水分保留--更好的飼料廠效率
2013年6月9日
作者：Paul Koolen, Fylax公司管理者, Selko品牌飼料添加劑 動物飼料加工目的是為了取得更好的營養(yǎng)物質(zhì)利用、動物生產(chǎn)性能以及原料優(yōu)化使用。當(dāng)提到內(nèi)部加工工藝時，飼料廠效率是最關(guān)鍵的因素。我們?nèi)绾文鼙４嫠?，限制水分丟失，尤其是在關(guān)注原料成本增加情況時又怎么辦？ 飼料保水性可能與一般工藝相關(guān)，但是除了實際含水量還有其他有趣的因素。這些因素有飼料質(zhì)量，保持成品飼料重量的經(jīng)濟(jì)效果，飼料粉碎中減少的能量，持久的抗菌效應(yīng)，最近還包括自動配料控制系統(tǒng)。 飼料水分變化 飼料重量變化存在于最初購買的原料和最終上市產(chǎn)品之間，水分含量是它的一個重要指標(biāo)。原料的平均水分含量為12%。圖1介紹了加工制作過程中飼料水分變化情況。原料的水分含量在粉碎和混合過程中降低，隨后又在調(diào)質(zhì)過程中升高。  然而，蒸汽噴出后，先蒸發(fā)后冷卻。結(jié)果導(dǎo)致最終產(chǎn)品的濕度通常低于原料天然水分含量的0.5-1%。圖1表明兩條線之間有個差距，加工工藝中較高的水分含量是由于飼料里面混合了表面活性劑。 表面活性劑充當(dāng)造粒助手 使用能融合添加水分的表面活性劑是一種改善最終飼料產(chǎn)品保水性的有效措施。大家都知道表面活性劑可以減少水的表面張力，引發(fā)更好的滲透，改善水分分布情況。表面活性劑不僅僅能保存顆粒表面的水分，還能確保水均勻地滲透進(jìn)整個飼料產(chǎn)品中。將有機(jī)酸溶解分散到水分中，是無腐蝕性、安全的，它能增強(qiáng)飼料終產(chǎn)品的質(zhì)量，而又不會引起對保存期的負(fù)面效應(yīng)。表面活性物質(zhì)混合物也是造粒機(jī)中的潤滑劑。 添加表面活性劑混合物的另一個好處是經(jīng)濟(jì)、節(jié)省能源。平均而言，制粒機(jī)消耗了飼料廠的一半能源。保水方法減少了造粒機(jī)的摩擦，自然也就消耗較少的電量，擁有較高的生產(chǎn)能力。 在使用飽和或干蒸汽的調(diào)質(zhì)器中，充足的水分和溫度是改變顆粒飼料硬度和堅固性，實現(xiàn)淀粉糊化、達(dá)到玻璃轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)變溫度的關(guān)鍵。表面活性劑作為造粒助手，能充分補(bǔ)充水分，這有助于實現(xiàn)調(diào)質(zhì)糊化過程中的粘性效應(yīng)。 要考慮的問題中有一個是不良的調(diào)質(zhì)狀態(tài)會減少飼料堅固性和硬度，導(dǎo)致生產(chǎn)中更多的粉塵。然而，表面活性劑控制“自由水”維持在一個安全水平，可以克服儲存過程中霉菌的生長（圖2）。  持久的抗菌作用 如果飼料在與氧、溫度、濕度相關(guān)的不良環(huán)境中儲存幾個月，飼料中霉菌的存在將是一個持久性的問題， 霉菌消耗了飼料中主要成分，導(dǎo)致飼料質(zhì)量惡化。 控制霉菌與控制細(xì)菌相比需要一些不同的方法，如有機(jī)酸，酸不僅能穿過細(xì)胞膜，也能滲透到細(xì)胞壁外。因此，Selko飼料添加劑和Nutreco公司成分研究中心研發(fā)了一種中活性丙酸鹽微粒。 這些微粒增加了霉菌細(xì)胞壁的孔隙率，打破外層細(xì)胞膜的穩(wěn)定性，增加了其他有機(jī)酸成分的滲透（圖3）。  細(xì)胞內(nèi)部的pH值降低，導(dǎo)致霉菌細(xì)胞死亡。無腐蝕性混合物質(zhì)的協(xié)同作用一定程度緩沖延遲了活性成分的揮發(fā)，以此保障長期、持久的抗菌作用。 定量配料設(shè)備 飼料廠已經(jīng)產(chǎn)生可以預(yù)測賣給消費(fèi)者的產(chǎn)品中平均88%的干物質(zhì)配制方案的欲望。為了滿足這樣的欲望，新式水分控制系統(tǒng)正在研發(fā)（圖4），它能使用上面描述的表面活性劑混合物，自動調(diào)節(jié)或手動調(diào)節(jié)飼料中的水分。  定量配料系統(tǒng)有兩個組件：1）一個獨(dú)立的遙控系統(tǒng)和，2）一個連接數(shù)據(jù)管理軟件的內(nèi)部水分感應(yīng)系統(tǒng)。單機(jī)遙控系統(tǒng)是個即插即用的工具，能使水和表面活性劑混合維持到一個精準(zhǔn)劑量。將保濕溶液噴進(jìn)飼料廠使用的噴嘴中。然后，機(jī)器使用內(nèi)聯(lián)濕度傳感器進(jìn)行測量。一旦準(zhǔn)確地定位好，準(zhǔn)確的微波系統(tǒng)將測定水分含量。與近紅外（NIR）系統(tǒng)相比，微波技術(shù)的好處應(yīng)該是微波不會受其他成分如脂肪或蛋白影響。這也就意味著不同配方配制的不同飼料沒有復(fù)雜的校準(zhǔn)方法。定量配料裝置可以使白天到黑夜或者是不同季節(jié)、氣候的不同水分正?；?shù)據(jù)使用相應(yīng)的軟件處理，或者系統(tǒng)也可以整合主要的飼料生產(chǎn)計算機(jī)。 來源：all about feed 譯者：IRIS 翻譯時間：2013年6月9日
附注學(xué)習(xí)： 對于非晶聚物，對它施加恒定的力，觀察它發(fā)生的形變與溫度的關(guān)系，通常特稱為溫度形變曲線或熱機(jī)械曲線。非晶聚物有四種力學(xué)狀態(tài)，它們是玻璃態(tài)、粘彈態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)。在溫度較低時，材料為剛性固體狀，與玻璃相似，在外力作用下只會發(fā)生非常小的形變，此狀態(tài)即為玻璃態(tài)：當(dāng)溫度繼續(xù)升高到一定范圍后，材料的形變明顯地增加，并在隨后的一定溫度區(qū)間形變相對穩(wěn)定，此狀態(tài)即為高彈態(tài)，溫度繼續(xù)升高形變量又逐漸增大，材料逐漸變成粘性的流體，此時形變不可能恢復(fù)，此狀態(tài)即為粘流態(tài)。我們通常把玻璃態(tài)與高彈態(tài)之間的轉(zhuǎn)變，稱為玻璃化轉(zhuǎn)變，它所對應(yīng)的轉(zhuǎn)變溫度即是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，或是玻璃化溫度。 |
畜牧人
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