饲料加工工艺课程论文

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1、饲料膨化工艺及其应用（中国农业大学动物科技学院，100193）摘要：膨化技术是饲料加工的重要工艺，膨化处理具有破坏饲料中的抗营养因子，杀灭饲料中病原微生物，提高饲料的适口性的特点。此外，膨化处理还有利于动物对营养物质的消化吸收，并可降低饲料生产成本。但膨化加工不当可造成饲料营养物质的流失。因此，深入了解膨化工艺对饲料生产和动物生产的影响，对解决饲料资源紧缺，提高饲料利用率具有重要的现实意义，本文对此进行了综述。关键词：膨化技术；饲料营养价值；饲料加工工艺1．研究背景改革开放以来我国饲料工业发展迅猛，实现了由手工作坊式生产到世界第

2、二大饲料生产国的飞越。饲料工业目前已成为我国重要的支柱产业之一。饲料工业的发展一方面取决于人们对动物营养学和饲料科学理论的深入研究，更加了解动物的营养需要，优化了饲料配方设计的方法和策略；另一方面则取决于饲料生产工业化水平的提升，使饲料加工的生产能力不断增强。对于营养师而言，一个优化的饲料配方能否如实的得到体现其作用一方面取决于饲料原料的质量；另一方面则取决于饲料加工的生产工艺水平。在饲料生产过程中，加热、粉碎、制粒、膨化等加工工艺不仅影响营养物质本身的有效含量，也会导致饲料营养价值发生很大的改变，而先进的加工技术不仅可降低企业

3、的生产成本生产效益，还可以提高饲料的消化率和适口性，赢得养殖户的认可[1]。因而，在原料配方确定的情况下，加工工艺是影响饲料质量的主导性因素之一。膨化工艺是饲料生产过程中的重要技术手段，然而膨化加工在增加饲料水分含量，提高饲料适口性，灭活抗营养因子的同时，还会破坏饲料中的热敏性营养成分，降低氨基酸的有效性，造成干物质含量的降低[2]。因此，深入了解膨化工艺对饲料生产和动物生产能的影响，对解决饲料资源紧缺，提高饲料利用率具有重要的现实意义。42．膨化技术的发展和技术特点饲料膨化技术是近上世纪80年代末才发展起来的一项饲料加工新技[

4、3-4]。膨化工艺可分为气流膨化和挤压膨化两种。气流膨化是在密闭容器里对物料施以高温、高压蒸汽处理，然后减压实现物料的膨化；挤压膨化是利用螺杆、剪切部件对物料的挤压、升温和增压，并在在出口处突然减压使物料发生膨化。而根据膨化操作中对物料处理是否添加水分或蒸汽，膨化又可分为干法膨化和湿法膨化。干法膨化是指对物料加温、加压处理，不加蒸汽或水的膨化；湿法膨化则是在对物料加温、加压的同时供给蒸汽或水的加工工艺。在饲料生产过程中常采用的挤压膨化法对物料进行调质，其主要生产设备是螺杆式挤压膨化机[5]。在挤压膨化过程中，挤压腔内的温度可以达

5、到130-160℃，压力为2.94-19.71MPa，挤压延续时间在5-15s内，在膨化机内瞬间高温、高压使挤压产物会发生一系列物理、化学变化，诸如淀粉糊化、蛋白质变性以及酶类、有毒成分和微生物的失活等[3]。膨化过程提高了饲料的养分消化率，降低了一些抗营养因子含量(如大豆中的抗胰蛋白酶、棉籽中的棉酚、菜籽饼中的芥子碱)，杀灭了饲料中细菌、霉菌污染，减少了粉尘的含量，进而改善饲料的安全性和提高了饲料的适口性[6-7]。3．膨化对饲料营养成分的影响膨化改变了饲料原料中各成分的物理结构和化学特性，对饲料中碳水化合物、蛋白质、脂肪等营

6、养成分产生了显著影响[8]。膨化可提高淀粉的糊化度，使β型淀粉变成α型改性淀粉，α型淀粉具有很强的吸水性和粘接功能。例如，玉米膨化前α度仅为13.58%，经挤压膨化和气流膨化后，淀粉α度分别提高至81.55％、50.88％[9]。淀粉膨化度越高，越易被酶利用。由于淀粉的吸水性提高，使得饲料加工中可添加更多的液体成份（如油脂、糖蜜等），这为其它原料的选择提供了更多的余地，配方中可选择更多种的廉价原料替代那些昂贵的原料，进而显著地降低企业的成本而不会影响到产品品质[10]。膨化过程也使蛋白质发生变性，钝化了许多抗营养因子，同时改变了

7、蛋白质的三级结构，缩短了蛋白质在肠道中的水解时间。对于反刍动物而言，膨化生成瘤胃不可降解蛋白，即过瘤胃蛋白，提高了饲料蛋白质的利用率。4对于单胃动物而言，蛋白质的变性会直接影响氨基酸消化率，膨化过程中的热处理对胱氨酸、赖氨酸、精氨酸、苏氨酸和丝氨酸等热敏感性氨基酸产生一定的负面影响、降低其生物学效价。这是因为饲料原料中存在的还原性糖类分子的醛基在加热调制过程中与饲料中的蛋白质分子赖氨酸残基上的氨基发生了美拉德反应，导致蛋白质在单胃动物消化道中的消化率下降以及必须氨基酸的损失[11]。因此，在膨化过程中要注意膨化热处理的时间和温度

8、控制，避免过度膨化的发生。此外，膨化处理还能更好的将饲料原料中的囊化油脂释放出来，提高了脂肪的热能值。膨化还将脂肪与淀粉或蛋白一起形成复合产物脂蛋白或脂多糖，降低了游离脂肪酸含量，同时钝化了脂酶，抑制了油脂的降解，减少了产品贮存与运输过程中油脂成分的酸败、哈败的