饲料加工工艺论文

浅谈饲料加工工艺的进展

摘要：饲料加工工艺是饲料生产中一个很重要的环节，是确保饲料工业健康稳定发展的坚强支柱之一。但随着饲料原料品种的不断增加,添加剂量的减少等诸多因素的影响，要求加工工艺进行相应的变化，以增强饲料厂竞争能力。加上目前随着动物营养研究的不断深入、人们对饲料产品的不断认识以及饲料厂竞争的加剧，饲料加工工艺不断发生变化，饲料加工中的新概念、新工艺、新设备不断地出现。而本文主要讨论饲料加工业的研究进展和发展趋势。

关键词：饲料、加工工艺、进展

优化的饲料配方和先进的加工技术可降低生产成本，满足动物生长的需要，提高企业的生产效益。推动饲料加工技术进步的因素是多方面的，随着动物生产性能的提高和营养研究的进步，饲料配方的品种不断增多，添加的量越来越少，有些添加的成分有其特殊的要求，这就需要相应的加工技术。畜牧业的发展带来环境的污染压力已引起关注，应用合适的加工技术，可以提高饲料利用率，减少环境污染。应用合适的饲料加工工艺和其设备可以保证饲料产品质量，动物营养研究与养殖技术的进步促进了加工工艺和其设备的发展。

1、原料接收、清理及料仓技术

原料接收是保证饲料产品质量的第一道工序，接收设备与工艺的设置要保证原料产品的安全贮存，接收过程中要合理组合原料的清理设备。对于接收后各批次原料品质差异较大的，要采用分级技术来保证加工产品的质量。这一技术的应用需要有高度灵活性的原料储存仓库，严格的管理、快速有效的分析技术作保证。

由于饲料原料来源的复杂性以及对饲料加工设备的保护，目前清理过程主要去除磁性杂质和大型杂质。但球形磁性杂质和特殊材料杂质去除值得重视。在清理加工中还需要进一步解决初清筛的噪声、细小杂质对设备部件的磨损和产品质量的稳定性影响。

料仓研究主要防止仓内物料结拱，保证合适的料仓储量。整体流动是一种特殊的设计观念，其优势在于料仓一打开，仓中整体物料就向下移动，从而可避免出现物料挤压、结块和自动分级现象。料仓设计通常要综合考虑料仓的可利用空

间，所需的储存量和料仓与加工工序间的关系, 以保证料仓下料更均匀。

2、粉碎技术

粉碎工序是饲料厂的主要工序之一。粉碎质量直接影响到饲料生产的质量、产量和电耗等综合成本，同时也影响到饲料的内在品辱和饲养效果。粉碎加工一直是饲料加工中一个活跃的研究领域，主要研究粉碎粒度、均匀性、电耗以及与粉碎相关的领域。

2. 1粉碎机结构与形式

锤片粉碎机的粉碎原理是无支承的冲击粉碎。粉碎物料的均匀性差，尤其是在细粉碎时，粉碎的产量低、能耗大，物料的温升高，水分损失大。

水滴型粉碎机是将粉碎室从圆形变为水滴形，这样既增大了粉碎室筛板的有效筛理面积，又可避免物料在粉碎室形成环流，有利于粉碎后物料排出粉碎室, 粉碎效率提高15%；另外水滴型粉碎机有主粉碎室和再粉碎室，物料在粉碎室内可经受二次锤片打击，同一台粉碎机就能实现粗、细、微细三种粉碎形式。

对辊粉碎机是有支承的粉碎。物料的粉碎效率比较高，大大降低了粉碎的能耗。在粗粉碎中(粒度> 1 000μm)，辊式粉碎机与锤片粉碎机相比具备显著的节能效果。

立轴式粉碎机也是锤片粉碎机的一种，粉碎过程可分成预粉碎和主粉碎二个区域，其特征是采用了360°环筛，还有底面的筛板，筛理面积大，有助于粉碎后物料快速排料。同时由于物料的重力作用，环筛的垂直筛面上粘附物料少，筛孔通过能力强。

横宽形振动筛粉碎机是一种新型粉碎机，结构独特，具有两层可振动的筛片，内筛孔径大，使物料迅速通过筛面。外筛孔径小，可精确控制物料的粒度，粉碎粒度均匀。

2. 2 粉碎工艺

粉碎工艺的选择应根据产品质量和粉碎粒度要求，以及加工成本和投资额等来确定。按粉碎的先后划分包括先配料后粉碎、先粉碎后配料或者是两者的综合；按粉碎的次数划分有一次粉碎、二次粉碎和单一循环粉碎。先配料后粉碎工艺有利于控制饲料产品粒度的均匀性，有利于某些油性物料和粘性物料等的粉碎，适合于加工原料品种粉碎较多的畜禽饲料、水产饲料和宠物饲料；先粉碎后配料工

艺可根据物料的特性配备相应的粉碎机，针对性强，但不利于粉碎多品种物料；对较粗的粒料进行先粉碎，然后与其它物料配料混合后进行粉碎，是先粉碎与后粉碎工艺综合应用，有利于物料混合均匀，控制粒度的一致性，有利于物料粉碎粒度的进一步减小，该工艺适合生产特种水产饲料。

3、配料系统

配料系统的变化主要是适应添加品种的增加，添加量的减少，称量准确性的提高，同时要缩短称量的周期，提高单位时间内的生产量。在线配方是有待发展的领域之一。

称量准确性是另一个发展领域。现有的分批配料系统主要是加量配料系统，在称量的准确性和称量的时间上均有待改进。在称量过程中不可避免会出现空中量，尽管可以采用一些技术减少空中量，但不可能完全消除，影响物料称量准确性。加量称量系统也使物料称量的周期延长。现在已经有几种微量配料系统，是采用减重方式来计量的。

粉碎工艺与配料工艺有着密切的联系。按其组合方式可分为先配料后粉碎(简称先配后粉)和先粉碎后配料(简称先粉后配)2类工艺。目前国内普遍采用的是先粉后配工艺，也有一些饲料厂采用先配后粉工艺。

4、混合加工技术

混合加工设备研究的领域主要是提高混合均匀度、缩短混合时间，提高单位时间内的产量。混合设备的形式很多，常用混合设备有卧式螺带混合机、卧式桨叶混合机、卧式双轴桨叶式混合机。

在饲料加工中，为了适应家畜不同阶段的营养需要，就应采用不同的配方。但配方越多，饲料厂的生产效率就会受到影响。如何解决多配方与生产效率的矛盾，是饲料生产中必须考虑的问题。

5、颗粒加工

颗粒加工是饲料加工中的一个深加工过程，由于人们对加工产品的质量认识以及加工过程的复杂性，在这方面的研究比较多。从调质器、制粒机和膨化机等部件的改进，到冷却器的设计、制粒后颗粒稳定、液体添加系统，这些研究都是为了获得高质量颗粒饲料。

5.1调质

调质是饲料制粒前进行水热处理，软化粉料的加工过程。在传统的饲料厂，制粒前的调质是较难操作的环节，而且任何单一的调质时间都不可能是所有饲料的最佳调质时间，因此需要对调质时间加以变动。人们很早就知道调质滞留时间对调质和制粒质量都有影响。近年来欧洲对此作出了几项革新，包括调质器角度、桨叶角度调节和蒸汽或粉料的堵头。

5.2 制粒

颗粒饲料具有许多优越性，经蒸汽热能、机械摩擦能和压力等因素的综合作用，达到灭菌、提高饲料消化率的诸多功能，但过度的热加工会造成热敏性营养成分的失效，降低饲料效果，因此有效加工是最新的发展趋势。美国的Wenger 公司研制成功了通用熟化制粒机(Universal Pellet Cooker, UPC)，这种机器用于许多专用产品上，其淀粉熟化达60%～80%，耐久性指数(PDI)超过95%，可以制成高脂肪和高糖蜜的颗粒饲料，容积密度为550 g L～750 g L。用UPC 可以达到非常好的颗粒质量。颗粒饲料的成形是在挤压室内完成的, 现时的制粒机只有一个挤压室和一套压辊压模。

5.3膨化

目前生产膨化饲料的主要设备是螺杆式挤压膨化机，它又可分为干法挤压膨化机和湿法挤压膨化机。目前的挤压膨化设备多为干湿两用。今后所要研究开发的重点是更先进的双螺杆挤压膨化机，具有特殊用途的专用挤压膨化机，提高膨化机的生产能力和生产性能。因为制粒和膨化的调质成形温度均超过80℃，对热敏性营养成分都有较大的影响，所以未来的发展要求是既要保全热敏性营养成分，同时要提高饲料的消化率和灭菌效果。

5.4冷却

几乎所有新建饲料厂都采用逆流冷却器。但是，目前的冷却器设计都未能解决最终产品的水分控制问题。因此，未来的冷却器应装有水分感应和控制设备，应当将产品既能冷却又能干燥到安全水平，这就要求厂家提供的冷却器具有加热区、气流控制以及精巧的控制设计。

5.5制粒后液体添加

由于饲料厂设备中越来越多的采用热加工设备，如膨化机、挤压机或其他高温短时加工设备，使饲料在制粒、挤压和膨化过程中受温度、水分和压力的强烈

作用，这会破坏维生素、酶制剂、微生态制剂及其他添加剂的大部分的功效。而后置添加技术就是解决这一问题的新技术，即将热敏性营养物质放在热加工工序的后面添加。

6、安全饲料生产技术

6 1原料的安全

饲料原料是安全饲料生产的第一道控制点，有些饲料原料生产过程中由于受病虫侵入，因此大量使用农药防治，造成谷物产品的农药残留大大超标，饲料厂在接收原料时应加强对农药残留的检测。饲料原料水分是安全贮存的关键，尤其是一些刚收获的饲料原料，水分一般都达不到安全贮藏的标准，贮藏过程中原料不可避免受霉菌和昆虫的危害，产生大量的霉菌毒素。因此，通过改善原料的贮存条件和控制饲料原料的水分(安全水分在12%以下)，可减少霉菌的污染，这是一个最有效、最积极的方法。采用防霉剂来控制霉菌滋生亦是有效的措施，控制霉菌生长就可以减少霉菌毒素产生。

6. 2 加工过程的分级

在饲料加工中，饲料组分的密度差异、载体颗粒度的不同以及添加剂等微量组分与饲料中的其它用量较大组分之间结合不充分，这是产生分级的重要原因。原料在输送、装料和卸料等加工流程中以及加工工艺流程设计不当都易造成分级。防止分级的措施是合理设计饲料加工工艺流程和选择精密设备，通过调整原料的组成和粉碎粒度来保证饲料混合均匀。对微量组分进行有效承载，以改变微量组分的混合特性。添加液体组分可增加粉料的粘结，制粒或膨化也有助于防止分级。粉状产品(尤其是复合预混料)应尽量缩短输送距离，适度包装，以减少物料分级。

6. 3 加工过程的残留污染

饲料残留主要是生产工艺、机械制造不合理造成的。要减少残留的产生，在工艺设计上，输送过程应尽量使用分配器和自流的形式，少用水平输送。水平输送设备可以采用自清式刮板输送机。在满足工艺要求下，尽量减少物料的提升次数及过渡料斗的数量。吸风除尘系统尽可能设置独立风网，将收集的粉尘直接送回到原处, 尤其是加药的复合预混料的生产更应这样。药物添加剂则必须直接添加到混合机中。对于加药饲料生产尽可能采用专用生产线，以最大限度地降低交

叉污染的危险性。在设备选用上，应该确定计量设备及混合设备的精度，计量设备量程应根据不同配比物料性质来确定，采用不同量程的计量设备来满足不同物料量对计量的要求。

6. 4 热处理的应用

调质的作用是为了提高颗粒饲料的质量，改善饲料消化率；同时可以破坏原料中抗营养因子，杀灭原料中有害微生物，使颗粒饲料的卫生品质得到保证。另一种方法是采用膨胀或挤压膨化方法，它充分利用了时间、温度，并结合了机械剪切和压力，处理强度高、杀菌的效果更明显，通过膨胀或挤压膨化调质, 饲料的卫生质量能够得到保证。

7、不断完善的自动化控制

在计算机屏上操作管理的自动化生产在化工、医药行业已得到了较广泛的应用，而饲料生产管理还处于相对落后的状态。经过“九五”技术攻关实现了生产过程控制自动化及计算机生产管理，使饲料厂的自动化水平大大提高。但是，计算机的引入主要还是解决生产自动化问题，对于改善产品质量、产品品种等方面还没有发挥应有的作用。从大多数饲料厂的现状来看，由于目前大量信息在生产现场只是作记录，来不及分析和处理，往往是出现问题后再调查，再分析和处理，无法把事故控制在萌芽状态，给企业造成不必要的损失和浪费。为此，国家粮食储备局无锡科学研究设计院提出采用计算机技术进行质量管理和生产动态质量监控，开发了饲料生产质量动态监控系统，使大量存在于生产过程中的与质量有关的数据得到有效的采集、存储、评估和控制，并产生一系列的控制环，以解决生产过程中出现的质量问题，使加工过程达到最佳生产状态。

结语

纵观世界饲料科技的发展，要求饲料加工工艺不断改进，而饲料加工工艺的每一步改进都将对扩大饲料来源及其利用率，改善产品质量，提高产出与投入比起重要作用。随着动物营养研究的发展，机械设计技术进一步完善，自动控制技术不断提高，新材料的应用，家畜禽遗传上的改进，人们对饲料产品的认识不断深入以及饲料加工厂竞争的加剧，饲料加工工艺与设备不断变化。这就要求饲料生产者具有战略眼光，采用新技术来提高经济效益。