膨化饲料生产工艺
膨化工艺的原理
膨化工艺的原理一、引言膨化工艺是一种将颗粒状原料在高温高压条件下迅速膨胀的加工方法。
这种方法广泛应用于食品、饲料、化工等行业，可以使原料具有更好的口感、更高的营养价值和更好的加工性能。
本文将从原理的角度介绍膨化工艺的工作原理和应用。
二、膨化工艺的工作原理膨化工艺的原理主要涉及到两个重要的物理过程，即压力释放和水分蒸发。
1. 压力释放在膨化过程中，原料被加热至高温高压状态后，通过迅速释放压力来实现膨化。
当原料受到高压作用时，其中的水分被加热变为水蒸气，形成高压状态。
当压力突然释放时，原料中的水蒸气快速膨胀，形成微小气泡。
这些气泡随着温度的下降，逐渐固化形成孔隙结构，使得原料迅速膨胀。
2. 水分蒸发除了压力释放，水分蒸发也是膨化工艺中的重要过程。
在膨化过程中，原料中的水分会被加热变为水蒸气，然后逐渐蒸发出去。
水分的蒸发导致原料中的物质浓度增加，从而使得原料的黏性降低，更容易形成孔隙结构。
同时，水分的蒸发还可以提高原料的干燥程度，使得膨化后的产品更容易保存和运输。
三、膨化工艺的应用膨化工艺广泛应用于食品、饲料和化工等行业，为产品赋予了更好的品质和性能。
1. 食品行业在食品行业中，膨化工艺被广泛应用于谷物加工、糖果制作、面点生产等领域。
通过膨化工艺，谷物可以获得更好的口感和口感，同时营养价值也有所提高。
膨化工艺还可以使糖果更加酥脆和口感好，提高产品的市场竞争力。
此外，膨化工艺还可以应用于面点生产中，使面点更加酥脆和香脆。
2. 饲料行业在饲料行业中，膨化工艺可以使饲料更易消化和吸收，提高饲料的营养价值。
通过膨化工艺，饲料中的淀粉和蛋白质可以发生糊化和蛋白质变性，从而增加饲料的可溶性和可消化性。
此外，膨化工艺还可以改善饲料的口感，增加动物对饲料的食欲。
3. 化工行业在化工行业中，膨化工艺主要用于聚合物材料的加工。
通过膨化工艺，聚合物材料可以获得更好的物理性能和加工性能。
膨化工艺可以使聚合物材料中的气体或挥发物迅速膨胀，形成气泡结构，从而提高材料的韧性和强度。
玉米秸秆膨化饲料生产与应用技术规程
玉米秸秆膨化饲料生产与应用技术规程1 范围本标准规定了玉米秸秆膨化饲料生产与应用的术语和定义、生产流程、贮存与运输装卸、应用。
本标准适用于牛、羊、猪、鹿等动物家禽的玉米秸秆膨化饲料。
2 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
2.1膨化高温、高压状态下的物料，迅速进入常压后，物料中的水分因压力骤降而瞬间蒸发，使物料组织结构突然膨松成为海绵状的过程。
2.2玉米秸秆膨化生物饲料玉米秸秆铡段后，经秸秆膨化机膨化，发生物理变化；根据动物的营养需求加入微生物益生菌群，打捆、裹膜并在一定的温度和时间下厌氧发酵，产生化学变化后制成。
可简称为玉米秸秆膨化饲料。
3生产流程3.1 原料选择应选择无霉变、腐烂的玉米秸秆，去除泥土砂石等杂质，秸秆含水量应控制在15%-45%。
3.2 铡段利用铡段机将秸秆加工成30-50mm的小段原料。
3.3 送料通过螺旋上料输送机送至膨化机料仓。
3.4 膨化秸秆膨化机通过高速机械运转产生的热能，瞬间产生高温（140-150℃）、高压，在秸秆熟化后，通过出料口压力骤降使秸秆膨化喷放。
3.5 补水为保证后续发酵所需条件，对加工后的膨化饲料按比例补充水分，保持含水率在60%-65%之间。
3.6 加菌液将每袋500克的秸秆发酵菌粉倒入洁净的容器中，按1:10的比例加入清洁自来水（冬季宜加入不超过40℃温水），充分搅拌后配成5升菌液。
利用菌液喷雾器将菌液精确、均匀的喷洒在输送中的饲料上。
每袋菌粉可加工膨化饲料5吨。
3.7 打捆膨化后的秸秆经螺旋输送机运送到打捆机处，进行打捆处理。
打捆规格一般为45×55，也可根据具体打捆机的规格而定。
3.8 裹膜利用机械对打捆后的成品进行包裹。
包裹膜采用厚度为25mm，颜色为白色或浅绿色的PE膜，包裹2-3层。
3.9 发酵将打捆、裹膜后的膨化饲料运送至成品仓库存放，经伴有糖化过程的厌氧发酵后，即形成成品秸秆膨化饲料。
不同气候条件下秸秆膨化饲料的发酵时间应按表1控制。
《饲料制粒与膨化》课件
通过高温高压和螺杆挤出的方式制备具有膨化结构的饲料。
实际案例展示及讨论
高效制粒生产线
了解一家先进的饲料制粒企 业的生产线和技术。
膨化设备演示
饲料颗粒展示
观看膨化设备的实际操作和 效果来自示，并进行技术讨论。展示不同种类的饲料颗粒形 态和特点，并分析其制粒与 膨化工艺。
饲料制粒的过程
1
原料准备
选择合适的饲料原料，进行研磨和混合。
2
制粒机操作
将混合物通过制粒机挤压成颗粒，控制温度、湿度和压力。
3
后处理
通过冷却、筛分和干燥等步骤，得到均匀、稳定的饲料颗粒。
饲料膨化的过程
预处理
对饲料原料进行破碎、 调温和湿化处理。
膨化机操作
将预处理后的饲料通过 膨化机进行高温高压处 理。
改变结构
通过膨化和减压，改变 饲料的物化性质，增加 颗粒体积。
制粒与膨化的优势
提高饲料可消化性
制粒与膨化可以破坏饲料中 的抗营养因子，提高饲料的 可消化性。
增加饲料营养价值
膨化可以破解饲料中的淀粉 结构，提高饲料的能量利用 率和营养价值。
提高储存稳定性
制粒与膨化的饲料颗粒具有 较好的稳定性，延长了饲料 的货架寿命。
《饲料制粒与膨化》PPT 课件
欢迎大家来到《饲料制粒与膨化》的PPT课件！今天我们将介绍饲料制粒与膨 化的概念、过程、优势、应用以及常见的制粒与膨化技术。让我们开始探索 这个令人兴奋的话题吧！
制粒与膨化的概念
制粒与膨化是饲料加工中的重要工序，通过物料加热、压缩和蒸汽处理，将 饲料原料转变成颗粒状或膨化的形式。这种转变不仅改善了饲料的可消化性 和口感，还增加了营养价值和储存稳定性。
制粒与膨化的应用
膨化饲料加工工艺及配方管理 PPT
挤压加工沉性虾饲料
调制器中蒸汽流量约为物料流量5-7%，水流 量为物料流量10-15%
挤压产物在出模前达到13-16个大气压，2830%水分
挤压后，容重不低于550g/L，温度120℃，水 分26%
配有出气孔，并能抽气，真空度为250mmHg 出烘干机水分12-16%，再冷却降低到10%以内
挤压加工沉性饲料
挤压加工浮性鱼饲料
调制器中注入蒸汽和水 螺杆:L/D=13.5:1-15.5:1 物料至少含20%淀粉 挤压产物在出模前温度达到125-138℃，34-37 个大气压， 挤压后，容重为320-400g/L， 25-30%水分 进一步干燥（水分<10%），还可增进漂浮性。
挤压加工浮性鱼饲料
喂料区 揉合区
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
图1 螺 杆
螺距的作用
▪螺距：容积（体积）位移能力（输送量） ▪螺距影响到：
▪物料充盈程度 ▪物料滞留时间
膨化挤压对饲料的综合作用
➢饲料颗粒成型度
▪高蛋白质原料经挤压加工颗粒（优） ▪高碳水化合物原料经挤压加工颗粒（中） ▪普通硬工工艺
发展史
1797—英国人研制的手动活塞压力机，制作无缝铅管、瓦片、 肥皂和通心面；
1869—英国人研制的双螺杆连续挤压机，制作肉肠； 1873—Phoenix Gummiwerke AG开发单螺杆挤压机，加工橡胶； 1940s’--熟化加压机的开发，生产干的狗粮； 1950s’--有了加压的预调制器，达到100℃预熟化； 1960s’—半湿的宠物饲料、糊化淀粉、饼干粉及组织大豆蛋白； 1980s’—美国的双螺杆膨化机开始发展； 1990s’—第三代弱剪切-低热挤压机（reduced shear/heat extruders)、预调制器、直接蒸汽注入和带放气孔的机镗。
(完整版)膨化饲料加工工艺及配方管理
挤压加工浮性鱼饲料
喂料区 揉合区
熟化区
（粉状） （面团状） （接近液态）
1-2分钟
揉合区揉合组件特征
输送方向调整 偏角 索片宽度 索片数目 螺旋数目（单/双螺旋）
挤压加工沉性鱼饲料
螺杆:L/D=16.5:1-19.5:1 调制器中注入水（不注入或少注入蒸汽） 挤压产物在出模前达到26-30个大气压，2830%水分 挤压后，容重为450-550g/L，温度<80℃，水 分22-27% 带放气口的模头可以降低产物温度，水分和膨 胀率 过度干燥会使沉性饲料上浮
2. 膨化机运转成本 3. 膨化机最佳工作
范围
快速水分测定 仪非常重要
挤压物的膨胀
挤压物膨胀，产品密度改变，显著影响饲料外观，质 地、适口性、水稳定性和飘浮性等；其宏观结构的变化 可用产品的膨胀度和密度或容重（g/L)表示；
膨胀度=膨化制品的截面积/挤压机模孔截面积 膨胀主要原因：压模膨胀和水的骤蒸发，后者的膨胀 更大； 水分的骤蒸发的关键是粘弹性物体在出模时温度高于 100 ℃，粘弹体重的水蒸气成为种核气泡（挤压物膨胀 示意图）； 注入CO2或添加碳酸氢钠之类的产气化合物，将增强 挤压物的膨胀；
▪高度的多孔性和充分发展的蛋白间质结构，缓慢 释放油脂和可溶性糖
▪下沉
工艺流程图（原料准备）
不同类型饲料的挤压技术
浮性饲料 半湿性饲料 沉性饲料 慢沉性饲料
螺杆 模板开孔面积比 挤压机内温度和压力 蒸汽和水 淀粉含量 脂肪含量
预调制
优点
•提高挤压机部件寿命 •提高产量 •提高产品质量 •提高单螺杆挤压弹性 •降低机械能，增加热 能输入
挤压熟化的定义
是靠水、压力、温度和机械剪切的综合作用使得已着 湿的、可膨胀的、淀粉类的和\或蛋白类的物质塑化并 熟化的连续工艺过程；
《饲料制粒与膨化》课件
定期清理膨化机内部，去除积聚的物料和杂物，以防止 堵塞和确保膨化质量。
定期对膨化机进行全面检查和维护，包括检查电气系统 、控制系统等，以确保设备安全可靠。
05 制粒与膨化技术的发展趋势
CHAPTER
制粒技术的发展趋势
高效节能
随着环保意识的增强和能源成本的上升，制粒技术正朝着 高效、节能、环保的方向发展，以提高生产效率和降低能 耗。
膨化目的
通过膨化技术，使饲料在高温、高压、高剪切力的条件下进 行热处理和湿性膨胀，使淀粉糊化和蛋白质变性，杀灭病原 菌和寄生虫。膨化技术可以提高饲料的卫生质量，延长保质 期。
制粒与膨化的应用范围
制粒应用范围
制粒技术广泛应用于猪、鸡、鸭等家畜家禽的配合饲料加工中，特别是肉鸡、肉鸭和生长肥育猪的饲料加工。制 粒技术可以提高饲料的适口性和消化率，改善饲料的质量和稳定性。
冷却
将干燥后的饲料进行自然冷却或强制冷却，使饲料温度降低到适宜的储存温度， 保证产品质量和安全性。
04 制粒与膨化设备的维护与保养
CHAPTER
制粒设备的维护与保养
定期检查制粒机的润滑系统，确保润 滑油充足且清洁，以减少设备磨损和 保持正常运转。
检查制粒机的各个部件，如切刀、压 辊、调制器等，确保其完好无损，如 有磨损或损坏应及时更换。
原料配比
根据养殖需求和动物生长 阶段，科学配比原料，确 保饲料营养成分均衡。
原料粉碎
将原料进行粉碎，使物料 粒度均匀，增加物料表面 积，有利于调质和制粒。
调质处理
调质时间
根据原料种类和粒度，合理控制调质时间，使物 料充分吸水膨胀软化。
调质温度
适当提高调质温度，有助于淀粉糊化和蛋白质变 性，提高制粒效果。
膨化饲料加工工艺及配方管理.pptx
按螺杆结构分 •单螺杆挤压机（图） •双螺杆挤压机（图）
1. 料斗；2.喂料绞龙；3.调制器； 2. 4.喂料段；5.蒸汽或水夹套调温部
分；
3. 6. 模板；7.出料皮带输送机； 4.器—一种调节原料水分和温度的装置，使物料进入挤 压机前部分或完全熟化；
螺杆—将物料输送通过挤压机的部件（图1） 螺套-增加行程 螺片—螺杆的螺旋形输送表面，将物料向前推进（图1） 索片-增加剪切力，后挫力，提高滞留时间，糊化度 剪切—一种揉捏、搅拌作用，使输送的物料匀质、受热 模板—使制品出机时成型的末端装置。可在模板上直接钻孔， 或将模板做成圆孔状，装上设计复杂、用耐磨材料制成的压模 嵌入件，使物料成型 切刀—将挤压物切割成所要求的长度的装置
挤压物的膨胀
影响挤压物膨胀的因素—淀粉
纯淀粉的最大膨胀比是500%，其次为全谷物粉（400%）、 饲料混合物（200-300%，淀粉含量40-50%）、油料（150200%，淀粉含量0-10%）；
直链淀粉与支链淀粉之比是决定饲料膨胀比的重要因素， 1:1将达到最大膨胀比，大多数天然淀粉含直链淀粉20-30%；
挤压熟化饲料加工工艺 及配方管理
中国农业科学院饲料研究所水产动 物营养与饲料研究室
水产饲料膨化挤压加工工艺
发展史
1797—英国人研制的手动活塞压力机，制作无缝铅管、瓦片、 肥皂和通心面；
1869—英国人研制的双螺杆连续挤压机，制作肉肠； 1873—Phoenix Gummiwerke AG开发单螺杆挤压机，加工橡胶； 1940s’--熟化加压机的开发，生产干的狗粮； 1950s’--有了加压的预调制器，达到100℃预熟化； 1960s’—半湿的宠物饲料、糊化淀粉、饼干粉及组织大豆蛋 白； 1980s’—美国的双螺杆膨化机开始发展； 1990s’—第三代弱剪切-低热挤压机（reduced shear/heat extruders)、预调制器、直接蒸汽注入和带放气孔的机镗。
饲料加工中的膨化与挤压技术
$number {01} 汇报人：
20XX-01-07
目录
• 饲料加工技术概述 • 膨化技术介绍 • 挤压技术介绍 • 膨化技术与挤压技术的比较 • 膨化与挤压技术的发展趋势
01
饲料加工技术概述
饲料加工的目的和意义
1 2
3
提高饲料利用率
通过加工技术改善饲料的物理和化学性质，提高动物对饲料 的消化吸收率，减少饲料浪费。
膨化技术的缺点
生产过程中需要消耗大量的能源，设 备成本和维护成本较高，且对物料的 适用性有限。
挤压技术的缺点
生产效率高、产品可塑性好，可加工 各种类型的饲料原料，且设备成本和 维护成本相对较低。
05
膨化与挤压技术的发展趋势
技术创新与改进
高效能、低能耗
通过改进设备结构和工艺参数，提高膨化挤压机的生产效率和能 量利用率，降低生产成本。
食品行业
膨化挤压技术也可应用于食品加工 领域，如生产休闲食品、早餐谷物 等。
制药行业
膨化挤压技术还可应用于制药行业 ，如生产微丸、缓控释制剂等。
对环境的影响与可持续发展
1 2 3
节能减排
膨化挤压技术可实现能源的高效利用，减少生产 过程中的能源消耗和碳排放，有利于节能减排。
资源循环利用
通过合理的工艺设计和资源利用，实现膨化挤压 过程中的废弃物减量化和资源化利用，推动可持 续发展。
颗粒饲料
挤压技术可以制备各种形状和大小的颗粒饲料，提高饲料的稳定性、均 匀性和保存性。颗粒饲料适用于各种养殖动物，如猪、鸡、鸭等。
03
酶解饲料
挤压技术可以与酶制剂结合使用，将饲料中的大分子物质分解成小分子
物质，提高饲料的营养价值和消化吸收率。酶解饲料适用于宠物食品和
家畜饲料挤压膨化原理
家畜饲料挤压膨化原理家畜饲料作为养殖业中的重要组成部分，其质量直接关系到养殖效益。
而饲料挤压膨化技术则是丰富改良饲料品种、提高饲料利用率、提高饲料品质的一种有效手段。
在本文中，将介绍家畜饲料挤压膨化技术的原理和流程，并分析其影响因素，从而更好地为养殖业的发展做出贡献。
家畜饲料挤压膨化技术是指将粗畜禽饲料制成具有一定规格的颗粒，然后通过一定的机械刺激使其发生膨化变化。
膨化是指在高温、高压、搅拌等作用下，饲料颗粒的各个部位均膨胀开裂，形成多孔疏松的结构，具有良好的脆性和可口性，可提高饲料的消化吸收率。
1.热和物理作用：在挤压机器中，原料饲料经过了高温和超高压缩，使原料内部的糊化发生了断裂，进而形成了多孔疏松的结构。
2.内部气体扩散：高温、高压时，原料内部存在的气体受到了挤压和温度的双重作用，扩散到颗粒表面产生气泡，从而导致颗粒膨胀。
3.水分蒸汽作用：在挤压机器中，水分被加热成为水蒸汽，与内部的气体相互作用，导致颗粒膨胀。
1.原料筛选和混合：将适宜的饲料原料筛选和混合，用以制备挤压膨化颗粒。
2.预处理：将筛选好的原料按要求进行浸泡、蒸煮、膨化等处理，以增加饲料的可适口性和膨胀率，而且能购除原料中含有的抗性因子，提高饲料可消化性。
3.挤压膨化：将预处理好的饲料原料放入压榨机中，加热压榨，并对其进行挤压和膨化处理。
挤压膨化散粒成型，颗粒结实、不易粉碎、耐水、耐储藏。
4.冷却干燥：将挤压膨化成型的饲料颗粒进行冷却干燥处理，以使其含水量达到规定的标准，提高饲料的保质期和稳定性。
5.分选和包装：将干燥后的饲料颗粒进行分选，筛去颗粒大小不合适的颗粒，然后将其包装成为成品。
1.饲料原料：不同的饲料原料所含的组分和结构不同，对挤压膨化效果也有一定的影响。
一般来说，蛋白质含量高、淀粉含量低的饲料原料在挤压膨化中会表现出更好的膨化效果。
2.水分含量：不同种类的饲料原料对应的适宜水分含量会存在差异，水分含量高的饲料容易糊化，影响膨化效果；而水分含量过低，则会导致饲料过于脆弱，不容易膨化。
草鱼膨化饲料配方
草鱼膨化饲料配方
（1）蛋白质：大豆粉30%～40%，虾粉10%～15%，鱼粉10%～15%，瘦肉粉5%～10%，水发面筋2%～4%，豆粕2%～3%，鹅粉2%～3%，氨基酸0.5%～1.0%。
（2）碳水化合物：小麦粉30%～45%，木薯粉5%～10%，玉米粉10%～20%，大米碎粒5%～10%，小米粉1%～2%，糊料3%～5%，水淀粉2%～4%。
（3）脂肪及油：猪油3%～5%，植物油5%～10%，动物脂肪2%～3%。
（4）矿物质：磷酸钙2%～4%，磷酸钠2%～3%，氯化钠1%～2%，碳酸钙1%～2%，盐类0.5%～1.5%，亚硝酸钙0.2%～0.5%，硫酸钙0.5%～1.0%，硫酸钠0.5%～1.0%，磷酸氢钠0.5%～1.0%，镁砂0.2%～0.5%，氟化钠0.2%～0.5%。
（5）维生素：维生素A30000I.u./kg，维生素D3 3000I.u./kg，维生素E300mg/kg，维生素K3mg/kg，烟酸20mg/kg，泛酸20mg/kg。
二、草鱼膨化饲料制作程序
1. 首先，配料要按照上表中的成分，将饲料原料按照一定的比例配制，并将配好的饲料原料放入大型混料机中，混合2～3分钟；
2. 然后，将混合好的饲料原料放入膨烤机，将其进行膨化：首先，将水加入饲料原料中，直到原料的含水量达到约30～35％，然后，膨化机的温度调节在130到150度，经过5～7分钟的加热及充分搅拌，将原料膨化成膨化料；
3. 最后，将膨化料送入破碎机中，将其进行破碎，最终完成草鱼膨化饲料的生产。
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膨化饲料生产工艺
膨化饲料生产工艺是通过将颗粒饲料在高温高压下进行机械剪切和蒸汽作用，使其内部蛋白质和淀粉发生变性，达到膨化效果。
下面介绍一下膨化饲料的生产工艺。
1. 原料处理：选择优质的原料，如玉米、大豆、小麦等。
首先需要对原料进行清洗、去杂，然后通过破碎、粉碎、研磨等工艺处理，使得原料达到适宜的颗粒大小和湿度。
2. 混合配料：将处理好的原料按照一定配方进行混合，并加入适量的蛋白质、脂肪、维生素、微量元素等添加剂，以保证饲料的营养平衡。
3. 湿热蒸煮：将混合好的配料通过输送设备送入蒸煮器中，加入适量的水，控制好蒸煮的时间、温度和压力，使原料中的淀粉和蛋白质发生变性，形成糊状物。
4. 压制造粒：将湿热蒸煮好的糊状物通过螺旋输送机送入膨化机中，利用高温高压和机械剪切作用，使糊状物在瞬间膨胀，形成多孔状的颗粒。
5. 干燥降温：将膨化好的颗粒通过输送设备送入干燥器中，利用热风对颗粒进行干燥，同时通过降温装置将颗粒温度降低，以防止颗粒回潮。
6. 包装储存：将干燥好的膨化饲料通过输送设备送入包装机中，进行自动包装。
包装好的饲料应储存在干燥、阴凉、通风的仓
库中，以保持其品质和营养。
通过上述工艺，可以生产出营养丰富、口感好、易消化的膨化饲料。
膨化饲料具有高效能利用、易吸收、节约饲料、提高养殖效益等优点，被广泛应用于畜牧养殖业中。
不仅提高了动物的生长速度和养殖效益，还减少了环境污染和资源浪费。