制粒膨化调质器的调制效果因素分析

调质是制粒或膨化不可缺少的工序，没有良好的调质系统，就没有优良制粒或膨化效果，而影响调质器调质效果的因素较多，主要取决于以下3种因素。

1　物料性能

1.1 物料性质

由于饲料的组分种类很多，其物料性质不相同，影响调质效果亦不同。根据其主体的组分，物料性质分为蛋白型、淀粉型、纤维型、脂肪型、热敏型等，在调质时作业参数应各不相同。

1.1.1 蛋白型饲料 蛋白质具有亲水性，调质时水分不宜增加过多，否则易堵塞压膜孔，为此，采用过热蒸汽为好，因为蛋白型饲料调质是热量比增湿更重要。

1.1.2 淀粉型饲料 淀粉需要高温、高湿的调质条件，所以，采用低压过热蒸汽或在混合机内加一些水分为宜。

1.1.3 纤维型饲料 纤维持水性和粘结性差，为此水分不宜过高，一般13%-14%，料温控制在55-60℃左右。如果料温过高，压制的颗粒易产生裂缝，采用较低的过热蒸汽或在混合机内加少量水分，以降低压制时的料温。

1.1.4 脂肪型饲料 脂肪型饲料水分不宜过高，为此，采用较高的过热蒸汽有利于脂肪型制粒。

1.1.5 热敏型饲料 热敏型饲料力求调质温度低，料温控制在60℃以下，水分不宜高，所以，可采用较低的过热蒸汽或在混合机内加少量水分，来降低料温是有效的。

1.2 物料的颗粒大小和均匀程度

由于饲料的组分种类很多,而相同类型粉状物料的颗粒大小和均匀程度相差亦大，这对调质器操作带来一定的难度并提出了较高的要求。因为调质要求使每个颗粒的中心都软化，如小颗粒调质已达到要求时，则大颗粒调质尚未达到要求。如颗粒粒径相差越大，调质效果就差距越大。国外最新研究结论：提出了“粉状颗粒粒径对调质效果的影响”，力求物料颗粒粒径尽量接近，便于取得均匀的调质效果。为此，对于大型饲料厂对调质要求高的品种，颗粒可先进行分级，再进行调质的工艺，来取得最佳调质效果，同时还能节约能耗。

1.3 物料的水分

水分是影响调质效果的重要因素，在调质温度，调质时间相同情况下，物料的水分含量高，其调质效果优于水分低的物料。由于微生物对湿热的抗性较差，在蒸汽的作用下微生物能在周围介质中吸取高温的水分，因而，对微生物细胞蛋白质的凝固有促进作用，加速微生物死亡（湿热物料微生物死亡时间为较低水分物料的1/3）。所以，在物料的水分含量高的条件下沙门氏菌等霉菌及致病菌和植物血球凝结素、蛋白酶抑制剂有害因子破坏和灭活度高，同时淀粉糊化度亦高。

2  调质器性能

2.1 调质器结构和工艺参数

2.1.1 调质器结构 ①调质器是单层调质器，还是三层调质器；调质器是长型（3-4m）、还是短型（2m以下）调质器；是双筒调质器，还是单筒调质器；是等直径调质器，还是差动调质器；是大直径调质器，还是较小直径调质器；是常压调质器，还是高压调质器，其不同的结构对调质效果有较大的影响。如：对调质时间、调质液体组分的添加量、调质的熟度都不尽相同。所以，对于耐水性要求高的虾饲料，对于液体组分的添加量比例较高，宜用调质时间长、调质转速高的调质器，如差动筒调质器。耐水性要求不太高的鱼饲料用三层调质器、双筒调质器、差动调质器均可以，只要调节调质器桨叶的角度来控制调质时间，就可以满足调质要求，但要比较投资的经济性。一般禽畜饲料采用单筒大直径调质器、双筒调质器都能达到使用要求。差动筒调质器、三层调质器、长型调质器、高转速调质器、双筒调质器具有良好的调质性能，其中差动调质器和双筒调质器调质均匀性最佳，因差动调质器解决或改善了纵向调质均匀问题。其它调质器一定程度有纵向调质不均匀问题依然存在。②桨叶结构不同调质性能仍然有不同，早期调质器的桨叶名副其实是桨叶，而且逐步从较大面积的桨叶转化为小面积的桨叶，近期调质器的桨叶已成方形杆状（桨叶数量亦是影响调质效果重要因素,目前变化不大）。调质效果很大程度决定物料的翻动性能。桨叶大，面积就大，对物料输送有利，但相对静止的物料就多，翻动性能相对就差。所以，调质效果亦就差。为此，调质器的桨叶逐步发展成有一定面积的方形杆状，桨叶数量增多，减弱了物料输送能力，延长调质时间，有良好的翻动性能，从而，提高了调质效果。

2.1.2 调质器转速 相同直径的调质器转速对调质效果影响较大，转速高，使调质物料翻动性能加强，亦使蒸汽在物料表面的速度梯度加大，从而加速了调质速度和效果。同时，桨叶转速高，打击力大，加速了水分向物料内部扩散。所以，高转速的调质器具有较好的调质效果，液体组分的添加比例可达10%后,仍然有较好的调质效果。

2.1.3 调质时间 任何热量传递，质量（水分）传递都需要时间，才能获得最好的调质。而且，不同成品物料粉碎的粒度不同，熟化程度要求不同，调质器的结构不同，则调质时间要求亦应有所不同。一般禽畜饲料调质的时间为30s左右，鱼虾饲料的调质时间达2-20min。总之，调质时间对调质质量影响甚大。可通过调节调质器打板的角度、改变调质器长度和增设保温均质系统增加调质时间，使物料得到较好的调质效果。目前在制粒机上增设保温均质器,就可不同程度改善调质效果。

3  调质蒸汽质量

由于不同质量的蒸气，其温度及含水率不同， 过热蒸汽质量好，温度高及含水率低，而制粒调质和膨化调质对物料温度和物料含水率都有不同的要求，制粒工艺一般要求入制粒室的料温在75-85℃，物料含水量在17%-18%，制粒后的料温80-85℃。膨化工艺一般要求入膨化腔的料温在95℃以上，物料含水量在28%-30%为宜，膨化腔内的料温达130-140℃以上。由于蒸汽调质后物料难以达到28%-30%的水分，所以，膨化工艺必要时在混合机或调质器内加入水，才能使物料的水分达到28%-30%的要求。在调质器内加水，因水对物料作用时间短，形成物理化学结合水达不到25%的要求，很大一部分是机械结合水（游离水，自由水）。对制粒而言，如要增湿时，在混合机内加水比调质器内加水好,使物料增加的水易成物理化学结合水。而一般制粒和膨化宜在调质器内加水，因水易从颗粒中蒸发，稳定性较差，颗粒在冷却或干燥过程中易失去。外加的水对热敏型物料十分有益。总之，调质是制粒、膨化的重要的环节，由于物料组分不同，饲料的成品不同，调质器不同，调质的各种参数亦应有所不同。