河蟹膨化沉性配合飼料應(yīng)用在水產(chǎn)養(yǎng)殖上具有特別的優(yōu)勢(shì)，如飼料熟化程度高、耐水性好、飼料浪費(fèi)少、對(duì)水質(zhì)污染小等，對(duì)于蝦蟹等在水底采食較慢的動(dòng)物，具有很好的適應(yīng)性。國(guó)內(nèi)很多飼料廠有單螺桿擠壓機(jī)，常用來生產(chǎn)浮性水產(chǎn)飼料，而生產(chǎn)沉性水產(chǎn)飼料就有困難。為此，本課題研究以單螺桿擠壓機(jī)來生產(chǎn)沉性膨化飼料的工藝條件。  

 
1、材料和方法
 
1.1主要設(shè)備
 
    單螺桿擠壓機(jī)：螺桿轉(zhuǎn)速可調(diào)，機(jī)筒溫度可調(diào)；高速錘式粉碎機(jī)。
 
1.2試驗(yàn)物料
 
    按河蟹飼料配方如下：魚粉30%，豆粕30%，菜粕8%，棉粕5%，小麥22%，米糠5%。
 
    配方成分：粗蛋白40. 6%，粗脂肪3.1%，粗纖維3. 8%。
 
1.3擠壓工藝
 
    按如下工藝進(jìn)行：原料→配料→粉碎→微粉碎→混合→蒸汽調(diào)質(zhì)→擠壓膨化→干燥冷卻。原料微粉碎用篩孔Ø0. 8rnm篩片。
 
1.4測(cè)定指標(biāo)和方法
 
    對(duì)于沉性膨化飼料主要考察以下幾個(gè)指標(biāo)。
 
1.4.1沉降速度
 
    飼料顆粒在水中下沉的平均速度。取一直徑60mm，長(zhǎng)1020mm的透明管，一端封閉，裝水深1000mm，豎直放置。取飼料顆粒1粒，從水面釋放，用秒表計(jì)時(shí)飼料顆粒降落到管底的時(shí)間。測(cè)定隨機(jī)抽取20個(gè)飼料顆粒的沉降時(shí)間，計(jì)算平均速度。
 
1.4.2糊化度
 
    用酶法水解，測(cè)定葡萄糖含量來計(jì)算。
 
1.4.3耐水時(shí)間
 
    飼料顆粒在水中有半數(shù)顆粒開始潰散的時(shí)間。取幾個(gè)250ml燒杯，分別加入水200ml，置恒溫水浴器內(nèi)25℃恒溫，分別投入20個(gè)飼料顆粒，計(jì)下時(shí)間。過一段時(shí)間后，在一個(gè)燒杯中用鑷子小心鑷取1個(gè)飼料顆粒，用力程度以不使顆粒掉下為限，慢慢提出水面，觀察顆粒潰散情況。取出的顆粒棄去不用。逐個(gè)鑷取其它19個(gè)顆粒。在不同的間隔時(shí)間，當(dāng)一個(gè)燒杯中鑷出水面時(shí)潰散的顆粒數(shù)達(dá)到10個(gè)時(shí)，則記下這個(gè)燒杯中飼料顆粒的浸泡時(shí)間，作為這種飼料的耐水時(shí)間。
 
1.4.4水浸干物質(zhì)損失率
 
    飼料顆粒浸泡在水中一定時(shí)間，測(cè)定干物質(zhì)的損失率。取飼料顆粒3份，每份10g。先取1份（對(duì)照樣）在烘箱內(nèi)烘干(130℃，2h)，稱其質(zhì)量m。將另外兩份樣（試驗(yàn)料）作平行試驗(yàn)，分別放在邊長(zhǎng)100×100mm的12目篩網(wǎng)(篩孔1. 4mm，飼料顆粒直徑>2mm)上，置于恒溫水浴器內(nèi)，水面能浸沒飼料顆粒，水溫25℃，靜置1h。然后提出篩網(wǎng)，斜放瀝干，再進(jìn)烘箱烘干(130℃，2h)，稱其質(zhì)量m，計(jì)算干物質(zhì)損失率C如下：C=（m0-m）/m0
 
2、結(jié)果與討論
 
2.1  調(diào)質(zhì)后水分對(duì)膨化顆粒性能的影響
 
按1.3的工藝，調(diào)整調(diào)質(zhì)后物料水分為17%～32%，每3%為一水分梯度，擠壓條件：螺桿轉(zhuǎn)速150r/min;調(diào)質(zhì)后料溫92℃；揉合區(qū)機(jī)筒（中段）溫度125℃；熟化區(qū)（出料段）機(jī)筒溫度40℃擠壓飼料顆粒的指標(biāo)，顆粒耐水時(shí)間均大于24h。
 
 顆粒機(jī),秸稈壓塊機(jī),飼料顆粒機(jī),木屑顆粒機(jī),秸稈顆粒機(jī)
 
2.1.1沉降速度隨水分增加，飼料顆粒沉降速度增大。沉降速度主要反映飼料顆粒的密度，沉性飼料的密度要大于水，沉降速度必須大于零。
 
2.1.2糊化度圖2中顯示，糊化度隨物料調(diào)質(zhì)后水分的增高而提高。物料中淀粉的糊化與物料溫度、水分和調(diào)質(zhì)時(shí)間密切相關(guān)。在其它條件一定的情況下，較高的水分，有利于淀粉團(tuán)粒迅速吸收水分，從而使糊化度較高。
 
2.1.3耐水時(shí)間擠壓制得的飼料顆粒的耐水時(shí)間均在24h以上。說明在此條件下，物料得到了充分的熟化，彼此揉和交織在一起，耐水時(shí)間已遠(yuǎn)大于6h的要求。
 
2.1.4水浸后干物質(zhì)散失率圖3顯示，隨物料水分提高，顆粒的水浸干物質(zhì)散失率降低。這可能有兩方面的原因：一是從顆粒的緊密程度來看。物料水分高，物料塑性好，顆粒膨脹度小，密度大，水滲透到顆粒內(nèi)部的時(shí)間長(zhǎng)，顆粒內(nèi)的可溶性物質(zhì)溶解到水中的時(shí)間也長(zhǎng)。所以在相同時(shí)間內(nèi)，水分高的顆粒損失率較小。二是從物料的降解方面考慮。物料在水分較低的情況下，物料的摩擦系數(shù)較大，受到的剪切作用較強(qiáng)，在較高溫度下，淀粉部分降解，小分子物質(zhì)在水浸泡下較易散失到水中。
 
2.1.5膨化料在水中浸泡后干物質(zhì)損失的情形與硬顆粒不同在試驗(yàn)中觀察到，膨化顆粒的耐水時(shí)間可達(dá)24h，即使浸泡時(shí)間較長(zhǎng)，顆粒形狀還保持完整，而且水還是較清的。這說明顆粒中的物料微粒在調(diào)質(zhì)及擠壓過程中經(jīng)過揉和、糊化、變性等作用粘結(jié)到了一起，不易受水的浸蝕而散失。而散失的干物質(zhì)部分應(yīng)是物料中的可溶性成分，如水溶性蛋白、降解的淀粉、礦物質(zhì)、水溶性維生素等。
 
2.2揉和區(qū)機(jī)筒溫度對(duì)膨化顆粒性能的影響
 
    按1.3的工藝，控制揉和區(qū)機(jī)筒溫度90～140℃，每10℃為一溫度梯度，擠壓條件：螺桿轉(zhuǎn)速150r/min；調(diào)質(zhì)后料溫92℃；物料調(diào)質(zhì)后水分22.4%；熟化區(qū)機(jī)筒溫度40℃擠壓飼料顆粒耐水時(shí)間均大于24h。
 
顆粒機(jī),秸稈壓塊機(jī),飼料顆粒機(jī),木屑顆粒機(jī),秸稈顆粒機(jī)顆粒機(jī),秸稈壓塊機(jī),飼料顆粒機(jī),木屑顆粒機(jī),秸稈顆粒機(jī)
 
2.2.1沉降速度從沉降速度隨揉和區(qū)機(jī)筒溫度升高而降低，表明顆粒密度趨向于減小。試驗(yàn)中觀察到，溫度在130℃時(shí)，已有少部分顆粒呈浮性；在140℃時(shí)，顆粒都已為浮性飼料。
 
2.2.2糊化度從糊化度隨揉和區(qū)機(jī)筒溫度升高而增加，但在此條件下還沒有完全糊化。
 
2.2.3耐水時(shí)間揉和區(qū)機(jī)筒溫度在90～100℃時(shí)，顆粒耐水時(shí)間較低為18～21h，而在110℃以上時(shí)，耐水時(shí)間則都在24h以上。所以揉和區(qū)機(jī)筒溫度應(yīng)在110℃以上。
 
2.2.4水浸后干物質(zhì)散失率隨揉和區(qū)機(jī)筒溫度升高，干物質(zhì)散失率降低。主要是溫度提高后糊化度提高了，物料間的粘結(jié)作用發(fā)揮更充分，使散失率降低。
 
顆粒機(jī),秸稈壓塊機(jī),飼料顆粒機(jī),木屑顆粒機(jī),秸稈顆粒機(jī)
 
2.3熟化區(qū)機(jī)筒溫度對(duì)膨化飼料顆粒性能的影響
 
按1.3的工藝，控制熟化區(qū)機(jī)筒溫度為30～100℃，每10℃為一溫度梯度，擠壓條件：螺桿轉(zhuǎn)速150r/min；調(diào)質(zhì)后料溫92℃；物料調(diào)質(zhì)后水分22. 4%；揉和區(qū)機(jī)筒溫度125℃。擠壓飼料顆粒的指標(biāo)耐水時(shí)間則都在24h以上。