低淀粉飼料如何膨化？沉性料如何穩(wěn)定控制？

2016年12月30日晚19:30中國水產(chǎn)頻道誠邀吳千茂老師做客中國水產(chǎn)頻道公開課，跟大家一起深入討論《沉性膨化料的穩(wěn)定控制、低淀粉膨化技術(shù)新研究以及保質(zhì)器的設(shè)計和應(yīng)用》。吳總分享了①淀粉在膨化加工中的作用②近20年來中國膨化料配方中淀粉含量的整體變化③做低淀粉的意義④低淀粉膨化的誤區(qū)⑤低淀粉膨化目前的研究結(jié)果⑥保質(zhì)器在飼料加工生產(chǎn)中的主要功用⑦保質(zhì)器的簡介⑧保質(zhì)器在使用過程中容易出現(xiàn)的幾大弊端與困擾⑨合理選用需要考慮哪些因素等干貨內(nèi)容，大家的互動也是相當(dāng)?shù)木�彩，問題接二連三。小編根據(jù)錄音進(jìn)行了整理，希望大家能夠有所收獲。（注：由于本次交流干貨內(nèi)容十分豐富，所以分開上下兩部分來發(fā)，這次跟小伙伴們分享的是低淀粉膨化技術(shù)的內(nèi)容哦~保質(zhì)器的相關(guān)內(nèi)容記得繼續(xù)鎖定水產(chǎn)前沿公眾號，精彩將繼續(xù)放送�。�
　　
　　一、低淀粉膨化技術(shù)
　　
　　1、淀粉在膨化加工中的作用
　　
　�、俚矸凼谴偈癸暳吓蚧�的核心原料之一；
　　
　　②淀粉具有非常強(qiáng)的粘結(jié)性，可以增加飼料在水中的穩(wěn)定性；
　　
　�、鄣矸叟蚧�以后使膨化料形成一定的硬度；
　　
　�、艿矸凼莿游锏哪芰亢吞妓�化合物原料之一，在魚類各種生理階段中發(fā)揮著重要的作用；
　　
　�、萑馐承贼~類對淀粉敏感，是先天性糖尿病易患者，糖代謝效率低，這類魚不喜歡淀粉。
　　
　　2、近20年來中國膨化料配方中淀粉含量的整體變化
　　
　　隨著生產(chǎn)加工工藝和生產(chǎn)膨化機(jī)技術(shù)水平的變化， 膨化料配方中淀粉含量也發(fā)生了變化。20年前剛接觸膨化料的時候，配方中的淀粉含量基本按18-20%或者20%以上來設(shè)計浮性料的配方，后來15%也基本上沒有問題，雙螺桿膨化機(jī)逐步推向市場以后，可以做到12%，經(jīng)過10幾年的研究和生產(chǎn)實踐低淀粉膨化（指膨化浮性料）已經(jīng)可以做到10%，甚至最低可以做到8%。
　　
　　膨化浮性料配方中淀粉含量是否還會再往下調(diào)？我想在生產(chǎn)加工方面通過我們的共同努力、設(shè)備配方的調(diào)整、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的改進(jìn)、生產(chǎn)操作參數(shù)的熟練，應(yīng)該還有空間往下降，能降多少還必須通過實驗數(shù)據(jù)來證明。
　　
　　3、做低淀粉的意義
　　
　�、倏梢詼p輕某些肉食性魚類擺脫因飼料中淀粉過多造成代謝癥等病癥，可以提升這類魚的養(yǎng)殖效率；
　　
　　②可以通過降低淀粉含量，騰出空間有利于其它需要的營養(yǎng)添加，提升配方的調(diào)整空間。
　　
　　4、低淀粉膨化的誤區(qū)
　　
　　飼料機(jī)械設(shè)備的廠家和飼料廠不要一味的追求低淀粉，低淀粉膨化浮料是要通過設(shè)備工藝的調(diào)整改進(jìn)和眾多實驗的研究，花費(fèi)很多的研發(fā)成本才能解決的。解決因為淀粉對某些肉食性魚類肝臟造成的損壞，實際上還有另外一條發(fā)展途徑，即從營養(yǎng)和藥物的角度的去考慮解決。 國內(nèi)有專家研究證實某些品種的肉食性魚的配方并不需要做得這么低也能健康生長，據(jù)營養(yǎng)研究專家說加州鱸魚料，淀粉含量高一點（12-14%）對生長速度沒有影響。另外，如果將膨化淀粉原料換成改性淀粉（一種對生長代謝過程中不會造成肝臟損傷的淀粉原料）或者添加其它的藥物或者添加劑等能夠護(hù)這類魚的肝臟，那么這也是一種很好的方式。所以大家不要有一個誤區(qū)，不要一味的認(rèn)為低淀粉就是好的，或許今后的研究不需要低淀粉這條魚的養(yǎng)殖效率也會非常高。
　　
　　5、低淀粉膨化目前的研究結(jié)果
　　
　　①是選用單螺桿還是雙螺桿？
　　

　　從目前研究的結(jié)果來看，雙螺桿更有利于降低淀粉含量，可以接受更低淀粉含量的配方做到物料100%上浮。而單螺桿在淀粉含量某個區(qū)間內(nèi)它有優(yōu)勢，但在低淀粉方面目前沒有看到其優(yōu)勢。
　　
　　②淀粉含量研究進(jìn)展。
　　
　　配方中8%面粉含量實際上淀粉含量沒有8個點（約5-6個點），因為配方中還有其它的原料含有少量的淀粉。嚴(yán)格意義上來講是8個點的面粉，而不是8個點的淀粉。
　　

　　2012年8%面粉含量還沒有做到100%上浮，通過膨化設(shè)備的改進(jìn)（包括調(diào)整、新的設(shè)計、新的理念）和操作的改進(jìn)，2015年8%的面粉做到了100%上浮。
　　
　　二、低淀粉膨化技術(shù)互動交流
　　
　　1、松：如何讓飼料緩沉？
　　
　　答：配方原料要基本上符合沉性料的配方框架，在生產(chǎn)加工工藝過程中飼料緩沉的控制主要可以通過以下4方面來完成：
　　
　�、龠x定1臺相對穩(wěn)定的單螺桿或雙螺桿流程設(shè)備。各個廠家的設(shè)備結(jié)構(gòu)和工藝都不完全一樣，尤其是主機(jī)設(shè)備會有些差異；
　　
　�、陔p螺桿變頻可調(diào)，其主軸的轉(zhuǎn)速范圍應(yīng)該介于沉性和浮性料之間，主要是用來調(diào)節(jié)機(jī)械能的輸入。物料膨化的2種主要能量來源一種是機(jī)械能，一種是熱能，所以我們在輸入機(jī)械能和熱能的過程中要輸入介于沉料和浮料之間，這是控制沉浮性很關(guān)鍵的一個因素。
　　
　�、蹨囟瓤刂啤�個人認(rèn)為如果主機(jī)膨化設(shè)備比較可靠的話做沉性料、緩沉料并不是需要低溫，其實做沉性料調(diào)質(zhì)和膨化腔溫度高并不代表會造成物料膨化上浮的，高溫更有利于熟化。如果因為配方或主機(jī)設(shè)備原因難以控制，易造成個別料有漂浮的問題，生產(chǎn)時最后一節(jié)膨化腔可以考慮適當(dāng)降低其溫度。
　　
　　④要控制好烘干過程中水分的含量，尤其是水分的均勻性。因為烘干機(jī)的水分不均勻的話，我們?nèi)绻�平均水分稍微提高一點就會造成物料的發(fā)霉，為了防止物料發(fā)霉，飼料企業(yè)生產(chǎn)過程中被迫將烘干水分降低，降低了以后，由于水分差異大，有些料已經(jīng)是非常非常干了，這個時候會造成有些料上浮，這個緩沉料就會變成一個失敗的產(chǎn)品。
　　
　　2、覃笛根：吳總，既要使膨化料有粘結(jié)性又要降低淀粉在配方中的含量，這個問題如何來權(quán)衡？
　　
　　答：這是一個系統(tǒng)問題，淀粉含量不能高，但是粘結(jié)性要好，這個就是對生產(chǎn)、設(shè)備和配方結(jié)構(gòu)的考驗，這也是我們研究的一個重點，怎樣在低淀粉的情況下提高物料的粘結(jié)性，我總結(jié)了幾點看法，在低淀粉飼料配方加工方面：
　　
　�、僭谏�產(chǎn)過程中應(yīng)該增加設(shè)備的機(jī)械能輸入，而且輸入的位置有講究。因為淀粉很低，很難以促使物料的粘結(jié)性比較好。
　　
　�、诘偷矸叟浞脚蚧瘯r進(jìn)行強(qiáng)調(diào)質(zhì)。強(qiáng)調(diào)質(zhì)在低淀粉里面非常關(guān)鍵，傳統(tǒng)的調(diào)質(zhì)工藝可能對普通的魚料配方尤其淀粉含量比較高的配方的加工是沒有什么問題的，但實踐效果證明對于低淀粉膨化前進(jìn)行強(qiáng)調(diào)質(zhì)是非常有幫助的。
　　
　　③要讓膨化達(dá)到一定膨脹系數(shù)，至少1.5以上。要讓物料有一定的粘結(jié)性實際上還是要讓物料膨起來，膨起來以后形成毛細(xì)孔，物料的容重也會下降，在膨化螺桿結(jié)構(gòu)和排布方面、出料模的結(jié)構(gòu)設(shè)計（如孔型、孔數(shù)）等方面要做到怎么樣有利于物料產(chǎn)生膨化；操作上必須讓整個系統(tǒng)非常穩(wěn)定，因為當(dāng)?shù)矸酆�量低到一定程度的時候如果控制不穩(wěn)定或者系統(tǒng)不穩(wěn)定的話一不小心就會造成有些物料下沉。
　　
　　在配方原料方面：
　　
　�、亵~粉等動物蛋白和植物蛋白的搭配比例；
　　
　�、谄渌�有利于粘結(jié)性的原料添加多少，谷朊粉這種原料實際上是不宜多加，但是適當(dāng)?shù)奶砑右稽c對膨化系數(shù)是有幫助的。
　　
　　③配方里面其它的像粕類原料、對膨化系數(shù)有促進(jìn)作用的其它小料，在合適比例范圍內(nèi)它是有利于物料的上浮和有利于增加物料的粘結(jié)性。
　　
　　3、執(zhí)著:吳老師，如果在膨化機(jī)模孔出口出現(xiàn)大小料問題，有什么好方法解決？配方中纖維多的時候，怎么做？減少停機(jī)清理/更換模板的時間。謝謝！
　　
　　答：造成顆粒大小不均勻的原因原因很多，主要有以下幾個方面：
　　
　�、� 螺桿的磨損，螺桿和襯套的間隙比較大的時候會造成；
　　
　�、� 螺桿排布和結(jié)構(gòu)以及出料結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，不利于顆粒成形；
　　
　�、勰０宓脑O(shè)計，孔型不利于顆粒的均勻；
　　
　�、墚a(chǎn)量和模板不匹配，產(chǎn)量過大或者過小都會造成顆粒料不均勻；
　　
　�、菟�分和蒸汽添加的量不夠，比如水分過低會造成顆粒大小不均勻；
　　
　　⑥在原料配方里面有些物料尤其是纖維含量比較高的物料是不利于成型的，同樣是這臺機(jī)，參數(shù)都是一定的情況下，如果原料不一樣，物料的成形能力不一樣，會造成有些料大有些料小，原料這方面的原因相對來說更少一點。
　　
　　配方中纖維多的時候，怎么做？減少停機(jī)清理/更換模板的時間。
　　
　　從膨化理論來講，纖維不利于膨化，但在做低淀粉的時候加入一定的纖維比較好一點。我認(rèn)為纖維在膨化以后能起到一個骨架的作用，能夠起到像建房子時混凝土里的鋼筋一樣起到支撐作用，如果里面沒有纖維或者纖維很少，那么飼料膨起來以后很容易癟下去，造成物料的硬度比較小。纖維含量高的原料配方做的料相對更硬一些，纖維含量比較低的配方物料相對比較軟，比如都是面粉、魚粉做出來的料粘結(jié)性很好，比較軟。所以纖維素的多少沒有準(zhǔn)確的數(shù)字，魚粉、小麥、面粉、谷朊粉、粕類原料進(jìn)行搭配，選擇比較好的搭配比例，使飼料達(dá)到需要的效果。
　　
　　4、紫默涵：低淀粉膨化生產(chǎn)設(shè)備如何調(diào)整？
　　
　　答：用語言很難描述得很準(zhǔn)確，我只能給大家一點方向性的建議：
　　
　　①做低淀粉一定要加強(qiáng)機(jī)械能的輸入；
　　
　　②機(jī)械能的輸入在哪個位置比較好，是在進(jìn)料段還是在揉合段或是在擠壓成形段？它在每一段的位置會產(chǎn)生不同的變化�？拷�出料的地方增加機(jī)械能的輸入，由于離模板太近會對料型有影響，所以不能靠得模板太近，靠的太遠(yuǎn)對機(jī)械能的輸入有減弱的變化，應(yīng)該適當(dāng)往后調(diào)整一點點；
　　
　　③增加機(jī)械能不一定完全是通過增加剪切塊進(jìn)行解決，也可以改進(jìn)螺旋結(jié)構(gòu)（比如說螺距的大小、螺旋槽的深度、螺頭設(shè)計的角度等）；
　　
　�、芪锪贤ㄟ^螺桿的輸送在出模前形成高溫高壓，然后釋放到常溫常壓的狀態(tài)，在這個過程中物料形成的壓差越大，物料膨化將更大，那么在螺桿調(diào)整上就要做到將物料在出料前后形成高的壓差。
　　
　　5、胥輝-三智生物:問吳總能否簡單講解一下密度控制儀的原理
　　
　　答：嚴(yán)格的講，密度控制儀的應(yīng)用現(xiàn)在在市場上的應(yīng)用主要有2種表現(xiàn)形式：，①在膨化腔出料前進(jìn)行泄壓；②在出料口的地方加壓； 這2種模式都是為了降低壓差。
　　
　　首先我們要了解一下擠壓膨化的原理：物料是通過螺旋的擠壓將物料帶到高溫高壓的狀態(tài)，讓它釋放到常溫常壓的狀態(tài)，這個時候物料產(chǎn)生膨化，水分急劇汽化，帶來了物料形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的膨脹.
　　
　　那么想要抑制物料膨脹怎么辦？將出料腔內(nèi)和出料模外的壓差減小，膨化幅度就會相應(yīng)減小。
　　
　　這個原理就像我們初中物理書上講過：在高山上為什么煮飯煮不熟？是因為在高山上空氣稀薄，大氣壓低，所以水的沸點比較低，低于100℃就開了，煮米的水溫度達(dá)不到100℃，所以很難把米煮熟。而密度控制儀的原理與之恰恰相反，就是我們反過來在出模外加壓或在出模前泄壓， 壓差減小，出模外加壓，水的沸點提高，它不是在100℃就汽化，它可能在102℃或者103℃，超過100℃的溫度它才能汽化，既然水不汽化的話那我們可以在擠壓機(jī)內(nèi)提高更多的熱能和機(jī)械能而不會讓物料上浮， 所以通過抑制膨脹的話可以適當(dāng)提高產(chǎn)量，提高機(jī)械能和熱能的輸入，也可以提高調(diào)制溫度和擠壓倉的溫度。
　　
　　6、麥：吳總，脂肪對膨化度影響，如添加肉粉含量？
　　
　　答：站在生產(chǎn)的角度其實如果配方中的脂肪在7%以內(nèi)對膨化沒有多大影響，如果配方中的脂肪包括配方原料和添加的超過7%的話，膨化的顆粒會隨著脂肪的增加而逐步減小，減少多少我們沒有做進(jìn)一步的研究，但是趨勢是這樣的。
　　
　　實際在膨化過程中如果將脂肪減少，勢必會對膨化有提高。我曾經(jīng)也聽說過國外有的人為了控制膨化系數(shù)在擠壓腔內(nèi)加入脂肪（就是加油），但是我不明白為什么這么做，因為在里面通過不定量的添加脂肪的話勢必會造成顆粒物料的不穩(wěn)定。這也是控制密度的一種方式，但是這種方式我只是聽說過，并沒有看到在市場推廣。
　　
　　7、孫陸宇： ⑴當(dāng)?shù)偷矸埏暳吓浞街校�淀粉量下來了，就需要把脂肪提上去，可能就需要�?nèi)加一些，內(nèi)加多少量比較合適？
　　
　　答：內(nèi)加脂肪通常做得比較多的是添加5個點以內(nèi)，現(xiàn)在有了真空噴涂后，脂肪添加不會有問題。以前傳統(tǒng)的滾筒噴涂添加量很有限，現(xiàn)在有了真空噴涂以后2%-30%的脂肪添加量都可以添加在浮性料里面（在沉性料里面不一樣，沉性料里里面添加量是相對有限，畢竟里面很少甚至幾乎沒有毛細(xì)孔）。我建議脂肪盡可能在膨化里面少添加，在后面再來添加脂肪， 添加量在5個點以內(nèi)對膨化系數(shù)基本沒多大影響，當(dāng)然也有人添加比較多的，這個是非常非常的少，因為我們在工藝上已經(jīng)能夠解決高脂肪的添加問題。
　　
　�、频矸圻^低時，粒徑較大的成品會容易破碎是什么原因，怎么解決？
　　
　　答：①低淀粉的料容易破碎，因為淀粉少了，粘結(jié)性相對更差一點，而促使膨化料里面粘結(jié)性和彈性最主要的是淀粉和蛋白，動物蛋白比植物蛋白更有利于提高物料的粘結(jié)性，所以解決低淀粉又不破損的問題可以通過調(diào)整動物蛋白和淀粉的比例，然后如果配方允許建議添加少量的谷朊粉，這對成品的破碎有改善作用。
　　
　�、谠诓僮鲞^程中要添加足夠的水分（足夠的水分也不是過量的水分），添加足夠的水分促使物料膨脹起來，膨脹起來以后破碎率也會降低。
　　
　�、墼诠に嚪矫妫�做低淀粉時物料的輸送盡可能不要用風(fēng)送，盡可能用皮帶送風(fēng)機(jī)送到烘干機(jī)里面，或者通過膨化以后直接進(jìn)入烘干機(jī)。因為低淀粉本身粘彈性就相對差一些，膨化系數(shù)也更小，如果采用風(fēng)送的話，有些顆粒較大在風(fēng)送的管道里面容易碰碎，尤其是管道聯(lián)接處有臺階的情況很容易將物料損壞。
　　
　　8、波：對開發(fā)巴基斯坦、莫桑比克市場，貴司有什么計劃，我們是做大型蝦場開發(fā)的。
　　
　　答：我們公司在國際貿(mào)易方面這兩年加大了力度，今年我們實現(xiàn)了國際貿(mào)易和國內(nèi)業(yè)務(wù)基本上一半一半的比例。在中東、東南亞這兩年的市場開發(fā)的相當(dāng)好，我們在每個國家也會發(fā)展代理，現(xiàn)在在東南亞和中東已經(jīng)有7-8個國家有了我們的代理商，有些國家目前我們還沒有做進(jìn)去，如果是有市場潛力的話我們當(dāng)然會非常樂意開發(fā)這一片市場荒土，只要有需求我們就可以跟著需求往這方面走，來擴(kuò)大我們的產(chǎn)品在世界上的影響力和適用性，進(jìn)一步打造恒潤在國際市場上的地位和在行業(yè)內(nèi)的競爭力。
　　
　　9、漁農(nóng)：吳總好！請問時產(chǎn)200公斤或以下的膨化機(jī)能做出低淀粉飼料嗎？
　　
　　答：低于200公斤我認(rèn)為是可以做的，實驗型的膨化機(jī)在國內(nèi)也有人開發(fā)。淀粉能做到多低我們目前沒有這個實驗結(jié)果，按照它的原理來講我認(rèn)為小產(chǎn)量的膨化機(jī)它也同樣能夠做低淀粉膨化料，現(xiàn)在用得最多的是用5噸的雙螺桿膨化機(jī)來做，所以我認(rèn)為小產(chǎn)量的膨化機(jī)也可以做，一切結(jié)果以實驗的數(shù)據(jù)來作為支撐來判定是否能做。如果將低淀粉結(jié)構(gòu)的膨化機(jī)進(jìn)行產(chǎn)品系列化，在其他更大產(chǎn)量的膨化機(jī)設(shè)備上進(jìn)行低淀粉膨化我認(rèn)為也是可行的。
　　
　　10、樂樂（Ray）：吳老師有沒有研究過低量，但來源不同淀粉的膨化效果？比如木薯淀粉，玉米淀粉，大小麥，地瓜淀粉等等。我個人用過土豆淀粉，加工出來的產(chǎn)品特別黏和韌。
　　
　　答：淀粉形狀對膨化有影響，用在飼料里面的淀粉有玉米、小麥、木薯、土豆等，這些淀粉原料對膨化有不同的影響。
　　
　　玉米：不同產(chǎn)地的玉米對膨化的效果、膨化的電流不同，比如北方玉米膨化得更大，南風(fēng)玉米膨得更小。
　　
　　木薯：在膨化過程中會變得更加硬，硬度會比玉米淀粉更硬，小麥淀粉硬度和韌性比較適中，土豆淀粉我沒有試過，沒有單獨(dú)研究土豆淀粉。
　　
　　在生產(chǎn)過程中因為淀粉粒子的大小不同，所以膨化結(jié)果會有不用的差別。