开口料、低淀粉料、沉性膨化料生产窍门

中国水产门户网报道

 

　　饲料行业的滞长现状，是推动饲料配方、生产、设备各自拥有核心技术的最好时机。笔者针对在市场具有奠基性作用的开口膨化料以及难以正常生产的低淀粉含量膨化料、高油脂含量膨化料、沉性膨化料等方面的生产经验进行了一一分享，希望能给饲料品质的提升带来一些帮助。

 

　　企业与客户能建立起关系，最重要的原因是价值的存在，如果失去价值，必然失去客户。有时企业为了追求量的提升，会在资金上给予养殖户很大的支持，但如果是没有品质支持的量，结果极可能是双失。

 

　　饲料品质或许是水产行业共同面临的重点和难点，饲料品质由配方与生产工艺协同构成，而不仅仅关乎配方单方面。

 

 

　　为什么饲料品质的把握是难点?

 

　　首先，饲料实际生产时的数据基本都存在失真，与配方的理论数据存在一定差距。

 

　　但失真是无法避免的，或多或少而已，需要注意的是对这种失真进行统计，怕就怕没有总结经验，没有把握好可控性。同时，还要注意在生产流程工艺上进行优化，一般生产流程工艺都是设备厂家设计的，多为套用或通用的生产流程工艺，很多时候还需要根据实际配方与主机设备等情况进行适度的优化改进。如能分类出什么品种的鱼配置什么样的流程生产工艺则更好，专线专用更易把控失真。

 

　　其次，常常发现这种情况：最合适的营养配方，往往难以正常生产，如高油配方、低淀粉配方、高维纤配方等都是难以正常生产的，一般都需要依靠配方师调整配方解决。水产膨化一直以来都依靠引进国外的技术为主，很少有企业会根据我们国内配方的特点，对设备进行深入研究开发，这部分给予了企业很大的突破空间。

 

　　此外，还有一方面极难把握，即配方中部分营养因子在水产膨化机内的变性、溶合、丢失等现象。这中间关联影响的因素太多，难以分析，只能说主要还是得把握好配方与生产(设备)的协同。

 

　　饲料行业的滞长现状，是推动饲料配方、生产、设备各自拥有核心技术的最好时机。下面笔者针对在市场具有奠基性作用的开口膨化料以及难以正常生产的低淀粉含量膨化料、高油脂含量膨化料，沉性膨化料等方面的生产经验进行了一一分享，希望能给饲料品质的提升带来一些帮助。

 

　　一、开口膨化料

 

　　要想生产开口膨化料，首先应做到主要的三点：

 

　　1、认真清理流程各工段(对于小颗粒最好是采用专线专做)。

 

　　2、在待膨化仓物料的细度最好达到95%过100目以上。

 

　　3、考虑膨化机组的特点，如小颗粒单螺杆一般在模板Φ1.2mm以上好把控，双螺杆在模板Φ1.0mm以上好把控。

 

　　想做好开口膨化料，建议把握好下几点：

 

　　1、模板

 

　　(1)模板的设计厚度：浮性小颗粒有效厚度在4-8mm更适合，沉性小颗粒一般有效厚度在6-12mm或更厚。

 

　　(2)模板在排布模孔时，浮性以圆环与六条加强肋的方式组合排布效果更好，沉性则以无加强肋的圆环组合排布更合理(提升开孔面积)。

 

　　(3)模板的孔形设计浮性入料倒角在90度、沉性入料倒角在60度左右为理想。

 

　　(4)模板的开孔面积方面，对于行业流行的计算公式，建议只作为初步参考。要根据实际的生产情况进行调整，经验表明该公式在Φ2.0-3.0mm的孔径相对准确，在这之外差异有时很大。生产小颗粒时建议在排布许可的情况下开孔面积要尽量大。

 

 

　　2、文丘里

 

　　(1)文丘里的设计厚度根据机型的不同一般厚度在80-160mm，在生产小颗粒时，缩短文丘里的厚度会提升效果。

 

　　(2)文丘里的内孔设计，一般都被设计为可调型，在生产小颗粒时一般采用≧46mm孔径的调节环，切记不适合采用较小的孔径。

 

　　(3)关注模板的分流锥与文丘里的距离，因为这个距离能直接影响模孔的均匀受力，在生产时你会感觉到不同的流畅性。

 

A、模板 B、调节环 C、分流锥与文丘里的距离 D、分流锥可调的距离

 

　　3、螺杆配置

 

　　螺杆配置方面，一般能正常生产Φ1.5mm膨化料的配置，用来生产小颗粒沉性料一般都适合，但是有两点要注意：

 

　　(1)出料螺杆最好不要开槽;

　　(2)如果条件许可，最好不采用高压高剪切的效果配置(沉性专用方案在下文中会有详细探讨)。

 

常用的螺杆配置(浮沉通用性强)

 

　　4、网孔板

 

　　网孔板是一块厚4-12mm加在螺杆与模板之间的一块清理物料纤维的隔板。一般情况下能延长生产时间，但是有可能会对料形的品质有一定的影响。

 

1、为常用加网孔板的位置。2、为日本加网孔板的位置。

 

　　5、切刀装置

 

　　(1)注意生产小颗粒时，切刀的转速会大幅提升，而且时间越长转速提升幅度就越大。

　　(2)切刀刀片采用0.4mm厚度，且最好采用热处理过的，处理的硬度应比模板硬度低5-10度。

 

　　6、配方

 

　　配方方面一般是在多次调整设备后无进展，才会考虑配方中淀粉、纤维等的原料含量调整。常用的标准浮性料淀粉含量≧20%，沉性料淀粉含量≧10%(不同厂家设备数据存在差异)。提升淀粉含量或降低纤维含量都有助于生产小颗粒。模板、文丘里、螺杆配置、网孔板等项中，单项对小颗粒成功率影响最大的是模板，其次为文丘里、螺杆配置。

 

　　一般情况下不要太依靠单项改进而起到质的变化，模板、文丘里、螺杆配置等都是要相互作用、相互协调才能发挥关键性作用。如何让其相互协同则是最难把握的，一般都须亲自操作、调整才有可能把握其中细微的区别，各个设备厂家的膨化机都有各家特点，故还要多试验，大胆试，一般没有几次到几十次的试验，都难以成功，特别是对于Φ0.5mm、Φ0.8mm的膨化机。此外，配方师、操作人员、设备工程师相互交流也很重要。

 

　　二、低淀粉含量膨化料

 

　　随着配方师对各种水产鱼类的深入研究，发现部分鱼类淀粉含量不适合接近20%的含量，而对膨化设备来说生产低淀粉含量膨化料是个很大的挑战。

 

　　当淀粉含量低于常量17%-23%时，一般会产生两种现象：

 

　　1、出现物料(浮性膨化料)泡水5分钟左右就出现开裂现象。

 

　　(1)在低淀粉含量的情况下，膨化机螺杆配置与调质器的调质均匀性变得非常重要。在不改变配方的情况下，可以调整调质器桨叶角度与桨叶的排布理念，一般将叶角度在30度左右，排布一般分为抛送区、混合区、输送区，也有全程都采用30度或35度桨叶排布的。主要能让蒸汽、水、物料三者混合均匀，这就是对膨化料来说是最好的调质效果，非调质时间越长越好。

 

　　(2)膨化机螺杆配置的设计与排布理念对物料在机内柔和均匀性由为重要。一般螺杆排布分为输送区、柔和区、高压区(出料区)，这也是国外膨化机常用的三区螺杆配置，但是国外膨化配方一般就5种原料左右，而国内一般在10种左右，而且发现柔和区过长对中低档的配方不一定有好的效果，建议柔和区一分为二或一分为三，同时可相应增加分区压力。

 

出料段长短对于物料成形也会有影响力

 

　　(3)在设计模板的出料段时，出料段长短对于物料成形也会有影响力，而重点在于考虑如何找出膨化系数与低淀粉配方的平行点。一般膨化系数越高，开裂情况越严重，故须要根据现场的情况对模板进行多次调整，找出平行点，解决问题。

 

　　(4)检查螺杆的磨损情度，减少物料回流现象。

 

　　(5)对设备与工艺多次调整后，还应多做试验，验证设备是否已发挥到最佳性能。在生产时，多次在不同时段对膨化机出料口收集膨化料，采用相同数量(大于20颗)、相同时差(5分钟内)、不同批次泡水，记录开裂的数量，如果每批次数据差距不太，那就说明设备真的是调到了最佳状态。出于配方品质考虑还是不想提高淀粉的含量，不防试下提高配方的粘性，确认粘力提升后上膨化机再试。

 

　　2、出现物料(浮性膨化料)泡水后，存在大于3%的沉水料或会出现开裂现象。

 

　　(1)一般情况下，文丘里也是最易影响料形与质量的重要因素之一。文丘里的内孔设计，一般为可调。可根据现场情况对文丘里的内孔分别做调大、调小的方向性实验，得出方向性的定论后再微调。

 

　　(2)在操作时认真观察电流，看电流的稳定性。一般电流波动在2--10A内，同时观察波动的规律。当电流波动过大、无规律时，一般主要的问题不在膨化机内，而是在调质器或调质器以上的工段如待膨化仓下料不均匀等。当电流波动过大、有规律时，一般主要的问题在膨化机内，应检查螺杆配置、文丘里、模板三大重心的匹配，同时看现场的情况与设计理念有多大的差异，根据现场的情况进行改进。

 

　　(3)在没有开裂的情况下尽量提高膨化系数，可直接修改模板达到要求。低淀粉含量配方的确很难正常生产，如能多观察多做试验，结合多种现象加以推理，相信突破必存在。

 

　　三、高油脂含量膨化料

 

　　在膨化料生产过程中，不同膨化机对油脂含量要求不同，单螺杆要求≤17%，双螺杆要求≤22%，但这个数据应是国外膨化机与国外配方生产时的数据，只能作为一种参考。

 

　　1、脂肪添加现在主流解决方案：在流程后工段添加抽真空油脂喷涂设备，这样对流程混合、粉碎、筛分工段都有好处。

 

　　2、脂肪添加也可在混合工段时添加，但会直接降低混合、粉碎、筛分、膨化的效果。当然也可以在膨化机组中的调质器添加脂肪，但国内极少采用这个方案。

 

　　3、脂肪直接在膨化机主机中添加，这样也不会影响混合、粉碎、筛分工段的效果，会提高烘干机的能耗，生产高油含量的沉性膨化料时，对烘干能力是一种挑战。

 

　　(1)要提升膨化主机的含油脂能力，可减少螺杆配置中的柔和能力，提升物料在机内的顺畅性。在这方面双螺杆顺畅性明显比单螺杆更有优势。

 

　　(2)一般提升油脂含量后，膨化浮性料的产量会相对下降20%左右，故模板应加以调整开孔面积、孔形，调整后沉性料一般产量会相对提高。

 

　　(3)如果可以相对提升配方的粘性、淀粉含量等，应会有利于生产。

 

　　四、沉性膨化料

 

　　膨化料在广东、福建、江浙等地区普及，沉性膨化料也在不断地扩张。而生产沉性膨化料的工艺也多种多样。对沉性膨化料来说，采用双螺杆有先天的明显优势。

 

　　1、双螺杆的先天优势

 

　　(1)双螺杆膨化机配变频器与变频电机是行业的标配，在生产时可以实时调整转速，这会为膨化机正常生产沉性膨化料提供很好的条件。单螺杆膨化机一般不会配变频电机。

 

　　(2)双螺杆的双根螺杆相互作用，使物料基本无回流，一直让物料压出模板为止。这有助于降低出模的膨化系数，但机内的糊化效果，依然在螺杆相互作用下，还会接近生产浮性膨化料时的效果。单螺杆如果不是采用密度控制系统或是二次、多次含有膨胀的螺杆配置，那么对机内的糊化效果会有很大的影响。这也是为什么单螺杆在生产沉性膨化料时把控不好，就会在同一颗料上出现双色现象的主要原因之一。

 

　　(3)双螺杆与单螺杆在设计时考虑的重点不一样，双螺杆的螺杆相互作用足以提升物料机内的糊化效果。而单螺杆没有这项功能，只能采用全程高压高剪切力来大幅提升机内的糊化效果，故单螺杆才设计成锥形入料，这样才能形成全程的密封。双螺杆的闯开式，也就自然比单螺杆的密封式更适合生产沉性膨化料。

 

单螺杆与双螺杆机内压力的设计理念

 

　　2、双螺杆

 

　　双螺杆有先天优势，故相对来说生产沉性料更易成功。一般在调整转速、文丘里、模板后就能成功生产沉性膨化料也不足为奇。因国内双螺杆膨化机每个厂家在设计方向与理念上都有很大差异，还是要根据现场的情况定，很多情况还是须打开泻压装置、添加密度控制系统，一般抽真空系统很少用在双螺杆膨化机上。在沉性料这方面双螺杆也可多参考单螺杆。

 

　　3、单螺杆

 

　　(1)膨化机切刀装置处采用密度控制系统，能成功引导压力差的过度，形成沉性膨化料。因切刀装置要做好保压的密度，设备生产工艺要求高，造成设备价格高。采用这种方案一定要做好保养工作，以防长时间使用后，保压效果下降。

 

　　(2)在膨化腔中采用抽真空系统，能成功将膨化机内的压力引导出来，形成沉性膨化料。相对密度控制系统，抽真空系统的密封性更易把控。采用这种方案必须正确开启系统，其次是注意沙克龙的物料处理。

 

　　(3)调整模板后，只要在第一节(与旁通相接的那一节)在进料腔中直接添加少量的油，就可以正常生产出沉性膨化料(指单螺杆膨化机)。

 

　　(4)在膨化机正常生产浮性膨化料的所有配置基本不变，只换位膨化腔体就可以正常生产沉性膨化料，膨化机为单螺杆。

 

膨化机抽真空系统

 

　　沉性膨化机的泻压腔体都是安装在出料腔体后第二节。在这节开始泻压看似很合理，只可惜在现场的情况看来，这一节还是存在较多的物料挤压，应不是最理想的泻压段。不防试试在出料腔体后的第三节或第四节，也许生产沉性料再不需要外加附助系统。膨化腔在设计时第二节、第三节、第四节这三节都是可相互交换位置的(详见下图)。

 

膨化腔在设计时第二、三、四节这三节都是可相互交换位置的

 

　　总结，在以上饲料品质探讨的过程中，不难发现对于水产饲料与水产设备还存在很大的突破空间。加上南北地区气候、原料、养殖理念等的不同，对技术的追求会有所差异。这也让很多企业有了很多区域性突破的机会。现不少地区在养殖方向上有了一定的调整，这种调整对一些企业来说，也是一次重生的机遇。