顆粒飼料加工品質及耐久度改善方案
楊潔 研究員(中國農(nóng)業(yè)科學院飼料研究所)
一、顆粒飼料耐久度的重要性與行業(yè)挑戰(zhàn)
1.現(xiàn)狀與痛點
原料多元化:非常規(guī)原料(如麥類、薯類、發(fā)酵副產(chǎn)品)使用增加,配方復雜化導致顆粒易破損。
運輸損耗:長距離料線和散裝運輸導致粉化率升高,部分企業(yè)養(yǎng)殖端粉化率超 30%,堵塞料線、影響飼料利用率及造成污染。
產(chǎn)能矛盾:提高壓縮比雖提升耐久度,但導致產(chǎn)能下降(如10噸產(chǎn)能降至7噸),能耗增加,生產(chǎn)成本增加。
2.顆粒飼料質量要求
規(guī)?;B(yǎng)殖對顆粒飼料耐久度提出更高要求。
畜禽飼料粉化率需 <10%,膨化水產(chǎn)飼料(尤其是深海網(wǎng)箱)耐久度要求> 99%,低耐久度會導致營養(yǎng)流失、水體污染。
二、影響顆粒耐久度的關鍵因素
1.原料與配方
(1)黏度特性是影響顆粒耐久度的重要理化指標。
能量原料(小麥、木薯、玉米)的淀粉糊化度直接影響?zhàn)ざ龋←滒ざ蕊@著高于玉米,粉碎粒度(如 1.5-2.0mm)影響吸水效率和峰值黏度。
發(fā)酵類原料(如菌體蛋白)會降低黏度,需搭配粘合劑補償。
2.工藝參數(shù)
(1)調制溫度與時間:多數(shù)原料需 85℃以上調制 3 分鐘,高溫促進淀粉糊化,延長時間可提升黏度,但過度加熱會破壞營養(yǎng)。
(2)壓縮比:傳統(tǒng)方案依賴提高壓縮比(如 1:13),但犧牲產(chǎn)能;優(yōu)化配方可降低壓縮比至 1:9,產(chǎn)能提升 20% 同時保持耐久度。
3.飼料耐久度檢測設備和方法
傳統(tǒng)檢測局限:回轉箱法(無碰撞模擬)高估耐久度,實際運輸需要Holmen法(鼓風模擬碰撞)或添加螺母的修正回轉箱測定法,更真實反映破損率。
數(shù)據(jù)差異:同一飼料用回轉箱法測值>90%,但Holmen法可能 < 60%,需根據(jù)運輸場景選擇檢測方法。
三、耐久度改善方案與實證效果
1.原料與配方優(yōu)化
(1)替代原料選擇:用小麥(蛋白含量高、黏度高)替代部分玉米,提升顆粒韌性,粉碎粒度控制在 1.5-2.0mm 平衡黏度與能耗。
(2)粘合劑應用
礦物質凝膠:與水形成聚合體,橋聯(lián)顆粒結構,添加 500-1000g / 噸可使顆粒耐久度(PDI)從 85% 提升至 92%,粉化率降低 44.7%,同時降低噸料電耗 5%-8%。
有機粘合劑:針對低淀粉水產(chǎn)飼料,添加 4% 可使黏度從 60 提升至 205,漂浮率 > 95%,溶蝕率降低 30%。
2.工藝協(xié)同改進
(1)低壓縮比方案:添加礦物質凝膠后,壓縮比從 1:13 降至 1:9,可在不降低顆粒品質基礎上提升生產(chǎn)效率,產(chǎn)能提升 30%,PDI 保持 90% 以上。
(2)水分調控:提高調制水分至 16%-18%,促進粘合劑充分吸水,高水分環(huán)境下礦物質凝膠效果提升 50%。
四、結論與展望
通過飼料配方中主要原料的理化特性和粘結劑的選擇,評價混合物料的加工性能,配套最適宜的加工工藝條件,以保證滿足生產(chǎn)效率、顆粒質量和動物生產(chǎn)的要求。