膨化機(jī)原料膨化效果

金御

摘 要：膨化飼料作為一種新型、優(yōu)質(zhì)的飼料在水產(chǎn)養(yǎng)殖中風(fēng)頭正健，多年的研究發(fā)現(xiàn)，它確實(shí)在提高飼料利用率、降低對環(huán)境的污染等方面表現(xiàn)良好，但它也存在一些問題，有些已有較好地解決辦法，但仍然有一些沒能很好地解決。本文通過對膨化飼料在水產(chǎn)養(yǎng)殖上的利弊分析，提出了改進(jìn)設(shè)想。

  關(guān)鍵詞：膨化飼料；利弊；水產(chǎn)

  水產(chǎn)品以其特有的保健、營養(yǎng)、美味特點(diǎn)受   到越來越多消費(fèi)者的青睞。水產(chǎn)飼料因在水產(chǎn)品生產(chǎn)總成本中占據(jù)了 65 ％ -70 ％的地位，其品質(zhì)和可利用性是制約水產(chǎn)品的產(chǎn)量、品質(zhì)、市場、價(jià)格和利潤的關(guān)鍵所在，也是水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)能否持續(xù)發(fā)展的重要限制因子之一。

  膨化加工是一項(xiàng)飼料加工新技術(shù)，飼料在擠壓腔內(nèi)膨化實(shí)際上是一個(gè)高溫瞬時(shí)的過程：混和物處于高溫 (110 -200 ℃ ) 、高壓 (25-lOOkg ／ cm2) 、以及高剪切力、高水分 (10 ％ -20 ％甚至 30 ％ ) 的環(huán)境中，通過連續(xù)混和、調(diào)質(zhì)、升溫增壓、熟化、擠出?？缀腕E然降壓后形成一種膨松多孔的飼料。

  根據(jù)多年的研究，膨化飼料有著許多優(yōu)點(diǎn)，也同時(shí)帶有高溫高壓對部分營養(yǎng)物質(zhì)的破壞等缺點(diǎn)，營養(yǎng)學(xué)家想了很多辦法來應(yīng)對，但仍然有一些沒能很好解決。

1 膨化飼料的優(yōu)點(diǎn)   

1 ． 1 提高飼料的利用率   膨化過程中的熱、濕、壓力和各種機(jī)械作用，使淀粉分子內(nèi) 1 ， 4 —糖苷鍵斷裂而生成葡萄糖、麥   芽糖、麥芽三糖及麥芽糊精等低分子量產(chǎn)物，膨   化加工可使淀粉糊化度提高，纖維結(jié)構(gòu)的細(xì)胞壁   部分被破壞和軟化，釋放出部分被包圍、結(jié)合的   可消化物質(zhì)，同時(shí)脂肪從顆粒內(nèi)部滲透到表面，   使飼料具有特殊的香味，提高了適口性，因而攝   食率提高。另外，植物性蛋白飼料中的蛋白質(zhì)，經(jīng)   過適度熱處理可鈍化某些蛋白酶抑制劑如抗胰   蛋白酶、脲酶等，并使蛋白質(zhì)中的氫鍵和其他次   級鍵遭到破壞，引起多肽鏈原有空間構(gòu)象發(fā)生改   變，致使蛋白質(zhì)變性，變性后的蛋白質(zhì)分子成纖   維狀，肽鏈伸展疏松，分子表面積增加，流動(dòng)阻   滯，增加了與動(dòng)物體內(nèi)酶的接觸，因而有利于水   產(chǎn)動(dòng)物的消化吸收，可提高營養(yǎng)成分消化利用率
10 ％ -35 ％。


1 ． 2 降低對環(huán)境的污染   膨化浮性魚飼料在水中穩(wěn)定性能好。以擠壓   膨化加工而成的飼料顆粒，是靠飼料內(nèi)部的淀粉   糊化和蛋白質(zhì)組織化而使產(chǎn)品有一定的黏結(jié)或   結(jié)合力，其穩(wěn)定性一般達(dá) 12h 以上，最長可達(dá)
36h ，故可減少飼料營養(yǎng)成分在水中的溶解及沉   淀損失。有數(shù)據(jù)表明，一般采用膨化浮性魚飼料   比粉狀或顆粒飼料可節(jié)約 5 ％ -10 ％，并能避免飼   料在水中殘留，減少水體污染。


1 ． 3 減少病害的發(fā)生   飼料原料中常含有害微生物，如好氣性生   物、嗜中性細(xì)菌、大腸桿菌、霉菌、沙門氏菌等，動(dòng)   物性飼料原料中的含量相對較多。而膨化的高   溫、高濕、高壓作用可將絕大部分有害微生物殺   死。有資料顯示，每克原料中大腸桿菌數(shù)達(dá)
10 000 個(gè)，膨化后僅剩不到 10 個(gè)，沙門氏菌在經(jīng)
85 ℃ 以上高溫膨化后，基本能被殺死，這就有助于   保持水質(zhì)和減少水產(chǎn)養(yǎng)殖不利的環(huán)境因素，同時(shí)   達(dá)到 0 ． 4 ，這相當(dāng)于水分含量在 8 ％ -10 ％，更好地   提高丁飼料的貯存穩(wěn)定性。


1 ． 6 投飼管理方便   水產(chǎn)膨化飼料能較長時(shí)間懸浮于水面 ( 水   中 ) ，投飼時(shí)不需專設(shè)投飼臺，只需定點(diǎn)投飼即   可。魚攝食時(shí)需浮㈩水面，能直接觀察魚的吃食   情況，及時(shí)調(diào)整投飼量，并能及時(shí)了解魚類的生   長和健康狀況。因此，采用水產(chǎn)膨化飼料有助于   進(jìn)行科學(xué)的飼養(yǎng)管理，既節(jié)約大量時(shí)間，又能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。

1 ． 7 可以滿足不同攝食習(xí)性的動(dòng)物需要   膨化飼料根據(jù)加工工藝的不同可分為漂浮   性、緩慢沉降性、迅速沉降性 3 種類型。目前，約
80 ％的魚飼料為沉降飼料，如蝦、大麻哈魚、鮭、黃   尾金槍魚都喜歡沉降飼料，而鲇魚、羅非魚、鰻、   大部分魚類的幼魚則喜歡漂浮飼料，鲇魚、羅非   魚對沉降飼料和漂浮飼料同等喜好。此外，膨化   飼料還能滿足一些特殊的要求，如低水分飼料、   高纖維飼料等。   

2 膨化飼料的缺點(diǎn)   
   
2 ． 1 維生素的損失   溫度、壓力、摩擦和水分都會導(dǎo)致維生素的   損失。美同學(xué)者報(bào)道，在膨化飼料中， VA 、 VD ，葉酸損失 11 ％，單硝酸硫銨素與鹽酸硫銨素的損失率分別為 11 ％與 17 ％， VK 與 VC 的損失率為50 ％，而同樣在硬顆粒飼料中損失則減半。冷永智   等在完全沒有天然食料的條件下，用膨化料喂養(yǎng)鯉魚，魚群有少數(shù)個(gè)體出現(xiàn)鰓流血現(xiàn)象，估計(jì)與飼料加工過程中熱敏維生素的破壞有關(guān)。

2 ． 2 酶制劑的損失   酶的最適溫度在 35 -40 ℃ ，最高不超過 50 ℃ 。   但膨化制粒過程中的溫度達(dá)到 120 -150 ℃ ，并伴   有高濕 ( 引起飼料中較高的水分活度 ) 、高壓 ( 改變   酶蛋白的空間多維結(jié)構(gòu)而變性 ) ，在這樣的條件下，大多數(shù)酶制劑的活性都將損失殆盡。據(jù) Coman
報(bào)道，未經(jīng)處理的葡聚糖酶經(jīng) 70 ℃ 制粒后在飼   料中的存活率僅為 10 ％；處理后的葡聚糖酶在   料溫為 75 ℃ 時(shí)調(diào)質(zhì) 30s ，其存活率為 64 ％，而再經(jīng)
90 ℃ 的制粒其存活率僅為 19 ％，植酸酶經(jīng) 70-
90 ℃ 制粒后活力下降也在 50 ％以上。   

2 ． 3 微生物制劑的損失   目前，飼料中應(yīng)用較多的微生物制劑主要有乳酸桿菌、鏈球菌、酵母、芽孢桿菌等，這些微生物制劑對溫度尤為敏感，當(dāng)膨化制粒溫度超過85 ℃ 時(shí)其活性將全部喪失。   

2 ． 4 蛋白質(zhì)和氨基酸的損失   膨化過程中的高溫使原料中的一部分還原糖與游離的氨基酸發(fā)生美拉德反應(yīng)，降低了部分蛋白質(zhì)的利用率。另外，蛋白質(zhì)在堿性條件下經(jīng)過高溫可形成賴氨基丙氨酸，加熱過度，特別是   在 pH 值較高的情況下，可使部分氨基酸消旋而   產(chǎn)生 D —型氨基酸，這都使蛋白質(zhì)的消化率大幅   度降低。加熱最易受損失的是賴氨酸，其次是精   氨酸和組氨酸。采用離體研究方法，王琳等測定   了草魚、羅莉測定了異育銀鯽腸道對 7 種飼料原   料膨化前后的酶解動(dòng)力學(xué)，證明膨化對飼料原料的蛋白質(zhì)酶解速度有影響，豆粕、魚粉、肉骨粉膨   化后酶解速度下降；菜粕、次粉、玉米膨化后酶解速度上升，特別是玉米尤為明顯；棉粕膨化前后酶解速度變化不顯著。周興華等采用相似研究方   法研究了齊口裂腹魚對膨化和非膨化飼料原料   粗蛋白質(zhì)的離體消化率，發(fā)現(xiàn)膨化對蛋白質(zhì)含量   低而淀粉含量高的飼料原料起到了積極的作用，   而對蛋白質(zhì)含量高的產(chǎn)生了不利影響 ( 羽毛粉除   外 ) 。因此，在魚的配合飼料中不宜將豆粕、魚粉、   肉骨粉膨化后使用。   涂應(yīng)川系統(tǒng)，它能夠同時(shí)在加工過的飼料上噴涂多達(dá) 4 種的液體或膠體添加物，噴涂的劑量為
0 ． 1 -5kg ／ t 飼料。然而后添加組分集中于顆粒表面   容易受外界因素，如包裝、運(yùn)輸、溫度、光、氧氣及   濕度等影響，從而導(dǎo)致在貯藏過程中這些組分的   損失比普通料中的損失更快。因此，后添加采用   的液體至關(guān)重要。液體的選擇除了考慮后添加組   分能夠均勻穩(wěn)定地分散在其中外，還需考慮其同   飼料顆粒的黏結(jié)能力及受環(huán)境因子的影響大小。   另外，亦有采用包埋、衍生化、載體吸附等手段對   熱敏性物質(zhì)進(jìn)行前處理，以提高這些物質(zhì)的熱穩(wěn)   定性，如果將藥物等改為后添加還可以減少藥物   的交叉污染，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，英國的 Tmuw 有限   公司將粉料通過一種糖漿包裹到顆粒飼料上，不   但降低顆粒飼料的粉塵污染，還因糖漿掩蓋藥物   的味道而改善了飼料的適口性。   

3 ． 3 采用油脂后添加技術(shù)   生產(chǎn)高脂肪的膨化飼料，可采用膨化后產(chǎn)品   脂肪噴涂法或選擇雙螺桿擠壓機(jī)作為加工設(shè)備。   油脂噴涂要求物料溫度在 30 -38 ℃ ，這可使油脂   均勻分散在飼料中，提高飼料能量，顆粒表面也   比較光滑、勻稱，外觀大為改善。油脂的來源對膨   化度的影響也不一樣，飼料原料中自身含有的油   脂對膨化度的影響要小于外加的純油脂，因此，   選擇含油脂高的原料以提高飼料的油脂水平更   有利于膨化飼料的生產(chǎn)。


4 膨化飼料的改進(jìn)設(shè)想   針對膨化飼料目前存在的問題，有人提出   通過改變飼料加工工藝來提高飼料的品質(zhì)，但   這種方法機(jī)械磨損大、操作不穩(wěn)定、產(chǎn)量低、成   本高。通過上述分析可以看出，膨化技術(shù)對含淀   粉較高的飼料原料如次粉、玉米等能顯著提高   其可消化利用性，而對豆粕、魚粉等總體上降低   了其可消化利用性。其破壞抗?fàn)I養(yǎng)因子等積極   作用通過硬顆粒飼料加工技術(shù)也能解決。因此，   完全可以設(shè)想將膨化技術(shù)和硬顆粒飼料加工技   術(shù)進(jìn)行嫁接，只對次粉、玉米等適合膨化的原料   進(jìn)行膨化，也可以通過購買得到，然后和不適合   膨化的原料混合，用硬顆粒飼料加工機(jī)組加工，   這樣，就可以盡可能地?fù)P長避短，充分發(fā)揮飼料   效率，同時(shí)也能大大降低飼料加工成本。這種方   法值得研究。
汪福寶 23:05:20
飼料經(jīng)膨化后，均表現(xiàn)為：1）水分含量下降；2）蛋白質(zhì)含量增加；3）干物質(zhì)中蛋白質(zhì)含量沒發(fā)生顯著變化，即膨化和非膨化飼料之間差異不顯著（P>0.05）。

豆粕、魚粉和肉骨粉膨化后氨基酸生成速度均下降(豆粕下降29.30%、魚粉下降7.46%、肉骨粉下降11.56%)；菜粕、玉米和次粉膨化后氨基酸生成速度均上升(菜粕上升14.25%、玉米上升97.97%、次粉上升11.45%)，特別是玉米膨化后效果尤為明顯；棉粕膨化后氨基酸生成量差異不顯著；

異育銀鯽腸道粗酶液對7種非膨化飼料蛋白質(zhì)酶解速度的快慢（用氨基酸生成速度表示）依次為：魚粉(35.566mg/h)>肉骨粉(31.168mg/h)>豆粕(30.077mg/h)>棉粕(28.899mg/h)>菜粕(26.917mg/h)>次粉(22.333mg/h)>玉米(15.976mg/h)；

異育銀鯽腸道對7種膨化飼料蛋白質(zhì)酶解速度的快慢（用氨基酸生成速度表示）依次為：膨化魚粉(32.914mg/h)>膨化玉米(31.627mg/h)>膨化菜粕(30.752mg/h)>膨化棉粕(29.460mg/h)>膨化肉骨粉(27.564mg/h)>膨化次粉(24.890mg/h)>膨化豆粕(21.264mg/h)。

本次試驗(yàn)可得出以下結(jié)論：1）膨化對飼料的蛋白質(zhì)酶解速度有影響。豆粕、魚粉、肉骨粉膨化后酶解速度下降；菜粕、次粉、玉米膨化后酶解速度上升，特別是玉米尤為明顯；棉粕膨化前后酶解速度變化不顯著。2）不同原料間酶解速度有差異。對非膨化原料，酶解速度均表現(xiàn)為：魚粉>肉骨粉>豆粕>棉粕>菜粕>次粉>玉米；對膨化原料，酶解速度表現(xiàn)為：膨化魚粉>膨化玉米>膨化菜粕>膨化棉粕>膨化肉骨粉>膨化次粉>膨化豆粕。   

注：該實(shí)驗(yàn)是針對異育銀鯽的 不一定適用于所有魚，但食性相近的魚類可作為參考。由結(jié)果可知并不是所有的原料膨化了效果都會好

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