膨化飼料加工工藝及配方管理

1、擠壓熟化飼料加工工藝 及配方管理,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所水產(chǎn)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料研究室,水產(chǎn)飼料膨化擠壓加工工藝,發(fā)展史,1797英國(guó)人研制的手動(dòng)活塞壓力機(jī)，制作無(wú)縫鉛管、瓦片、肥皂和通心面； 1869英國(guó)人研制的雙螺桿連續(xù)擠壓機(jī)，制作肉腸； 1873Phoenix Gummiwerke AG開(kāi)發(fā)單螺桿擠壓機(jī)，加工橡膠； 1940s-熟化加壓機(jī)的開(kāi)發(fā)，生產(chǎn)干的狗糧； 1950s-有了加壓的預(yù)調(diào)制器，達(dá)到100預(yù)熟化； 1960s半濕的寵物飼料、糊化淀粉、餅干粉及組織大豆蛋白； 1980s美國(guó)的雙螺桿膨化機(jī)開(kāi)始發(fā)展； 1990s第三代弱剪切-低熱擠壓機(jī)（reduced shear/heat extr

2、uders)、預(yù)調(diào)制器、直接蒸汽注入和帶放氣孔的機(jī)鏜。,擠壓熟化的定義,是靠水、壓力、溫度和機(jī)械剪切的綜合作用使得已著濕的、可膨脹的、淀粉類的和或蛋白類的物質(zhì)塑化并熟化的連續(xù)工藝過(guò)程； 是將熱能和機(jī)械能導(dǎo)入食品/或飼料原料中的一種手段，使原料中的淀粉和蛋白質(zhì)等基本成分發(fā)生化學(xué)和物理變化，同時(shí)形成預(yù)定的形狀。,基本概念,按調(diào)制方法分 濕法膨化 干法膨化 按螺桿結(jié)構(gòu)分 單螺桿擠壓機(jī)（圖） 雙螺桿擠壓機(jī)（圖）,料斗；2.喂料絞龍；3.調(diào)制器； 4.喂料段；5.蒸汽或水夾套調(diào)溫部分； 6. 模板；7.出料皮帶輸送機(jī)； 8.變速器；9.主電機(jī),基本詞匯,預(yù)調(diào)制器一種調(diào)節(jié)原料水分和溫度的裝置，使物料進(jìn)入擠

3、壓機(jī)前部分或完全熟化； 螺桿將物料輸送通過(guò)擠壓機(jī)的部件（圖1） 螺套-增加行程 螺片螺桿的螺旋形輸送表面，將物料向前推進(jìn)（圖1） 索片-增加剪切力，后挫力，提高滯留時(shí)間，糊化度 剪切一種揉捏、攪拌作用，使輸送的物料勻質(zhì)、受熱 模板使制品出機(jī)時(shí)成型的末端裝置。可在模板上直接鉆孔，或?qū)⒛０遄龀蓤A孔狀，裝上設(shè)計(jì)復(fù)雜、用耐磨材料制成的壓模嵌入件，使物料成型 切刀將擠壓物切割成所要求的長(zhǎng)度的裝置,圖1 螺 桿,螺距的作用,螺距：容積（體積）位移能力（輸送量） 螺距影響到： 物料充盈程度 物料滯留時(shí)間,膨化擠壓對(duì)飼料的綜合作用 飼料顆粒成型度 高蛋白質(zhì)原料經(jīng)擠壓加工顆粒（優(yōu)） 高碳水化合物原料經(jīng)擠壓加工顆

4、粒（中） 普通硬顆粒飼料（差） 飼料漂浮度（溶重：480g/L(轉(zhuǎn)折點(diǎn)） 全漂浮 慢沉或反復(fù)沉浮顆粒（漂浮下沉上?。?高度的多孔性和充分發(fā)展的蛋白間質(zhì)結(jié)構(gòu)，緩慢釋放油脂和可溶性糖 下沉,工藝流程圖（原料準(zhǔn)備）,不同類型飼料的擠壓技術(shù),浮性飼料 半濕性飼料 沉性飼料 慢沉性飼料,螺桿 模板開(kāi)孔面積比 擠壓機(jī)內(nèi)溫度和壓力 蒸汽和水 淀粉含量 脂肪含量,預(yù)調(diào)制,優(yōu)點(diǎn) 提高擠壓機(jī)部件壽命 提高產(chǎn)量 提高產(chǎn)品質(zhì)量 提高單螺桿擠壓彈性 降低機(jī)械能，增加熱能輸入,目的 物料初步熟化 攪拌 使物料碎粒水合，干核(Dry Core)消失，提高熱傳導(dǎo)性,預(yù)調(diào)制,Inlet,水，70,2-3大氣壓,脂肪,蒸汽， 2

5、.5-3大氣壓，100,出料，70-80，18-30%水分， 1/3熟化,擠壓加工浮性魚飼料,調(diào)制器中注入蒸汽和水 螺桿:L/D=13.5:1-15.5:1 物料至少含20%淀粉 擠壓產(chǎn)物在出模前溫度達(dá)到125-138，34-37個(gè)大氣壓， 擠壓后，容重為320-400g/L， 25-30%水分 進(jìn)一步干燥（水分10%），還可增進(jìn)漂浮性。,擠壓加工浮性魚飼料,1-2分鐘,喂料區(qū) （粉狀）,揉合區(qū) （面團(tuán)狀）,熟化區(qū) （接近液態(tài)）,揉合區(qū)揉合組件特征,輸送方向調(diào)整 偏角 索片寬度 索片數(shù)目 螺旋數(shù)目（單/雙螺旋）,擠壓加工沉性魚飼料,螺桿:L/D=16.5:1-19.5:1 調(diào)制器中注入水（不注

6、入或少注入蒸汽） 擠壓產(chǎn)物在出模前達(dá)到26-30個(gè)大氣壓，28-30%水分 擠壓后，容重為450-550g/L，溫度80，水分22-27% 帶放氣口的模頭可以降低產(chǎn)物溫度，水分和膨脹率 過(guò)度干燥會(huì)使沉性飼料上浮,擠壓加工沉性蝦飼料,調(diào)制器中蒸汽流量約為物料流量5-7%，水流量為物料流量10-15% 擠壓產(chǎn)物在出模前達(dá)到13-16個(gè)大氣壓，28-30%水分 擠壓后，容重不低于550g/L，溫度120，水分26% 配有出氣孔，并能抽氣，真空度為250mmHg 出烘干機(jī)水分12-16%，再冷卻降低到10%以內(nèi),擠壓加工沉性飼料,25-30% 70-85 30-40,放氣孔,擠壓機(jī)自變量,喂料速度 出

7、預(yù)調(diào)制器的物流 蒸汽流 水流 其他添加成分（肉汁、油脂等） 擠壓機(jī)轉(zhuǎn)速 擠壓機(jī)結(jié)構(gòu)配置 模板結(jié)構(gòu),擠壓機(jī)因變量,產(chǎn)品容重 出料口水分 出料口溫度,水分的重要性,飼料性能 成品率 穩(wěn)定性 營(yíng)養(yǎng)保留率 單位產(chǎn)量 配方成品 膨化機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)成本 膨化機(jī)最佳工作范圍,快速水分測(cè)定儀非常重要,擠壓物的膨脹,擠壓物膨脹，產(chǎn)品密度改變，顯著影響飼料外觀，質(zhì)地、適口性、水穩(wěn)定性和飄浮性等；其宏觀結(jié)構(gòu)的變化可用產(chǎn)品的膨脹度和密度或容重（g/L)表示； 膨脹度=膨化制品的截面積/擠壓機(jī)?？捉孛娣e 膨脹主要原因：壓模膨脹和水的驟蒸發(fā)，后者的膨脹更大； 水分的驟蒸發(fā)的關(guān)鍵是粘彈性物體在出模時(shí)溫度高于100 ，粘彈體重的水蒸

8、氣成為種核氣泡（擠壓物膨脹示意圖）； 注入CO2或添加碳酸氫鈉之類的產(chǎn)氣化合物，將增強(qiáng)擠壓物的膨脹；,擠壓物的膨脹,影響擠壓物膨脹的因素淀粉,純淀粉的最大膨脹比是500%，其次為全谷物粉（400%）、飼料混合物（200-300%，淀粉含量40-50%）、油料（150-200%，淀粉含量0-10%）； 直鏈淀粉與支鏈淀粉之比是決定飼料膨脹比的重要因素，1:1將達(dá)到最大膨脹比，大多數(shù)天然淀粉含直鏈淀粉20-30%； 含水量和溫度對(duì)淀粉膨脹比影響顯著； 不同來(lái)源淀粉存在差異，小麥、玉米、稻米中的谷物淀粉具有較好的膨化效果，塊莖淀粉不僅具有良好的膨化性能，還具有十分好的粘結(jié)能力，糙米膨化效果差。,影響

9、擠壓物膨脹的因素淀粉,常溫或低溫條件下，長(zhǎng)期放置的-淀粉會(huì)逐漸變硬，這種現(xiàn)象叫淀粉的凝沉或回生，也叫淀粉老化，成為-淀粉； 老化淀粉不再溶于水，也不能被酶分解； 一般聚合程度高的淀粉易老化，直鏈淀粉較支鏈淀粉易老化。,直鏈淀粉含量對(duì)膨脹度的影響,影響擠壓物膨脹的因素模板,加大壓模尺寸會(huì)減弱壓模正常受力，剪切率和溫度下降，導(dǎo)致粘度加大，從而減弱膨脹，提高容重。,完全熟化但膨脹較低的沉性水產(chǎn)或?qū)櫸镲暳鲜褂玫哪ｎ^開(kāi)孔面積為550-600mm2 /噸/小時(shí)； 高度膨脹食品或浮性水產(chǎn)飼料使用的模頭開(kāi)孔面積為200-250mm2 /噸/小時(shí)； 慢沉性飼料模頭開(kāi)孔面積為300-350 /噸/小時(shí)。,模板孔徑

10、與淀粉的共同作用,螺桿形狀對(duì)膨脹的影響,螺桿轉(zhuǎn)速對(duì)膨脹的影響,螺桿轉(zhuǎn)速增加提高單位產(chǎn)品機(jī)械能 單位產(chǎn)品機(jī)械能提高降低產(chǎn)品容重，利于膨脹,膨脹比-直鏈淀粉含量、溫度和水分,最大膨脹比擠壓條件：機(jī)鏜溫度140，水分14%； 100-170 之間，提高溫度可增強(qiáng)膨脹，再升高溫度則減弱； 增加含水量通常使膨脹急劇減弱。,影響擠壓物膨脹的因素其它,麩皮顆粒易使處于臨界厚度的氣泡孔壁破裂而降低膨脹程度； 增加脂肪含量（5%以內(nèi)）可增強(qiáng)擠壓膨脹，超過(guò)此限則膨脹急劇減弱； （寵物料）加糖（1-15%）削弱膨脹，加鹽（0-3%）只輕微削弱膨脹或沒(méi)有影響；,?？谛螤顚?duì)飼料產(chǎn)品外觀的影響,模口形狀,裝載量 物料容重

11、（g/L) 糊化度 飼料外觀,96.7% 304 92%,70.0% 336 80%,表面光滑致密，圓柱形飼料 多孔狀表面，球形飼料,LL=1.5*die,縱向膨脹,LL=1.0*die,輻射膨脹,真空對(duì)產(chǎn)品密度的影響,幾種常見(jiàn)飼料原料平均容重（g/L),烘干/冷卻,烘干/冷卻設(shè)備,單層： 對(duì)于產(chǎn)量低的生產(chǎn)線較理想 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，常用做實(shí)驗(yàn)室設(shè)備 雙層： 最常用、最流行的設(shè)備 膨化產(chǎn)品最理想的干燥設(shè)備 干燥/冷卻一體或分體 多層： 對(duì)于高品質(zhì)、高知水產(chǎn)飼料十分合適 干燥/冷卻一體或分體 節(jié)省地面空間,烘干/冷卻設(shè)備,*Wenger Dryer,烘干/冷卻（后熟化過(guò)程）,產(chǎn)品均勻地散布在移動(dòng)中的輸送

12、器上，熱空氣一般以1m/s的勻速穿過(guò)，作用溫度為100-200； 最初4-6分鐘，物料可承受177-199 的烘干溫度，而不破壞營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，之后，空氣溫度應(yīng)降低，以免發(fā)生美拉德反應(yīng)； 產(chǎn)品本身決定烘干條件，如淀粉含量高，則不宜太厚，否則影響產(chǎn)品形狀； 2層或多層的烘干機(jī)，不僅有效提高烘干面積，還能防止結(jié)塊； 飼料形狀及物料厚度決定烘干時(shí)間長(zhǎng)短，防止產(chǎn)生濕心現(xiàn)象；,Zone 1, 150; Zone 2,3,490 ,Zone 1,Zone 2,Zone 3,Zone 4,現(xiàn)實(shí)中的問(wèn)題： 上層2區(qū)還是3區(qū)？,典型的干燥周期,加熱作業(yè)空氣 新鮮風(fēng)補(bǔ)入替代排風(fēng) 加熱空氣由循環(huán) 風(fēng)機(jī)吸入 部分循環(huán)風(fēng)被排

13、掉 熱空氣施加于產(chǎn)品上 水蒸氣被循環(huán)風(fēng)帶走 熱空氣將能量傳遞給產(chǎn)品 熱空氣中的熱量蒸發(fā)掉 產(chǎn)品表面的水分,控制干燥工藝的主要變量,操作溫度 以盡可能高的溫度 空氣濕度 盡可能干的空氣，但不 能犧牲整個(gè)系統(tǒng)的效率 空氣分配 均勻分配 干燥時(shí)間 適當(dāng) 產(chǎn)品分布 均勻的分布厚度 產(chǎn)品種類 物力、化學(xué)性能、形狀、尺寸等,飼料形狀與烘干時(shí)間,*Wenger Process Description,高油脂飼料的生產(chǎn),盡量利用飼料原料中的油脂，主機(jī)中可處理12%油脂，其余部分需要后加工； 加壓調(diào)制器 真空或常壓后噴涂機(jī),油脂及熱敏性物質(zhì)的后添加技術(shù),先噴涂水溶性熱敏物質(zhì)，后噴涂油脂 烘干之后冷卻之前噴涂油脂

14、，可促進(jìn)動(dòng)物油脂吸收。,常壓噴涂后,真空噴涂后,返工料 （開(kāi)機(jī)廢品和細(xì)粉回料）,返工物料為混合料總量活干料喂入量的5%，不得超過(guò)10%,返工料對(duì)飼料成品的影響,顏色加深 膨脹減小，增加容重 熟化度提高，可能過(guò)度熟化 外形輪廓更分明 蛋白原料的功能性下降 如連續(xù)2批之間，一批加返工料，另一批未加，產(chǎn)品性能區(qū)別較大，需調(diào)整擠壓機(jī)參數(shù) 沉性飼料可以適當(dāng)提高添加量，但飼料水中穩(wěn)定性會(huì)降低,包裝與貯存 較為徹底殺滅細(xì)菌、病毒等有害微生物 高壓下，還可殺死耐熱性很強(qiáng)的芽孢 飼料水分控制8%以下，可以較普通硬顆粒保存更長(zhǎng)時(shí)間。 帶內(nèi)襯的牛皮紙袋包裝 保證烘干均勻，沒(méi)有濕心，水分10% 對(duì)于半濕飼料，保證水分

15、活度（Aw)在0.65以內(nèi)，可以抑制大部分微生物生長(zhǎng),膨化工藝對(duì)微生物菌群的影響,標(biāo)準(zhǔn)平板計(jì)數(shù)法 (CFU/G),酵母 & 霉菌,配方 2,200,000 74,000 膨化* 3,700 10,* 沙門氏菌呈現(xiàn)陰性,飼料中防止微生物生長(zhǎng)的措施 最大限度降低加工后污染的可能性； 加工過(guò)程中控制水分活度(Aw)，而不僅僅是水分含量； 避免在加工后提高水分活度的條件的存在； 添加防霉劑,措施1：降低加工后污染可能性,空氣 衛(wèi)生 水分 設(shè)備 人 原料 包裝,措施2：加工過(guò)程中控制產(chǎn)品的水分活度,干飼料中微生物生長(zhǎng)有水分含量，或更確切地說(shuō)是由水分活度決定的。,水分活度定義（Aw),水分活度表示微生物生

16、長(zhǎng)所需水分的數(shù)量指標(biāo)： Aw=Pb/Pf =相對(duì)濕度/100 Pb:試樣表面水分壓 Pf:敞開(kāi)水面水分壓 實(shí)驗(yàn)室儀器可以在5min內(nèi)測(cè)定水分活度,幾種微生物生長(zhǎng)最低Aw需求,無(wú)微生物 生長(zhǎng)區(qū),0,0.6,0.7,0.8,0.9,1.0,除耐干燥種類 之外的酵母 和霉菌,大部分麥霉 及酵母,噬鹽性菌,大部分青霉 及耐受力較 低的酵母,大部分酵母 菌、霉菌 和青霉,大部分G+菌,沙門氏菌及 大部分G-菌,控制產(chǎn)品水分活度的途徑,配方及營(yíng)養(yǎng)成分分析數(shù)據(jù)基于水分值； 飼料加工過(guò)程中盡量減少變量，特別是在干燥過(guò)程中。,措施3：盡量減少加工后水分活度提高的條件,避免大型包裝暴露在高濕度環(huán)境中 避免由于溫度

17、變化而造成的水分重新分配,措施4：添加防霉劑,當(dāng)其它措施出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，防霉劑可以提供保證； 防霉劑不能替代其它措施，也不能完全抑制霉菌生長(zhǎng)。 優(yōu)化防霉劑性能 最佳劑量和施用點(diǎn)； 如果添加量適當(dāng)并完全分散，不會(huì)影響適口性。,不同材料包裝飼料的生霉情況,* + 嚴(yán)重生霉； +中毒生霉； +輕微生霉； （+）極輕微生霉 * PB, 15.9kg強(qiáng)度防油紙襯里袋； PL, 75號(hào)聚丙烯襯里袋（Stone Container) 保存環(huán)境：38/90%RH,聚丙烯襯里袋包裝的寵物飼料從38/90%RH轉(zhuǎn)到23/50%RH后的水分變化(%),雙螺桿擠壓機(jī)特點(diǎn),可加工高油脂飼料，油脂含量可大于17%； 可加工添

18、加有鮮肉漿或其它水分含量超過(guò)30%的高水分物料； 可加工小顆粒水產(chǎn)飼料（0.8-1.0mm)； 加工特定形狀/尺寸的產(chǎn)品； 物料在機(jī)內(nèi)滯留時(shí)間分布范圍較窄，物料溫度較易控制，能量利用充分，產(chǎn)量和質(zhì)量均很穩(wěn)定； 投資大，單螺桿擠壓機(jī)的1-1.5倍。,雙螺桿與單螺桿擠壓機(jī)比較,單螺桿擠壓機(jī),雙螺桿擠壓機(jī),水分水平 油脂水平 纖維水平 蛋白質(zhì)水平 機(jī)械能輸入 產(chǎn)量 耐磨損性,擠壓機(jī)的選擇,選擇什么類型的擠壓機(jī)取決于： 所用原材料的種類； 制作什么樣的產(chǎn)品； 單位產(chǎn)量； 投資費(fèi)用； 運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。,水產(chǎn)膨化飼料的原料選擇和配方技術(shù),膨化工藝的優(yōu)點(diǎn),適應(yīng)性 (可調(diào)節(jié)飼料的漂浮性) 飼料性狀 (外形,顏色,

19、質(zhì)地等.) 高產(chǎn)及自動(dòng)化控制 高品質(zhì) 提高蛋白（變性）和淀粉（糊化）的消化率 破壞抗?fàn)I養(yǎng)因子:胰蛋白酶抑制因子, 棉酚等. 增加脂肪等液體物質(zhì)的添加空間,水產(chǎn)膨化飼料的優(yōu)點(diǎn),密度控制 漂浮料 懸浮料 慢沉性料 快沉性料 原料來(lái)源更廣 原料成本更低,水產(chǎn)膨化飼料的優(yōu)點(diǎn),產(chǎn)量更高 水中穩(wěn)定性增強(qiáng) 減少對(duì)養(yǎng)殖水體的污染 降低死亡率 減少有害微生物的繁殖 飼料轉(zhuǎn)化率提高 (10-20%) 提高飼料消化率 降低飼料消耗,沉性飼料 蝦 黃尾鰤 鮭魚 牙鲆 鯛 鱒魚 鱸魚 鰈 鱈魚 Moi Maimai 大菱鲆,浮性飼料 羅非魚 鰻鱺 鯰魚 遮目魚 鯉科魚,膨化擠壓在飼料行業(yè)中的應(yīng)用 廣泛的適用性 各種養(yǎng)殖

20、方式：工廠化、池塘、 網(wǎng)箱等 各類吃食性養(yǎng)殖品種：魚、蝦、蟹、龜?shù)?寵物食糧及觀賞性魚類飼料,概 述 特點(diǎn) 綜合水、壓力、溫度和機(jī)械剪切的作用 溫度：90-200 延續(xù)時(shí)間：2-30s 物理、化學(xué)變化,蛋白質(zhì) 高溫、高壓、高剪切力，使得蛋白質(zhì)適度變性，蛋白酶更易進(jìn)入蛋白質(zhì)內(nèi)部，消化率提高，彈性增強(qiáng)，可溶性物質(zhì)與淀粉間質(zhì)相溶和 蛋白可塑性增強(qiáng)，提高制粒效率，降低粉化率 適度的熱處理，鈍化抗?fàn)I養(yǎng)因子如抗胰蛋白酶因子、棉酚、毒蛋白等，提高植物蛋白利用價(jià)值，降低配方成本,蛋白質(zhì)擠壓過(guò)程中的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)變化,變性,締合,加熱或剪切導(dǎo)致部分或全部締合物破裂而形成濃縮溶液或熔化相,高溫下可能形成的一些共價(jià)鍵,

21、冷卻時(shí)形成的非共價(jià)鍵和二硫鍵,在足夠低的水分條件下非晶體區(qū)向玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化,動(dòng)物蛋白綜合特征,氮溶解指數(shù)（NSI)低 功能性差（吸水性和粘合特性） 氨基酸結(jié)構(gòu)平衡，一般動(dòng)物生長(zhǎng)會(huì)超過(guò)高植物蛋白飼料 低溫干燥動(dòng)物蛋白的質(zhì)量最佳 新鮮的原料和噴霧干燥加工后，會(huì)具有很高的粘合性,植物蛋白綜合特征,氮溶解指數(shù)（NSI)高 功能性（吸水性和粘合特性）好 一般缺乏某種或某幾種氨基酸 未榨油原料是很好的能量原料 小麥面筋粉是膨脹型最好的植物蛋白,水產(chǎn)飼料中植物蛋白的作用,制作浮性飼料有更大的膨脹潛力； 提高粘合性，增進(jìn)顆粒持久性； 降低原料成本； 外涂作業(yè)時(shí)有較高吸油水平； 灰分含量低，在螺桿和壓模上的白色礦物

22、沉積少,大豆蛋白在熱處理中的分子變化,擠壓的主要影響是將蛋白質(zhì)拆散而后又重新連接在一起，NSI下降，吸水性和膨脹性提高。,不同擠壓溫度下大豆分離蛋白的溶解性能,生產(chǎn)組織蛋白溫度一般為140-160，水分20-40%，若產(chǎn)品要求較好的溶解度，則溫度可低一些。,非酶褐變美拉德反應(yīng),過(guò)度膨化-異味、消化率下降、Lys損失嚴(yán)重 還原糖與游離氨基酸之間的一種反應(yīng)，對(duì)導(dǎo)致氨基酸，特別是賴氨酸的損失，并形成有色化合物而影響擠壓物的外觀； 擠壓熟化過(guò)程中的高溫和低水分有利于美拉德反應(yīng)； 提高溫度會(huì)增加損失，增加物料水分、加快喂料速度可顯著減少損失； 提高螺桿轉(zhuǎn)速可縮短滯留時(shí)間，本應(yīng)減輕褐變，但提高螺桿轉(zhuǎn)速會(huì)加

23、強(qiáng)剪切，提高溫度，反而可能導(dǎo)致褐變加重。,碳水化合物 淀粉(糊化與碎化） 淀粉發(fā)生糊化（-化），高分子結(jié)構(gòu)斷裂，變成低分子物質(zhì)，易于消化吸收，同時(shí)還起到重要的粘合作用，保持水中穩(wěn)定性，降低飼料散失，減少工業(yè)合成粘合劑的添加，無(wú)毒性。 轉(zhuǎn)化成葡萄糖、麥芽糖等碎化多糖，產(chǎn)生甜味增加適口性 纖維素 經(jīng)擠壓后，可溶性膳食纖維的量增加，保健作用 葡萄糖、蔗糖等 影響淀粉的糊化，與蛋白質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，飼料效率降低。,淀粉,碳水化合物能量來(lái)源 有利于飼料的膨脹 提高飼料的粘合性和穩(wěn)定性 以兩種形式存在 直鏈淀粉 支鏈淀粉,-淀粉： 淀粉粒有許多淀粉分子排列成放射狀微晶束構(gòu)成。這種微晶束系直鏈、支鏈淀粉分子相互平

24、行且彼此間以氫鍵結(jié)合而成。水分子在熱作用下進(jìn)入淀粉粒內(nèi)微晶束間隙與淀粉分子中游離基團(tuán)結(jié)合。溫度繼續(xù)升高，一部分直鏈淀粉被水溶解和滲出，使更多的水分子進(jìn)入淀粉粒內(nèi)部，從而使微晶束分離，形成一種間隙大且不規(guī)則的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，中間充滿水或溶液，處于這種糊化狀態(tài)的淀粉稱-淀粉。,常見(jiàn)能量飼料原料的淀粉含量,浮性飼料需要至少18-20%的淀粉含量,淀粉的糊化過(guò)程,調(diào)制器 30%-化,環(huán)模造粒 40%,環(huán)形間隙膨脹機(jī) 60%,單螺桿膨化機(jī)85% 雙螺桿膨化機(jī) 100%,淀粉糊化度 擠壓溫度 物料水分 剪切力 螺桿結(jié)構(gòu) 在機(jī)腔內(nèi)滯留時(shí)間,高水分、低溫?cái)D壓使淀粉部分糊化 低水分、高溫?cái)D壓有利于提高淀粉的糊化度

25、,脂 肪 使原料中微生物分解的脂肪酶完全失活，提高飼料的貯藏性能 使油脂從顆粒內(nèi)部滲透到表面，使飼料產(chǎn)生特殊的香味，提高飼料適口性和外觀效果 網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)能夠吸附更過(guò)的脂肪，冷水性魚類科利用高達(dá)40%脂肪的高能飼料，減少氮污染 形成蛋白-脂肪復(fù)合物，這部分脂肪仍然可以被魚類正常利用，但索氏抽提法不適用于膨化飼料，應(yīng)采用酸水解法， 三高條件下，甘油三酯會(huì)部分水解，與直鏈淀粉絡(luò)合，影響膨化效果，淀粉的溶解性和消化率降低。,熱敏性物質(zhì)在膨化過(guò)程中的損失 維生素 反應(yīng)敏感 依次為維生素K3, C, D3, A, E 反應(yīng)不敏感 其他B族維生素 酶制劑 完全失活 活菌制劑 120乳酸桿菌、鏈球菌、酵母、芽孢

26、桿菌全部失活,維生素在膨化過(guò)程中的損失,維生素保留取決于： 原料配方 溫度 水分 滯留時(shí)間,維生素在膨化過(guò)程中的穩(wěn)定性（保存率%）,選擇熱穩(wěn)定劑型：交聯(lián)反應(yīng)型VA微粒膠囊、微囊型VE醋酸酯、高穩(wěn)性VC磷酸酯，蝦青素10-15%的損耗,根據(jù)保存率，超量添加！,蝦青素在加工過(guò)程中的損失,加魚油,注:噴涂魚油的“稀釋”作 用導(dǎo)致蝦青素含量下降。,礦物質(zhì) 反應(yīng)不敏感，報(bào)道較少 植物蛋白中的植酸可能同鋅、錳等絡(luò)合，降低效價(jià) 糊化淀粉對(duì)礦物質(zhì)的包被作用，可使礦物質(zhì)的氧化還原、吸濕返潮等向著有利的方向發(fā)展,膨化擠壓影響虹鱒對(duì)幾種原料表觀養(yǎng)分消化率（%）,*擠壓溫度稍高，蛋白質(zhì)部分褐變，消化率降低,虹鱒對(duì)不同加工后的全脂大豆的表觀消化率（%）,膨化擠壓影響虹鱒對(duì)幾種原料礦物質(zhì)利用率（%）,擠壓熟化對(duì)菜籽大豆混合料（重量1：1）中芥子甙總含量的影響（mol