教槽料工藝配置及設(shè)備選型應(yīng)注意的問題

畜牧人市場(chǎng)部2

     

    優(yōu)質(zhì)的教槽料需要具備5個(gè)方面的特點(diǎn)：易于消化和營(yíng)養(yǎng)吸收；適口性好，能夠讓仔豬更多的采食；營(yíng)養(yǎng)全面均衡；仔豬發(fā)病率低和無斷奶應(yīng)激現(xiàn)象。而加工優(yōu)質(zhì)教槽料的關(guān)鍵因素不僅包含原料的選擇和配方，還包括先進(jìn)的加工工藝和設(shè)備。在教槽料加工工藝和設(shè)備選擇時(shí)我們應(yīng)該需要注意以下問題，只有做好以下問題才能生產(chǎn)出高品質(zhì)的教槽料。

1.原料處理的要求及設(shè)備配置

   教槽料使用的原料有很多，不同的原料需要有不同的處理方式。

   玉米、小麥、大麥、大米等淀粉類能量物料在加工工藝中需要滿足去雜、去鐵處理，并且經(jīng)過0.8mm篩片進(jìn)行微粉碎，粉碎后的細(xì)度要求大小均勻。另外，玉米最好通過篩分把一些破損的顆粒篩選出去，并進(jìn)行去皮，當(dāng)然也有很多廠家直接選用優(yōu)良等級(jí)的玉米，其目的是避免玉米中含有過多的包括黃曲霉毒素在內(nèi)的各種毒素。對(duì)于這些淀粉類原料，很多廠家使用膨化處理，一方面讓原料熟化，便于采食后營(yíng)養(yǎng)的吸收，另外一方面讓最終的成品具有好的色澤、香味和適口性，有利于增加仔豬的采食量。

   大豆一定需要單獨(dú)經(jīng)過膨化，這是避免仔豬拉稀最有效的加工手段。關(guān)于膨化大豆的品質(zhì)指標(biāo)通常有兩個(gè)要求：一是脲酶，很多廠家膨化大豆的脲酶要求控制在0.1以內(nèi)，要求高的廠家達(dá)到0.03以內(nèi)；二是蛋白溶解度，蛋白溶解度一般要求不低于78%，好的廠家能夠達(dá)到82%以上。從這兩個(gè)指標(biāo)的要求來看，選擇濕法的膨化機(jī)是一個(gè)正確的選擇。因?yàn)楦煞ㄅ蚧瘷C(jī)，脲酶指標(biāo)可以達(dá)到要求，但是由于擠壓過程中存在加工過度的現(xiàn)象，導(dǎo)致蛋白溶解度比較低，有時(shí)甚至僅僅達(dá)到65%。關(guān)于膨化大豆的另外兩個(gè)指標(biāo)大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白也是膨化大豆生產(chǎn)企業(yè)需要關(guān)注的兩個(gè)指標(biāo)。

   目前油脂企業(yè)生產(chǎn)的豆粕一般采用低溫寢出工藝，其脲酶活性有一定程度的降低，但是還不是很徹底。筆者曾測(cè)試某油脂企業(yè)出廠豆粕的脲酶活性為0.27，可以看出脲酶還很高，且其抗胰蛋白酶相應(yīng)也很高，存在仔豬拉稀的風(fēng)險(xiǎn)。另外Li等（1990,1991）試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，膨化加工的豆粕能降低仔豬血清中抗大豆球蛋白和β-伴大豆球蛋白的IgH效價(jià)，并能減輕仔豬對(duì)大豆蛋白引起的過敏反應(yīng)程度[1]。所以，飼料生產(chǎn)企業(yè)還需要進(jìn)一步對(duì)豆粕進(jìn)行膨化脫毒處理。

    2.對(duì)于混合原料的熟化處理，盡可能選擇加工糊化度范圍廣的設(shè)備

   為了解決物料熟化程度不足的問題，一種做法是把單一的原料進(jìn)行熟化處理，另外一種做法是把多種原料進(jìn)行混合后進(jìn)行熟化處理。對(duì)于混合原料的熟化處理主要使用螺旋擠壓進(jìn)行熟化處理。對(duì)于這樣的加工工藝，很多人都有困惑，教槽料的最佳糊化度是多少？選擇膨脹工藝好，還是選擇膨化工藝好？

   2.1 教槽料的最佳糊化度

   關(guān)于教槽料的糊化度，不同的人有不同的觀點(diǎn)。但是有兩點(diǎn)是大家的共識(shí)：一是教槽料的整體糊化度不能太低，一般不要低于50%以下，通常認(rèn)為糊化度太低營(yíng)養(yǎng)消化吸收率就不足。二是教槽料的整體糊化度不需要太高，很少有人認(rèn)為超過75%是合理的。總的來說，被大家共同認(rèn)可的糊化度在50~75%的區(qū)間之內(nèi)。目前更多的廠家傾向認(rèn)為60%左右的糊化度是合理的，但是也有廠家認(rèn)為教槽料的糊化度盡可能再高一些，最好達(dá)到70%左右。

   2.2 膨脹和膨化的加工范圍

   膨脹和膨化都屬于螺旋擠壓的范疇，都可以讓物料進(jìn)行熟化。環(huán)隙出料是膨脹器的一個(gè)重要特征，膨脹物料的糊化度相對(duì)低些，一般只能達(dá)到40~50%的糊化度。而提到膨化機(jī)大家就想到爆米花，想到高熟化的容重輕的膨化玉米。膨化機(jī)的出料裝置使用環(huán)隙出料后，也可以生產(chǎn)低熟化的物料，而且膨化機(jī)更有優(yōu)勢(shì)。

   最重要的優(yōu)勢(shì)是，膨化機(jī)加工物料的糊化度可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，最終找到不同配方和飼料產(chǎn)品的最佳糊化度。調(diào)節(jié)的手段就是控制膨化腔內(nèi)的壓力。牧羊有限公司SXPS系列畜禽料膨化機(jī)就是這樣一種專用熟化混合物料的膨化機(jī)，其糊化度可以在50~75%之間可控。對(duì)于教槽料領(lǐng)域擠壓混合原料時(shí)，使用SXPS系列畜禽料膨化機(jī)能夠很輕松地讓物料的糊化度達(dá)到60%或70%。

   2.3 通過糊化度的調(diào)節(jié)來尋找教槽料最佳的理化性能指標(biāo)

   不同的教槽料配方采用同一條生產(chǎn)線設(shè)備和同一種加工參數(shù)加工出來的教槽料的理化性能指標(biāo)是有所區(qū)別的。比如一些物理指標(biāo)，色澤、香味、融水時(shí)間、泡水體積等。也就是所有的設(shè)備和參數(shù)都不變，只要配方發(fā)生改變，教槽料的物理指標(biāo)也會(huì)發(fā)生改變。

   而這些物理指標(biāo)直接影響仔豬的采食特性：好的色澤和香味比較融的飼料能夠讓仔豬采食量大大增加，短融水時(shí)間的飼料能夠避免硬顆粒對(duì)仔豬口腔和腸道帶來損傷，好的泡水體積的飼料能夠更充分的吸收水分，更好的填充仔豬的腸胃，有利于消化吸收。為了達(dá)到這樣的效果，那就要求物料加工的糊化度范圍比較廣，同時(shí)可以控制，便于生產(chǎn)人員生產(chǎn)出既滿足營(yíng)養(yǎng)消化吸收又色香味俱全的教槽料產(chǎn)品。

   例如，生產(chǎn)企業(yè)常見的一個(gè)問題是教槽料的硬度太高或者水中軟化時(shí)間太長(zhǎng)，導(dǎo)致仔豬的采食量下降并且出現(xiàn)采食過程中口腔損傷的問題。解決這個(gè)問題有兩個(gè)方面：一是配方，二是加工設(shè)備參數(shù)。調(diào)整配方涉及到營(yíng)養(yǎng)的限制，涉及到飼料原料成本的限制，所以配方師更期望從加工設(shè)備參數(shù)上進(jìn)行調(diào)整解決這些問題。SXPS系列畜禽料膨化機(jī)提供了更廣的可調(diào)整的糊化度范圍，糊化度可以在50~75%之間可調(diào)節(jié)。生產(chǎn)人員可以根據(jù)具體的配方，選擇合適的糊化度，一方面滿足獲得好的消化吸收率，另外一方面獲得“色香味”俱全的教槽料產(chǎn)品，增加仔豬的采食率。通過糊化度等生產(chǎn)參數(shù)的調(diào)整，優(yōu)質(zhì)的教槽料能夠做到10~15s速溶，并且泡水體積比普通教槽料增大40~50%，極大的提升了教槽料的品質(zhì)。

    總之，對(duì)于混合原料的熟化處理，選擇加工糊化度范圍廣的膨化機(jī)是一種合理的選擇。

圖1 優(yōu)質(zhì)的教槽料能夠做到10~15s速溶（左為普通非速溶教槽料，右為速溶教槽料）

3.工藝流程和設(shè)備需要考慮熱敏元素的損失

   3.1 熱敏成分損失的工段和損失量

   通過螺旋擠壓提高單一原料或者混合原料的熟化程度，目前是大家比較認(rèn)可的一種做法。但是原料在熟化的過程中，存在熱敏元素?fù)p失的問題。在最終飼料制粒工段，調(diào)質(zhì)溫度一般為70~90℃，同時(shí)壓制過程也是比較高的溫度，也會(huì)存在熱敏元素?fù)p失的問題。

   1991年，BASF公司和ROCHE公司對(duì)制粒溫度為70~90℃的顆粒飼料加工過程中不同維生素?fù)p失進(jìn)行了測(cè)試。測(cè)試發(fā)現(xiàn)，維生素?fù)p失一般在10%左右，其中維生素C和維生素K3損失最高達(dá)40%左右[2]。

表1 制粒過程中維生素的損失率  %

    另外酶制劑在制粒過程中的損失也是比較高。據(jù)Coman[3]報(bào)道，未經(jīng)處理的β-葡聚糖酶經(jīng)70℃制粒后在飼料中的存活率僅為10%；生產(chǎn)β-葡聚糖酶在料溫為75℃時(shí)調(diào)質(zhì)30s，其存活率為64%，而在經(jīng)90℃的制粒其存活率僅為19%[4]；植酸酶經(jīng)70~90℃制粒后活力下降也在50%以上[5]。

   螺旋擠壓的溫度比制粒工段的溫度更高，故相關(guān)熱敏成分的損失更大。從工藝配置的選擇需要考慮避免該問題。

    3.2 如何從工藝設(shè)備配置來解決熱敏成分的損失

   如上所述，熱敏成分損失主要在兩個(gè)工段：一是擠壓熟化工段，二是調(diào)質(zhì)制粒工段。

   首先考慮擠壓熟化工段，為了提升物料的糊化度，以此增強(qiáng)物料的消化吸收，同時(shí)提升物料的色澤、香味和適口性，必須使用熟化的原料。在擠壓熟化工段，不管是單一原料的膨化，還是混合原料的擠壓熟化，都存在熱敏成分損失的問題。為了解決該問題，需要在該工段后使用混合設(shè)備。即物料熟化后必須再次重新混合，在混合工段中補(bǔ)充損失的熱敏成分。

   其次在最終的制粒工段，由于在前期的熟化工段，物料的糊化度已經(jīng)達(dá)到要求，在工段可以采用低溫調(diào)質(zhì)制粒技術(shù)。在該工段，調(diào)質(zhì)時(shí)間為15~20s，調(diào)質(zhì)溫度一般為50~60℃，采用壓縮比小的環(huán)模。比較短的調(diào)質(zhì)時(shí)間和超低的調(diào)質(zhì)制粒溫度，一方面避免了熱敏成分的損失，另一方面也能讓最終的成品更酥脆，增強(qiáng)產(chǎn)品的適口性。

4.選擇自動(dòng)控制、效率高、穩(wěn)定可靠的生產(chǎn)線和設(shè)備

   4.1 膨化及制粒主機(jī)設(shè)備生產(chǎn)需要無人值守

   目前一般的飼料生產(chǎn)線工藝流程都能夠?qū)崿F(xiàn)在中控室采用電腦自動(dòng)控制。但是很多工廠膨化工段和制粒工段還是需要安排專人進(jìn)行守候。在人力成本高昂的今天，如果膨化工段和制粒工段采用自動(dòng)控制，能夠很大的節(jié)約生產(chǎn)成本。另外一個(gè)方面，很多地區(qū)晚間的電費(fèi)比白天便宜，一些企業(yè)更多的生產(chǎn)計(jì)劃安排在晚間生產(chǎn)。而操作人員晚間不可能像白天一樣充滿活力，為了避免因夜間關(guān)注力下降帶來的隱患，一般都會(huì)存在開“平安機(jī)”的現(xiàn)象。即會(huì)把主機(jī)的產(chǎn)能調(diào)低一些，即使某些問題沒有及時(shí)關(guān)注到，沒有及時(shí)調(diào)整，也能確保設(shè)備正常運(yùn)行。

   但是這樣設(shè)備的生產(chǎn)效率就會(huì)降低，電耗和生產(chǎn)成本就會(huì)提升。而采用達(dá)到無人值守的自動(dòng)控制的膨化和制粒設(shè)備是一個(gè)正確的選擇。

4.2  對(duì)于混合物料的熟化，需要能夠不停機(jī)在線控制物料的糊化度

   如前所述，不同的配方需要通過選擇相應(yīng)最佳的糊化度來獲得好的消化吸收和“色香味”俱全的教槽料。為了便于生產(chǎn)的實(shí)際操作，選擇能夠不停機(jī)在線控制物料糊化度的設(shè)備更符合生產(chǎn)的需求。

   SXPS系列畜禽料膨化機(jī)就是這樣的設(shè)備，該膨化機(jī)配套液壓出料機(jī)構(gòu)，在生產(chǎn)過程中可以實(shí)現(xiàn)不停機(jī)調(diào)節(jié)膨化腔內(nèi)物料的壓力，壓力調(diào)節(jié)范圍0~80bar。通過調(diào)節(jié)液壓缸的壓力來實(shí)現(xiàn)控制膨化腔內(nèi)部物料的壓力，從而實(shí)現(xiàn)控制糊化度的目的。

圖2 在線控制物料糊化度的液壓出料機(jī)構(gòu)

   教槽料工藝配置及設(shè)備選型時(shí)需要注意的問題還有很多：比如，需要注意成品水分控制的問題，過干的成品經(jīng)濟(jì)效益就得不到保證，過濕的成品達(dá)不到正常的儲(chǔ)存周期。這就需要評(píng)估物料在各個(gè)工段的水分添加或去除的具體數(shù)據(jù)，考慮相應(yīng)的設(shè)備是否滿足要求。再如，需要考慮油脂乳化效果的問題，如何讓成品中的油脂更好的溶于水，這在確定工藝和設(shè)備配置時(shí)也需要考慮到?？傊?，教槽料工藝及設(shè)備當(dāng)前還處于一個(gè)不斷摸索不斷提升的過程，我們只有認(rèn)真分析仔豬的養(yǎng)殖特性和需求，深入挖掘飼料加工過程中的問題，有針對(duì)性的改進(jìn)與提升，才能更好的服務(wù)于飼料生產(chǎn)企業(yè)和養(yǎng)殖企業(yè)。

                                                                                               
                                                                                                   轉(zhuǎn)載至牧羊FAMSUN微信公眾號(hào)

sherier

好帖子，要是能在參數(shù)上探討一下就更好了