通過改善飼料生產(chǎn)工藝來提高飼料品質(zhì),已成為現(xiàn)代飼料企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段之一。飼料生產(chǎn)過程中,影響產(chǎn)品質(zhì)量的因素綜合起來可歸納為三個(gè)方面:一是原材料質(zhì)量的達(dá)標(biāo)性;二是飼料配方的科學(xué)性;三是生產(chǎn)工藝的優(yōu)劣性,三者相互影響,相輔相成。本文結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際著重闡述可通過改善哪些生產(chǎn)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)工藝來提高飼料產(chǎn)品質(zhì)量。
1 飼料生產(chǎn)工藝與品質(zhì)保障
1.1 飼料生產(chǎn)工藝流程
原料的接收與清理——貯存(筒倉、袋裝、油罐)——粉碎(含膨化等原料預(yù)處理)——配料——混合——制粒(冷卻)——計(jì)量包裝。
1.2 飼料品質(zhì)保障
①通過設(shè)備和工藝技術(shù)相結(jié)合來完成飼料生產(chǎn)過程。提高生產(chǎn)工藝水平以及產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備的利用率,保障飼料品質(zhì),從而最大限度提高動(dòng)物生產(chǎn)性能;②當(dāng)“營養(yǎng)配方”轉(zhuǎn)換為“生產(chǎn)配方”后,真正可執(zhí)行和控制的就是“工藝方案”,穩(wěn)定可靠的“工藝方案”才能夠保障產(chǎn)品設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
2 改善工藝的關(guān)鍵
下面通過對幾處關(guān)鍵工藝如何進(jìn)行改善的討論、分析和研究,總結(jié)出一些可行性的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),供同行參考,以通過改進(jìn)工藝更好的提升和穩(wěn)定飼料生產(chǎn)品質(zhì)。
2.1 飼料的水分控制
飼料生產(chǎn)過程中必須關(guān)注的問題有:①如何減少飼料中霉菌和細(xì)菌總數(shù);②如何提高制粒質(zhì)量;③如何降低粉塵;④如何提高單班生產(chǎn)效率,降低加工能耗;⑤如何充分有效的利用蒸汽,并冷卻充分,保持飼料中適宜的水分。以上幾點(diǎn)都與物料水分的高低有關(guān),可見在飼料中保持合適水分的重要性。而飼料的水分受天氣及原料的影響,在一年中的各個(gè)季節(jié)波動(dòng)很大。較為合適的水分含量,能保證較好的顆粒質(zhì)量(如糊化度、顆粒硬度、粉化率、溶水性等),同時(shí)也能降低機(jī)械的磨損、減少能耗,提高設(shè)備使用年限和生產(chǎn)效率。
所有飼料的配方均以88%作為干物質(zhì)基礎(chǔ),這意味著飼料水分含量理論上應(yīng)為12%。而在實(shí)際生產(chǎn)中,由于原料水分及季節(jié)的變化,飼料成品的水分含量一般在8%~13%之間波動(dòng),尤其是在夏、秋高溫季節(jié),水分散失很嚴(yán)重(0.5%~3%)。水分過低會(huì)影響飼料的適口性,導(dǎo)致顆粒過硬并引起采食量、消化率降低等嚴(yán)重問題。以教槽料為例:該產(chǎn)品生產(chǎn)出來水分僅有8%~9%,因水分過低影響到淀粉的糊化,出現(xiàn)硬度偏大,采食量降低的現(xiàn)象,進(jìn)而影響動(dòng)物的生長性能。
為解決配合飼料水分過低和顆粒質(zhì)量問題,通過使用飼料保水設(shè)備來改善工藝,即將表面活性劑與適量水的混合液通過設(shè)備均勻噴灑到混合機(jī)中物料的表面,達(dá)到增加飼料水分的目的。經(jīng)反復(fù)試驗(yàn),可使教槽料水分提高至10.5%左右,提高了淀粉糊化程度并能夠有效緩解顆粒硬度,從而大大提升了飼料品質(zhì)(見表1)。
保水設(shè)備工藝技術(shù)的不斷成熟,能調(diào)整教槽料、乳豬料水分至適宜水平,改善顆粒硬度,同時(shí),解決了因飼料入模水分低時(shí)顆粒表面與??變?nèi)壁、壓輥產(chǎn)生強(qiáng)烈,大量機(jī)械能轉(zhuǎn)為熱能被消耗的問題,降低了能耗,提高生產(chǎn)效率(見表2)。
保水設(shè)備工藝技術(shù)的不斷成熟,能調(diào)整教槽料、乳豬料水分至適宜水平,改善顆粒硬度,同時(shí),解決了因飼料入模水分低時(shí)顆粒表面與??變?nèi)壁、壓輥產(chǎn)生強(qiáng)烈,大量機(jī)械能轉(zhuǎn)為熱能被消耗的問題,降低了能耗,提高生產(chǎn)效率(見表2)。
2.2 原料的除雜控制
飼料原料中混入了大量的雜質(zhì),如不事先清理,就會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量,甚至影響動(dòng)物的生產(chǎn)性能,在加工過程中損耗設(shè)備,影響生產(chǎn)。目前谷物類原料,如玉米在飼料配方中占有絕對大的比例(高達(dá)70%左右),由于玉米含有較多玉米秸稈、穗軸、玉米芯、根茬以及沙粒等雜質(zhì),這些雜質(zhì)的比例一般在0.5%~2%之間,有的甚至高達(dá)3%以上,為霉菌、細(xì)菌以及害蟲提供了適宜的生長環(huán)境。經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn),玉米經(jīng)過除雜后雜質(zhì)的霉菌毒素含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于玉米本身霉菌毒素含量(見表3)。
在目前玉米高價(jià)行情下,用小麥代替部分玉米對節(jié)約飼料成本具有重要意義。但小麥中雜質(zhì)含量較高,除去小麥中的雜質(zhì)是使用好小麥的關(guān)鍵所在。小麥中非淀粉多糖含量較玉米高,加之淀粉含量高、粘性大,在用小麥代替玉米時(shí)應(yīng)在加工工藝方面做適當(dāng)改變,同時(shí)應(yīng)選用高品質(zhì)的酶制劑和低壓縮比環(huán)模。
普遍認(rèn)為飼料企業(yè)原料的除雜工藝,應(yīng)重視磁選篩選即保護(hù)設(shè)備,其實(shí)在重視保護(hù)設(shè)備的同時(shí),更應(yīng)重視清理谷物(玉米、小麥、稻谷)等原料中的碎屑(碎粒、被氧化的顆粒、沙粒等)及隱藏在碎屑中的各種霉菌毒素和有害細(xì)菌。據(jù)相關(guān)研究得出,使用徹底清選的小麥與玉米,仔豬發(fā)病率明顯降低(見表4)。
2.3 原料的粉碎工藝
原料的粉碎在飼料加工中占有重要地位,同時(shí)對畜禽生產(chǎn)性能有明顯影響。物料粒度的降低,使飼料表面積增大,增加了飼料中營養(yǎng)成分與消化酶接觸的機(jī)會(huì),從而提高飼料中營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。動(dòng)物不同生長階段胃腸發(fā)育的特點(diǎn)及消化生理特點(diǎn)對物料的細(xì)度要求各不相同,以豬料為例,飼喂40頭哺乳母豬,以玉米-豆粕型日糧為基礎(chǔ)日糧,各組玉米的粉碎粒度分別為1200μm、900μm、700μm和500μm。 研究表明,隨著玉米粉碎粒度的降低,干物質(zhì)、氮和總能的消化率明顯提高(見表5);而玉米粉碎至500μm 所需電能比700μm更多,故哺乳母豬階段最適宜的顆粒大小為600~700μm之間。
2.3 原料的粉碎工藝
原料的粉碎在飼料加工中占有重要地位,同時(shí)對畜禽生產(chǎn)性能有明顯影響。物料粒度的降低,使飼料表面積增大,增加了飼料中營養(yǎng)成分與消化酶接觸的機(jī)會(huì),從而提高飼料中營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。動(dòng)物不同生長階段胃腸發(fā)育的特點(diǎn)及消化生理特點(diǎn)對物料的細(xì)度要求各不相同,以豬料為例,飼喂40頭哺乳母豬,以玉米-豆粕型日糧為基礎(chǔ)日糧,各組玉米的粉碎粒度分別為1200μm、900μm、700μm和500μm。 研究表明,隨著玉米粉碎粒度的降低,干物質(zhì)、氮和總能的消化率明顯提高(見表5);而玉米粉碎至500μm 所需電能比700μm更多,故哺乳母豬階段最適宜的顆粒大小為600~700μm之間。
由于在原料粉碎工藝中原料粉碎細(xì)度和粉碎均勻度對動(dòng)物消化有很大的影響,為了滿足粉碎細(xì)度要求,粉碎工藝逐步由單次粉碎向二次粉碎、超微粉碎方向發(fā)展。
不同粉碎機(jī)類型對物料的粉碎細(xì)度及均勻性也有很大影響,因此粉碎機(jī)的選型非常關(guān)鍵。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道:與錘片式粉碎機(jī)粉碎的粒度不均勻相比,輥式粉碎機(jī)粉碎的原料顆粒均勻性、流動(dòng)性均較好,從而改善了其加工性能。
2.4 混合工藝
物料的混合均勻性是確保產(chǎn)品品質(zhì)一致性的保障,一般要求混合均勻度之變異系數(shù)(CV值)控制在7%以內(nèi)。特別是添加少量或者微量的添加劑原料,混合的均勻性更顯得尤為重要。不同混合設(shè)備的混合效果也有較大差異,對動(dòng)物的生長有著一定影響。如導(dǎo)致群體飼養(yǎng)的動(dòng)物生長參差不齊,甚至導(dǎo)致動(dòng)物出現(xiàn)中毒或死亡的現(xiàn)象,因此在選擇混合機(jī)設(shè)備時(shí)要重點(diǎn)了解其各項(xiàng)性能參數(shù)是否優(yōu)良。最佳混合均勻度的最低混合時(shí)間是最低工藝成本,最佳混合均勻度的有效時(shí)間受原料組分和投料次序約束,通常由品質(zhì)管理部門對生產(chǎn)品種做連續(xù)測定后,寫入相關(guān)品操作規(guī)程中,確保物料充分混合均勻。
2.5 制粒工藝
在配合飼料的加工過程中,制粒是其中的重要環(huán)節(jié),起著承上啟下的作用。此工藝過程一般由預(yù)處理(磁選、液體添加、調(diào)質(zhì))、制粒和后處理(冷卻、破碎、分級)三大部分組成,物料經(jīng)過制粒工段后由粉料轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒料。在此環(huán)節(jié)中,既要考慮生產(chǎn)效率,又不能影響產(chǎn)品的品質(zhì),需確保產(chǎn)品顆粒硬度、含粉率、溶水性、冷卻后料溫等各項(xiàng)物理指標(biāo)。當(dāng)一個(gè)產(chǎn)品的配方設(shè)計(jì)成型后,在生產(chǎn)過程中往往出現(xiàn)工藝不符的情況而使產(chǎn)品不能達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)效果。以教槽料為例,由于配方中含有大量的乳制品和糖分,在制粒過程中容易出現(xiàn)堵機(jī)、黑料及顆粒偏硬現(xiàn)象,從而導(dǎo)致產(chǎn)品在使用過程中出現(xiàn)豬只不喜食和腹瀉等情況的發(fā)生。如果冷卻器性能不良或冷卻時(shí)間不夠等原因,容易導(dǎo)致顆粒飼料在保質(zhì)期內(nèi)發(fā)生霉變。
經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),同配方產(chǎn)品不同顆粒硬度對豬的采食量有著一定的關(guān)聯(lián)性(見表6)。影響飼料硬度的主要因素除配方中原料特性外,其使用的環(huán)模長徑比、制粒溫度的控制也至關(guān)重要。相關(guān)試驗(yàn)究表明,飼料顆粒硬度低,豬只采食量最高,但含粉率過高會(huì)導(dǎo)致飼料重復(fù)循環(huán)制粒、飼料浪費(fèi)等不利因素,因此應(yīng)選用相匹配的長徑比、環(huán)模及最合適的調(diào)質(zhì)參數(shù),以達(dá)到最佳的顆粒質(zhì)量。
3 小結(jié)
設(shè)備的改進(jìn)(硬件)與先進(jìn)的技術(shù)及生產(chǎn)管理(軟件)組成科學(xué)的生產(chǎn)工藝。先進(jìn)的飼料加工工藝不是簡單幾個(gè)豪華“大件”的積木,更應(yīng)重視細(xì)節(jié)的銜接和使用的順暢,重視關(guān)鍵部件的精細(xì)化處理。對不符合飼料生產(chǎn)工藝條件的設(shè)備、尤其是老設(shè)備,應(yīng)在充分論證后進(jìn)行改造更新,達(dá)到改善生產(chǎn)工藝提高飼料品質(zhì)的目的。