飼料調(diào)質(zhì)工藝與設(shè)備的討

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1、飼料調(diào)質(zhì)工藝與設(shè)備的討論王永昌調(diào)質(zhì)是飼料制粒和膨化工藝的重要組成部分，自飼料制粒機(jī)與飼料膨化機(jī)問世以來，飼料調(diào)質(zhì)工藝與設(shè)備一直在不斷的發(fā)展，特別是近20年國內(nèi)外水產(chǎn)養(yǎng)殖的迅猛發(fā)展，由于水產(chǎn)飼料對耐水性等特殊的需求，使飼料調(diào)質(zhì)工藝與設(shè)備突飛猛進(jìn)的發(fā)展，出現(xiàn)了百花齊放的局面。為了更好地了解飼料調(diào)質(zhì)對成品質(zhì)量的影響，現(xiàn)對飼料調(diào)質(zhì)的工藝與設(shè)備進(jìn)行一些討論。1飼料調(diào)質(zhì)的目的與調(diào)質(zhì)機(jī)理飼料調(diào)質(zhì)就是飼料熟化過程之一，使生粉料轉(zhuǎn)化為具有一定熟度的粉料，飼料良好的調(diào)質(zhì)工藝和設(shè)備有利于飼料制粒和膨化成型。1.1飼料調(diào)質(zhì)的目的1.1.1有利于飼料制粒成型使飼料易制粒成型，降低制粒的粉化率。1.1.2提高飼料的

2、消化吸收率使蛋白及淀粉等組分的消化吸收率可提高10%~12%。1.1.3增加水產(chǎn)顆粒飼料在水中的穩(wěn)定性提高了淀粉的糊化度，使顆粒飼料在水中的穩(wěn)定性可達(dá)30min，最長達(dá)3~6h，其穩(wěn)定性主要是取決于配方和調(diào)質(zhì)性能。當(dāng)然制粒過程亦有助于提高水中穩(wěn)定性。1.1.4提高制粒機(jī)的產(chǎn)量，降低電耗提高制粒機(jī)的產(chǎn)量達(dá)25%~50%以上。1.1.5減少壓模和壓輥的磨損壓模和壓輥的壽命延長30%~50%。1.1.6破壞和滅殺有害因子達(dá)20%~60%以上。1.1.7調(diào)質(zhì)過程中可添加2~3種液態(tài)組分。由于調(diào)質(zhì)過程是飼料經(jīng)一定時間的熱量和質(zhì)量（水分）蒸汽處理，所以，高溫的蒸汽對飼料熱敏組分將產(chǎn)生不同程度的損失。

3、如何既能減少熱敏組分的損失，又能使飼料獲得良好調(diào)質(zhì)效果的工藝，至今尚未得到較好的解決，說明在飼料調(diào)質(zhì)工藝和熱敏組分的品種及添加工藝上，還很多課題需進(jìn)行共同研究提高?，F(xiàn)就飼料調(diào)質(zhì)工藝設(shè)備進(jìn)行如下分析討論供參考。1.2飼料調(diào)質(zhì)的機(jī)理和調(diào)質(zhì)過程飼料調(diào)質(zhì)就是飼料水熱處理的過程，飼料調(diào)質(zhì)實(shí)際是氣相（蒸汽）、液相（細(xì)微水分散的水滴）的熱量、質(zhì)量向固相（粉狀物料）傳遞熱量和質(zhì)量的過程。蒸汽在飼料調(diào)質(zhì)過程中，它既是傳熱體，又是傳濕體。而且，飼料在調(diào)質(zhì)過程中熱量和質(zhì)量不斷地發(fā)生變化，調(diào)質(zhì)亦是蒸汽中的熱量和質(zhì)量通過粉狀顆粒物料的外表面向內(nèi)部轉(zhuǎn)移的過程。粉狀物料的調(diào)質(zhì)是蒸汽均勻圍繞粉狀物料的周圍，靠近顆粒物料

4、的表面形成界面層的過程。調(diào)質(zhì)過程的傳熱和傳質(zhì)的速度，決定于蒸汽和粉狀顆粒物料內(nèi)部與界面層的溫度梯度、速度梯度、濕度梯度、物料性質(zhì)（密度、顆粒大小、含水量）等因素。當(dāng)?shù)蜏睾秃州^低的固相粉狀物料進(jìn)入有一定轉(zhuǎn)速的調(diào)質(zhì)器內(nèi)，蒸汽壓力從200~400kpa降為常壓，蒸汽溫度從142.9~158℃降為100℃，這就開始進(jìn)行生粉料的調(diào)質(zhì)熟化。而物料熟化的關(guān)鍵是蒸汽的品質(zhì)（指蒸汽含水量和焓值高低），由于蒸汽分為濕蒸汽，飽和蒸汽（干蒸汽），過熱蒸汽（見圖1）。三者的區(qū)別在于焓值（kJ/kg）和溫度不同。濕蒸汽焓值較低，濕蒸汽和飽和蒸汽（干蒸汽）的溫度相同（100℃），但飽和蒸汽焓值高于濕蒸汽。而過熱蒸

5、汽的焓值、溫度高于前兩者。濕蒸汽是水（細(xì)微分散的水滴）和蒸汽的混合物。如果對其繼續(xù)加熱量，焓值增加，蒸汽溫度并不升高，該熱能供給細(xì)微分散的水滴汽化的熱能（汽化潛熱），供熱能越多，焓值越高，蒸汽含水量越低，蒸汽含量越高。含蒸汽的程度為蒸汽的飽和度（干度），如蒸汽的飽和度（干度）x=0.8說明80%是蒸汽，20%是細(xì)微分散的水滴。在常壓下蒸汽含量達(dá)到100%，即在100℃飽和溫度下，蒸汽就成為不含有水的蒸汽，這蒸汽就是飽和蒸汽。當(dāng)對該飽和蒸汽繼續(xù)加熱，飽和蒸汽的焓值和溫度繼續(xù)增加，該蒸汽成為過熱蒸汽，這過熱蒸汽是制粒需要的蒸汽品質(zhì)。如果隨著蒸汽壓力的增加，水的汽化溫度亦隨之提高，同樣形成濕蒸

6、汽，飽和蒸汽，過熱蒸汽的需要溫度亦相應(yīng)提高（見圖1曲線上移）。高溫的過熱蒸汽，焓值高，熱量多，無含水，過熱蒸汽進(jìn)入調(diào)質(zhì)器內(nèi)壓力從200~400kpa降為常壓，溫度從142.9~158℃降為100℃后，轉(zhuǎn)化為飽和蒸汽或濕蒸汽。同時蒸汽釋放熱量，飽和蒸汽的飽和度亦逐漸下降，飽和蒸汽中含水量逐漸增加，并繼續(xù)釋放熱量，但蒸汽溫度仍保持100℃。此時，熱蒸汽和冷的固相粉狀物料相遇，由于熱蒸汽和粉狀物料之間既有溫度梯度（溫度差），又有濕度梯度（濕度差）。所以，熱蒸汽和冷固相粉狀物料之間就既產(chǎn)生熱量傳遞，又有質(zhì)量（水分）的傳遞，熱蒸汽與和固相粉狀物料之間的焓值差,就是熱量和質(zhì)量傳遞的推動力。調(diào)質(zhì)過程是

7、蒸汽的熱量、質(zhì)量同時、同向經(jīng)粉狀物料的外表面向內(nèi)部傳熱和傳質(zhì)的過程。而且，熱蒸汽和粉狀物料之間熱量和質(zhì)量在傳遞過程中總量是平衡的（略去調(diào)質(zhì)器內(nèi)空氣溫度上升和調(diào)質(zhì)器機(jī)筒散發(fā)的熱量）。在傳熱和傳質(zhì)過程中，蒸汽熱量釋放，使粉狀物料溫度上升到調(diào)質(zhì)所需的溫度（制粒80~85℃，膨化95℃以上），飽和蒸汽的飽和度繼續(xù)下降，飽和蒸汽中逐漸增加的含水量。當(dāng)調(diào)質(zhì)器常用的粉狀物料調(diào)質(zhì)溫度為80～85℃和蒸汽的飽和度（干度）X=0.6~0.9時，在該條件