛节段有直沟型和螺旋沟型。
直沟型有剪切、搅拌作用,一般位于挤压机膛中段;螺旋沟型有助于推进物料,通常位于进料口部位,靠近模板的节段也设计成螺旋沟,使模板压力和出料保持均匀。
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(a)非啮合型(a)向内反向旋转
(I,)部分啮合型(c)全啮合型
图l双螺杆啮合类型
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(b)向外反向旋转(c)同向旋转
图2目螺杆的旋转方式
延效应小,物料对螺杆的磨损也就减小,物料就是这样经过输送、剪切、混合和机筒外壳的加热,在高温、高压的作用下达到熟化.最后被挤出筒外。
物料流@的
(h)
同向旋转式双螺杆
图4扭曲的c型空间
反向旋转双螺杆挤压膨化机一般采用两根尺寸完全相同.但螺纹方向相反的螺杆。
向内旋转和向外旋转的区别在于压力区的位置不同,双螺杆向内旋转产生的压力为上高下低,物料通过双螺杆时,在人Ll会产生极高的压力,造成进料困难,目前这种向内反向旋转式很少采用:双螺杆向外旋转产生的压力为E低下高,有利于进料。
但反向旋转与同向旋转相比,物料在螺杆内形成的c形物料流不能从一根螺杆移向另一根螺杆,物料产牛的混合程度显著降低,其自洁能力也没有同向旋转双螺杆有效和稳定。
反向旋转烈螺杆南于上下有压力差,产生使螺杆向两侧偏移的分离力F,螺杆在F作用下压向机筒,加速了机筒和螺杆的磨损,且转速越高,,越大,磨损越严重,从而限制r螺杆的转速:而同向旋转双螺杆小存在分离两螺杆的力,故磨损较小.可高速运转.并能达到很高的产量.故同向旋转双螺杆应用较J、泛,,
物料所需要的热量来源,除了与单螺杆相同的部分外,大部分来自啮合间隙;受啮合螺纹的剪切、挤压和混合,产生热量,并使热量均匀化。
间隙的大小对膨
化质盛影响很大,间隙小、剪叻力大.但通过的物料量
水产饲料挤压膨化机的特性分析和正确选用
作者:刘雄伟, 范文海, Liu Xiongwei, Fan Wenhai
作者单位:江苏牧羊集团中宏公司,225009,扬州市经济开发区振兴路3号
刊名:
饲料工业
英文刊名:FEED INDUSTRY
年,卷(期):2006,27(7)
被引用次数:2次
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本文链接:/Periodical_silgy200607001.aspx。