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水产饲料制造,第2部分

Eugenio Bortone博士,PAS

研磨虾饲料

生产虾饲料的第一步是单独或成批研磨配方的配料。研磨通过使用锤磨机或粉碎机来减小成分的粒度。

提高效率

需要减小粒度以提高进料效率,这是由于增加了被加工物料的表面积。研磨会增加动物消化系统中暴露的物料量,最终可以使消化更彻底,饲料转化率更高。

对于诸如混合,制粒或挤出的次级过程,还需要减小粒度。混合过程在虾饲料的制备中非常重要,必须设计粉碎和混合以最大程度地提高最终饲料的均质性。

饲料稳定性

减少颗粒在虾饲料的水稳定性中也具有非常重要的作用。对于较小的颗粒,在制粒过程中的预处理步骤期间,会暴露出更多的表面积以吸收水分和热量。加热混合物中的天然粘合剂(例如淀粉和面筋等蛋白质材料)需要加热。

提高稳定性

较大的表面积还允许在颗粒之间有更多的接触点,并且当在制粒过程中使粗粉在成形模具中经受高压时,减小了颗粒之间的空间或空隙。该压实形成防止水渗透的紧密结构,从而提高了进料的水稳定性。

相反,较大的颗粒会产生带有空隙,裂缝和/或粗糙表面的颗粒,这些颗粒甚至在虾有机会消耗水之前,也能使水在很短的时间内渗透并分解颗粒。未消耗的饲料会增加池塘的氧气需求,并大大降低饲料转化率。

足够的粒度

在虾饲料中,有必要将粒径减小至170μs。为了获得足够的饲料转化率,通常建议粒度分布为250μ,或保留在60目泰勒筛中的最大5%。对于幼虫饲料,建议在80目筛网中保留170-180μ的大小或最多保留5%。

颗粒直径

粗粉的粒径也直接与造粒操作中产生的粒料的直径相关。颗粒直径小至2 mm时,颗粒直径不应大于250μ。

较大的颗粒会降低饲料质量

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图1:颗粒尺寸对颗粒质量的影响。

大于建议的模具直径的粒度分布也会降低造粒压机的效率。这是因为制粒机将充当研磨机而不是挤压机。

同样,较大的颗粒会在颗粒中产生应力点,从而进一步降低颗粒效率和总体颗粒质量。较大的颗粒会产生具有更多开放空间的结构(图1),这些结构在浸入水中后可能会成为渗水的途径,从而降低饲料的水稳定性。

高油成分

虾饲料配方需要高蛋白水平,只有使用鱼粉,虾头粉,鱿鱼粉,蛤c粉和豆粕等成分才能实现。但是,这些蛋白质来源中的许多蛋白质都具有很高的油含量,可能会阻塞用于获得虾和幼体有鳍鱼类所需的小粒径的细筛网。为避免堵塞,建议将高油成分与低油成分(例如谷物)一起研磨。

低油成分

与高油蛋白粉一起使用的最常见成分是全麦,小麦粉,大豆粉和小麦面筋。小麦中等纤维成分不能很好地研磨。可以将纤维颗粒的尺寸减小到一定程度,但是由于它们具有柔韧性,因此可以通过空气辅助系统将其拉过筛网。在粒料中,大的纤维碎片充当渗水的途径,浸泡时会膨胀,形成空隙和粒料崩解。

后研磨

成分的组合或预混合称为后研磨。此过程在水产养殖饲料操作中变得越来越流行,因为它提供了将所有成分研磨成相似粒径的机会。后磨的其他优点是,它不需要存储单个成分,也不需要为每种成分进行受控的研磨过程。

锤子厂

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图2:Hammermill。照片由Jacobson,Inc.提供

锤磨机(图2)在动物饲料行业中一直被用于减少颗粒。锤磨机单元由一个转子组件和两个或多个固定在主轴上的转子板组成。实际的工作部件是锤子和筛子。锤磨机尺寸的减小是快速移动的锤子与进料之间发生碰撞的结果。

粒子之间以及粒子与屏幕之间会发生进一步的影响。在大多数水产养殖饲料操作中,依次使用两个或多个锤磨机以达到250μ或更小的颗粒。这是因为锤磨机仅能有效研磨至300μ。

为了获得较小的颗粒,将需要在它们之间具有筛分器的研磨回路,以将较粗的颗粒循环回锤磨机进行进一步研磨。这可能是效率低下的过程,尤其是对于难以研磨的材料。在水产养殖饲料操作中,典型的锤磨机以3600 rpm的速度运行,是农场动物饲料中正常速度的两倍。

粉碎机/空气分级机

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图3:风扫式粉碎机。照片由Jacobson,Inc.提供

当粒度必须小于300μ时,粉碎机或空气分级(图3)研磨机是最常见的选择。这种类型的研磨机能够将粒径减小到100μ。

与锤式粉碎机相比,粉碎机的粒度更小,因为其锤头的旋转速度更高(27,000 vs. 22,000 fpm)。他们还使用空气来控制粒径。粉碎机的另一个优点是它们没有筛网可以吹净或堵塞的事实。空气吹扫式粉碎机的缺点是最初的高成本。

结论

在比较研磨系统时,有必要考虑饲料的类型(粒度),产品质量(丸子的耐久性和水稳定性)以及最终饲料的最终生产成本(每吨千瓦)。在饲料生产过程中,研磨成本占总成本的60%。

研磨成本不仅包括能源消耗,还包括罚款带来的任何潜在损失。无论使用哪种设备,都必须包括袋式除尘器并精心设计设备以收集和控制产生的灰尘,这一点非常重要。最重要的是,将研磨中心放置在开放区域以防止粉尘爆炸。

(编辑’注意:本文最初发表于2001年6月的 全球水产养殖倡导者。)


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