畜牧人

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作者: 007畜牧    時間: 2013-7-8 17:30
標(biāo)題: 影響顆粒質(zhì)量的加工因素(上)


 影響顆粒質(zhì)量的加工因素
文章出版日期:2001年
(, 下載次數(shù): 173)



  作者 : Keith C. Behnke博士,美國堪薩斯州立大學(xué)谷物科學(xué)和工業(yè)系

  下面的文章來自與 AFMA (動物飼料商協(xié)會)的合作。
  我們感謝他們的支持。
  對顆粒飼料質(zhì)量的充分了解和影響因素的研究仍然是一塊研究和設(shè)計構(gòu)想的沃土。當(dāng)新材料變得實用時,就會發(fā)生設(shè)備和技術(shù)的更新進步,也就必須徹底了解影響顆粒飼料的因素。這是一篇綜述文獻。
  (這篇文章于2001年2月發(fā)表在2001年南非AFMA飼料協(xié)會論壇上,之后擴展并發(fā)表在飼料工業(yè)2001年5卷4其上)
  造粒大約在1920年進入歐洲,1920年代后期進入美國飼料行業(yè)(Schoeff, 1994)。它的受歡迎程度穩(wěn)定增長,美國飼料行業(yè)80%都是飼料造粒。今天,這項工藝廣泛使用,這是由于它提供了物理和營養(yǎng)利益。物理利益包括便于操作,減少原料分離,較少的飼料浪費,增加容重。營養(yǎng)利益是通過動物飼養(yǎng)試驗測定的(Falk, 1985)。
  作為一項規(guī)則,飼喂顆粒飼料與飼喂粉料相比可以改善動物性能和飼料轉(zhuǎn)化率。 它對畜牧性能的改善表現(xiàn)在(Behnke, 1994):
  "減少飼料浪費
  "減少飼料挑食
  "降低原料分離
  "較少時間和精力就能掌握
  "破壞病原微生物
  "淀粉和蛋白的熱改性
  "改善了適口性
  研究主要集中于對比顆粒飼料和粉料的好處。顆粒飼料變成養(yǎng)豬和家禽業(yè)中的重要成分,因為整個行業(yè)都在擴展和認(rèn)識到了飼養(yǎng)顆粒飼料的價值。
  對豬的效應(yīng)
  歐洲和美國的研究表明顆粒保育料會使ADG和G/F增加9-10%。顆粒生長育成料會使ADG增加3-5%,G/F增加7-10%(表1)。飼料顆粒的粉化率影響研究是有限的,一般都局限于不良的飼料顆粒會導(dǎo)致動物性能的下降。Gill和Oldfield (1965) 以及Tribble 等 (1979)均報道當(dāng)飼喂不良飼料時,會導(dǎo)致動物性能下降。然而,當(dāng)改變造粒加工(如較厚的環(huán)模)時將會改善顆粒飼料質(zhì)量,并改善動物性能。Hanrahan (1984)報道說當(dāng)嚴(yán)格飼喂PDI(顆粒耐久性指數(shù))為69%或者62%的顆粒料時,育肥豬性能之間無差異。Stark (1994)進行了豬的飼養(yǎng)試驗證明飼喂較高質(zhì)量的顆粒飼料(無粉化率)與包含30%粉化率的飼料相比會得到更好的增重效益。
  對家禽業(yè)的改善
  家禽肉雞顆粒飼料改善生長性能和飼料轉(zhuǎn)化率。Hussar和 Robblee (1962)報道了細磨顆粒飼料沒有影響幼齡家禽的性能。然而,對于成熟的家禽,飼喂全價顆粒日糧會獲得較好的生長和飼料轉(zhuǎn)化率。Hull 等(1968)報道家禽顆粒飼料有多于5%的飼料轉(zhuǎn)化率,但是細磨顆粒的飼料轉(zhuǎn)化率比粉料低。Scheideler (1991)進行的現(xiàn)場試驗指出家禽飼喂75%的全價顆粒比25%的全價顆粒會有更好的飼料轉(zhuǎn)化率(F/G為2.08比2.13)。這個結(jié)果可能是由于肉雞的擇食物性導(dǎo)致的。
  火雞對顆粒飼料質(zhì)量和粉化率的敏感度強于肉雞。好幾個試驗表明粉化率降低了火雞性能。Proudfoot和 Hulan (1982)報道說顆粒日糧改善了飼料轉(zhuǎn)化率。然而,當(dāng)顆粒粉化率從0上升到60%時,性能下降了。Moran (1989)表明當(dāng)飼喂細磨顆粒時,生長和畜牧性能下降了。Salmon (1985)報道說飼喂高質(zhì)量顆粒時家禽性能沒有差異。這或許可以解釋飼料加工商將顆粒飼料作為高度優(yōu)先發(fā)展項目的原因。這也是一個行業(yè)不斷改善的區(qū)域。
  顆粒質(zhì)量測試
  如果假設(shè)顆粒飼料質(zhì)量對動物性能有一些影響,然后準(zhǔn)確,精確,客觀的記錄對性能的影響是必不可少的 (McCormick和Shellenberger, 1960).。顆粒飼料質(zhì)量能使用好幾種方法測定。直接的方法如Stoke氏片劑硬度測試儀[Stoke's® Tablet Hardness Tester (Britsol, PA)](它是專為片劑工業(yè)發(fā)展的)就是第一種使用到飼料工業(yè)的測試方法(McCormick和Shellenberger, 1960)。
  簡潔的測試方法允許飼料生產(chǎn)商在飼料剛一離開制粒機就要進行質(zhì)量檢測,從而進行必要的調(diào)整。Young (1970)發(fā)明了"翻斗盒測試法"(tumbling box test),此法現(xiàn)已成了用以測試顆粒料質(zhì)量的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
  飼料耐久性指標(biāo)(PDI)(ASAE S269.3)是一種檢測機械處理中飼料細粉量的方法,Young (abid)報道了一種矯正方法,熱顆粒和冷卻24h的顆粒矯正系數(shù)R=0.967 和0.949,使用翻斗盒能作為飼料粉化率的檢測方法。這種測定單個顆粒的方法有最低的相關(guān)性(Stokes, R=0.78; Shear測試 R=0.72)。
  Holman氏顆粒料測試法(Holman化學(xué)公司, 英國)是一種氣動的而不是機械的方法,它可以測定顆粒飼料的耐久性。試驗采用高速氣流將顆粒料通過管道進行傳送,模擬了現(xiàn)場條件下對飼料進行的處理(MacMahon和Payne, 1981)。McEllhiney (1988)報道說Holman氏顆粒料測試法結(jié)果比較穩(wěn)定,然而,測得的數(shù)值低于以翻斗盒測試法測得的(ASAE, 1987)。使用間接測定顆粒質(zhì)量的方法可能是飼料生產(chǎn)線中調(diào)整設(shè)備的有用參考。然而,家畜生產(chǎn)與飼料線中粉化率的測定有關(guān)系。飼料粉化率會導(dǎo)致飼料浪費,動物拒食,增加飼料管理。
  顆粒飼料的附著力
  附著是材料之間以物理化學(xué)相互作用結(jié)合到一起的過程。這也是通過加入表面材料或者使用粘合劑使各物質(zhì)粘合到一起。粘合劑被定義為一種使用到物質(zhì)表面,可以使它們?nèi)诤掀饋?,不再分離的材料(Wake, 1976)。顯而易見的是顆粒飼料,我們很少"采用"粘合劑,然而,我們必須去嘗試,通過溫度和濕度控制,激活天然的粘合劑,這些粘合劑通常存在于飼料原料中。
  一些關(guān)于粘合劑在顆粒界面作用原理的理論已經(jīng)提出來。制粒過程中應(yīng)用的理論包括:+機械聯(lián)鎖+擴散+ Adsorption Kinlock (1987)描述的每種理論中的基本概念以及粘合劑作用機理。機械聯(lián)鎖是基于粘合劑能通過表明流動,變?yōu)橛残缘?,并將各種物質(zhì)集合到一起。理論也建議了通過表面能改善接觸面積,自然也就增強了粘結(jié)強度。擴散理論的基礎(chǔ)是存在物質(zhì)表面的聚合物擴散。擴散發(fā)生在物質(zhì)加熱時,并允許擴散沿著物質(zhì)表面流動。
  這種現(xiàn)象只能是在當(dāng)聚合物溫度超越它的玻璃化轉(zhuǎn)化溫度時發(fā)生。吸附粘連的發(fā)生是由于粘合劑和材料表面原子和/或分子間的強力作用。粘合力是離子鍵,共價鍵,氫鍵結(jié)合偶極相互作用鍵以及范德華力。結(jié)合力的強弱程度和效力范圍已經(jīng)由Allen (1990)總結(jié)概述。
  飼料的流變學(xué)特性
  不同飼料原料的流變學(xué)和功能特征取決于它們的物理結(jié)構(gòu)(結(jié)晶與非晶態(tài))和化學(xué)成分。材料被加熱是通過第一或第二階玻璃化轉(zhuǎn)化或第一和第二階混合轉(zhuǎn)化完成的。晶體材料(如糖)只能通過第一階轉(zhuǎn)化。半結(jié)晶材料(如淀粉)可先于第一階轉(zhuǎn)化通過第二階轉(zhuǎn)化。非結(jié)晶材料(如纖維素,木質(zhì)素)只表現(xiàn)出第二階轉(zhuǎn)化。在非晶體區(qū)域的聚合物開始松軟或變?yōu)閯討B(tài)的溫度被定義為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
  一些物質(zhì)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度已經(jīng)報道了,如淀粉(Zeleznak和 Hoseney, 1987); 小麥面筋(Slade, 1984; Hoseney等, 1986),以及玉米面筋 (Lawton, 1992)。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與水分呈負相關(guān)狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)中的水分增加時,物質(zhì)變?yōu)榱鲃拥臏囟纫采仙?。飼料成分的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于調(diào)質(zhì)過程(70-90° C)的常規(guī)溫度,這時濕度為15-18%。這表明在調(diào)質(zhì)和造粒過程中飼料原料開始流動,流動物質(zhì)的數(shù)量和位置取決于水分溫度和位置(顆粒表明或內(nèi)部)。
  據(jù)報道,總顆粒淀粉糊化度以及淀粉的破換程度與顆粒質(zhì)量呈負相關(guān)關(guān)系(Stevens, 1987; Lopez, 1993)。淀粉破解程度被認(rèn)為是低溫調(diào)質(zhì)時顆粒表面效果好一些。然而,當(dāng)調(diào)質(zhì)溫度增加時,淀粉破壞程度降低了,這表明破壞主要是由于環(huán)模表面和淀粉之間的機械剪切,而不單單是由于熱液提升。
  Woods (1987)檢驗了淀粉和蛋白在顆粒飼料加工中的功能作用。與熱變性大豆粕相比,原料中大豆片的添加提高了顆粒質(zhì)量。此外,預(yù)膠化淀粉比生淀粉改善了顆粒質(zhì)量 Briggs等(1999).。Woods斷定粗蛋白比淀粉有對顆粒質(zhì)量較大的影響。這個發(fā)現(xiàn)由最近的Briggs(1999)證實。
  數(shù)據(jù)表明糊化淀粉的水平可能是沒有膠化淀粉的位置重要。很明顯,顆粒飼料表面的糊化度是使顆粒內(nèi)部結(jié)合,形成強壯、耐用顆粒的關(guān)鍵。顆粒界面與蛋白增塑相關(guān)的淀粉糊化度將會使聚合物擴散到淀粉顆粒和蛋白分子之間,從而導(dǎo)致粘到顆粒上。

  
  
  
粉料
  
  
造粒
  
  
  
  
  
  
階段
  
  
豬頭
  
  
ADG
  
  
ADFI
  
  
G/F
  
  
ADG
  
  
ADFI
  
  
G/F
  
  
評論
  
  
Gill Oldfield(1965)
  
  
生長/育肥
  
  
32
  
  
0.98
  
  
3.13
  
  
0.31
  
  
1.02
  
  
2.92
  
  
0.35
  
  
不良顆??隙〞绊懶阅?/strong>
  
  
Jensen Becker(1965)
  
  
保育料
  
  
96
  
  
0.27
  
  
0.44
  
  
0.62
  
  
0.24
  
  
0.37
  
  
0.65
  
  
顆粒日糧
  
  
  
  
NCR 42 (1969) 豬的營養(yǎng) (1969)
  
  
生長/育肥
  
  
556
  
  
0.77
  
  
  
  
0.31
  
  
0.78
  
  
  
  
0.32
  
  
3% ^G/F
  
  
Hanke (1972)
  
  
生長/育肥
  
  
379
  
  
0.75
  
  
2.52
  
  
0.29
  
  
0.80
  
  
  
  
0.31
  
  
6%^ADG&G/F
  
  
Braid (1973)
  
  
保育/育肥
  
  
120
  
  
0.69
  
  
  
  
0.27
  
  
0.72
  
  
2.43
  
  
0.30
  
  
4%^ADG, 7%^G/F
  
  
Tribble (1979)
  
  
生長/育肥
  
  
192
  
  
0.66
  
  
2.54
  
  
0.27
  
  
0.68
  
  
  
  
0.29
  
  
3%^ADG, 7%^G/F
  
  
Tribble et al.  (1980)
  
  
生長/育肥
  
  
144
  
  
0.62
  
  
2.35
  
  
0.24
  
  
0.70
  
  
2.6
  
  
0.27
  
  
12%^ADG&G/F
  
  
Harris (1980)
  
  
生長/育肥
  
  
95
  
  
0.61
  
  
  
  
0.26
  
  
0.66
  
  
2.18
  
  
0.30
  
  
顆粒質(zhì)量, 8%^ADG,  15%^G/F
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
2.28
  
  
  
  
0.66
  
  
2.51
  
  
0.26
  
  
不良顆粒質(zhì)量8%^ADG
  
  
Tribble (1980)
  
  
生長/育肥
  
  
120
  
  
0.67
  
  
  
  
0.29
  
  
0.71
  
  
2.10
  
  
0.34
  
  
顆粒, 6%^ADG,  17%^G/F
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
1.35
  
  
  
  
0.73
  
  
2.16
  
  
0.34
  
  
顆粒添加結(jié)合劑
  
  
Skoch et al.  (1983)
  
  
保育料
  
  
48
  
  
0.61
  
  
2.79
  
  
0.45
  
  
0.67
  
  
1.36
  
  
0.49
  
  
9%^ADG &G/F
  
  
  
  
生長/育肥
  
  
48
  
  
0.75
  
  
  
  
0.27
  
  
0.79
  
  
2.89
  
  
0.27
  
  
5%^ADG
  
  
Hanrahan (1984)
  
  
生長/育肥
  
  
680
  
  
  
  
  
  
  
  
0.486
  
  
1.94
  
  
0.25
  
  
顆粒耐久性, 69%
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
0.492
  
  
1.94
  
  
0.25
  
  
顆粒耐久性, 62%
  
  
Walker(1989)
  
  
保育
  
  
  
  
  
  
0.31
  
  
0.66
  
  
  
  
0.55
  
  
0.73
  
  
11%^G/F
  
  
Wondra(1994)
  
  
育肥
  
  
160
  
  
0.96
  
  
3.22
  
  
0.30
  
  
1.00
  
  
3.16
  
  
0.32
  
  
4%^ADG, 6%^G/F
  

      英文來源:pigindustry
      譯者:IRIS
   


作者: jpyang918    時間: 2013-7-9 15:17
不錯,謝謝分享。
作者: 宗介    時間: 2013-7-17 14:09
謝謝樓主分享
作者: 養(yǎng)豬進行時    時間: 2014-4-16 20:30
過時的資料了??!
作者: 007畜牧    時間: 2014-4-17 08:14
養(yǎng)豬進行時 發(fā)表于 2014-4-16 20:30
過時的資料了??!

那您水平高啊 還有很多人不會呢
作者: lzmbxy    時間: 2014-4-26 15:52
下呢,樓主,期待
作者: 007畜牧    時間: 2014-4-28 13:02
lzmbxy 發(fā)表于 2014-4-26 15:52
下呢,樓主,期待

就在本欄目中,http://m.livemosquitofree.com/forum.php ... D133%26typeid%3D133
作者: liuhuawei100    時間: 2014-8-5 12:29
感謝分享

作者: liuhuawei100    時間: 2014-8-19 16:13

作者: liuhuawei100    時間: 2014-8-19 16:13

作者: liuhuawei100    時間: 2014-8-20 16:28

作者: zhourui    時間: 2014-8-25 08:41
好資料,適合不同產(chǎn)業(yè)的人員。謝謝。
作者: 水晶葡萄    時間: 2014-9-10 14:23
  學(xué)習(xí)  學(xué)習(xí)
作者: liuhuawei100    時間: 2014-10-22 10:57

作者: tcsxj    時間: 2015-7-12 13:21
學(xué)習(xí)了,謝謝!




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