学生版 饲料资源开发与利用

➢ 加热蒸煮过程的工艺设备为各种蒸煮罐，并且还有将高 温蒸煮和真空干燥合并在一个罐中，分阶段作业的联合 蒸煮干燥皿
➢ 对于畜禽中含角蛋白的原料，一般要用酸、碱水解或者 酶水解的方法，将其分解成较小的粒或复合氨基酸后， 才能被饲喂的动物分解消化和吸收
➢ 酶水解的方法，过程要比较温和，一般要对原料进行脱 脂、灭菌去除苦味等酶反应的抑制因子，调定合适的pH 值。根据所制取的蛋白质的氨基酸的性质，选定作用酶 和酶系，并且根据水解程度确定酶反应所需的时间和温 度。但是此种方法的作用速率和设备利用率较低
含义
指在传统的动物饲养中未作为主要饲料原料使用 过，以及一般在家畜家禽商品日粮中不用的饲料
分类
非常规饲料资源数量大、种类多、分布广可分为 两大类： ➢ 基础非常规饲料 ➢ 辅助非常规饲料
2 非常规饲料资源的种类
农作物秸杆类、秕壳类 林业副产品 糟渣、废液 植物饼粕类 动物性屠宰下脚料 再生饲料 矿物质饲料 餐饮饲料
➢ 应该分析和研究物料特性和产品要求 ➢ 认真核算干燥成本 ➢ 减少干燥过程中物料的营养损失，防止物料
烧焦和燃烧，严格控制烘干温度和时间 ➢ 干燥过程中排出的废气必须要净化处理
2.2 动物性饲料原料生产中的常用设备
清洗机
➢ 各种动物性原料，在收集和运输过程中常常黏附着很 多的杂质。这些杂物污染了原料，造成了不合格的产 品，如果不清除，会影响后续的加工过程以及损坏设 备
饲料资源开发与利用
武汉工业学院 王春维
主要内容
绪论 动物性蛋白饲料资源及其加工工艺和
设备 动物源性饲料产品安全卫生使用管理 玉米乙醇生产工艺 预混合饲料生产技术
一、绪 论
主要内容
非常规饲料的含义与分类 非常规饲料资源的种类 开发利用非常规饲料资源的意义
1 非常规饲料的含义与分类
管束机干燥机
滚筒干燥器
振动流化床式
转筒式干燥机
转筒式干燥机是一种内加热传导型传 动干燥设备。湿物料在滚筒外壁上获 得以导热方式传递的热量、脱除水分， 达到所要求的含水量。热量由筒内壁 传到筒外壁，再穿过料膜，其热效率 高。可连续操作，故广泛应用于液态 物料或浆状物料的干燥，对膏状和粘 稠物料更适应。
加热蒸煮工艺参数的确定： ➢ 应该满足灭菌和熟化的要求（温度、时间），高温和较 长的时间有利于安全灭菌，但是物料经过高的温度和过 长的时间加热，会使液相中溶解或混合的固形物浓度显 著增加，增加后续分离，脱水、干燥难度和能源的消耗
➢ 加热蒸煮的主要工艺参数为加热温度、加热时间、物料 种类、几何尺寸、ph值等。对于不同的物料要根据其物 料特性、产品的质量指标、前后工序的要求及操作的经 济性，通过试验，优化加热蒸煮过程的工艺参数
1.1 饲料鱼粉资源
海水鱼类 我国可用来生产鱼粉的海洋鱼类奇缺，捕鱼能力差，
国外多用非经济性的海鱼来生产鱼粉，而我国却作为食 品供人类使用，因此鱼粉产量很少 淡水鱼类
近几年我国淡水鱼发展迅速，已经超过水产品总量 的一半，但是淡水鱼加工还没形成规模，下脚料难以集 中，将来随着淡水鱼资源的扩大，技术成熟，最终会形 成规模，产业化以及商品化，其下脚料可以加工利用
益
二、动物性蛋白饲料资源及其 加工工艺设备
主要内容
概述 动物性蛋白饲料加工工艺及其设备 鱼粉生产与加工技术 动物下脚料的加工技术
1 概述
在各种配合饲料中，动物性饲料蛋白的添加量为 2.5%～18%，对水产动物和一些经济性动物，如甲 鱼和鳗鱼，动物性饲料的添加量可高达70%
我国是一个饲料生产大国，可是鱼粉资源严重紧 缺，每年仅有30万吨的产量，每年大约进口100万 吨左右，但是进口鱼粉价格较高，另外我国长期 以来对肉骨粉使用量有限，进口产品质量较好， 蛋白含量高，而国产产品质量不稳定，细菌含量 超标，达不到饲料卫生标准要求
铰肉机：肉制品加工车间的主要设备，可以用来铰 碎肉制品和鱼类
铰碎机：用来铰切肉骨和鱼品，该机安装有定刀的 壳体
灭菌、熟化和水（酶）解设备
➢ 连续螺旋蒸煮机
是一种热加工设备，其筒状壳体为一个夹套， 蒸汽通入夹套内冷凝而放热，对筒内的物料进 行间接的加热蒸煮。蒸煮的温度可以通过调节 蒸汽的压力来改变
清洗去杂 原料槽 破碎
蒸煮法 电裂法 水解法 酶解法
固
相 压榨、离心
沥水 粗滤
分离（脱 水、脱脂）
液相
油脂
干燥 （各类 干燥 设备）
浓缩
打包
粉碎
该图是一个通式，一般在实际生产中，要根 据特定的原料和产品，视具体的情况作出适 当的组合和取舍
动物性原料生产饲料的一般工艺可以分为5个 部分：
➢ 物料的预处理 ➢ 灭菌分解 ➢ 脱水、脱脂Biblioteka Baidu浓缩、液—固分离 ➢ 干燥 ➢ 粉碎、打包
➢ 该机可以进行连续作业
螺旋卸料离心机
螺旋卸料离心机
高速离心机
➢ 分离两种互不相溶的液体乳浊液或含有极细颗粒 悬浮液
➢ 混合液两相密度差异很小，需要很大的离心力才 能将两相分离，因此高速离心机的转速必须达到 10000r/min以上
➢ 种类：管式高速离心机和碟片式离心机
以上离心机适合于将压榨出的液体混合物进一步分离 比如：动物油脂脱水、鱼油提纯精制
➢ 工作原理：随转鼓高速旋转的悬浮，物料受到很大的 离心力，混合固体的密度一般高于液体密度，密度高 的固体在离心力场的沉降速度高于液体的，则固相沿 经向被甩至转鼓周壁，液相则被挤入偏向转轴中心形 成液体环层，由溢流口排出，从而使液固得以分离
➢ 主要用于悬浮液中回收动物和植物蛋白、动物血凝结 物料的脱水和鱼肉制取的操作
➢ 将溶液加热至沸点，其中水分迅速蒸发汽化，汽化的水分进入冷凝器 冷凝后排除，从而汁水中固形物浓度得以提高的操作为蒸发，用以完 成这种浓缩的操作的设备为蒸发器
➢ 蒸发皿一般由蒸发器、除沫器、冷凝器、真空装置和各种接管组成 ➢ 主要的蒸发器的种类：
中央循环管式蒸发器 外加热式蒸发器 强制循环蒸发器 长管式蒸发器 薄膜式刮板蒸发器
每个部分可以经过一项或者几项单元操作
同一操作，又可以根据原料的特性选择不同的 处理方法
➢ 灭菌通常采用的高温加热，加热可以使动物蛋白凝 聚，便于后续工序——分离的进行。加热操作可以 分为直接蒸汽加热、间接蒸汽加热的蒸煮法和电裂 法
➢ 分解过程可以根据不同的物料分别采用水解法和酶 解法，对于任何一种的特定的原料及成品，可以从 通式中选择数项适合的单元操作而组成适宜的工艺 流程
三足式过滤离心机：
➢ 常用来分离悬浮颗粒较多的肉骨煮液和榨液。 用于粒状、纤维状液固混合物料的脱水效果较 好
➢ 可以通过控制操作时间调节滤渣含水量
➢ 该机结构简单，占地面积较小，但该机装卸时， 操作劳动强度大，仅能间隙分批操作，生产能 力也较少
三足式过滤离心机
螺旋卸料离心机：
➢ 主要有立式和卧式两种，是一种沉降式离心机
螺旋压榨机：
➢ 主要可用于植物油脂压榨，稍加改造可以用于动物原料 的脱水和脱脂。由榨笼螺旋轴和卸饼口组成
➢ 工作原理：螺旋轴和压榨内壁的径向几何尺寸沿物料流 动方向逐渐减少，致使工作容积也随意变小，借此达到 沿程加大挤压力和压榨物料的目的
➢ 生产能力的计算公式为Q=0.047D2snμvc吨/小时） 式中：D：螺旋叶片直径 s ：螺距 n ：主轴转速 μ：充满系数 ν：物流容重 C：机体的倾斜系数
1.2 畜禽屠宰加工下脚料
肉骨粉原料 血粉 猪毛羽毛粉 皮革粉 蚕蛹粉 肠膜蛋白粉 乳清粉
1.3 动物性矿物质饲料
骨粉（资源广，一般是动物的骨骼，富含钙、磷） 蛋壳粉（含钙25～47％） 贝壳粉（钙、磷含量高，比例良好） 虾壳粉（提取甲壳素→壳聚糖→活力素）
2 动物性蛋白饲料加工工艺及其设备
➢ 卧式联合蒸煮器
生产肉骨粉的常用设备，将蒸煮、灭菌、脱水和干燥等 作业集中于一个封闭的罐中分阶段进行，因此，常为分 批操作
一种集蒸煮、灭菌、干燥于一体的联合加工设备，物流 工程短而集中，对处理的物料没有苛刻的要求，处理范 围广，便于废气废渣的集中处理，很多原料都可在同一 台设备中加工处理
脱水、脱脂机械
（五）干燥
干燥的目的
➢ 降低物料的含水量，阻止和抑制微生物的活动，减少 霉变，有利于储存
➢ 满足后续的加工的工艺要求
干燥的方法
➢ 在低水分下，物料水分不超过20%，可以采用冷却干燥， 来降低加工成本
➢ 当物料水分大于20%以上时，一般冷却干燥不能降水， 必须加热干燥
➢ 冷冻干燥
选择干燥设备和方法的参考依据
✓ 选择干燥器注意的问题 能保证满足产品的工艺要求 选择干燥设备要考虑物料的性质 • 含水量 • 物料的粘性 • 被烘干水的形成
➢ 干燥设备
✓ 热源
• 电加热 • 蒸汽 • 燃油 • 热风炉 • 煤加热
✓ 设备
• 卧式圆盘干燥机 • 管束机干燥机 • 滚筒干燥器 • 喷雾干燥 • 气流干燥器 • 带式干燥器 • 振动流化床式 • 箱式沸腾干燥器 • 转筒式干燥机 • 旋转闪蒸式干燥机
在使用过程中，必须预先作过滤操作，去除大部分固体 颗粒，然后将滤液送入离心机分离
高速离心机
蝶式分离机
蝶式分离机工作原理
带式挤压脱水机
计水浓缩设备
➢ 肉骨原料鱼品的煮液中含有丰富的蛋白质和脂肪。煮液连同压榨所得 的汁水经分离脱脂后为蛋白汁水，必须经浓缩，提高所含固形物浓度 后方可送入干燥机干燥操作
说明
有些非常规饲料对畜禽具有毒害作用，对这些资 源的利用，必须通过去毒方可使用
有些原料呈浆状或液状，不易保存，常被作为 “废液”处理掉
有些非常规饲料的经济价值低于收集和运输费用， 常作为废品处理掉
有些原料有很大的潜力，但要有比较先进的技术 来开发
3 开发利用非常规饲料资源的意义
常规饲料已经不能满足家畜发展的需要 利用非常规饲料资源的经济意义 开发利用非常规饲料资源的社会和生态效
➢ 常见的有滚筒清洗机，分为直筒和锥筒两种，一般由 不锈钢组成，两端敞开，滚筒由四个轮子支撑，转速 10—20r/min
➢ 清洗后最好经过高速滚筒甩干机，以降低物料含水量， 减少干燥时间，节省能耗
破碎机
➢ 将物料破碎，可以使物料的比表面积增加，有利于提 高传热和传质速率以及设备利用率
➢ 后续加工往往也提出原料的尺寸范围。破碎加工应该 根据物料的种类和后续的加工工艺要求选用不同的机 型。
动物性原料种类很多，并且性质各异，但是在分析 了各种动物性原料加工的基础上，发现了最终的产 品形态和过程的工艺路线有很多的相同之处，如浓 缩、过滤、干燥、粉碎等，除了动物性饲料以外， 其它非动物性饲料的生产加工中都要用到以上的设 备。
2.1 动物性蛋白饲料生产的一般工艺
一般工艺流程如下：
原料
空气净化
（三）液固分离——脱水、脱脂
动物性蛋白饲料和一些其它饲料成品大多为固体粒料和粉 料，所以在生产过程中要分离大量的水分和油脂。高水分 物料不宜直接干燥
为了防止油脂氧化引起贮存过程中的饲料产品变质，生产 过程中要脱除脂肪。根据物料的特性和生产规模，选用合 适的脱脂方法，一般选用机械的方法较多，方法如下： ➢ 过滤 ➢ 沉降 ➢ 离心分离 ➢ 机械压榨 ➢ 膜过滤（膜分离）
（一）物料破碎（予处理）
予处理主要包括清洗、去杂和粉碎。
➢ 清洗是满足卫生条件 ➢ 去杂主要是保护设备和维持正常生产 ➢ 粉碎有两个目的：
➢ 增加物料的表面积 ➢ 满足产品的几何尺寸要求
（二）灭菌、熟化和水解
加热蒸煮的目的： ➢ 对物料起到杀菌作用 ➢ 破坏动物的组织和细胞，使蛋白质凝聚变性 ➢ 细胞内水分、脂肪容易释出
（四） 浓缩
经前道工序分离出来的大量汁液，其中有很多的有用 的可溶的固形物。包括蛋白质及其变性和分解产物矿 物质、维生素和其它的较小的微粒，将其废弃是很浪 费和污染的，回收主要是靠浓缩操作
对于高水分含量的液体物料应在干燥前采用浓缩的方 法去除料液中的水分
浓缩的常用的设备：中央循环管式蒸发皿、长管膜式 蒸发皿、盘管式和薄膜式刮板蒸发皿
计水浓缩设备
计水浓缩设备
干燥
➢ 干燥过程的分类
✓ 压力不同
常压干燥 真空干燥
✓ 热能传给湿物的方式
传导干燥 对流干燥 辐射干燥 介电加热干燥
➢ 干燥设备的选择（干燥器）
✓ 选择干燥器的条件 根据被烘干的物料的特性和工艺要求 通过对所选的干燥器的投资费用和操作费用进行 经济核算