膨化饲料加工工艺及配方管理 PPT
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饲料加工技术PPT课件可编辑全文
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二、青干草、草粉、草块（草饼）的调制技 术
•1 . 青 干 草 •干 燥 方 法 ：
①田间干燥法 ②草架干燥法 ③化学制剂干燥法 ④人工干燥法
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• 品质评定 ① 标准含水量应为15%～17% ② 基本颜色应为绿色 ③ 清新芳香的气味 ④ 植物学营养成分损失少 ⑤ 叶片多
（三）生物方法
利用乳酸菌、纤维分解菌、酵母菌等一些有益微生物和酶在适宜的条件下， 使其生长繁殖，分解饲料中难以被家畜消化利用的纤维素和木质素，同时可增加 一些菌体蛋白质、维生素及对家畜有益的物质，软化饲料，改善味道，提高适口 性和营养价值.
第19页/共86页
常见的生物方法：
•自 然 发 酵 •加 精 料 发 酵 •人 工 瘤 胃 发 酵 •秸 秆 微 贮
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第三节 青贮饲料调制
• 青贮饲料：把青饲料填入密闭的青贮窖（或壕塔）中经过微生物的发酵作用 而调制成的饲料
• 特点：柔软多汁、气味芳香、营养丰富、容易贮藏、可供冬春季家畜饲用。
第33页/共86页
一、青贮饲料的优越性
• 1．有效地保存青绿植物的营养成分 • 2．保持原料青绿时的鲜嫩汁液 • 3．扩大饲料资源 • 4．保存饲料经济而安全的方法 • 5．青贮可以消灭害虫及杂草
5.青贮注意事项
• 一、原料要有较高的含糖量。 • 二、原料水分含量要适当。 • 三、创造无氧的环境。 • 四、青贮原料要适时收割，切短、压实、封严。 • 五、注意经常检查，保证不透气、不漏水。
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（二）特种青贮饲料的调制
• 1．低水分青贮法 • 2．混合青贮法 • 3．添加剂青贮法
（1）硫酸亚铁浸泡法 （2）碱处理法 • 2．加热处理 • 3．微生物发酵去毒法
二、青干草、草粉、草块（草饼）的调制技 术
•1 . 青 干 草 •干 燥 方 法 ：
①田间干燥法 ②草架干燥法 ③化学制剂干燥法 ④人工干燥法
第21页/共86页
• 品质评定 ① 标准含水量应为15%～17% ② 基本颜色应为绿色 ③ 清新芳香的气味 ④ 植物学营养成分损失少 ⑤ 叶片多
（三）生物方法
利用乳酸菌、纤维分解菌、酵母菌等一些有益微生物和酶在适宜的条件下， 使其生长繁殖，分解饲料中难以被家畜消化利用的纤维素和木质素，同时可增加 一些菌体蛋白质、维生素及对家畜有益的物质，软化饲料，改善味道，提高适口 性和营养价值.
第19页/共86页
常见的生物方法：
•自 然 发 酵 •加 精 料 发 酵 •人 工 瘤 胃 发 酵 •秸 秆 微 贮
第32页/共86页
第三节 青贮饲料调制
• 青贮饲料：把青饲料填入密闭的青贮窖（或壕塔）中经过微生物的发酵作用 而调制成的饲料
• 特点：柔软多汁、气味芳香、营养丰富、容易贮藏、可供冬春季家畜饲用。
第33页/共86页
一、青贮饲料的优越性
• 1．有效地保存青绿植物的营养成分 • 2．保持原料青绿时的鲜嫩汁液 • 3．扩大饲料资源 • 4．保存饲料经济而安全的方法 • 5．青贮可以消灭害虫及杂草
5.青贮注意事项
• 一、原料要有较高的含糖量。 • 二、原料水分含量要适当。 • 三、创造无氧的环境。 • 四、青贮原料要适时收割，切短、压实、封严。 • 五、注意经常检查，保证不透气、不漏水。
第43页/共86页
（二）特种青贮饲料的调制
• 1．低水分青贮法 • 2．混合青贮法 • 3．添加剂青贮法
（1）硫酸亚铁浸泡法 （2）碱处理法 • 2．加热处理 • 3．微生物发酵去毒法
大学课件饲料设备制造与工艺-第六章-饲料挤压膨化
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
优点 膨 化 饲 料 的 特 点
反向阻滞作用 摩擦热
水、热
常温常压 固化定型
爆炸
(二)挤压膨化工作原理 粒度
水分
影
物料
响 膨
密度
化
产
化学成分 （淀粉、蛋白质、脂肪的含量）
品
质
压力
设备性能
量
的
原料粒度
因
温度
素
挤压过程
原料水分
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
相
比
物料温度比较容易控制
优
滞留的时间分布范围比较窄
点
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
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。
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。
（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
优点 膨 化 饲 料 的 特 点
反向阻滞作用 摩擦热
水、热
常温常压 固化定型
爆炸
(二)挤压膨化工作原理 粒度
水分
影
物料
响 膨
密度
化
产
化学成分 （淀粉、蛋白质、脂肪的含量）
品
质
压力
设备性能
量
的
原料粒度
因
温度
素
挤压过程
原料水分
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
相
比
物料温度比较容易控制
优
滞留的时间分布范围比较窄
点
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
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。
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。
饲料厂膨化技能培训ppt课件
2.1 调质时间
调质时间主要取决于原料组分、原料含水和对产品熟 化度的不同要求，调质时间可经过调整调质器内叶 片的角度来保证。目前有一种灵敏可调,调质 均匀,效果较好,糊化度可达30%以上。
2.2 调质均匀度调质
比较均匀的物料在膨化机内出机比较顺畅,产量也高。 要使调质均匀一致，就要使蒸汽能与物料均匀混合 ，那么必需使物料均匀一致地分布在调质器中。这 就要使叶片的角度和数目、调质轴的转速和直径等
彻底清理。 每两小时检查一次油冷却系统，每班清理一次油过
滤器。 设备运转每班后内外要清扫干净，尤其是膨化腔内
不得留存物料， 以免冷却结块后难以清理；
膨化腔主轴大皮带轮要留意经常清扫，不得积灰太 多， 否那么会使皮带轮不平衡引起膨化腔振动 ；
膨化腔主轴承采用光滑油光滑， 进料调质器及其传 动安装轴承及其它轴承部分采用光滑脂光滑；
饲料厂膨化操作技艺
陈慧明
主要议题：
膨化的成效 膨化机任务原理 膨化机的构造 膨化机任务分段 膨化产品作用 膨化机开关机流程
膨化机日常操作 膨化机维护保养 影响膨化质量要素 事故分析与排除
膨化的成效
原料处置：全脂膨化大豆、膨化纯玉米、豆粕、膨化 片装乳猪料、棉子饼粕、菜子饼粕、蓖麻籽饼粕、鱼 粉、羽毛粉、血粉、稻壳、米糠……
挤出段出口端是模板，物料从模板的模孔中挤出， 从模孔中出来的物料进人大气，而压力和温度骤降
，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。
切割安装
1 消费中可以根据实践需求少安装几把切刀，特别 是加工粘性好的料，易粘在切刀反面，影响切割成 型效果；
物料的出料面积根据需求进展调整：改动模孔的运 用数量、规格。但得留意出料模板的对称性和均匀 性。
调质时间主要取决于原料组分、原料含水和对产品熟 化度的不同要求，调质时间可经过调整调质器内叶 片的角度来保证。目前有一种灵敏可调,调质 均匀,效果较好,糊化度可达30%以上。
2.2 调质均匀度调质
比较均匀的物料在膨化机内出机比较顺畅,产量也高。 要使调质均匀一致，就要使蒸汽能与物料均匀混合 ，那么必需使物料均匀一致地分布在调质器中。这 就要使叶片的角度和数目、调质轴的转速和直径等
彻底清理。 每两小时检查一次油冷却系统，每班清理一次油过
滤器。 设备运转每班后内外要清扫干净，尤其是膨化腔内
不得留存物料， 以免冷却结块后难以清理；
膨化腔主轴大皮带轮要留意经常清扫，不得积灰太 多， 否那么会使皮带轮不平衡引起膨化腔振动 ；
膨化腔主轴承采用光滑油光滑， 进料调质器及其传 动安装轴承及其它轴承部分采用光滑脂光滑；
饲料厂膨化操作技艺
陈慧明
主要议题：
膨化的成效 膨化机任务原理 膨化机的构造 膨化机任务分段 膨化产品作用 膨化机开关机流程
膨化机日常操作 膨化机维护保养 影响膨化质量要素 事故分析与排除
膨化的成效
原料处置：全脂膨化大豆、膨化纯玉米、豆粕、膨化 片装乳猪料、棉子饼粕、菜子饼粕、蓖麻籽饼粕、鱼 粉、羽毛粉、血粉、稻壳、米糠……
挤出段出口端是模板，物料从模板的模孔中挤出， 从模孔中出来的物料进人大气，而压力和温度骤降
，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。
切割安装
1 消费中可以根据实践需求少安装几把切刀，特别 是加工粘性好的料，易粘在切刀反面，影响切割成 型效果；
物料的出料面积根据需求进展调整：改动模孔的运 用数量、规格。但得留意出料模板的对称性和均匀 性。
(完整版)膨化饲料加工工艺及配方管理
挤压加工浮性鱼饲料
喂料区 揉合区
熟化区
（粉状） （面团状） （接近液态）
1-2分钟
揉合区揉合组件特征
输送方向调整 偏角 索片宽度 索片数目 螺旋数目（单/双螺旋）
挤压加工沉性鱼饲料
螺杆:L/D=16.5:1-19.5:1 调制器中注入水（不注入或少注入蒸汽） 挤压产物在出模前达到26-30个大气压，2830%水分 挤压后，容重为450-550g/L，温度<80℃，水 分22-27% 带放气口的模头可以降低产物温度，水分和膨 胀率 过度干燥会使沉性饲料上浮
2. 膨化机运转成本 3. 膨化机最佳工作
范围
快速水分测定 仪非常重要
挤压物的膨胀
挤压物膨胀，产品密度改变，显著影响饲料外观，质 地、适口性、水稳定性和飘浮性等；其宏观结构的变化 可用产品的膨胀度和密度或容重（g/L)表示；
膨胀度=膨化制品的截面积/挤压机模孔截面积 膨胀主要原因：压模膨胀和水的骤蒸发，后者的膨胀 更大； 水分的骤蒸发的关键是粘弹性物体在出模时温度高于 100 ℃，粘弹体重的水蒸气成为种核气泡（挤压物膨胀 示意图）； 注入CO2或添加碳酸氢钠之类的产气化合物，将增强 挤压物的膨胀；
▪高度的多孔性和充分发展的蛋白间质结构，缓慢 释放油脂和可溶性糖
▪下沉
工艺流程图（原料准备）
不同类型饲料的挤压技术
浮性饲料 半湿性饲料 沉性饲料 慢沉性饲料
螺杆 模板开孔面积比 挤压机内温度和压力 蒸汽和水 淀粉含量 脂肪含量
预调制
优点
•提高挤压机部件寿命 •提高产量 •提高产品质量 •提高单螺杆挤压弹性 •降低机械能，增加热 能输入
挤压熟化的定义
是靠水、压力、温度和机械剪切的综合作用使得已着 湿的、可膨胀的、淀粉类的和\或蛋白类的物质塑化并 熟化的连续工艺过程；
饲料加工工艺PPT课件
2021/3/24
授课：XXX
14
粉碎机——
2021/3/24
授课：XXX
15
筛网的配置——
① 肉用仔鸡前期料，肉用仔鸭前期料：Ф2.0mm～ Ф2.5mm筛 孔；
② 肉用中期、后期鸡料，肉用中期、后期鸭料： Ф2.5mm～ Ф3.5mm筛孔；
③ 乳猪料（30公斤以前）：Ф0.8mm～ Ф2.0mm筛孔；
力输送机及一些附属设备和设施。
2021/3/24
授课：XXX
9
原料接收设备和设施——
带式输送机
2021/3/24
授课：XXX
10
原料清理
• 清理的目的和意义：原料中的杂质，不但影响动物的生长， 而且易造成管道、设备堵塞，甚至损坏设备（筛片、环模 等）
• 原料清理的方法：
筛选法
磁选法
吸风除尘法
2021/3/24
授课：XXX
11
原料清理设备
•
滚筒清理筛
风选分离器
圆筒初清筛
2021/3/24
授课：XXX
振动清理筛
12
原料清理设备
•
永磁筒
2021/3/24
投料口栅栏
授课：XXX
13
粉碎——
粉碎的目的：
增大饲料的比表面积，提高动物对饲料的消化利 用率； 改善配料、混合、制粒等后续工序的质量，提高 这些工序的工作效率。
冷却 去水份
制粒 成型
粉料返回从新制粒
授课：XXX
浓缩料
加汽 调质
8
原料接收——
•根据接收原料的种类，包装形式及采用的运输工具不同， 采用不同的接收工艺。
•按原料包装分为：散装、袋装和罐装；
《饲料制粒与膨化》课件
定期清理膨化机内部，去除积聚的物料和杂物，以防止 堵塞和确保膨化质量。
定期对膨化机进行全面检查和维护，包括检查电气系统 、控制系统等，以确保设备安全可靠。
05 制粒与膨化技术的发展趋势
CHAPTER
制粒技术的发展趋势
高效节能
随着环保意识的增强和能源成本的上升，制粒技术正朝着 高效、节能、环保的方向发展，以提高生产效率和降低能 耗。
膨化目的
通过膨化技术，使饲料在高温、高压、高剪切力的条件下进 行热处理和湿性膨胀，使淀粉糊化和蛋白质变性，杀灭病原 菌和寄生虫。膨化技术可以提高饲料的卫生质量，延长保质 期。
制粒与膨化的应用范围
制粒应用范围
制粒技术广泛应用于猪、鸡、鸭等家畜家禽的配合饲料加工中，特别是肉鸡、肉鸭和生长肥育猪的饲料加工。制 粒技术可以提高饲料的适口性和消化率，改善饲料的质量和稳定性。
冷却
将干燥后的饲料进行自然冷却或强制冷却，使饲料温度降低到适宜的储存温度， 保证产品质量和安全性。
04 制粒与膨化设备的维护与保养
CHAPTER
制粒设备的维护与保养
定期检查制粒机的润滑系统，确保润 滑油充足且清洁，以减少设备磨损和 保持正常运转。
检查制粒机的各个部件，如切刀、压 辊、调制器等，确保其完好无损，如 有磨损或损坏应及时更换。
原料配比
根据养殖需求和动物生长 阶段，科学配比原料，确 保饲料营养成分均衡。
原料粉碎
将原料进行粉碎，使物料 粒度均匀，增加物料表面 积，有利于调质和制粒。
调质处理
调质时间
根据原料种类和粒度，合理控制调质时间，使物 料充分吸水膨胀软化。
调质温度
适当提高调质温度，有助于淀粉糊化和蛋白质变 性，提高制粒效果。
膨化饲料加工工艺及配方管理.pptx
按螺杆结构分 •单螺杆挤压机（图） •双螺杆挤压机（图）
1. 料斗；2.喂料绞龙；3.调制器； 2. 4.喂料段；5.蒸汽或水夹套调温部
分；
3. 6. 模板；7.出料皮带输送机； 4.器—一种调节原料水分和温度的装置，使物料进入挤 压机前部分或完全熟化；
螺杆—将物料输送通过挤压机的部件（图1） 螺套-增加行程 螺片—螺杆的螺旋形输送表面，将物料向前推进（图1） 索片-增加剪切力，后挫力，提高滞留时间，糊化度 剪切—一种揉捏、搅拌作用，使输送的物料匀质、受热 模板—使制品出机时成型的末端装置。可在模板上直接钻孔， 或将模板做成圆孔状，装上设计复杂、用耐磨材料制成的压模 嵌入件，使物料成型 切刀—将挤压物切割成所要求的长度的装置
挤压物的膨胀
影响挤压物膨胀的因素—淀粉
纯淀粉的最大膨胀比是500%，其次为全谷物粉（400%）、 饲料混合物（200-300%，淀粉含量40-50%）、油料（150200%，淀粉含量0-10%）；
直链淀粉与支链淀粉之比是决定饲料膨胀比的重要因素， 1:1将达到最大膨胀比，大多数天然淀粉含直链淀粉20-30%；
挤压熟化饲料加工工艺 及配方管理
中国农业科学院饲料研究所水产动 物营养与饲料研究室
水产饲料膨化挤压加工工艺
发展史
1797—英国人研制的手动活塞压力机，制作无缝铅管、瓦片、 肥皂和通心面；
1869—英国人研制的双螺杆连续挤压机，制作肉肠； 1873—Phoenix Gummiwerke AG开发单螺杆挤压机，加工橡胶； 1940s’--熟化加压机的开发，生产干的狗粮； 1950s’--有了加压的预调制器，达到100℃预熟化； 1960s’—半湿的宠物饲料、糊化淀粉、饼干粉及组织大豆蛋 白； 1980s’—美国的双螺杆膨化机开始发展； 1990s’—第三代弱剪切-低热挤压机（reduced shear/heat extruders)、预调制器、直接蒸汽注入和带放气孔的机镗。
饲料制粒和膨化PPT讲稿
• ② 提高液体添加量而不影响颗粒质量； • ③ 高热作用加强淀粉糊化（79.4℃含水
17%开始糊化）；
• ④ 对纤维含量高的奶牛用料，受挤压可提
高纤维的消化率；
三 成形机械
饲料调质是饲料压位前通入蒸汽和添加液 料。饲料与蒸汽和添加液料搅拌混合、湿 热调质作用，使物料达到以下效果：
• 1、经过热和水的作用使饲料中淀粉糊化，
提高了饲料消化率。
• 3、调质能软化饲料，起着润滑作用，减少摩
擦生热和模辊的磨损，节省电耗，提高饲料通 过压模的通度，降低制粒机的工作压力。达到：
• (1）提高制粒机的生产率：在适宜的调质条件
• (1）普通供料调质器：它有三种形式；
① 螺旋供料--螺旋调质连轴式；
② 螺旋供料--桨叶调质连抽式；
③ 螺旋供料器和桨叶调质器组合系统。后者是一般饲料 制粒常采用的通用调质器。具有变速驱动的供料器和恒定 高速驱动并具有强烈混合作用，附设有蒸汽、油脂或糖蜜 添加装置。
• (2）三级调质器：
对于含高蛋白质、水中稳定性高的鱼虾饵 料，要求物料能高度糊化，非通用调质器 所能胜任。可在制粒机上配上三级调质器， 使物料压制前强化调质，促使淀粉充分糊 化，使压制出的颗粒坚硬，耐水性好，满 足鱼虾饵料的要求。
加热的液料用泵输送，经过过滤器、计量
3• 、供料供器料和和调质调器质是系制粒统机的组成部分。供料器的功能是将
料仓的料均匀地输人混合调质器。为此，以采用变螺距或 锥形螺旋（即变直径）供料器为宜。
• 根据供料器来选配相应的螺距和直径。供料量的大小可在
一定范围内调节供料器的转速，转速范围为17---150r/min，一般应在l00r/min ,以免料流波动。
(3）配熟化罐的调质系统：
17%开始糊化）；
• ④ 对纤维含量高的奶牛用料，受挤压可提
高纤维的消化率；
三 成形机械
饲料调质是饲料压位前通入蒸汽和添加液 料。饲料与蒸汽和添加液料搅拌混合、湿 热调质作用，使物料达到以下效果：
• 1、经过热和水的作用使饲料中淀粉糊化，
提高了饲料消化率。
• 3、调质能软化饲料，起着润滑作用，减少摩
擦生热和模辊的磨损，节省电耗，提高饲料通 过压模的通度，降低制粒机的工作压力。达到：
• (1）提高制粒机的生产率：在适宜的调质条件
• (1）普通供料调质器：它有三种形式；
① 螺旋供料--螺旋调质连轴式；
② 螺旋供料--桨叶调质连抽式；
③ 螺旋供料器和桨叶调质器组合系统。后者是一般饲料 制粒常采用的通用调质器。具有变速驱动的供料器和恒定 高速驱动并具有强烈混合作用，附设有蒸汽、油脂或糖蜜 添加装置。
• (2）三级调质器：
对于含高蛋白质、水中稳定性高的鱼虾饵 料，要求物料能高度糊化，非通用调质器 所能胜任。可在制粒机上配上三级调质器， 使物料压制前强化调质，促使淀粉充分糊 化，使压制出的颗粒坚硬，耐水性好，满 足鱼虾饵料的要求。
加热的液料用泵输送，经过过滤器、计量
3• 、供料供器料和和调质调器质是系制粒统机的组成部分。供料器的功能是将
料仓的料均匀地输人混合调质器。为此，以采用变螺距或 锥形螺旋（即变直径）供料器为宜。
• 根据供料器来选配相应的螺距和直径。供料量的大小可在
一定范围内调节供料器的转速，转速范围为17---150r/min，一般应在l00r/min ,以免料流波动。
(3）配熟化罐的调质系统：
第十四章-膨化工艺PPT幻灯片课件
了强烈的挤压力和剪切力，部分机械能在此期间转换成热能，使物 料迅速升温，达到了较高的温度，但在这样的高温下滞留时间极短。 当物料被很大压力挤出模孔时，由于突然离开机体进入大气，温度 和压力骤降，使物料中水分快速蒸发，饲料体积迅速膨胀，形成多 孔性结构。
3、膨化方法分类：
膨 化
挤压膨化
干法挤压 湿法挤压
15
压模
膨化机的最后一部分
在大多数情况下主要用于为膨化机提供一个阻力
许多膨化机的压模是一块平板，上面开一个或几个 孔，物料必须从孔内挤压过去
开孔的数量与膨化机产量有关
第二个重要用途是使产品成形
物料从模板的模孔中挤出，从模孔中出来的物料进 入大气，而压力和温度骤降，使其体积迅速膨胀， 水分快速蒸发，脱水凝固，即成膨化料
7
2、膨化基本过程
将物料从缓冲仓喂入，通过一个搅拌滚筒后进入膨化腔
膨化腔是由螺杆、螺筒、压模等组成从入口至出口摩擦 力越来越大的通道
被膨化的物质受到递增的压力、相互的摩擦力以及通过 膨化腔而产生的压力，在少于30秒内、1.5~ 4.0MPa压 力下从室温加热至135~160℃
当被膨化物质从膨化机出口挤出时，突然下降的气压使 物质迅猛膨胀，同时蒸汽从产品中逸出
17
(4)单螺杆湿法膨化机
设计较为简单，功能的多样性——低成本
目前90%的宠物饲料和畜禽饲料所用的膨化大豆都 由单螺杆膨化机生产
结构：缓冲仓、喂料器、调质器、膨化机构、 模板、切刀装置、传动装置
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成型模板（压模）
安装于筒体末端
经膨化后的体积，要比原体积增大9~13倍
3、膨化方法分类：
膨 化
挤压膨化
干法挤压 湿法挤压
15
压模
膨化机的最后一部分
在大多数情况下主要用于为膨化机提供一个阻力
许多膨化机的压模是一块平板，上面开一个或几个 孔，物料必须从孔内挤压过去
开孔的数量与膨化机产量有关
第二个重要用途是使产品成形
物料从模板的模孔中挤出，从模孔中出来的物料进 入大气，而压力和温度骤降，使其体积迅速膨胀， 水分快速蒸发，脱水凝固，即成膨化料
7
2、膨化基本过程
将物料从缓冲仓喂入，通过一个搅拌滚筒后进入膨化腔
膨化腔是由螺杆、螺筒、压模等组成从入口至出口摩擦 力越来越大的通道
被膨化的物质受到递增的压力、相互的摩擦力以及通过 膨化腔而产生的压力，在少于30秒内、1.5~ 4.0MPa压 力下从室温加热至135~160℃
当被膨化物质从膨化机出口挤出时，突然下降的气压使 物质迅猛膨胀，同时蒸汽从产品中逸出
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(4)单螺杆湿法膨化机
设计较为简单，功能的多样性——低成本
目前90%的宠物饲料和畜禽饲料所用的膨化大豆都 由单螺杆膨化机生产
结构：缓冲仓、喂料器、调质器、膨化机构、 模板、切刀装置、传动装置
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成型模板（压模）
安装于筒体末端
经膨化后的体积，要比原体积增大9~13倍
饲料厂膨化玉米课件李丹
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膨化效果评价
• 膨化玉米是淀粉颗粒破裂、水分闪蒸的必然结果，一般以物料 容重来表示膨化度的大小，因此膨化玉米有两个方面的要求， 熟化度和膨化度，分别用淀粉糊化度和物料容重来衡量。
• 淀粉糊化度用淀粉葡萄糖苷酶法测定，物料容重则可用容重计 测得。
• 熟化度和膨化度是相互关联的: 熟化度高不一定膨化度就高，而膨化度高相应的熟化度会高。
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高温高压水热处理
• 机械摩擦产生热量 • 添加蒸汽增加热量 • 机械压力、蒸汽压力提高 • 高温、高压环境，吸水膨胀，质地软化 • 机械作用，细胞壁崩解 • 分子结构打散，淀粉糊化，蛋白变质
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膨化玉米检测流程
样品接收
信息核对
水分检测
系统录入
过筛
容重检测
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膨化工序对玉米营养成分的影响
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膨化玉米的工作机理
膨化过程：玉米挤压膨化是在水分、热、机械剪切及压力差的综 合作用下的淀粉糊化过程。 高温、高压及机械剪切使挤压膨化比其他加工方式产生的淀粉 糊化更彻底，一般糊化度可达80～100％，与常规的煮熟工艺 相比，能使植物细胞壁破裂，淀粉链更短从而更有效地提高消 化率。
影响因素：水分、膨化温度、膨化压差及腔内机械剪切力对膨化 玉米影响很大。机械结构、工作方式及操作参数使得膨化玉米 相差很大。
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进料调制装置
1、螺旋喂料器 2、调速装置 3、给蒸汽装置 4、调制器 5、温度传感器接口
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切割装置
1、切刀组件 2、切割电机 3、旋转支架 4、膨化主机
模板开孔
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膨化玉米生产加工--膨化
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膨化玉米生产加工--打包
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挤压加工沉性虾饲料
调制器中蒸汽流量约为物料流量5-7%，水流 量为物料流量10-15%
挤压产物在出模前达到13-16个大气压，2830%水分
挤压后，容重不低于550g/L，温度120℃，水 分26%
配有出气孔，并能抽气，真空度为250mmHg 出烘干机水分12-16%，再冷却降低到10%以内
挤压加工沉性饲料
挤压加工浮性鱼饲料
调制器中注入蒸汽和水 螺杆:L/D=13.5:1-15.5:1 物料至少含20%淀粉 挤压产物在出模前温度达到125-138℃，34-37 个大气压， 挤压后，容重为320-400g/L， 25-30%水分 进一步干燥（水分<10%），还可增进漂浮性。
挤压加工浮性鱼饲料
喂料区 揉合区
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
图1 螺 杆
螺距的作用
▪螺距：容积（体积）位移能力（输送量） ▪螺距影响到：
▪物料充盈程度 ▪物料滞留时间
膨化挤压对饲料的综合作用
➢饲料颗粒成型度
▪高蛋白质原料经挤压加工颗粒（优） ▪高碳水化合物原料经挤压加工颗粒（中） ▪普通硬工工艺
发展史
1797—英国人研制的手动活塞压力机，制作无缝铅管、瓦片、 肥皂和通心面；
1869—英国人研制的双螺杆连续挤压机，制作肉肠； 1873—Phoenix Gummiwerke AG开发单螺杆挤压机，加工橡胶； 1940s’--熟化加压机的开发，生产干的狗粮； 1950s’--有了加压的预调制器，达到100℃预熟化； 1960s’—半湿的宠物饲料、糊化淀粉、饼干粉及组织大豆蛋白； 1980s’—美国的双螺杆膨化机开始发展； 1990s’—第三代弱剪切-低热挤压机（reduced shear/heat extruders)、预调制器、直接蒸汽注入和带放气孔的机镗。
挤压物的膨胀
影响挤压物膨胀的因素—淀粉
纯淀粉的最大膨胀比是500%，其次为全谷物粉（400%）、 饲料混合物（200-300%，淀粉含量40-50%）、油料（150200%，淀粉含量0-10%）；
直链淀粉与支链淀粉之比是决定饲料膨胀比的重要因素， 1:1将达到最大膨胀比，大多数天然淀粉含直链淀粉20-30%；
2. 膨化机运转成本 3. 膨化机最佳工作
范围
快速水分测定 仪非常重要
挤压物的膨胀
挤压物膨胀，产品密度改变，显著影响饲料外观，质 地、适口性、水稳定性和飘浮性等；其宏观结构的变化 可用产品的膨胀度和密度或容重（g/L)表示；
膨胀度=膨化制品的截面积/挤压机模孔截面积 膨胀主要原因：压模膨胀和水的骤蒸发，后者的膨胀 更大； 水分的骤蒸发的关键是粘弹性物体在出模时温度高于 100 ℃，粘弹体重的水蒸气成为种核气泡（挤压物膨胀 示意图）； 注入CO2或添加碳酸氢钠之类的产气化合物，将增强 挤压物的膨胀；
放气孔
25-30% 70-85℃ 30-40
挤压机自变量
喂料速度
▪出预调制器的物流 ▪蒸汽流 ▪水流 ▪其他添加成分（肉汁、油脂等）
挤压机转速 挤压机结构配置 模板结构
挤压机因变量
产品容重 出料口水分 出料口温度
水分的重要性
1. 饲料性能 • 成品率 • 稳定性 • 营养保留率 • 单位产量 • 配方成品
➢饲料漂浮度（溶重：480g/L(转折点）
▪全漂浮 ▪慢沉或反复沉浮颗粒（漂浮—下沉—上浮）
▪高度的多孔性和充分发展的蛋白间质结构，缓慢 释放油脂和可溶性糖
▪下沉
工艺流程图（原料准备）
不同类型饲料的挤压技术
浮性饲料 半湿性饲料 沉性饲料 慢沉性饲料
螺杆 模板开孔面积比 挤压机内温度和压力 蒸汽和水 淀粉含量 脂肪含量
熟化区
（粉状） （面团状） （接近液态）
1-2分钟
揉合区揉合组件特征
输送方向调整 偏角 索片宽度 索片数目 螺旋数目（单/双螺旋）
挤压加工沉性鱼饲料
螺杆:L/D=16.5:1-19.5:1 调制器中注入水（不注入或少注入蒸汽） 挤压产物在出模前达到26-30个大气压，2830%水分 挤压后，容重为450-550g/L，温度<80℃，水 分22-27% 带放气口的模头可以降低产物温度，水分和膨 胀率 过度干燥会使沉性饲料上浮
含水量和温度对淀粉膨胀比影响显著； 不同来源淀粉存在差异，小麦、玉米、稻米中的谷物淀粉具 有较好的膨化效果，块茎淀粉不仅具有良好的膨化性能，还 具有十分好的粘结能力，糙米膨化效果差。
影响挤压物膨胀的因素—淀粉
常温或低温条件下，长期放置的α-淀粉会逐渐变硬，这种现象 叫淀粉的凝沉或回生，也叫淀粉老化，成为β-淀粉；
挤压熟化的定义
是靠水、压力、温度和机械剪切的综合作用使得已着 湿的、可膨胀的、淀粉类的和\或蛋白类的物质塑化并 熟化的连续工艺过程；
是将热能和机械能导入食品/或饲料原料中的一种手 段，使原料中的淀粉和蛋白质等基本成分发生化学和 物理变化，同时形成预定的形状。
按调制方法分 •湿法膨化 •干法膨化
基本概念
预调制
优点
•提高挤压机部件寿命 •提高产量 •提高产品质量 •提高单螺杆挤压弹性 •降低机械能，增加热 能输入
目的
•物料初步熟化 •搅拌 •使物料碎粒水合，干 核(Dry Core)消失，提 高热传导性
浸湿部分
DC
预调制
Inlet 水，70℃,2-3大气压
脂肪
蒸汽， 2.5-3大气压，100℃
出料，70-80℃， 18-30%水分， 1/3熟化
按螺杆结构分 •单螺杆挤压机（图） •双螺杆挤压机（图）
1. 料斗；2.喂料绞龙；3.调制器； 4.喂料段；5.蒸汽或水夹套调温部分； 6. 模板；7.出料皮带输送机； 8.变速器；9.主电机
基本词汇
预调制器—一种调节原料水分和温度的装置，使物料进入挤 压机前部分或完全熟化；
螺杆—将物料输送通过挤压机的部件（图1） 螺套-增加行程 螺片—螺杆的螺旋形输送表面，将物料向前推进（图1） 索片-增加剪切力，后挫力，提高滞留时间，糊化度 剪切—一种揉捏、搅拌作用，使输送的物料匀质、受热 模板—使制品出机时成型的末端装置。可在模板上直接钻孔， 或将模板做成圆孔状，装上设计复杂、用耐磨材料制成的压模 嵌入件，使物料成型 切刀—将挤压物切割成所要求的长度的装置