環(huán)模壓縮比對(duì)能耗及顆粒飼料質(zhì)量影響的研究進(jìn)展

        實(shí)踐證明，飼料原料在制粒過程中，經(jīng)過調(diào)質(zhì)和擠壓的作用，顆粒飼料某些營養(yǎng)成分的理化性質(zhì)發(fā)生改變，細(xì)菌和有害因子被消除，飼料的利用率和營養(yǎng)價(jià)值提高。蛋白質(zhì)在制粒過程中發(fā)生變性，肽鏈的結(jié)構(gòu)伸長，蛋白質(zhì)的消化率提高；微生物分泌的脂肪酶完全失活，從而使脂肪不被分解，改善飼料的適口性和營養(yǎng)；擠壓使粗纖維中纖維素和半纖維素分子間的鍵部分?jǐn)嗔眩Y(jié)構(gòu)破壞，提高粗纖維的利用率；豆粕等飼料原料中的植物凝集素及胰凝乳蛋白酶和胰蛋白酶抑制劑的活性、熱敏性及水活性抗?fàn)I養(yǎng)因子的活性等，經(jīng)高壓、高溫和高濕的綜合作用后，能有效去除。王宏立（2003）將生大豆磨碎進(jìn)行制粒，結(jié)果表明，制粒后大豆胰蛋白酶抑制因子的變化，由27.37mg/g降至14.31mg/g。
 

         Lawrence（1983）試驗(yàn)證實(shí)，飼喂以燕麥為基礎(chǔ)的顆粒飼料，氮的消化率提高，干物質(zhì)和總能的消化率未受影響。Wondra等（1995）報(bào)道，豬采食顆粒飼料，對(duì)氮及干物質(zhì)的排泄量分別減少22%和23%。大量的試驗(yàn)研究顯示：飼料制成顆粒之后，肉雞對(duì)飼料浪費(fèi)的更少，采食率顯著提高，明顯提高肉雞的生產(chǎn)能力。Amerah等（2007）分別對(duì)肉雞飼喂顆粒料和飼喂顆粒料和粉料，結(jié)果表明，肉雞采食顆粒料的浪費(fèi)量明顯低于粉料。Amerah等（2007）通過測定肉雞腸道部分指標(biāo)，結(jié)果顯示，肉雞采食顆粒飼料導(dǎo)致腸道形態(tài)發(fā)生變化，飼喂顆粒飼料的肉雞腸道的長度和質(zhì)量均低于飼喂粉料的肉雞。而Skinner－Noble等（2005） 對(duì)飼喂顆粒料和粉料的肉雞生產(chǎn)性能的測定，結(jié)果表明，飼喂顆粒料的肉雞休息行為增加而采食行為減少，顆粒料轉(zhuǎn)化為肉雞生長的凈能和有效能值相對(duì)飼喂粉料的肉雞明顯提高，最終表現(xiàn)為生產(chǎn)性能的改善。
 

       有研究發(fā)現(xiàn)，家兔采食飼喂半徑為1.3mm到3.5mm的顆粒料，日采食量明顯增加，但飼料轉(zhuǎn)化率降低，半徑為1.3mm的顆粒料飼喂效率最高。鄧君明等（2001）通過對(duì)家畜分別飼喂顆粒料和粉料，試驗(yàn)證明，顆粒飼料的粗蛋白消化率比粉料高13.3%左右。Pickford（1992）研究不同制粒溫度對(duì)顆粒飼料氨基酸消化率的影響，結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，隨著制粒溫度的提高，氨基酸消化率明顯下降，顯著低于對(duì)照組（P＜0.05）。
 

       張遠(yuǎn)方等（2014）研究發(fā)現(xiàn)，環(huán)模和制粒設(shè)備的因素將影響制粒效率的18%左右，環(huán)模對(duì)物料產(chǎn)生的壓力越大，摩擦力越小，物料越容易被擠出。車璐等( 2014) 研究發(fā)現(xiàn)，增加環(huán)模?？讓?duì)與顆粒飼料的壓力，即增加環(huán)模壓縮比，可減少顆粒飼料橫截面上產(chǎn)生橫貫裂紋，改善顆粒飼料適口性和外觀。朱湘等（2014）研究發(fā)現(xiàn)，同配方產(chǎn)品不同顆粒硬度對(duì)豬的采食量有著一定的關(guān)聯(lián)性，飼料顆粒硬度低，豬只采食量最高，但含粉率過高會(huì)導(dǎo)致飼料重復(fù)循環(huán)制粒和飼料浪費(fèi)等不利因素，因此應(yīng)選用與生產(chǎn)相匹配的環(huán)模和長徑比，以達(dá)到最高的顆粒質(zhì)量。
 

        在生產(chǎn)顆粒料時(shí)，由于調(diào)質(zhì)的差異而出現(xiàn)不規(guī)則顆粒狀的飼料，會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。所以，通過提高顆粒飼料加工技術(shù)，可提高生產(chǎn)效率和顆粒料質(zhì)量。顆粒飼料的加工工藝包括調(diào)質(zhì)和制粒，制粒是將制粒機(jī)中經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理的粉狀物料擠壓通過環(huán)模而制成顆粒飼料的過程。

        武凱等（2010） 研究環(huán)模長徑比由8到15時(shí)扭矩的變化，隨模孔長度的增加，扭矩呈指數(shù)曲線增長。在保證顆粒飼料高質(zhì)量的同時(shí)，降低環(huán)模壓縮比，能夠最大限度減小扭矩和降低能耗。代發(fā)文等（2011） 通過對(duì)大鴨顆粒飼料的生產(chǎn)進(jìn)行研究，環(huán)模壓縮比對(duì)飼料生產(chǎn)效率有重要影響，環(huán)模壓縮比的大小與制粒機(jī)喂料器的轉(zhuǎn)速成顯著正相關(guān)（P＜0.05） ，隨著環(huán)模壓縮比的增大，制粒效率逐漸增加。唐彥杰等（2012）研究不同環(huán)模壓縮比（1:5，1:6）對(duì)制粒的影響，1:6 環(huán)模壓縮比的顆粒機(jī)制粒效率提高，能降低約0.1%的損耗，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品的出品率和效益。
 

       研究表明，環(huán)模壓縮比越大，制成的顆粒飼料硬度越大。根據(jù)不同種類和飼養(yǎng)階段的畜禽對(duì)顆粒飼料的硬度要求不同，應(yīng)選擇合適的壓縮比。彭毅敏（2007）對(duì)影響顆粒飼料加工質(zhì)量因素的分析，結(jié)果表明，提高環(huán)模壓縮比能夠提高飼料密度，減少顆粒飼料出現(xiàn)水平裂紋、縱向裂紋、輻射式裂紋和飼料彎曲等現(xiàn)象。孫永泰（2011）研究相同孔徑不同環(huán)模壓縮比對(duì)飼料顆粒硬度的影響，相同材質(zhì)和相同孔徑的環(huán)模，生產(chǎn)的顆粒飼料截面形狀相同時(shí)，隨著環(huán)模壓縮比的增大，顆粒飼料硬度明顯增大。
 

        含粉率是顆粒飼料中低于0.6倍顆粒直徑以下的顆粒與顆粒飼料總質(zhì)量的比值。含粉率對(duì)于感官質(zhì)量和飼料損耗意義較大，所以要求細(xì)粉控制在10%以內(nèi)。穆曉峰等（2006）研究環(huán)模壓縮比對(duì)顆粒飼料質(zhì)量的影響，結(jié)果表明，壓縮比低，能降低能耗，但飼料的品質(zhì)下降，顆粒松散有裂紋，飼料粉化率高；壓縮比高，則顆粒料外觀光滑無裂紋澤，飼料粉化率低。韋雄強(qiáng)( 1997) 通過研究發(fā)現(xiàn)，降低顆粒飼料含粉率應(yīng)在濕度較高的梅雨季節(jié)，高粗脂肪飼料選用較大壓縮比環(huán)模；夏季或濕度較低的季節(jié)，高纖維飼料選用較小壓縮比環(huán)模。周根來等（2010）通過研究得出，高壓縮比的環(huán)模壓制出的飼料，顆粒完整性好，含粉率低，但顆粒硬度較高。車璐等（2014）研究發(fā)現(xiàn)，隨著環(huán)模壓縮比的增大，顆粒飼料的密度及硬度值增加，不規(guī)則形狀顆粒料和粉料減少，顆粒料含粉率降低。
 

       我國對(duì)肉雞、仔豬、蛋鴨和兔顆粒飼料的粉化率要求標(biāo)準(zhǔn)為不高于10%，膨化飼料的粉化率不高于1%。肖文淵等（2007）根據(jù)不同飼料配方進(jìn)行制粒，研究發(fā)現(xiàn)，使用高壓縮比的環(huán)模，能增加顆粒飼料密度，降低粉化率。魚飼料可用12～11:1，豬和禽顆粒飼料可用10:1 的壓縮比。盧曦等（2012）分別選取20:1、22:1、 24:1及26:1這4 種壓縮比的

環(huán)模生產(chǎn)成蝦顆粒飼料，結(jié)果表明，環(huán)模壓縮比從20:1增加到 26:1，飼料粉化率則從4. 74%降低到0. 90%，4 種環(huán)模壓縮比生產(chǎn)的成蝦顆粒飼料粉化率間的差異均達(dá)顯著水平( P≤0. 05)。
 

       淀粉糊化度是衡量顆粒飼料質(zhì)量的重要指標(biāo)，淀粉糊化后更容易被動(dòng)物消化吸收。在制粒過程中，淀粉糊化成凝膠狀，將原料黏結(jié)在一起，使顆粒飼料更加堅(jiān)實(shí)，同時(shí)能夠降低飼料通過?？讜r(shí)的阻力。劉梅英等( 2000) 研究發(fā)現(xiàn)，通過在制粒過程中淀粉的糊化，提高料代謝能值，淀粉糊化度可達(dá)到30%～40%。大量試驗(yàn)研究表明，淀粉的糊化度的高低與制粒機(jī)環(huán)模壓縮比的大小成正比。唐彥杰等（ 2012）研究發(fā)現(xiàn)，降低環(huán)模壓縮比能大大提高調(diào)制溫度，增加飼料中玉米淀粉的糊化，提高飼料的適口性。周兵等（2006）分別對(duì)制粒前后鯉魚前期料、中期料和后期料的糊化度進(jìn)行比較，結(jié)果顯示，鯉魚前期料、中期料和后期料制粒前的淀粉糊化度分別為46.02% 、43.19%和 41.01%，制粒后的淀粉糊化度分別較制粒前提高 24.29%（P＜0.05）、12. 53% （P＜0.05）和9.51%（ P＞0.05）。程譯鋒等（2009）報(bào)道，飼料在制粒后其淀粉糊化度分別較調(diào)質(zhì)前和調(diào)質(zhì)后提高92.13%（P＜0.05）和10.94%（ P＞0.05）。李啟武（2002）對(duì)顆粒料、粉料、膨化料淀粉與淀粉糊化度的分析和測定，和不同飼料加工階段對(duì)淀粉糊化度的影響研究。研究表明，在制粒階段飼料中淀粉糊化量最大，淀粉糊化度大幅度提高，在20%到40%。提高制粒機(jī)環(huán)模壓縮比，增加環(huán)模對(duì)物料的擠壓和摩擦作用，使制粒機(jī)中的物料溫度提高，從而提高淀粉糊化度。
 

        顆粒飼料與其他飼料形式相比，優(yōu)勢十分明顯，經(jīng)濟(jì)效益非常明顯。制粒過程在飼料生產(chǎn)工藝中，占有非常重要的地位，制粒機(jī)適宜工藝參數(shù)的選擇，要綜合考慮顆粒飼料的營養(yǎng)價(jià)值、生產(chǎn)成本及動(dòng)物生長效果。環(huán)模是影響顆粒飼料質(zhì)量的關(guān)鍵零件，在不同的養(yǎng)殖季節(jié)，根據(jù)畜禽種類和品種，生長階段和不同的生產(chǎn)用途，選擇降低飼料生產(chǎn)成本，提高營養(yǎng)價(jià)值及加工質(zhì)量的最佳環(huán)模壓縮比。只有對(duì)不同壓縮比的環(huán)模進(jìn)行正確的選用，才能發(fā)揮制粒機(jī)及其環(huán)模的最大性能，達(dá)到降低生產(chǎn)成本，提高制粒效率和顆粒飼料質(zhì)量的目的，為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。