《膨化工藝》PPT課件.ppt

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1、第十四章膨化工藝1概論膨化加工設(shè)備與機(jī)械擠壓膨化產(chǎn)品的加工質(zhì)量指標(biāo)膨化對飼料養(yǎng)分的影響2一、概論1、概念：是將配合好的粉狀原料或單一原料（如大豆），由蒸汽調(diào)質(zhì)后，經(jīng)膨化機(jī)擠壓，在物料從模孔中排出的一瞬間迅速膨脹，并被切斷成為一種多孔的顆粒飼料制品的過程。2、原理：膨化過程是物料在擠壓機(jī)中，由于螺桿的作用，物料受到了強(qiáng)烈的擠壓力和剪切力，部分機(jī)械能在此期間轉(zhuǎn)換成熱能，使物料迅速升溫，達(dá)到了較高的溫度，但在這樣的高溫下滯留時間極短。當(dāng)物料被很大壓力擠出?？讜r，由于突然離開機(jī)體進(jìn)入大氣，溫度和壓力驟降，使物料中水分快速蒸發(fā)，飼料

2、體積迅速膨脹，形成多孔性結(jié)構(gòu)。3、膨化方法分類：膨化擠壓膨化氣體熱壓膨化干法擠壓濕法擠壓濕法擠壓干法擠壓連續(xù)式(間歇式)(間歇式、連續(xù)式)34、擠壓膨化特點對飼料進(jìn)行有效滅菌、消毒，并去除某些有害物質(zhì)大大提高淀粉消化率使蛋白質(zhì)變性便于更換不同性狀的模孔改變某些飼料組分分子結(jié)構(gòu)，變非營養(yǎng)或抗?fàn)I養(yǎng)因子為營養(yǎng)因子5、濕法膨化相對干法膨化優(yōu)點增設(shè)蒸汽預(yù)處理有助于飼料異味揮發(fā)和去除提高膨化生產(chǎn)率降低原料損失延長易損件使用壽命46、膨化的優(yōu)點：適口性好、避免飼料分級、便于運輸和喂飼、減少采食過程中飼料浪費提高飼料的消化率和利用率高溫、

3、高壓膨化可殺死多種細(xì)菌，預(yù)防動物消化道疾病可得到質(zhì)松、多孔的水浮顆粒料模板可制成不同形狀的?？住煌螤?、動物所喜愛的膨化顆粒料針對幼畜，可提高飼料香味和消化率在飼料資源開發(fā)上具有特殊作用含水量低，可較長時間儲藏57、膨化料的缺點對維生素C和氨基酸等有一定破壞作用，故一般在膨化后再添加電耗大、產(chǎn)量低成本6二、膨化加工設(shè)備與工作條件(4.27)1、膨化工藝1．斗式提升機(jī)2．給料器3．粉碎機(jī)4．膨化機(jī)5．切割機(jī)6．干燥機(jī)7．破碎機(jī)8．分級機(jī)9．外涂機(jī)10．打包秤11．熱風(fēng)機(jī)12．冷卻器72、膨化基本過程將物料從緩沖倉喂入，通

4、過一個攪拌滾筒后進(jìn)入膨化腔膨化腔是由螺桿、螺筒、壓模等組成從入口至出口摩擦力越來越大的通道被膨化的物質(zhì)受到遞增的壓力、相互的摩擦力以及通過膨化腔而產(chǎn)生的壓力，在少于30秒內(nèi)、1.5~4.0MPa壓力下從室溫加熱至135~160℃當(dāng)被膨化物質(zhì)從膨化機(jī)出口擠出時，突然下降的氣壓使物質(zhì)迅猛膨脹，同時蒸汽從產(chǎn)品中逸出從營養(yǎng)角度出發(fā)，各種膨化機(jī)通常能起有益效果：淀粉的剪切與糊化、蛋白質(zhì)變性與剪切、破壞微生物和一些毒素、脫水作用82、膨化加工設(shè)備及工作條件(1)膨化機(jī)基本組成910(2)膨化系統(tǒng)原理喂料階段—輸送階段—成形階段—壓模1

5、1喂料階段膨化系統(tǒng)的第一部分將已調(diào)質(zhì)好的物料進(jìn)行輸送并壓縮，使物料充滿螺旋槽內(nèi)此段螺桿為單頭螺紋，占螺桿的總長為10~25%水和蒸汽通常在此處注入，因為其內(nèi)壓力相對較低，且有足夠長的輸送時間，以保證物料與水充分混合12輸送階段物料從這一區(qū)域向前輸送螺桿為雙頭螺紋，等直徑，螺槽沿著物料推移方向由深變淺，對物料形成壓縮，這段距離較長，占螺桿總長的50%在多數(shù)情況下，被送入的物料具有粉料的物理特性；在輸送過程中，與水混合后形成面團(tuán)狀物體13成形階段從物理的角度看，大量的“工作”在成形段里完成亦為雙頭螺紋等直徑，螺槽更淺，擠壓力可

6、達(dá)30~100kg/cm2，溫度可達(dá)120~170℃（壓力最大、溫度最高，因此此段螺桿、螺套磨損亦最嚴(yán)重）。此段長度占螺桿總長的15~30%溫度和壓力迅速上升，剪切力大大增加如果各條件得以滿足，最終產(chǎn)品即膨化料將具有良好結(jié)構(gòu)、密度、色澤、形狀和特性14“剪切”在膨化過程中起極其重要的作用產(chǎn)品通過筒體時，受到剪切作用，并與筒體和螺桿發(fā)生相互摩擦，產(chǎn)生摩擦熱，引起物料溫度上升輸送段的剪切作用比成形段的溫和在輸送段和成形段進(jìn)行的揉搓（混合）動作可確保產(chǎn)品均勻一致由于螺桿結(jié)構(gòu)以及壓模對物料流動產(chǎn)生的阻力，物料受到的壓力在成形段最終

7、部分，即壓模前面是最大的15壓模膨化機(jī)的最后一部分在大多數(shù)情況下主要用于為膨化機(jī)提供一個阻力許多膨化機(jī)的壓模是一塊平板，上面開一個或幾個孔，物料必須從孔內(nèi)擠壓過去開孔的數(shù)量與膨化機(jī)產(chǎn)量有關(guān)第二個重要用途是使產(chǎn)品成形物料從模板的?？字袛D出，從?？字谐鰜淼奈锪线M(jìn)入大氣，而壓力和溫度驟降，使其體積迅速膨脹，水分快速蒸發(fā)，脫水凝固，即成膨化料經(jīng)膨化后的體積，要比原體積增大9~13倍在許多情況下，形狀是用來吸引用戶的，其本身對產(chǎn)品的功能性和實用性不一定重要16(3)膨化機(jī)的分類按結(jié)構(gòu)特征單螺桿膨化機(jī)和雙螺桿膨化機(jī)兩類按調(diào)質(zhì)機(jī)理濕法膨

8、化機(jī)和干法膨化機(jī)兩類目前較常用的膨化機(jī)是單螺桿濕法膨化機(jī)壓力和流量穩(wěn)定性17(4)單螺桿濕法膨化機(jī)設(shè)計較為簡單，功能的多樣性——低成本目前90%的寵物飼料和畜禽飼料所用的膨化大豆都由單螺桿膨化機(jī)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)：緩沖倉、喂料器、調(diào)質(zhì)器、膨化機(jī)構(gòu)、模板、切刀裝置、傳動裝置1819202122232425筒體內(nèi)壁開