调控水产饲料膨化加工单元的工艺过程.pdf

调控膨化水产饲料加工单元的 工艺过程 程宏远 过程工程咨询公司，丹麦，Horsholm hyc@, 特别鸣谢：中国水产频道 内容 • 原料的选择 • 原料的粉碎颗粒 • 调质器的调控 • 膨化机的参数确定 • 产品颗粒的质量分析 上述内容以讨论基本原理为主，未涉及具体 产品生产 原料的选择—控制膨化颗粒质量 • 设计一个满足水产动物营养需求的优秀配方是水 产饲料的核心 • 大批量生产此水产饲料配方是工业化的关键，考 虑原料价格，品质，有效性，等等 • 膨化颗粒生产是用淀粉和面筋等将不同营养成分 粘合成型的过程 • 淀粉和面筋二者共同形成膨化颗粒的骨架结构， 其它成分填充到此三维骨架结构中，从而形成了 一个整体的组织结构—膨化颗粒 可以选择的原料及其功能 • 不同原料及其功能 原料成分 颗粒骨架形成 改变流变性 影响膨化度 改善质量 各种谷物粉 X X 土豆粉 X X 蛋白原料粉 X X X 水 X 麸皮 X X 植物、动物油脂 X X X • 常用淀粉源：小麦，玉米，薯类，等等 • 常用蛋白源：鱼粉，面筋，大豆，其它豆类 原料的选择 • 评价原料的质量—能否将水产动物营养成分粘连 在一起（仅从膨化颗粒成型角度看） • 原料的物理特征：粒径，硬度，流动性 • 原料的成分特征：面筋，淀粉，脂肪，水，麸皮 • 形成产品颗粒骨架结构的原料成分：淀粉和蛋白 质，淀粉在高于玻璃转换温度后变成橡胶状的粘 性熔融物，蛋白质在剪切力的作用下改变形式， 产生粘性 • 调整原料流变学特征的原料成分：水，脂肪 原料的选择 • 调整原料流变学特征的原料成分：水，脂肪 水：最关键的成分，在膨化过程中有多重作用 水含量高，物料较软，消耗的机械能比较少 水含量低，螺杆与原料之间的摩擦力比较大，较多机 械能会转移到物料中去，物料的温度上升很快 脂肪的影响：产品颗粒膨化度降低 油脂会影响螺杆与原料之间的相互作用程度，即剪切 强度油脂含量高，原料颗粒间，原料颗粒与螺杆间润 滑作用强，螺杆对原料施加的剪切作用力降低，原料 中的淀粉降解程度下降，蛋白质和纤维分子未能有效 的改变其形态 原料的选择 • 调整产品颗粒容重的原料成分： 水，淀粉和油脂是控制产品容重的关键因素 蛋白质，麸皮和盐分对产品的容重进行局部调 整 蛋白质颗粒在剪切力的作用下可以改变形式和 大小，发生凝聚，油脂会阻止该凝聚 麸皮在较强的剪切力下可改变其性质 • 同一种原料成分往往具有多种功能，原料成分 比例的选择是一个非常复杂的过程 原料的粉碎 • 原料的颗粒大小： 国内：常用95%过80 目筛，或部分直接用面粉 国外：95-99% ，0.5-1.0毫米粒径 鱼粉中若有比较多的大鱼骨颗粒，需要另外处理 植物蛋白粉碎较细 • 原料颗粒直径太小：与水滴作用后容易“结团”，观 察在家庭厨房中“和面”过程，此“结团”颗粒在调 质器内不易打散，直接导入到了膨化机 • 原料颗粒需要在调质器内软化，润湿，预糊化，结团