制粒工艺

当脂肪添加量超过3%时，一般采用制粒后喷涂油脂的工艺 油脂喷涂设备主要有转盘式和滚筒式两种
转盘式外涂机
51
五、制粒产品的主要质量指标

硬度：硬度计测定，一般为0.06～0.12MPa


粉化率（坚实度）：≤10％(90％)，优质颗粒饲料≤5％(95%)
水分:＜12.5%
颗粒的直径与长度:颗粒长度一般为直径的1.5～2.5倍
12

6、工艺设计应注意的问题

配备至少两个待制粒仓


制粒机进料口前设臵高效除铁装臵
制粒机直接安排在冷却器上方 经筛理后的颗粒应用带式输送机或其他不易破碎 颗粒的水平输送设备输送 一般来说压制大颗粒的产量比压制小颗粒的产量

高，单位消耗低
17
7、饲料制粒工艺中糖蜜的添加

糖蜜特点：含水分25％，提高配合饲料营养价值及

现场使用或切断后风干使用
膨化
/ 膨胀颗粒
5
二、制粒原理

调质后的粉料具有一定的温度、湿度，粉粒间松散、空隙大， 淀粉糊化而具有一定的黏结力，蛋白质部分变性，糖分受热 而具有可塑性 在外界挤压力的作用下，粉粒体相互靠近、重新排列、连接 力增大，最后被压成具有一定强度、密度的颗粒 制粒形成部件工作原理：


高添加量条件下可选择制粒后喷涂（5～6％），喷涂量取 决于颗粒表面积和颗粒重量
1.5％为油脂喷涂量的最小极限


目前普遍使用的喷涂设备是转盘式和滚筒式脂肪喷涂机
19
四、工艺设备
1、待制粒仓

足够容量


料位器
开闭灵活的下料门 有两面相邻的垂直侧壁，其一在 喂料螺旋的始端 另两面应有不同倾斜度 (60°,70°) 细粉回流管

水分、温度、调质时间、蒸汽质量
3.压模及压辊性能
压模模孔直径、厚度、模孔光滑度 压辊转速

4.冷却器
（原料组成、粒度、调质、压模和压辊、冷却器＝50％、20％、 20％、15％、5％）
53
七、制粒对饲料养分的影响
1.制粒过程对饲料养分影响的因素
蒸汽 膨胀调质器 压力

2. 制粒过程中养分的变化
营养全面，动物不能挑食，减少养分分离
改善饲料的储运特性(容重增加40～100%) 缩短动物采食时间 杀灭沙门氏菌
3
3、颗粒饲料类型：
硬颗粒


粉料在调质室内与喷入的蒸汽混合，经挤压得到的颗粒
水分较低（<20%），颗粒较硬
软颗粒

粉料加水后（20~30%水分）具有一定的可塑性、凝聚 性和流动性，形成较软颗粒
故避免添加水蒸气，选择薄的压模，添加油脂
高蛋白饲料（25～45％）：需高热，低水分，高压蒸汽 高尿素饲料：禁止添加水蒸气 全价奶牛饲料：吸水力低，加工前添加12～13％水，温
度调节到54～60 ℃
38
4、冷却器
压模室排出后依重力流入冷却干燥设备
• 颗粒温度 75～90℃ • 颗粒水分16 ~18% 室温 + 3~5 ℃ 13.5 %以下
饲料的冷却时间为5～8min。
冷却空气量
：与产量、颗粒大小有关，常规的冷
却空气量为1400～1800m3/t (立式1.8m/s，卧式3m/s)
46
5、颗粒破碎机

直接臵于冷却器下方 设手动或气动旁路


生产率由压辊间隙决定
常见的为对辊式破碎机

47
6、颗粒分级筛
颗粒分级筛的作用是对颗粒或碎粒进行处理，筛去 其中过大的颗粒及细粉，提高最终产品的质量。较多的 为配有两层或三层筛面的分级筛。
34
3-2 蒸汽调质的优点

润滑加快生产速率，减少电力消耗，延长压模寿命， 提高颗粒品质，减少粉尘发生量 增强糖蜜、油脂的流动性，提高颗粒光洁度 糊化淀粉，提高营养利用价值


通过水、热、压力的综合作用和（某些情况下）机械剪 切而使淀粉链完全断裂，晶态发生不可逆破坏 对淀粉消化的影响：
a. 提高淀粉吸收大量水分的能力
1.进料口 2.筛体 3.振动电机
分级筛结构示意图
48Fra Baidu bibliotek
7、熟化器及稳定器
熟化器可使压粒前的调质处理达到更理想的效果 一般畜禽饲料熟化3～4min，高纤维饲料则需20～30min

为提高水产饲料的水中稳定性，必须采用后熟化处理
带熟化器的制粒流程
SWDF颗粒稳定器
49
颗粒稳定器
50
8、油脂喷涂设备


淀粉的变化 蛋白质变性 对脂肪的影响 对纤维素的影响 对维生素的影响 对饲料添加剂的影响：酶制剂、微生物制剂、抗生素 对饲料中有害物质的影响
54
八、最新的颗粒加工技术
1. 膜内脂肪添加


提高脂肪添加的上限 使热脂肪很容易被颗粒料吸收 配备微机控制的调速系统和正压式喷油泵系统
第 十 三 章
制 粒 工 艺
制粒工艺
概述
原理
制粒工艺
制粒设备
影响制粒质量的因素
制粒对饲料养分的影响
2
一、概述
1、概念：利用机械挤压作用将粉状配合饲料或单一原
料（米糠、牧草等）挤压而成粒状饲料的过程称为制粒
2、生产颗粒饲料的主要原因：

提高饲料利用率(较粉料高10% )


耐水性：一般鱼饲料要求0.5～2h，虾饲料3～6h 外观质量：表面光滑，色泽和粒度均匀，无明显裂纹，粉末少 其他质量：沉降性、漂浮性、表面密度及吸水率等
52
六、影响制粒质量的因素
1.原料特性
原料物理性质：水分、粒度、容重、杂质 原料化学成分：淀粉、蛋白质、油脂 、纤维素、糖蜜及粘 结剂

2.调质操作条件
2.
水蒸气处理

使水气或其他液体添加剂充分被吸附到饲料内 对面粉加工副产物、玉米粉、玉米淀粉等含量高时很 合适，可提高纤维素利用率 加工时间长影响维生素、益生素等热敏性原料的效价
55
九、颗粒饲料的应用效果
1. 颗粒料可提高动物的日增重6～14％，饲料转化 率9～10％ 提高养分消化率：可提高干物质、粗蛋白及能量 消化率约3％，从而降低因动物排泄物对环境的 污染 降低疾病的发生：胃溃疡、呼吸道疾病


2、喂料装置
——可变速不锈钢螺旋输送器
20
2、制粒机

辊式制粒机 螺杆式制粒机 环模制粒机 平模制粒机



柱塞式制块机
21
22
2-1 环模制粒机

环模转动，环模内有2～3个压辊，将饲料压入环模 模孔，挤出模孔后在被固定的切刀切断成颗粒料 特点：环模与压轴上的各处线相等，无额外摩擦力， 制粒效率高 优点：环模可更换，切刀调整方便，模辊轴承不阻 塞

停留时间太短，物料里面吸不到水，而仅在表层有游离水， 不利于制粒
33
调质类型：
即时调质

调质器直接装在制粒机上，调质时间较短，蒸汽消 耗量也较大，优点是工艺布臵方便，投资较省
早期调质
／ 熟化
将液体添加剂（糖蜜、油脂等）加入物料后放在一 只调质熟化器内，并加入适量蒸汽，使其保持一定 的温度，并让物料在调质器内停留较长的时间，然 后再通过喂料器送入制粒机 一般生产虾饲料等特种水产饲料需采用



型压式
挤压式 自凝式
冲压式
6
三、制粒工艺
1、制粒过程
供料区环节 压紧区环节 挤压区环节
2、制粒工艺流程
制粒工艺流程主要由预处理、制粒及后处理三部分组成
7
三、制粒工艺
——— 膨化 ———
粉料——调质——制粒——后熟化——冷却——破碎——分级——外涂——成品
8
3、冷水制粒
降低成本：约为蒸汽制粒的40% 出料温度约60℃ 淀粉糊化不够
27
2-1 环模制粒机
安全装置：安全销 传动装置：齿轮传动和皮带传动 微机自动控制：根据主电动机负荷控制进料量，由粉料
的温度控制蒸汽加入量等。
28
2-2 平模压粒机

压辊碾压原料进入压模而成型，压辊有圆锥型和圆柱型， 传动方式有驱动压辊、驱动压模、双驱动

特点：压模或压辊上各处圆周速度不等，饲料原料易受到大


制粒的前道工序，通过对物料加热和增湿等水热处理， 使之软化，其淀粉糊化，蛋白质变性，提高压制颗粒的 质量和效果，并改善饲料的适口性，提高其消化吸收率 高生产率、低成本获得高质量颗粒饲料的最重要因素


调质器的部件均用不锈钢材料制造
在调质器内除了加入蒸汽外，还可加入糖蜜、油脂等液 体添加剂 对调质器的要求是能保证物料有足够长的停留时间，使 水分能逐渐渗透到物料内部
11
4、重复制粒
经过制粒加工的饲料，立即通过第二个压模对 热而软的颗粒进行重新制粒的工艺


第一次制粒中饲料通过一个薄壁压模进行加工，实 际上起到调质的作用；第二次则用有效厚度较大的 压模进行制粒

可改进颗粒饲料质量，尤其是高纤维原料时； 此外可提高制粒能力和饲料营养价值 设备投资、电耗、部件磨损等
适口性，还起着黏结剂作用

应注意的问题：添加量超过8～9％时易引起料仓堵
塞，一般蛋白质含量低的物料比含量高的物料能吸收 更多的糖蜜，而物料含水量高则吸收糖蜜少，添加于 冷料上会使糖蜜在其外表凝结成球状
18
8、饲料制粒工艺中脂肪的添加

颗粒饲料表面喷涂脂肪能提高饲料发热量，抗水性以及适 口性，减少散装饲料在运输中的损失 添加1％脂肪可使颗粒变软、产量提高、电耗降低，但添加 过多使颗粒散松，适宜的添加量1～2％
小不同离心力，工作平面上的负荷不均匀
优点：结构简单，成本低，易清理，残留少，使用寿命长，
对热敏组分影响小
缺点：成品质量不够一致，主要在小型饲料厂使用
1.料斗 2．喂料器 3．调质器 4．压辊 5．压模 6．切刀 7．减速机构 8．主电动机
29
平模制粒机
30
3、调质器
31
32
3-1 饲料的调质基本概念
b. 加快酶解速度
35
调质必须足够的高质量蒸汽：
压力稳定
去除冷凝水
必需设备：过滤器
蒸汽分离器
汽—水分离器
适宜的管道尺寸
36
3-3 不同饲料种类最佳的水蒸气调质参数
谷物为主的饲料：谷物含量达50～80％，需82℃以上的
高温调质，含水16～17％，低压蒸汽



热敏型饲料：含5～25％的糖，60 ℃就可起焦化反应，
39
4、冷却器
立式
卧式
逆流式
40
逆流式颗粒冷却器的作业：
41
逆流式颗粒冷却器特点：

相当简单，经过调节能获得较宽范围的冷却时 间

逆流式冷却器需要的空气量，约为卧式冷却器
需要量的一半，允许使用较小的风机和旋风器，
从而节省能量
42
冷却时间及冷却空气量：
冷却时间：颗粒粒径大，所需冷却时间长。配合
2.
3.
56
思考题
1、制粒调质器有何作用 2、制粒饲料有哪些主要质量指标？ 3、饲料制粒过程主要涉及到的机械设备有哪些？ 4、蛋白质、碳水化合物、脂肪和维生素等在制粒过程中有 什么理化变化？
57



缺点：环模易磨损，修理费用大
23
2-1 环模制粒机
压模：压模所包围的空间称为压制室(颗粒饲料成形的心脏)

模孔：直形孔、阶梯形孔、外锥形孔、内锥形孔（关键参
数——长径比）

开孔率：产量、使用寿命
压模材料：不锈钢、碳钢
25
26
2-1 环模制粒机
压辊：作用是将物料挤压入模孔

拉丝辊面、带凹穴的辊面、槽沟辊面及碳化钨辊面