調(diào)質是制粒或膨化不可缺少的工序,沒有良好的調(diào)質系統(tǒng),就沒有優(yōu)良制粒或膨化效果,而影響調(diào)質器調(diào)質效果的因素較多,主要取決于以下3種因素。
3.1物料性能
3 .1.1物料性質
由于飼料的組分種類很多,其物料性質不相同,影響調(diào)質效果亦不同。根據(jù)其主體的組分,物料性質分為蛋白型、淀粉型、纖維型、脂肪型、熱敏型等,在調(diào)質時作業(yè)參數(shù)應各不相同。
3.1.1.1蛋白型飼料蛋白質具有親水性,調(diào)質時水分不宜增加過多,否則易堵塞壓膜孔,為此,采用過熱蒸汽為好,因為蛋白型飼料調(diào)質是熱量比增濕更重要。
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3.1.1.2淀粉型飼料淀粉需要高溫、高濕的調(diào)質條件,所以,采用低壓過熱蒸汽或在混合機內(nèi)加一些水分為宜。
3.1.1.3纖維型飼料纖維持水性和粘結性差,為此水分不宜過高,一般13%~14%,料溫控制在55~60℃左右。如果料溫過高,壓制的顆粒易產(chǎn)生裂縫,采用較低的過熱蒸汽或在混合機內(nèi)加少量水分,以降低壓制時的料溫。
3.1.1.4脂肪型飼料脂肪型飼料水分不宜過高,為此,采用較高的過熱蒸汽有利于脂肪型制粒。
3.1.1.5熱敏型飼料 熱敏型飼料力求調(diào)質溫度低,料溫控制在60℃以下,水分不宜高,所以,可采用較低的過熱蒸汽或在混合機內(nèi)加少量水分,來降低料溫是有效的。
3.1.2物料的顆粒大小和均勻程度
由于飼料的組分種類很多,而相同類型粉狀物料的顆粒大小和均勻程度相差亦大,這對調(diào)質器操作帶來一定的難度并提出了較高的要求。因為調(diào)質要求使每個顆粒的中心都軟化,如小顆粒調(diào)質已達到要求時,則大顆粒調(diào)質尚未達到要求。如顆粒粒徑相差越大,調(diào)質效果就差距越大。國外最新研究結論:提出了“粉狀顆粒粒徑對調(diào)質效果的影響”,力求物料顆粒粒徑盡量接近,便于取得均勻的調(diào)質效果。為此,對于大型飼料廠對調(diào)質要求高的品種,顆粒可先進行分級,再進行調(diào)質的工藝,來取得最佳調(diào)質效果,同時還能節(jié)約能耗。
3.1.3物料的水分
水分是影響調(diào)質效果的重要因素,在調(diào)質溫度,調(diào)質時間相同情況下,物料的水分含量高,其調(diào)質效果優(yōu)于水分低的物料。由于微生物對濕熱的抗性較差,在蒸汽的作用下微生物能在周圍介質中吸取高溫的水分,因而,對微生物細胞蛋白質的凝固有促進作用,加速微生物死亡(濕熱物料微生物死亡時間為較低水分物料的1/3)。所以,在物料的水分含量高的條件下沙門氏菌等霉菌及致病菌和植物血球凝結素、蛋白酶抑制劑有害因子破壞和滅活度高,同時淀粉糊化度亦高。
3.2調(diào)質器性能
3.2.1 調(diào)質器結構和工藝參數(shù)
3.2.1.1調(diào)質器結構①調(diào)質器是單層調(diào)質器,還是三層調(diào)質器;調(diào)質器是長型(34m)、還是短型(2m以下)調(diào)質器;是雙筒調(diào)質器,還是單筒調(diào)質器;是等直徑調(diào)質器,還是差動調(diào)質器;是大直徑調(diào)質器,還是較小直徑調(diào)質器;是常壓調(diào)質器,還是高壓調(diào)質器,其不同的結構對調(diào)質效果有較大的影響。如:對調(diào)質時間、調(diào)質液體組分的添加量、調(diào)質的熟度都不盡相同。所以,對于耐水性要求高的蝦飼料,對于液體組分的添加量比例較高,宜用調(diào)質時間長、調(diào)質轉速高的調(diào)質器,如差動筒調(diào)質器。耐水性要求不太高的魚飼料用三層調(diào)質器、雙筒調(diào)質器、差動調(diào)質器均可以,只要調(diào)節(jié)調(diào)質器槳葉的角度來控制調(diào)質時間,就可以滿足調(diào)質要求,但要比較投資的經(jīng)濟性。一般禽畜飼料采用單筒大直徑調(diào)質器、雙筒調(diào)質器都能達到使用要求。差動筒調(diào)質器、三層調(diào)質器、長型調(diào)質器、高轉速調(diào)質器、雙筒調(diào)質器具有良好的調(diào)質性能,其中差動調(diào)質器和雙筒調(diào)質器調(diào)質均勻性最佳,因差動調(diào)質器解決或改善了縱向調(diào)質均勻問題。其它調(diào)質器一定程度有縱向調(diào)質不均勻問題依然存在。②槳葉結構不同調(diào)質性能仍然有不同,早期調(diào)質器的槳葉名副其實是槳葉,而且逐步從較大面積的槳葉轉化為小面積的槳葉,近期調(diào)質器的槳葉已成方形桿狀(槳葉數(shù)量亦是影響調(diào)質效果重要因素,目前變化不大)。調(diào)質效果很大程度決定物料的翻動性能。槳葉大,面積就大,對物料輸送有利,但相對靜止的物料就多,翻動性能相對就差。所以,調(diào)質效果亦就差。為此,調(diào)質器的槳葉逐步發(fā)展成有一定面積的方形桿狀,槳葉數(shù)量增多,減弱了物料輸送能力,延長調(diào)質時間,有良好的翻動性能,從而,提高了調(diào)質效果。
3.2.1.2調(diào)質器轉速相同直徑的調(diào)質器轉速對調(diào)質效果影響較大,轉速高,使調(diào)質物料翻動性能加強,亦使蒸汽在物料表面的速度梯度加大,從而加速了調(diào)質速度和效果。同時,槳葉轉速高,打擊力大,加速了水分向物料內(nèi)部擴散。所以,高轉速的調(diào)質器具有較好的調(diào)質效果,液體組分的添加比例可達10%后,仍然有較好的調(diào)質效果。
3.2.1.3調(diào)質時間 任何熱量傳遞,質量(水分)傳遞都需要時間,才能獲得最好的調(diào)質。而且,不同成品物料粉碎的粒度不同,熟化程度要求不同,調(diào)質器的結構不同,則調(diào)質時間要求亦應有所不同。一般禽畜飼料調(diào)質的時間為30s左右,魚蝦飼料的調(diào)質時間達2~20min。總之,調(diào)質時間對調(diào)質質量影響甚大。可通過調(diào)節(jié)調(diào)質器打板的角度、改變調(diào)質器長度和增設保溫均質系統(tǒng)增加調(diào)質時間,使物料得到較好的調(diào)質效果。目前在制粒機上增設保溫均質器,就可不同程度改善調(diào)質效果。
3.3調(diào)質蒸汽質量
由于不同質量的蒸氣,其溫度及含水率不同,過熱蒸汽質量好,溫度高及含水率低,而制粒調(diào)質和膨化調(diào)質對物料溫度和物料含水率都有不同的要求,制粒工藝一般要求人制粒室的料溫在75~85℃,物料含水量在17%~18%,制粒后的料溫80~85℃膨化工藝一般要求人膨化腔的料溫在95℃以上,物料含水量在28%~30%為宜,膨化腔內(nèi)的料溫達130~140℃以上。由于蒸汽調(diào)質后物料難以達到28%~30%的水分,所以,膨化工藝必要時在混合機或調(diào)質器內(nèi)加入水,才能使物料的水分達到28%~30%的要求。在調(diào)質器內(nèi)加水,因水對物料作用時間短,形成物理化結合水達不到25%的要求,很大一部分是機械結合水(游離水,自由水)。對制粒而言,如要增濕時,在混合機內(nèi)加水比調(diào)質器內(nèi)加水好,使物料增加的水易成物理化學結合水。而一般制粒和膨化宜在調(diào)質器內(nèi)加水,因水易從顆粒中蒸發(fā),穩(wěn)定性較差,顆粒在冷卻或干燥過程中易失去。外加的水對熱敏型物料十分有益。總之,調(diào)質是制粒、膨化的重要的環(huán)節(jié),由于物料組分不同,飼料的成品不同,調(diào)質器不同,調(diào)質的各種參數(shù)亦應有所不同。
4、調(diào)質器的發(fā)展動向
由于調(diào)質器轉子轉速高的調(diào)質速度及調(diào)質時添加液體的數(shù)量均比轉子轉速低的要好,所以目前調(diào)質器的發(fā)展動向是向高速、強力調(diào)質器方向發(fā)展。調(diào)質后有良好的保溫均質時間,使調(diào)質效果和水平得到一個較大的提高。
隨著高速、強力調(diào)質器的應用,飼料消化吸收率的提高,飼料的配方亦應有所調(diào)整,在能達到最佳養(yǎng)殖效果和最大經(jīng)濟的效益。否則,將可能會浪費原料或產(chǎn)生一些不良反應如脂肪肝等。
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