水產(chǎn)飼料的制作工藝及主要設(shè)備
水生動物與陸生動物相比,在生活環(huán)境、生活習(xí)性及生理機能等方面有所不同,有其特殊性:
⑴水生動物終生生活在水中,其飼料要求有較好的水中穩(wěn)定性,以防止飼料營養(yǎng)成分的散失,減少飼料對水體環(huán)境的污染;
⑵水生動物的消化道短,消化酶活性低,消化能力比陸生動物低,因此,對飼料原料的粉碎細(xì)度要求更高,以提高飼料的消化吸收利用率;
⑶不同種類和不同生長階段的水生動物,由于生活習(xí)性、食性的不同,其對飼料的營養(yǎng)和飼料成品的形態(tài)要求也有所不同。因此,與陸生動物的飼料加工相比,水產(chǎn)飼料的加工工藝和加工設(shè)備有所不同。
粉碎工序是飼料廠的主要工序之一,粉碎的目的是得到適合于制作優(yōu)質(zhì)飼料并最適合于動物消化的飼料。粉碎質(zhì)量直接影響到飼料生產(chǎn)的質(zhì)量、產(chǎn)量和電耗等綜合成本,同時也影響到飼料的內(nèi)在品質(zhì)和飼養(yǎng)效果。
水產(chǎn)飼料的粉碎細(xì)度,從飼料的加工成本、水中穩(wěn)定性、飼料的轉(zhuǎn)化率及水生動物的生產(chǎn)性能等方面綜合來看,普通淡水成魚飼料最好能全通40目(420um),幼魚最好全通60目(250 um);蝦、蟹飼料最好全通80目,幼蝦蟹飼料則以達(dá)到120目為佳。
一、水產(chǎn)飼料粉碎工藝
水產(chǎn)飼料的粉碎工藝有閉路粉碎(單一循環(huán)粉碎)工藝和二次粉碎工藝。閉路粉碎工藝是在原來畜禽飼料粉碎工藝上改造而成的,由普通粉碎機和分級篩等組成閉路,原料粉碎后送到分級篩,經(jīng)分級篩篩分后,粉碎合格的原料進(jìn)入料倉,不合格原料回到粉碎機繼續(xù)粉碎。這種粉碎工藝由于產(chǎn)量較低,現(xiàn)在很少采用。
二次粉碎工藝是現(xiàn)在水產(chǎn)飼料廠常用的一種粉碎工藝,即先由普通粉碎機進(jìn)行粗粉碎,然后再由微粉碎機或超微粉碎機粉碎。其中,第二次微粉碎,過去較多飼料廠采用微粉碎機加分級機來達(dá)到所需要的粉碎粒度。這種工藝占地面積較大,粉碎粒度大小通過更換不同孔徑的篩板和調(diào)節(jié)系統(tǒng)風(fēng)量來實現(xiàn),并且粉碎過程中容易引起物料溫度的急劇上升,造成堵篩,降低粉碎效率,破壞物料營養(yǎng)成分及增加能耗等問題。立軸式超微粉碎機是目前比較理想的微粉碎設(shè)備,它集粉碎、篩選、分離于一身,可排除篩板的影響,具有料溫低、電耗省、產(chǎn)量高、粗細(xì)度可按需自行調(diào)節(jié)等優(yōu)點。
粉碎工藝與配料工藝密切相關(guān),按其組合方式可分為先配料后粉碎和先粉碎后配料兩種工藝,或者為兩種工藝的綜合應(yīng)用。
先粉碎后配料工藝
即原料先粉碎好,送入料倉,然后再配料。這種工藝,粉碎機的產(chǎn)量高,能耗峰值大大減少,粉碎質(zhì)量比較穩(wěn)定,控制也比較簡單,粉碎機可并聯(lián)使用,并可根據(jù)原料的性質(zhì)來配置相應(yīng)的粉碎機,以降低成本。但此工藝需要較大的緩沖倉和更多的料倉,原料粉碎過細(xì),進(jìn)入料倉后容易結(jié)拱,影響配料工序的正常運行。另外,對于一些高蛋白高脂肪含量的原料用這種工藝粉碎易堵篩,粉碎效率不高。因此,先粉碎后配料工藝多用于畜禽和淡水魚類的成魚飼料生產(chǎn)。
先配料后粉碎工藝
即先把各種原料按照比例配好,混合后再粉碎。這種工藝能較好地解決先粉碎后配料工藝的一些不足,能適應(yīng)物料品種和物理性狀的變化。各種原料混合后,其物理特性得到互補,一些單獨粉碎較困難的原料與其它原料一起粉碎相要容易得多。另外,由于粉碎后的物料直接進(jìn)入混合機,節(jié)省了配料倉,也就解決了過細(xì)物料在配料倉中的結(jié)拱現(xiàn)象,因此,此工藝更適合于水產(chǎn)飼料的生產(chǎn),特別是對粉碎細(xì)度要求較高的特種水產(chǎn)飼料。此工藝的不足在于粉碎機的空轉(zhuǎn)時間長、產(chǎn)量低、能耗高。
將先粉碎后配料和先配料后粉碎這兩種工藝結(jié)合起來,可能更能適應(yīng)水產(chǎn)飼料的生產(chǎn)要求。先將需要粉碎的粒狀原料粗粉碎,與其它原料配料混合后,再進(jìn)行微粉碎,這樣可將兩種工藝的優(yōu)點發(fā)揮出來,粉碎效率高,能耗也低,但是微粉碎后由于存在分級現(xiàn)象,需要再次混合。
二、常用粉碎設(shè)備常用飼料粉碎的設(shè)備有錘片粉碎機、水滴型粉碎機、立軸式錘片粉碎機、微粉碎機和超微粉碎機等。
1. 普通錘片粉碎機
普通錘片粉碎機是飼料中最常見的機型,其粉碎原理是無支承式的沖擊粉碎,在粉碎過程中,錘片與物料的碰撞,絕大部分為偏心沖擊,物料在粉碎室內(nèi)發(fā)生旋轉(zhuǎn),消耗了一部分的能量,同時,由于物料受高速錘片的沖擊和受粉碎室結(jié)構(gòu)的影響,物料會貼著篩面作圓周運動,形成環(huán)流層,大顆粒在外層,小顆粒在內(nèi)層,這樣達(dá)到粉碎要求的小顆粒常因為不能及時從篩孔排出,出現(xiàn)過度粉碎,電耗增加,物料的溫度升高,物料的部分水分形成蒸汽,水蒸汽與細(xì)粉末粘附于篩板上,造成篩孔堵塞,粉碎效率下降,在物料細(xì)粉碎時,環(huán)流對粉碎效率的影響更嚴(yán)重。普通錘片粉碎機粉碎物料通過2.4mm篩孔時效率較高,粉碎后物料的平均粒徑大約為1200μm,使用1mm篩片粉碎,粉碎后物料的平均粒徑大約為500—600mm,再要細(xì)則排料不暢,因此,普通錘片粉碎機常用于對粉碎粒徑要求不高的畜禽飼料的生產(chǎn)工藝中。
2. 水滴型粉碎機
水滴型粉碎機是針對普通錘片粉碎機的不足并在其基礎(chǔ)上改造而成的,粉碎室由普通錘片粉碎機的圓形改為水滴型,這樣既增大了粉碎室篩板的有效面積,又能破壞物料在粉碎室形成環(huán)流,有利于粉碎后物料排出粉碎室。另外,水滴型粉碎機的粉碎室采用二次打擊粉碎設(shè)計,同時可改變錘片在轉(zhuǎn)子上的位置,能形成粗、細(xì)、微細(xì)三種形成的粉碎,粉碎產(chǎn)量較普通錘片粉碎機提高15%以上,粉碎粒徑在100——500μm之間,能適應(yīng)畜禽和普通水產(chǎn)料對物料粉碎細(xì)度的要求,通常在綜合性飼料廠的粉碎工藝中應(yīng)用較多。
3. 立軸式錘片粉碎機
其粉碎過程可分成預(yù)粉碎和主粉碎兩個區(qū)域,其特征是采用了360º環(huán)篩,底面有篩板,篩理面積大,有助于粉碎后物料快速排料,同時,由于物料的重力作用,環(huán)篩的垂直篩面上粘附物料少,篩孔通過能力強;錘片轉(zhuǎn)動起來后會產(chǎn)生一定的風(fēng)壓,促使物料的快速排出,粉碎效率和產(chǎn)量有較大提高,粉碎后的物料粒徑均勻,細(xì)粉少,水分損失少,粉碎電耗節(jié)約25%左右。立軸式錘片粉碎機適合于飼料的粗粉碎及二次粉碎工藝的前道粉碎,不適用于物料的細(xì)粉碎。
4. 微粉碎機
一般用于粉碎細(xì)度要求較高的水產(chǎn)飼料的原料粉碎。由于粉碎細(xì)度要求高,普通粉碎機效率很低。在粉碎粒徑250μm時,普通錘片粉碎機的效率只有30%,而氣流排料的微粉碎機的效率則高達(dá)95%。微粉碎機通常與分級機配套使用。
5.超微粉碎機
一般用于特種水產(chǎn)料的原料粉碎,立軸式超微粉碎機是集粉碎、篩選及分離于一身的微粉碎設(shè)備。粉碎由錘頭和位于內(nèi)圈的齒圈來完成,粉碎粒徑則由風(fēng)速和位于中央的倒傘狀排列的葉片的轉(zhuǎn)速來控制,粉碎粒度可在60—200目之間任意調(diào)節(jié),由于達(dá)到粉碎要求的物料能及時分離,能有效防止過細(xì)粉碎,另外風(fēng)選過程能降低料溫,提高粉碎效率,因此能耗低、產(chǎn)品粒度均勻且產(chǎn)量高,是目前較為理想的特種水產(chǎn)飼料微粉碎設(shè)備。
6.橫寬式震動粉碎機
它的獨特結(jié)構(gòu)是具有兩層可振動的篩片,篩片的內(nèi)篩孔大可使物料迅速通過篩面,外篩孔小,用于精確控制物料的粒度。振動篩面可保持篩面不堵,避免物料過度粉碎,能較好地適應(yīng)水分含量較高,纖維含量和油脂含量較大的原料,因而能較好地適應(yīng)普通水產(chǎn)飼料的原料粉碎要求。
另外,還有對軸混粉碎機和齒爪式粉碎機等,各有優(yōu)缺點,有特殊要求的粉碎可有針對性選擇。