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[企業家] 【在線交流】深入探討“低淀粉膨化、沉性料的穩定控制技術和保質器的有效選擇與應用”

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    本帖最后由 一片云 于 2017-1-12 11:27 編輯

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    深入探討“低淀粉膨化、沉性料的穩定控制技術和保質器的有效選擇與應用”

                                                       —— 吳千茂

    時間:123019:30

    地點:中國水產頻道公開課  中國水產頻道  【在線交流】欄目同步直播

    中國水產頻道

      在2012~2013年水產飼料產能達到高峰期之后,全國各地特別是華南地區出現飼料產能過剩,利潤低的情況。各料企也在提升產品的競爭力,尋求突破點。
      探尋著如何降低淀粉含量又能維持浮性,探尋著如何生產穩定的沉性膨化飼料,探尋著如何設計和選擇合理的保質器以及合理的應用保質器。

      湛江市恒潤機械有限公司技術總監、副總經理吳千茂。在飼料機械行業工作近20年,在飼料生產加工實戰應用與研發方面有著豐富的實戰經驗,尤其對低淀粉膨化技術、沉性膨化料的穩定控制和保質器的設計和應用有很多看法和實踐經驗。

      為此,2016年12月30日晚19:30中國水產頻道誠邀吳千茂老師做客中國水產頻道公開課,跟大家一起深入討論《沉性膨化料的穩定控制、低淀粉膨化技術新研究以及保質器的設計和應用》。


      這次公開課是湛江市恒潤機械有限公司十周年慶典的同期精品活動,小伙伴們,機會難得,趕快來約起吧!


      

    嘉賓介紹

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    吳千茂:
        “恒潤”公司創始人之一;公司技術總監,首席設計師、現場應用師;國家飼料機械標準化委員會網員;國內早期研發膨化及水產設備者之一。
        一直在飼料機械行業工作近20年;長期參與飼料機械國家標準、企業標準的起草、修訂工作;飼料行業舉辦的大、中型研討會上作演講嘉賓,多家大型飼料集團企業作飼料加工技術與應用的專家培訓師;獲得國家專利20余項,其中1項發明專利。
        現行主要工作:飼料機械產品研發、技術和生產總監;飼料生產加工實戰應用與研發;并具有豐富的實戰經驗。


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    本帖最后由 一片云 于 2017-8-17 11:46 編輯

    課程提綱  

    1、沉性膨化料的穩定控制


    2、低淀粉膨化技術新研究


    3、保質器的設計與應用

    怎樣上課

    12月30日(星期五)晚19:30開始


    中國水產頻道公開課|語音直播+PPT圖片


    在水產前沿微信公眾號中回復“020”根據提示獲取本次微課在線教室地址


    (不是微信群直播哦)


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    學員只能在中國水產頻道授權下才能使用這些內容
    不得擅自復制、篡改這些內容
    或創造與內容有關的衍生品
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    注:課程是直播,不想錯過互動,請按時上課哦

    課程結束后,回放立即生成,可重復聽



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    行業內的廣大朋友:

    大家好!非常榮幸參加中國水產頻道、《水產前沿》主辦的這次微課。我是第一次參加這種形式的課程。首先非常感謝水產頻道給我們這個平臺,也感謝今天晚上參加課程的所有朋友們!

    今天晚上的課題是《深入探討“低淀粉膨化、沉性料的穩定控制技術和保質器的有效選擇與應用”》。

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    發表于 2017-1-6 09:51:04 |只看該作者
      一、低淀粉膨化技術
      
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      低淀粉膨化技術這塊我先闡述四個問題。
      
      1、淀粉在膨化加工中的作用:
      
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      從淀粉在生產中的功效來看,
      
      ①淀粉是促使飼料膨化的核心原料之一;
      
      ②淀粉具有非常強的粘結性,粘結性強可以增加飼料在水中穩定性;
      
      ③淀粉膨化以后使膨化料形成一定的硬度;
      
      ④淀粉本身是動物的能量,也是主要的碳水化合物原料之一,在魚類各種生理階段中發揮著重要的作用;
      
      ⑤肉食性魚類對淀粉敏感,先天性糖尿病易患者,糖代謝效率低,這類魚是不喜歡淀粉的。



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    發表于 2017-1-6 11:11:44 |只看該作者
      2、近20年來中國膨化料配方中淀粉含量的整體變化:
      
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      隨著生產加工工藝和生產膨化機技術水平的變化, 膨化料配方中淀粉含量也發生了變化。20年前剛接觸膨化料的時候,配方中的淀粉含量18-20%或者20%以上才比較有利于生產浮性料,后來基本上就做到15%,再到雙螺桿推向市場以后,可以做到12%,經過10幾年的研究和生產實踐低淀粉膨化(膨化浮性料)已經可以做到10%,甚至最低可以做到8%。2015年我們做到了1噸料里面只有80公斤面粉要把物料做到100%上浮了(不能有一顆下沉),這是目前研究做得比較好的水平。這里有一個前提條件,就是魚粉的含量大概在50-60%范圍,然后再加上其它配方原料可以做到100%上浮。
      
      膨化浮性料配方中淀粉含量以后是否還會再往下調?我想在生產加工方面通過我們的共同努力、設備配方的調整、產品結構的改進、生產操作參數的熟練,應該還有更大的空間往下降,能降多少還必須通過實驗數據來證明。

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    發表于 2017-1-6 11:12:33 |只看該作者
      3、做低淀粉的意義
      
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      ①主要是針對肉食性魚類,因為淀粉不利于肉食性魚類的代謝,如果是低淀粉它可以減輕這些肉食性魚類擺脫因飼料中淀粉過多造成代謝癥等病癥,這樣可以提升它的養殖效率;
      
      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添加,提升配方的調整空間;
      
      4、低淀粉膨化的誤區
      
      飼料機械設備的廠家、飼料廠不要一味的追求低淀粉,實際上還有另外一條發展途徑。通過學術的研究哪個淀粉含量是最適合某個水產品種的生長。如果說某條魚不需要我們做得更低,我們現在是要付出代價,通過設備工藝的調整改進、眾多的實驗的研究等造成很多生產成本的浪費才研究出做低淀粉來解決這個問題。假如我們有另外一條渠道去解決的話也完全是可以的。比方說生產加州鱸魚料,淀粉含量高一點12%-15%,那么12%-15%按照常規來講它可能對魚的肝臟代謝有更大的壓力。但如果將淀粉變成改性淀粉(改性淀粉對生產的過程當中它代謝過程中不會造成肝臟損傷),或者添加其他的藥物或者添加劑等能夠促使它保護魚的肝臟,那么這也是一種方式。從營養和藥物的角度的去解決它,而不是從生產加工的角度去解決這個問題。
      
      所以我想大家不要有一個誤區,不是一味的低淀粉就是好的。或許今后的研究不需要低淀粉這條魚的養殖效率也會非常高。

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    發表于 2017-1-6 11:14:42 |只看該作者
      5、低淀粉膨化目前的研究結果
      
      ①是選用單螺桿還是雙螺桿?
      
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      從目前研究的結果來看,用雙螺桿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間內它有優勢,但在低淀粉方面它沒有優勢,這是目前我們實驗的一個結果。
      
      ②我們做了淀粉含量的一個數據。

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      從數據上來看, 8%面粉實際上它的淀粉含量沒有8個點,實際上淀粉含量5-6%的樣子,因為配方中海油其它的原料含有少量的淀粉。嚴格意義上來講,是低于8個點的淀粉。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,通過膨化設備的改進,包括調整、新的設計、新的理念和操作的改進,加8%面粉進去做到了100%上浮,這是剛才一個生產過程研究的一個數據。

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    發表于 2017-1-15 15:43:50 |只看該作者
    低淀粉膨化技術互動交流

    1、松:如何讓飼料緩沉?
    配方原料要基本上符合沉性料的配方框架,在生產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:
    ①選定1臺相對穩定的單螺桿或雙螺桿流程設備。各個廠家的設備結構和工藝都不完全一樣,尤其是主機設備會有些差異;
    ②雙螺桿變頻可調,其主軸的轉速范圍應該介于沉性和浮性料之間,主要是用來調節機械能的輸入。物料膨化的2種主要能量來源一種是機械能,一種是熱能,所以我們在輸入機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鍵的一個因素。
    ③溫度控制。個人認為如果主機膨化設備比較可靠的話做沉性料、緩沉料并不是需要低溫,其實做沉性料調質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設備原因難以控制,易造成個別料有漂浮的問題,生產時最后一節膨化腔可以考慮適當降低其溫度。
    要控制好烘干過程中水分的含量,尤其是水分的均勻性。因為烘干機的水分不均勻的話,我們如果平均水分稍微提高一點就會造成物料的發霉,為了防止物料發霉,飼料企業生產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品。

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    2、覃笛根:吳總,既要使膨化料有粘結性又要降低淀粉在配方中的含量,這個問題如何來權衡?
    這是一個系統問題,淀粉含量不能高,但是粘結性要好,這個就是對生產、設備和配方結構的考驗,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性,我總結了幾點看法,在低淀粉飼料配方加工方面:
    ①在生產過程中應該增加設備的機械能輸入,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性比較好。
    ②低淀粉配方膨化時進行強調質。強調質在低淀粉里面非常關鍵,傳統的調質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行強調質是非常有幫助的。
    ③要讓膨化達到一定膨脹系數,至少1.5以上。要讓物料有一定的粘結性實際上還是要讓物料膨起來,膨起來以后形成毛細孔,物料的容重也會下降,在膨化螺桿結構和排布方面、出料模的結構設計(如孔型、孔數)等方面要做到怎么樣有利于物料產生膨化;操作上必須讓整個系統非常穩定,因為當淀粉含量低到一定程度的時候如果控制不穩定或者系統不穩定的話一不小心就會造成有些物料下沉。
    在配方原料方面:
    ①魚粉等動物蛋白和植物蛋白的搭配比例;
    ②其它有利于粘結性的原料添加多少,谷朊粉這種原料實際上是不宜多加,但是適當的添加一點對膨化系數是有幫助的。
    ③配方里面其它的像粕類原料、對膨化系數有促進作用的其它小料,在合適比例范圍內它是有利于物料的上浮和有利于增加物料的粘結性。



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    發表于 2017-1-15 15:46:00 |只看該作者
    本帖最后由 一片云 于 2017-1-15 15:50 編輯

    3、執著:吳老師,如果在膨化機模孔出口出現大小料問題,有什么好方法解決?配方中纖維多的時候,怎么做?減少停機清理/更換模板的時間。謝謝!
    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:
    ①   螺桿的磨損,螺桿和襯套的間隙比較大的時候會造成;
    ②   螺桿排布和結構以及出料結構設計不合理,不利于顆粒成形;
    ③模板的設計,孔型不利于顆粒的均勻;
    ④產量和模板不匹配,產量過大或者過小都會造成顆粒料不均勻;
    ⑤水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,參數都是一定的情況下,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性很好,比較軟。所以纖維素的多少沒有準確的數字,魚粉、小麥、面粉、谷朊粉、粕類原料進行搭配,選擇比較好的搭配比例,使飼料達到需要的效果。

    4、紫默涵:低淀粉膨化生產設備如何調整?
    用語言很難描述得很準確,我只能給大家一點方向性的建議:
    ①做低淀粉一定要加強機械能的輸入;
    ②機械能的輸入在哪個位置比較好,是在進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生不同的變化。靠近出料的地方增加機械能的輸入,由于離模板太近會對料型有影響,所以不能靠得模板太近,靠的太遠對機械能的輸入有減弱的變化,應該適當往后調整一點點;
    ③增加機械能不一定完全是通過增加剪切塊進行解決,也可以改進螺旋結構(比如說螺距的大小、螺旋槽的深度、螺頭設計的角度等);
    ④物料通過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,在這個過程中物料形成的壓差越大,物料膨化將更大,那么在螺桿調整上就要做到將物料在出料前后形成高的壓差。

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    發表于 2017-1-15 15:48:44 |只看該作者
    本帖最后由 一片云 于 2017-1-15 15:50 編輯

    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
    嚴格的講,密度控制儀的應用現在在市場上的應用主要有2種表現形式:,①在膨化腔出料前進行泄壓;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,讓它釋放到常溫常壓的狀態,這個時候物料產生膨化,水分急劇汽化,帶來了物料形成網狀結構的膨脹.
    那么想要抑制物料膨脹怎么辦?將出料腔內和出料模外的壓差減小,膨化幅度就會相應減小。
    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內提高更多的熱能和機械能而不會讓物料上浮,所以通過抑制膨脹的話可以適當提高產量,提高機械能和熱能的輸入,也可以提高調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?
    站在生產的角度其實如果配方中的脂肪在7%以內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。我曾經也聽說過國外有的人為了控制膨化系數在擠壓腔內加入脂肪(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。

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    發表于 2017-1-15 15:49:22 |只看該作者
    7、孫陸宇:⑴當低淀粉飼料配方中,淀粉量下來了,就需要把脂肪提上去,可能就需要內加一些,內加多少量比較合適?
    內加脂肪通常做得比較多的是添加5個點以內,現在有了真空噴涂后,脂肪添加不會有問題。以前傳統的滾筒噴涂添加量很有限,現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個點以內對膨化系數基本沒多大影響,當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能夠解決高脂肪的添加問題。


    ⑵淀粉過低時,粒徑較大的成品會容易破碎是什么原因,怎么解決?
    ①低淀粉的料容易破碎,因為淀粉少了,粘結性相對更差一點,而促使膨化料里面粘結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性,所以解決低淀粉又不破損的問題可以通過調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。
    ②在操做過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。
    ③在工藝方面,做低淀粉時物料的輸送盡可能不要用風送,盡可能用皮帶送風機送到烘干機里面,或者通過膨化以后直接進入烘干機。因為低淀粉本身粘彈性就相對差一些,膨化系數也更小,如果采用風送的話,有些顆粒較大在風送的管道里面容易碰碎,尤其是管道聯接處有臺階的情況很容易將物料損壞。

    8、波:對開發巴基斯坦、莫桑比克市場,貴司有什么計劃,我們是做大型蝦場開發的。
    我們公司在國際貿易方面這兩年加大了力度,今年我們實現了國際貿易和國內業務基本上一半一半的比例。在中東、東南亞這兩年的市場開發的相當好,我們在每個國家也會發展代理,現在在東南亞和中東已經有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去,如果是有市場潛力的話我們當然會非常樂意開發這一片市場荒土,只要有需求我們就可以跟著需求往這方面走,來擴大我們的產品在世界上的影響力和適用性,進一步打造恒潤在國際市場上的地位和在行業內的競爭力。

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    發表于 2017-1-15 15:49:52 |只看該作者
    9、漁農:吳總好!請問時產200公斤或以下的膨化機能做出低淀粉飼料嗎?
    低于200公斤我認為是可以做的,實驗型的膨化機在國內也有人開發。淀粉能做到多低我們目前沒有這個實驗結果,按照它的原理來講我認為小產量的膨化機它也同樣能夠做低淀粉膨化料,現在用得最多的是用5噸的雙螺桿膨化機來做,所以我認為小產量的膨化機也可以做,一切結果以實驗的數據來作為支撐來判定是否能做。如果將低淀粉結構的膨化機進行產品系列化,在其他更大產量的膨化機設備上進行低淀粉膨化我認為也是可行的。

    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,加工出來的產品特別黏和韌。
    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,沒有單獨研究土豆淀粉。
    在生產過程中因為淀粉粒子的大小不同,所以膨化結果會有不用的差別。

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    好資料,謝謝分享
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