饲料设备制造与工艺课程

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
主要内 容
(1)膨化机 (2)膨化产物的后熟化
第一节 饲料膨化技术
膨化饲料是将粉状饲料原料(含淀粉或蛋白质) 送入膨化机内,经过连续的混合、调质、升温、增压、 挤出模孔、骤然降压,以及切成粒段,干燥、稳定等 过程,所制得的一种膨松多孔的颗粒饲料。
一、膨化饲料的特点
膨化饲料的特点
优点 缺点
膨胀器的出料口开度可在一定范围内任意调节 生产各种膨化率不同的膨胀料 可以直接生产膨胀粗屑料
膨胀器与膨化机的区别
膨胀料的特点
对饲料原料选择范围广
可利用廉价原料,降低生产成本
受螺杆的挤压作用,物料温度可达110℃
提高饲料转化率 杀死沙门菌
增大添加液体饲料(糖蜜、油脂)的比例 高能量的饲料
.生产膨胀颗粒料,可提高制粒机环模的效率
膨化机主体
筒体
(1)螺套(筒体)结构 双层夹套形式 蒸汽来加热和保湿
单层结构
螺套外的加热组件
加工难度 使用成本较低 结构简单 加工容易 使用成本较高
进口至出口 逐渐变小
进口空隙容积与出口 空隙容积之比叫压缩比
(2)螺杆
螺杆
喂料段 10%~25%
压缩段 50% 双头螺纹
等直径 螺槽由深变浅
挤出段 15%~30% 双头螺纹 等直径 螺槽更浅
第一节 饲料膨化技术
1.膨化饲料的特点 2.膨化机的分类
课后思考
1.什么是膨化饲料,其有何特点?
第二节 膨 化 机
一、单螺杆膨化机
进料装置 螺旋喂料器或振动喂料器 液态饲料组分添加系统
喂料绞龙
单螺杆膨化机
调质器
20%~30%
膨化机构
模板 切刀
传动装置
3、膨化机主体
筒体 螺杆 成型模 切割机构 温度调节 加热夹套
膨化产品的干燥、冷却及选择干燥/冷却机应注意的事项。
课后思考
1.膨化产品为什么要进行后熟化,通常的方法是什么? 2.简述选择干燥/冷却机应注意的事项
第四节 挤压膨化过程中物料成分的变化
一、挤压膨化过程中的淀粉
(一)淀粉的作用
赋形作用 密度控制作用 硬度控制作用 吸水速度控制作用
(二)淀粉在挤压过程中的变化
调质器
3、螺杆螺套总成
螺杆螺套总成
螺杆
4节
1.05﹕1到2.6﹕1
螺套 分体装配式结构
弹性柱销联结
螺杆固定轴
4、环形隙口出料机构
膨胀器的出料机构设置在机座前端,接分料盘,机座外圈上装有滑 阀机构,滑阀机构后端联结出料口开度显示装置,出料口开度显示装置与 滑阀机构和液压系统连接。出料机构的开度可根据需要通过液压系统和出 料开度显示装置驱动滑阀机构进行大小调节和定位。
双螺杆膨化机结构特点
异向旋转啮合式
螺杆的啮合方式 螺杆为分段结构
同向旋转啮合式 异向旋转非啮合式 同向旋转非啮合式
10﹕1~20﹕1
螺杆可使用不同的断面
套筒也为分段式
异向旋转 啮合式
同向旋转 啮合式
异向旋转非 啮合式
同向旋转 非啮合式
双螺杆膨化机与单杆膨化机相比优点
加工高油脂的饲料
可大于17%
表1 棉籽和去皮大豆各占50%的混合物 经挤压膨化后的棉酚减少情况

第四节 挤压膨化过程中物料成分的变化
本节小结
挤压膨化加工过程中淀粉、蛋白质、脂肪、维生素、 矿物质及抗营养因子的变化。
课后思考
1.简述挤压膨化过程中主要物料成分的变化. 2.简述挤压膨化过程中淀粉的作用。
第五节 不同类型饲料的挤压膨化技术
扩展市场,开发未来,实现现在。2020年12月8日星 期二上 午9时0分56秒 09:00: 5620.12.8
做专业的企业,做专业的事情,让自 己专业 起来。2020年12月上 午9时0分20.12.809:00Decem ber 8, 2020
时间是人类发展的空间。2020年12月8日星期 二9时0分56秒 09:00: 568 December 2020
爆炸
(二)挤压膨化工作原理 粒度
影响膨化产品质量的因素
物料
水分 密度
化学成分 (淀粉、蛋白质、脂肪的含量)
压力
挤压过程
温度 水分
设备性能 原料粒度
原料水分 成分含量
螺杆的
产品膨化度的要求
密度、膨化度 密度是指单位体积膨化产品的质量(g/l)
膨化度是指膨化后制品的体积增大倍数
膨化制品的截面积 膨化度= —————————————
(4)各工作部件材料
螺杆材质
车床加工
螺旋叶片 精密浇注
合金喷涂
增强其耐磨性
40Cr、16-4不锈钢
38CrMoAl
表面硬度达60~70HRC
螺套(筒体)材质
耐磨材料
38CrMoAl、40Cr 表面硬度达70HRC 螺套内壁沟槽
模板
42CrMo 表面硬度40—50HRC
4.切刀装置
1—4把
切刀装置
糊化度
糊化淀粉与总淀粉含量之比
吸水指数(WAI)
表示挤压膨化后,物料吸收水分的能力。
将一定水分含量的物料悬浮于水中,在样品经过离心以及除 去上层清液之后,每克样品所形成的胶凝体的质量。
水溶性指数(WSI)
上述试验的上层清液中所含原始样品的百分率,淀粉糊化程 度高,降解程度大的样品水溶性指数大。
螺杆的转速 温度 水分
赖氨酸 蛋氨酸 其余的氨基酸
影响蛋白质含量 有
所下降的因素
淀粉(糖)含量 温度 水分
美拉德反应
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
蛋白质经挤压后
易受酶的作用 膨化程度低
低档次的原料 提高挤压温度和适量调整水分含量。
粘稠度大
能耗大
膨化饲料有较长的保质期
三、 挤压过程中的脂肪
淀粉糊化 蛋白质变性 生长抑制因子破坏 脂肪氧化酶和脂肪水解酶也被破坏 杀菌作用 脂肪与淀粉和蛋白质形成复合物 游离脂肪降低
课后思考
1.简述单杆膨化机挤压膨化的工作原理。 2.结合工作原理简述膨胀机与膨化机有何不同? 3.与单杆膨化机相比,双螺杆膨化机有何优点?
第三节 膨化产品的后熟化
浮性 半浮性饲料 慢沉性
沉性饲料
出机颗粒
水分 温度
22%~28% 80~135℃
一、膨化产品的干燥 连续输送式干燥机
料层的厚度
空气速度 温度范围 干燥面积
1m/s 100~200℃ 多层形式
最初的4~6分钟内177~190℃ 后一半时间内,空气温度应降低
二、膨化产品的冷却
产品经过干燥以后,物料水分降低了,但温度较高,必须降低 其温度、冷却。通常将干燥机和冷却器设计成整体,即干燥/冷却机。 在这种设计中,多通道干燥机的上部为干燥,下部为冷却。物料的 冷却一般采用吸风的方法,借助周围空气来完成冷却,降温,干燥。
复合体的生成的影响因素
温度 水分 螺杆转速
游离脂肪
四、 挤压膨化过程中的维生素和矿物质
高温短时 空气接触少
维生素损失也不太严重
表 挤压膨化对维生素稳定性的影响
四、 挤压膨化过程中的维生素和矿物质
五、 挤压膨化过程中的抗营养因子
抗营养因子
抗胰蛋白酶 棉酚
单螺杆挤压机 双螺杆膨化机
芥籽甙
95%以上失活 完全丧失
每一次的加油,每一次的努力都是为 了下一 次更好 的自己 。20.12.820.12.8Tues day, December 08, 2020
天生我材必有用,千金散尽还复来。09:00:5609:00: 5609:0012/8/ 2020 9:00:56 AM
安全象只弓,不拉它就松,要想保安 全,常 把弓弦 绷。20.12.809: 00:5609:00Dec-208- Dec-20
挤压机模具孔口截面积
(三) 单螺杆膨化机的主要技术参数
螺杆的技术参数
螺杆的外径Ds 螺旋升角θ 10~20度
θ角大 粉状 θ角小 粒状
压缩比C.R 长径比L/D
1~3
大 膨化程度高 小 膨化程度低
7.5﹕1~25﹕1
大 压力较大 能被充分塑化
小 压力较小
二、 膨 胀 器 (一)膨胀器及膨胀料的特点
加工高水分物料
超过30%的
加工特别小的水生动物饲料
0.8~1.0mm直径的产品
加工配方中油脂含量超过22%的物料 保持高效率地转换机械能
物料温度比较容易控制 滞留的时间分布范围比较窄
产量和质量均很稳定
构造较复杂,机械加 工精度要求高,投资 要大得多
本节小结
第二节 膨 化 机
单杆膨化机、膨胀机及双螺杆膨化机
120℃
10%~12%
26%
少量的蒸汽
不高于12%的脂肪
三、膨化加工工艺
(一) 全脂大豆膨化工艺
去皮 清理 粉碎 配料 混合 挤压膨化 冷却 包装
(二) 鱼、虾类膨化饲料加工工艺
第五节 不同类型饲料的挤压膨化技术
本节小结
1.浮性饲料生产技术 2.沉性饲料生产技术 3.膨化加工工艺
课后思考
1.简述浮性与沉性饲料生产技术. 2. 简述全脂大豆膨化加工工艺. 3.简述鱼虾类膨化饲料加工工艺.
如果未经冷却就包装产品或散料贮存,产品中的剩余水分会转 移到包装或贮存装置(例如容器壁)的最冷处。因而,在这些较冷 处含水量会增加,从而引起产品变质。
选择干燥/冷却机注意事 项
三、选择干燥/冷却机注意事项
不应把产品堆得太厚 应被翻转和搅动 气流应相对较快而均匀 停留时间和料层厚度可调
本节小结
第三节 膨化产品的后熟化
模头 125~138℃
温度
一、 浮性饲料的生产技术
34~37个大气压 压力 淀粉的含量
膨化率 密度
25%~27% 21%~24% 水分
8%
320~400g/L
480g/L
二、 沉性饲料的生产技术
10%的淀粉
物料
水 70~90℃
调质器 物料 20%~24%
26~30个

大气压
干燥
膨化机 颗粒
28%~30% 在450~550g/L
提高了饲料的消化率和利用率 适合上层鱼类采食 可杀死多种细菌 压制不同形状、动物所喜爱的膨化颗粒料。 对维生素C和氨基酸都有一定的破坏作用
耗电量大、产量低
膨化机
二、 膨化机的分类
单螺杆 双螺杆 能膨化粘稠状物料 出料稳定 湿法膨化 添加水蒸汽 含水量可达25%~35%
干法膨化 添加水分
膨化机
本节小结
增加制粒机的产量 降低制粒机的吨料电耗
(二)膨胀器的工作原理
70度-90度 水分17%-21%
调质
膨胀器
团状、絮状或 粗屑状
3-7秒 140℃ 4MPa
(三)膨胀器的主要结构
膨胀器
喂料器 调质器 主传动箱 螺杆螺套
变速调速电机 变频控制器 喂料绞龙
环形隙口出料机构
油脂添加系统
2.调质器
轴向断面上每段有四个叶片 横向方向上按螺旋线排列 添加高比例液体 大开门式的清理门 调整桨叶角度,维修清理 添加液体饲料和蒸汽的分配阀
锋利 刀片刃口必须紧贴模板面转动
500~600r/min
传动装置可移动的支架上
5.主轴传动装置
主轴传动装置
三角带驱动主轴皮带轮 二个止推轴承
450~550r/min
400r/min
润滑油箱
轴承套
油封
端盖
(二)挤压膨化工作原理
挤压推动
加热
200 ℃, 3~8MPa
反向阻滞作用 摩擦热
水、热
常温常压 固化定型
模板
压力和温度骤降,使其体积 迅速膨胀,水分快速蒸发, 脱水凝固,即成膨化料。经 膨化后的体积要比原体积增 大9~13倍。
挤压力30~100kg/cm2, 120℃~170℃,压力最大, 温度最高,螺杆、螺套磨 损最严重
(3)各段的压强变化
输送区段
螺杆
压缩区段 挤出区段
糊化段压力猛增 挤出段前压力达到最高
得道多助失道寡助,掌控人心方位上 。09:00:5609: 00:5609:00Tuesday, December 08, 2020
安全在于心细,事故出在麻痹。20.12.820.12.809:00:5609: 00:56December 8, 2020
加强自身建设,增强个人的休养。2020年12月8日上 午9时0分20.12.820.12.8
影响到剪切力和挤出时间 糊化程度
支链淀粉 促进膨化
变轻、变松、变脆
直链淀粉 膨化度、溶解度较小
较硬,吸水速度较慢, 水中稳定性好
二、 挤压膨化过程中的蛋白质
挤压温度高 变性程度大
温度低
溶解性好
组织化程度好
生产组织化蛋白 140~160℃ 水分为20%~40%
有较好的溶解度
温度可低一些
蛋白质含量有所下降
在生产前或生产过程中,根据需要给信号处理系统一指令,信号 处理系统随即发出信号给液压系统,液压系统的电机得到指令后启动,并 带动齿轮泵工作,液压系统根据指令驱动油缸活塞前进或后退,油缸的运 动最终带动滑阀中的滑板运动,从而达到调节出料口开启度的目的。
三、 双螺杆膨化机
双螺杆膨化机与单螺杆膨化机的膨化机理基本相同,所不同的 是膨化所需要热量不只靠挤压物料产生的“应变热”(机械热), 还设置有专门的外部热控温装置,而螺杆的主要作用是推进物料。
吸水性很小
天然淀粉 1~100μm
氢键

不易被淀粉酶
糊化淀粉 α-淀粉
氢键断裂
吸水性增大 易受酶的作用
淀粉在一定的水分含量和一定的温度下,其颗粒会溶胀分裂, 内部有序态的分子之间的氢键断裂,分散成无序状态,这个作用 称为糊化作用
糊化温度
大米淀粉:68~78℃ 玉米淀粉:62~70℃
小麦淀粉:59~64℃ 马铃薯淀粉:56~66℃
相关文档
最新文档