彭江-影响膨化鱼饲料加工质量关键技术控制点

影响膨化鱼饲料加工质量关键技术控制点彭江广东海大集团生产管理中心前言挤压加工技术生产膨化鱼饲料，已成为水产饲料加工技术发展趋势；但因膨化鱼饲料加工工艺相对其他加工技术较复杂，在实际生产过程中，经常出现膨化鱼饲料加工质量不稳定或者个别品种无法生产出合格产品；影响膨化鱼饲料加工质量因素较多，只有充分了解挤压工艺设备和饲料原料理化特性对加工质量的影响后，科学改变挤压膨化操作条件，即可有效控制膨化鱼饲料的加工质量和提高产品的一次性合格率。提纲一、影响膨化鱼料加工质量主要环节二、原料理化特性对挤压加工的影响三、挤压加工对产品配方设计要求四、产品加工质量与挤压条件控制五、加工质量与工艺设备关键控制点六、配方和工艺设计与操作三者间相互关系七、现代典型的膨化水产饲料加工工艺流程1.1产品加工质量控制侧重点:B.挤压后™营养指标™颗粒均匀度™比重/浮水率™软化/耐水时间™软化后颗粒粘弹性™含粉率/外观色泽等一、影响膨化鱼饲料加工质量主要环节：A.挤压前™营养指标™筛选除杂™粉碎粒度™混合均匀度™防止交叉污染™调质熟化度等ƒ主机结构原理ƒ工艺设备配置ƒ挤压模孔参数膨化料加工质量控制工艺设备挤压操作具体因素1.2加工质量影响环节要因分析ƒ原料理化特性ƒ物料预处理ƒ配方成分原料配方影响环节其他„水/蒸汽添加量„产量/螺杆转速„温度/压力控制„新手操作„设备磨损关键控制点ƒ原料膨化品质系数ƒ除杂/粒度/前调质ƒ淀粉/油脂/粗纤维值ƒ单双轴/D:L/螺旋组态ƒ粉碎/筛选/干燥/喷涂ƒ单孔结构/模孔面积等ƒ产品粒径/外观色泽ƒ充填度/滞留时间控制ƒ糊化度/膨化度控制ƒ岗前培训/标准化ƒ追踪螺旋/衬套/模具目标1.3影响膨化鱼料加工质量主要环节权重其它4%操作12%设备18%工艺24%配方42%二、原料理化特性对挤压加工的影响粗的物料粉碎颗粒™产品膨化系数减小，易堵模；™影响前调质和挤压混揉效果；™挤压机磨损大、机械能耗高；™产品颗粒外观较粗糙。注：依据产品别和挤压要求,须确定最经济的粉碎粒度。2.1粉碎粒度：合理偏高的淀粉含量™膨化系数增加，浮水率提高；™挤压操作宽度大，品质易稳定；™物料流化性能好，利于饲料成粒，有助于改善颗粒外观质量。理化特性/挤压2.2淀粉含量:2.3粗脂肪:挤压前超过8%之含量（单轴机）™物料均质差，品质易不稳定；™产品粘性减小，耐水性降低；™影响挤压温度压力,膨化力减小，产品浮水率降低。理化特性/挤压品种来源很重要(含量高)™动物蛋白膨化性能差异较大，植物蛋白膨化性整体较好；™磨擦系数小，设备磨损降低，压模稳定工作面积须减小；™产品组织化好，粘弹性增加；理化特性/挤压2.4粗蛋白：含皮毛壳类原料增加™物料难粉碎，粉碎效率降低；™不规则外形难精筛选,易导致堵模、生产故障率增加；™气泡易破裂,产品颗粒外观差。理化特性/挤压2.5皮毛壳类原料：‰完全配方饲料产品设计的原则:营养、经济、安全;‰配方设计是一个多目标规划:必须考虑各目标的权重要求;依据产品营养、加工、品质、价格要求不同，须确定各种原料选用优先级;‰在确定产品营养与价格水平基础上,求配方与加工成本的最优化,不能把配方成本作为唯一因素绝对优先地考虑；‰原料品种选择须充分考虑货源与挤压过程的稳定性;‰针对浮料/沉料产品,配方必须考虑原料挤压性能搭配.三、挤压加工对产品配方设计要求3.1膨化鱼饲料配方设计指导思想A、淀粉类原料:高筋面粉、玉米粉、马铃薯淀粉等;B、动物蛋白原料:进口白鱼粉、蒸汽鱼粉、鸡肉粉等;C、植物蛋白原料:低温豆粕、小麦蛋白、玉米蛋白粉等;D、微生物蛋白原料:啤酒酵母粉等;3.2配方设计注意事项3.2.1挤压膨化性能较好的原料:‰油脂来源:外加游离脂肪比原料自含等量油脂,影响挤压膨化剪力要大(高油脂原料有利于提高油脂水平);‰膨化浮水饲料挤压前总脂肪含量超过8%时,超出部分油脂应改在外喷涂添加,减小对挤压加工的影响;‰物料经过膨化后,国标法测粗脂肪值比挤压前要低:1-3%(粗脂肪并未损失,与淀粉、蛋白质形成复合物);‰最小均匀外喷油量同颗粒粒径大小、表面光滑程度有关,颗粒越小越易均匀(一般最小喷油量为0.5-1.5%)。3.2.2产品粗脂肪设计要点A、粒径3.0MM以下:(严防加工成本过高)‰重点注意原料膨化性能搭配，提高产品浮水率；‰科学平衡配方与加工成本,减少皮毛壳类原料含量,提高产品成品率和挤压连续生产时间;B、粒径3.1-8.5MM:(重点关注配方成本)‰确保产品比重、外观色泽与膨化度相对稳定一致;C、粒径8.5MM以上:(合理提高产品耐水性配方成本）‰增加饲料软化后的粘弹性,提高产品耐水时间;‰确保产品比重、外观色泽、含粉率稳定一致。3.2.3依据产品颗粒大小配方设计侧重点：‰维生素应尽量选用对热稳定性好的产品,或者科学合理超量添加,也可改在外喷涂添加;‰除少数酶能耐高温外，绝大多数饲用酶在挤压过程中损失率90%，一般采用外喷涂添加；‰外喷涂物质要求水中不易散失,不影响产品适口性;‰矿物质原料太硬太粗易磨损挤压机,须合理控制矿物质颗粒细度和添加量(可以适当增加产品比重);3.2.4热敏性原料与矿物质添加要求:四、加工质量与挤压条件控制4.1提高产品浮水率：‰加大蒸汽热能的输入，减短模孔有效压距；‰调节螺旋组态与提高螺杆转速,增加机械能输入;‰减小模孔工作面积，提高挤压膨化力;‰降低单位产量，延长挤压滞留时间;‰合理控制加水量，增大挤压膨化力。注：产品容重处于480g/L是沉/浮水的临界点！4.2提高产品颗粒均匀度：‰调整螺旋组态延长滞留时间，增加混揉均质能力；‰调节挤压产量和挤压模开孔面积使得相互匹配；‰合理控制挤压水分含量，防止产品颗粒挤压形变；‰检查螺旋衬套磨损情况，防止挤压力不均匀；‰严防挤压模模孔堵塞或模孔不均匀磨损；因模孔出料速度快慢不一或物料均质不均匀引起：4.3防止产品色泽巨变：‰挤压膨化水分含量越低，产品颜色越浅;‰调质、挤压温度越低，产品色泽越浅；‰物料挤出前进行抽/排气会严重影响产品色泽，导致产品颜色变深；‰合理分配油脂内加与外喷涂量,保证喷油均匀。注：指产品配方原料品种比例一定的条件下。五、加工质量与工艺设备关键控制点：5.1粉碎粒度控制原则：¾压模孔径要求：筛片孔径1/3压模孔径,且筛片最大孔径不超过Φ1.2mm；¾产品外观要求：挤压膨化过程物料粉碎粒度越细，产品外观越好；¾养殖品别要求：依据养殖品种，经济合理的控制物料粉碎细度。5.2半成品粉料筛选除杂:¾挤压模孔Φ2.0mm以下时:粉料须经过18-24目筛网筛选除杂;¾挤压模孔Φ2.0mm以上时：粉碎须经过12-16目筛网筛选除杂;注：模孔径在2.0mm以下,若配方中含皮毛棉类原料比例较大时,即便经过24目筛网筛选后,挤压生产稳定性依然较差!5.4模孔结构有效压距控制：¾压距设计参数：A、孔径≤1.5mm:压距为孔径的1.2-1.5倍B、孔径≥2.0mm:压距为孔径的0.8-2.0倍¾压距与产品外观关系：A、模孔压距短：产品表面多孔、球形外形。B、模孔压距长：产品表面光滑、圆柱体外形。5.5切刀结构选型要求：¾模孔≤Φ2.5mm:选刀片厚度0.4-0.6mm极易调整；¾模孔≥Φ2.5mm:选刀片厚度0.6-1.2mm耐磨时间长；¾配方皮毛棉含量多时：用硬切刀片有利于产品成形；¾颗粒空心或异形时：刀刃结构切割角度有特殊要求;¾切刀数量和转速：出模挤压力和喂料速度高低而定。5.6干燥工艺设备选型：¾产品规格形状多样：应选床层输送式干燥机(带自清和热风循环功能);¾产品规格形状较单一生产批量大：可用多级翻板逆流式干燥机;¾产品水分均匀度要求：布/排料结构科学稳定，产品干燥均匀度好。注：要求保持颗粒完好性和防止工艺交叉污染，具有热风循环节能功能。5.7后喷涂工艺设备要求：¾物料喷涂前：须将细粉和较大颗粒筛选清除;¾后喷油量在5%以下:可选连续式滚筒喷油机（二流体喷嘴雾化好）;¾后喷油量在5%以上:应选用批次真空喷油机（单流体喷嘴）;注：需对物料与液体添加量按照配方比例精准控制，实现均匀喷涂。六、配方和工艺设计与操作三者间相互关系：6.1工艺设备设备选型和工艺设计科学合理时：‡配方设计宽度大；‡设备操作宽度大；‡产品品质易稳定。6.2配方设计配方设计科学与否？‡设备操作宽度变化大；‡产品品质极易波动；‡影响产品合格率高低。七、现代典型的膨化鱼饲料加工工艺流程：工艺特点：z属于先粉碎后配料的工艺；z配有二次粉碎、混合工艺。A、配料/粉碎系统z膨化前采用双轴差速调质器；z膨化后采用床层式干燥机、滚筒式喷油工艺。B、膨化系统谢谢大家！