CN104543339A - 一种饲料微波调质生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明属于饲料加工技术领域，涉及一种饲料微波调质生产工艺。发明的目的在于提供一种能够有效缩短调质时间、提高饲料糊化度、降低加工能耗和生产成、改善饲料加工品质的具有良好调质效果的饲料微波调质生产工艺，其步骤包括：原料接收、除杂和粉碎、计量配料、混合、微波调质、低温制粒、冷却和成品打包。

Description

一种饲料微波调质生产工艺

技术领域

本发明属于饲料加工技术领域，涉及一种饲料微波调质生产工艺。

背景技术

调质是饲料加工过程中的一个重要环节。调质具有软化饲料、促进饲料制粒成型、提高饲料糊化度及动物对营养物质的消化吸收率、提高制粒机的产量、降低加工能耗和成本、减少压模和压辊的磨损、破坏和消除抗营养因子、杀灭致病菌、保障饲料的安全卫生以及提升饲料品质等作用。

在调质工艺中，调质方法的选择十分重要，调质工艺是否合理将直接影响到颗粒的粘结性、熟化程度和外观指标。对于传统工艺，饲料调质实际上是气相(饱和蒸汽)、液相(微细分散的水滴)的热量和质量向固相(颗粒或粉状饲料)的传热传质过程。当湿热蒸汽与饲料充分接触时，蒸汽均匀围绕在物料的周围，然后在靠近饲料的表面形成界面层，蒸汽中的热量和水分通过饲料的外表面向内部转移，使饲料吸收热量和水分，趋向熟化。传统的饲料调质工艺虽然已经得到广泛的运用，但却仍然存在诸多不足之处：首先，热量和水分的迁移方向由外而内，迁移速度慢，阻力较大；由于饲料在调质器内做匀速螺旋运动，饲料与来自蒸汽口处的湿热蒸汽间断性接触，导致实际调质时间缩短，饲料加工品质下降。其次，热量和水分向饲料颗粒内部的深入迁移本身需要一定的时间才能达到良好的调质效果，这一过程需要依靠稳定的、持续不断的能量来供应和保障，然而传统的蒸汽调质工艺通常无法使饲料的调质品质达到理想的均一性。此外，在调质工序中，蒸汽质量不易控制，蒸汽过多会使物料太软，堵塞或粘结在设备内壁，难以清洗，还可能造成模孔堵塞，影响制粒机进行制粒；蒸汽不足会使饲料淀粉糊化程度差，难于成形，降低饲料营养价值和外观品质。以上不利因素都将会造成饲料调质不均匀，导致饲料糊化度较低，同时将直接影响后序工艺。

基于传统调质工艺，现有的饲料调质技术及设备如多级调质、高压调质、延时调质、调质后熟化、高温瞬时调质器、调质罐等在一定程度上提高了饲料糊化度，使得饲料品质有所改善，但是这些措施无形中延长了加工时间，增加了能耗，并提高了生产的附加成本，从而导致其推广和应用仍然面临诸多问题和考验。

微波调质是一种新型的饲料加工技术，主要通过利用微波电磁场场所产生的热效应来改善饲料品质。与传统的蒸汽调质方法相比，其优越性在于：

(1)调质时间缩短。传统蒸汽调质是利用热传导、热对流、热辐射的方式将热量首先传递给饲料表面，再通过热传导逐步使中心温度升高。要使饲料颗粒中心部位达到所需的温度，需要一定的时间，而对热传导率差的饲料所需的时间就更长。微波加热则属于内部加热方式，电磁能直接作用于介质分子转换成热能，且透射使介质内外同时受热，不需要热传导，所以能够达到快速均匀加热的目的。

(2)均匀加热。传统蒸汽调质属于外部加热方式，调质效果差，饲料熟化程度参差不齐。为提高加热速度，就需升高外部温度，然而随之就容易产生外焦内生的现象。微波调质则不论饲料形状如何，微波都能均匀渗透，因此均匀性大大改善。

(3)节能高效。传统蒸汽调质不仅要将蒸汽携带的热量传递给饲料，还有相当一部分热量耗散在调质器加热室内部的空气和金属壁面上。微波调质的加热室对电磁波来说是个封闭的腔体，电磁波不能外泄，只能被加热物体吸收，加热室内的空气与金属壁面都不会被加热，所以热效率高。同时，调质器以外的环境温度也不会因此而升高，使节能和环保得以双赢。

(4)易于控制。微波功率的控制是由开关、旋钮调节，即开即用，无热惯性，功率连续可调，易于自动化。

因此，开发一种高糊化度、低成本的饲料高效低耗生产新工艺，非常必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够有效缩短调质时间、提高饲料糊化度、降低加工能耗和生产成本、改善饲料加工品质的具有良好调质效果的饲料微波调质生产工艺。

为了达到上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种饲料微波调质生产工艺，其包括以下步骤：

a.原料接收

所述原料包括能量饲料原料、蛋白饲料原料、复合预混料、饲料添加剂和载体；

b.除杂和粉碎

颗粒状原料经过螺旋输送机、斗式提升机的输送，依次到达圆筒筛和永磁筒中进行除杂，除杂后进入待粉碎仓，然后进入粉碎机中进行粉碎，之后导入相应的配料仓；粉状原料经过粉料清理筛除杂后直接进入相应的配料仓；

c.计量配料

配料仓中的原料按照配方比例进入配料秤配料；

d.混合

配料完毕后的原料进入混合机进行充分混合；

e.微波调质

混合均匀后的饲料通过喂料器进入微波调质器中进行调质；

f.低温制粒

饲料经过微波调质后进入制粒机，制粒机内温度控制为不高于70℃，饲料经过低温制粒后压缩成型；

g.冷却

成型的颗粒饲料经过冷却器冷却；

h.成品打包

冷却后的成型颗粒饲料进入成品仓，打包为成品。

微波调质步骤中，饲料的初始含水率为14％～22％。

微波调质步骤中，微波调质的微波功率为800～4000W，调质时间为10～60s。

微波调质步骤中，微波调质器内的温度保持在60～80℃。

低温制粒步骤中，制粒机内温度控制在65～70℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

(1)本发明通过微波对饲料进行调质，有效地缩短了调质时间，并提高了饲料糊化度，使加工后的饲料成为一种安全卫生、适口性高、功能性强、易消化吸收的饲料。

(2)在保留饲料营养成分的同时，杀灭了饲料中的细菌、霉菌等有害微生物，改善了饲料适口性，提高了饲料品质。

(3)与传统的湿热蒸汽调质工艺相比，微波调质省去了高能耗的蒸汽发生装置，简化了工序，有效地提高了饲料的加工品质和生产效率。

(4)与传统的制粒工艺相比，低温制粒工艺大大降低了生产能耗和投入成本。

附图说明

图1为本发明的饲料微波调质生产工艺的工艺流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本发明做进一步说明，以助于使本专业技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明。

如图1所示，为本发明的饲料微波调质生产工艺的工艺流程示意图。本发明的饲料微波调质生产工艺，其步骤包括：原料接收、除杂和粉碎、计量配料、混合、微波调质、低温制粒、冷却和成品打包。

本发明的饲料微波调质生产工艺，包括以下步骤：

(1)原料接收

所述原料包括能量饲料原料(玉米、麸皮)、蛋白饲料原料(豆粕、鱼粉)、复合预混料、饲料添加剂和载体(滑石粉、沸石粉)等。

(2)除杂和粉碎

玉米、豆粕等颗粒状原料经过螺旋输送机、斗式提升机的输送，依次到达圆筒筛和永磁筒中进行除杂，除杂后进入待粉碎仓，然后进入粉碎机中进行粉碎，之后导入相应的配料仓；

麸皮、鱼粉、复合预混料、饲料添加剂及载体等粉状原料经过粉料清理筛除杂后直接进入相应的配料仓。

(3)计量配料

配料仓中的原料按照配方比例进入配料秤配料。

(4)混合

配料完毕后的原料进入混合机进行充分混合。

(5)微波调质

混合均匀后的饲料通过喂料器进入微波调质器中进行调质，微波调质过程中，饲料的初始含水率为14％～22％，微波调质器的微波功率为800～4000W，调质时间10～60s，微波调质过程中微波调质器内的温度保持在60～80℃。

其中，饲料微波调质的作用原理是：在微波场的作用下，饲料营养成分如淀粉、水中含有的羟基极性分子发生高频振动，相互摩擦并产生热量，使淀粉颗粒急剧膨胀，分子间的氢键断裂，直链或支链降解，结构由规则向不规则转变，从而使饲料糊化。

饲料微波调质的特点在于：微波固有的较强穿透力使得饲料内部和外部同时加热，其加热速度快、物料受热均匀、消毒杀菌效果好、安全卫生、节能，且能够提高饲料糊化度，减少热敏性营养物质的损失。

(6)低温制粒

饲料经过微波调质后进入制粒机，制粒机内温度控制为不高于70℃，优选65～70℃，以减少热敏性成分的损失，饲料经过低温制粒后压缩成型。

(7)冷却

成型的颗粒饲料经过冷却器冷却。

(8)成品打包

冷却后的成型颗粒饲料进入成品仓，打包为成品。

按照上述的生产工艺得到的饲料淀粉糊化度可达70％以上，调质时间短、消毒杀菌彻底、饲料品质良好。

对比例

利用现有的饲料工艺技术生产普通畜禽饲料，其原料接收、除杂和粉碎、计量配料、混合、冷却和成品打包工序与本发明完全相同，其不同之处在于，不使用微波调质和低温制粒的步骤，而是采用湿热蒸汽对饲料进行调质，调质温度在80～100℃之间，调质时间为60～120s；制粒的制粒温度在70℃～90℃之间。

按照对比例的现有饲料工艺技术生产的畜禽饲料，其饲料淀粉糊化度较低，在20％～30％之间。饲料热敏成分如维生素、微生态制剂质、油脂等损失严重，不能达到畜禽饲料的质量要求。

Claims (5)

1.一种饲料微波调质生产工艺，其特征在于：

其包括以下步骤：

a.原料接收

所述原料包括能量饲料原料、蛋白饲料原料、复合预混料、饲料添加剂和载体；

b.除杂和粉碎

颗粒状原料经过螺旋输送机、斗式提升机的输送，依次到达圆筒筛和永磁筒中进行除杂，除杂后进入待粉碎仓，然后进入粉碎机中进行粉碎，之后导入相应的配料仓；粉状原料经过粉料清理筛除杂后直接进入相应的配料仓；

c.计量配料

配料仓中的原料按照配方比例进入配料秤配料；

d.混合

配料完毕后的原料进入混合机进行充分混合；

e.微波调质

混合均匀后的饲料通过喂料器进入微波调质器中进行调质；

f.低温制粒

饲料经过微波调质后进入制粒机，制粒机内温度控制为不高于70℃，饲料经过低温制粒后压缩成型；

g.冷却

成型的颗粒饲料经过冷却器冷却；

h.成品打包

冷却后的成型颗粒饲料进入成品仓，打包为成品。

2.如权利要求1所述的饲料微波调质生产工艺，其特征在于：微波调质步骤中，饲料的初始含水率为14％～22％。

3.如权利要求1或2所述的饲料微波调质生产工艺，其特征在于：微波调质步骤中，微波调质的微波功率为800～4000W，调质时间为10～60s。

4.如权利要求1或2所述的饲料微波调质生产工艺，其特征在于：微波调质步骤中，微波调质器内的温度保持在60～80℃。

5.如权利要求1所述的饲料微波调质生产工艺，其特征在于：低温制粒步骤中，制粒机内温度控制在65～70℃。