CN105494956A - 一种畜禽饲料加工工艺及加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种畜禽饲料加工工艺和加工设备。该畜禽饲料加工工艺，对原料进行筛理并粉碎，之后进行一次配料，在一次配料的过程中加入不需要粉碎的原料，在一次配料后进行一次混合,一次混合后的物料进行高温调质和膨化，高温调质的温度为90-100℃,高温调质时间达到30秒以上,膨化时膨化腔的压力范围在0-10MPa，？膨化后的物料进行单独冷却和粉碎，之后再进行二次配料和二次混合,在二次配料中弥补高温调质和膨化时损失的热敏成分,二次混合后进行低温调质，并进行制粒,低温调质的温度为40-70℃。高温调质和膨化使得物料的糊化程度得到了有效提高，在高温调质和膨化后原料中的热敏的营养成分损失比较大，在二次配料中弥补这些热敏成分，提高饲料的营养成分。

Description

一种畜禽饲料加工工艺及加工设备

技术领域

本发明涉及饲料行业，特别是涉及畜禽饲料加工工艺和加工设备。

背景技术

畜禽饲料目前的加工工艺有很多种，常见的加工工艺主要有“传统畜禽料加工工艺”和“畜禽料膨胀加工工艺”，但是这些常见的加工工艺都存在一些问题。

1.传统畜禽料加工工艺

传统的畜禽料加工工艺为，物料经过粉碎，再混合，再调质，再制粒，再冷却，最后打包得到成品。

在这样的工艺中，物料的熟化工段主要依赖于调质和制粒工段。为了得到高熟化的畜禽料，需要使用较高温度的调质。一方面，通过调质器来提高物料糊化度的幅度不高，糊化度不会高于30%；另一方面，如果调质器温度太高，物料中也会带来过多的水分，导致调质后的物料在制粒时出现压辊与物料之间打滑的现象，直接导致中断生产。

该工艺中最关键的一个问题是，调质使用高温，导致饲料中热敏成分的损失过大，影响饲料最终的养殖效果。目前该工艺近乎被淘汰。

2.畜禽料膨胀加工工艺

为了提高饲料的熟化程度，有利于畜禽动物的消化吸收。目前也有一些用户使用“畜禽料膨胀加工工艺”。该工艺与之前的“传统畜禽料加工工艺”相比，在调质和制粒工段之间增加了膨胀工段。

畜禽料膨胀加工工艺为，物料经过粉碎，再混合，再调质，在膨胀，再制粒，再冷却，最后打包得到成品。

膨胀工段增加的目的是提升物料的熟化程度，由于膨胀设备的作用，物料的糊化度可以达到40-45%。但是其缺点也是一直存在并不能解决的。

1)物料的糊化度受到限制：

物料的糊化度最高只能达到40-45%，想要再进一步提升糊化度，如糊化度想要提升到50-60%，该工艺就不能满足。

2)饲料中的热敏成分损失大

“畜禽料膨胀加工工艺”与“传统畜禽料加工工艺”相比，由于仅仅重点考虑了增加物料的熟化程度，在调质、膨胀和制粒的过程中热敏成分的损失会更大。这一点直接导致饲料产品养殖效果达不到预期的效果。

3)颗粒饲料硬，融水时间长

由于膨胀工艺熟化程度为40-45%，这样的一个熟化区间的物料，在经过制粒后，颗粒成品的硬度会很高。我们可以通过融水时间来检测颗粒的硬度指标，这样的颗粒融水时间一般都在1分钟以上，有些饲料融水时间甚至达到3-5分钟以上。

饲料的融水时间长，就等于颗粒饲料太硬，在饲喂的过程中，会导致采食率降低。一些乳猪吃到硬颗粒时，会导致乳猪口腔破损，直接导致乳猪的死亡率提升。

4)饲料在水中泡水体积小

饲料的泡水体积也是衡量饲料品质的一个重要指标。饲料在水中泡水的体积大，代表了饲料能够达到好的消化吸收。而膨胀工艺加工的饲料在水中的膨胀体积是比较小的，取50g饲料成品，在水中浸泡的体积仅仅为170ml，而好的饲料可以250ml左右。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种保证营养成分损失少，糊化程度高的畜禽饲料加工工艺。

为实现上述目的，本发明畜禽饲料加工工艺采用的技术方案是：

一种畜禽饲料加工工艺，对原料进行筛理并粉碎，之后进行一次配料，在一次配料的过程中加入不需要粉碎的原料，在一次配料后进行一次混合,一次混合后的物料进行高温调质和膨化，高温调质的温度为90-100℃,高温调质时间达到30秒以上,膨化时膨化腔的压力范围在0-10MPa，膨化后的物料进行单独冷却和粉碎，之后再进行二次配料和二次混合,在二次配料中弥补高温调质和膨化时损失的热敏成分,二次混合后进行低温调质，并进行制粒,低温调质的温度为40-70℃。在二次配料时加入微量成分。

高温调质时间达到40秒以上。

高温调质的温度为98-99℃。

膨化腔的压力为2.5-3.5MPa。

膨化腔的压力为5.5-6.5MPa。

制粒时环模压缩比采用低压缩比1:4-9，温度在45-60℃之间。

低温调质的温度为50-60℃。

本发明的另外一个目的是提供一种畜禽饲料加工工艺的加工设备，有效提高饲料的糊化程度。

畜禽饲料加工工艺的加工设备，包括调制器和膨化机，所述膨化机的出料端设置有内锥的出料口和锥面粉料盘，锥面粉料盘与内锥的出料口配合使得物料从二者的间隙溢出膨化，所述的锥面粉料盘连接有液压缸或气缸，通过液压缸或气缸控制锥面粉料盘与出料口的间隙以调节膨化腔的压力。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

高温调质和膨化工段中，由于高温的作用物料的糊化程度得到了有效提高，膨化后进行冷却和粉碎减少了对营养成分损坏的同时，提高了粉碎效率和粉碎效果，在高温调质和膨化后原料中的热敏的营养成分损失比较大，在二次配料中弥补这些热敏成分，也可以在二次配料中加入其它微量成分的原料，以提高饲料的营养成分。低温调质减少了对营养成分的破坏，低温制粒可以降低饲料颗粒的硬度，减少融水时间，提高了饲料颗粒的泡水体积。

附图说明

图1是本发明畜禽饲料加工工艺的流程图。

图2是畜禽饲料加工工艺的加工设备的示意图。

图3是膨化机出料端的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

如图1所示，一种畜禽饲料加工工艺，大宗原料(如玉米、小麦、豆粕等)先经过筛理并粉碎，之后进行一次配料。在一次配料的过程中，另外一些不需要粉碎的原料直接进入一次配料工段，与之前的大宗原料进行一次混合。一次混合后的物料进行高温调质和膨化，提升物料的熟化程度主要依赖于高温调质和膨化工段。膨化后的物料需要单独冷却和粉碎，之后再进行二次配料和二次混合。在高温调质和膨化工段中，由于高温的作用，原料的中的热敏的营养成分损失比较大，需要在二次配料中弥补这些热敏成分。当然其它的一些微量成分也可以在二次配料过程中添加。原料二次混合后进行低温调质，并进行制粒，制粒后的颗粒进行冷却，温度达到比室温高5℃左右时才能进入下一道工序。因为冷却后的物料还夹杂着一些粉状物料，需要通过筛理去除这些粉状物料。最终经过筛理的物料进行打包得到最终的成品。

该工艺与设备配置在生产过程中的主要生产参数和相关特点如下:

1)原料经过筛理后进行粉碎时，粉碎设备使用的筛片孔径为2mm-5mm。

2)一次配料主要是让一些不需要粉碎的物料和之前已经粉碎的物料进行混合。

3)饲料熟化程度的提升主要依赖于“高温调质”和“膨化”工段的共同作用。物料的熟化程度可以在45-75%之间可控。其中高端教槽饲料的糊化度范围在60-75%，普通教槽饲料的糊化度范围在50-60%，一般乳猪、仔猪饲料的糊化度范围在45-55%。

4)物料在“高温调质”时，调质器温度范围在90-100℃，优选98-99℃。调质器配套两层单轴调质器或更长时间的调质器，调质时间达到40秒以上。通过高温长时间的调质，物料的熟化程度能够提升5-8个百分点。

5)经过“高温调质”后的物料进入膨化工段中进行进一步的熟化，物料在该工段中的熟化程度可以根据需要进行调节，调节范围在45-75%。糊化度调节的实现主要依赖于膨化机机头配套了一个液压缸，液压缸能够控制膨化腔内的物料压力，物料的压力范围在0-10MPa。正常生产过程中，当物料糊化度达到45%时，膨化腔的压力为2.5-3.5MPa；当物料糊化度达到75%时，膨化腔的压力为5.5-6.5MPa。

6)膨化后的物料需要经过冷却，冷却的温度通常为高于室温2-8℃。

7)饲料中热敏的营养成分在最终的产品中还能够得到很好的保存。物料中“高温调质”和“膨化”工段加工时，热敏成分损失较多。其后使用二次配料，在二次配料工段中添加热敏的营养成分，之后包含“低温调质”和“制粒”等工段中不再使用高温，避免了热敏成分的损失。低温调质的温度为50-60℃；制粒的环模压缩比采用低压缩比1:4-9，低压缩比环模降低了物料在制粒工段的加工温度，温度在45-60℃之间，避免了热敏成分的损失。

8)制粒后的物料需要及时冷却，冷却的温度通常为高于室温2-8℃。

生产测试：

该发明技术应用的加工工艺和设备进行生产，用于加工教槽饲料的生产测试。

测试配方：

采用一种教槽饲料的配方进行测试，配方大致情况如下：

生产过程与方法：

1)玉米、豆粕、高粱分别经过筛理和粉碎，粉碎采用2mm筛片，之后物料和膨化大豆一起进行一次混合；

2)混合后的物料进行“高温调质”，调质器使用两层单轴调质器，调质温度为98℃，调质时间为45秒，时，物料在调质过程中其糊化度提升6个百分点，达到34%。

3)调质后的物料进入膨化机进行挤压，膨化腔内物料的压力通过液压缸进行调节，压力为5.0MPa，物料的糊化度达到64%；

4)膨化后的物料进行冷却，冷却至室温以上5℃；

5)冷却后的物料进行粉碎，粉碎时采用3mm筛片；

6)粉碎后的物料、乳清粉、小料及其它一些物料一起进行二次配料混合；

7)混合后的物料进行低温调质，调质器配套一层单轴调质器，调质温度为50℃，调质时间为；

8)15秒；低温调质后的物料进行制粒，制粒环模压缩比为1:6，制粒工段物料最高温度为55℃；

9)制粒后的物料进行冷却，冷却至室温以上5℃；

10)最终物料进行筛分处理，并打包。

生产产品的检测项目与方法：

11)糊化度检测：最终产品检测物料的糊化度为65%。

12)热敏成分的检测：维生素损失一般在6%以内，其中维生素C和维生素K₃损失最高达15%左右，这样的损失是比较少的，在比较好的范围内。

维生素的损失检测

13)融水时间：使用容积为500ml的烧杯，烧杯中盛有350ml的常温水。取饲料50g放入如上的烧杯中。从饲料入水后开始计时，检测饲料全部融化时的融水时间，检测结果为8-10秒。

14)泡水体积：待烧杯中饲料完全溶解后，使用搅拌棒轻轻的搅拌烧杯中的水和饲料，烧杯中的饲料会随着水的运动悬浮起来。随后，饲料慢慢沉淀，待物料沉淀完全后，检测烧杯中饲料在浸泡后的体积，检测结果是体积达到了240ml。

15)养殖效果：使用本发明技术生产的膨化制粒教槽饲料进行养殖试验，与普通的教槽饲料进行比较，采食率提升10%左右，乳猪平均日增重提升15-16g。

从测试的数据进行比较，可得出结论：本发明技术应用的加工工艺和设备，生产的畜禽饲料具有较高的糊化度，热敏营养成分损失较少，极短的融水时间和比较大的泡水高度让饲料中的养分更容易被乳猪吸收，最终的养殖效果也证明了本发明技术生产的教槽饲料具有很大的优越性。

如图2和图3所示，畜禽饲料加工工艺的加工设备，包括调制器1和膨化机2，调质器1配套两层单轴调质器或更长时间的调质器，调质时间达到40秒以上，通过高温长时间的调质，物料的熟化程度能够提升5-8个百分点，调制器1的出料端与膨化机2的进料端连接，膨化机2的出料端设置有内锥的出料口21和锥面粉料盘22，锥面粉料盘22与内锥的出料口21配合使得物料从二者的间隙溢出膨化，锥面粉料盘22连接有液压缸3，也可以用气缸代替液压缸，通过液压缸控制锥面粉料盘与出料口的间隙以调节膨化腔的压力。

Claims (8)

1.一种畜禽饲料加工工艺，其特征在于：对原料进行筛理并粉碎，之后进行一次配料，在一次配料的过程中加入不需要粉碎的原料，在一次配料后进行一次混合,一次混合后的物料进行高温调质和膨化，高温调质的温度为90-100℃,高温调质时间达到30秒以上,膨化时膨化腔的压力范围在0-10MPa，膨化后的物料进行单独冷却和粉碎，之后再进行二次配料和二次混合,在二次配料中弥补高温调质和膨化时损失的热敏成分,二次混合后进行低温调质，并进行制粒,低温调质的温度为40-70℃。

2.根据权利要求1所述的畜禽饲料加工工艺，其特征在于：高温调质时间达到40秒以上。

3.根据权利要求1所述的畜禽饲料加工工艺，其特征在于：高温调质的温度为98-99℃。

4.根据权利要求1所述的畜禽饲料加工工艺，其特征在于：膨化腔的压力为2.5-3.5MPa。

5.根据权利要求1所述的畜禽饲料加工工艺，其特征在于：膨化腔的压力为5.5-6.5MPa。

6.根据权利要求1所述的畜禽饲料加工工艺，其特征在于：制粒时环模压缩比采用低压缩比1:4-9，温度在45-60℃之间。

7.根据权利要求1所述的畜禽饲料加工工艺，其特征在于：低温调质的温度为50-60℃。

8.权利要求1所述的畜禽饲料加工工艺的加工设备，其特征在于：包括调制器和膨化机，所述膨化机的出料端设置有内锥的出料口和锥面粉料盘，锥面粉料盘与内锥的出料口配合使得物料从二者的间隙溢出膨化，所述的锥面粉料盘连接有液压缸或气缸，通过液压缸或气缸控制锥面粉料盘与出料口的间隙以调节膨化腔的压力。