CN1233153A - 高蛋白、高脂肪的挤压沉降水产饲料 - Google Patents

高蛋白、高脂肪的挤压沉降水产饲料 Download PDF

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Abstract

生产高蛋白、高脂肪沉降水产饲料挤出物的方法:高蛋白起始物料先进行预处理,并通过挤压机(14);在挤压机桶体(36)内模头(40)的上游建立一个低压带,用于加大最终挤出物的密度。可以在过程的任何位点向起始混合物中添加脂肪,和/或将脂肪作为表面涂层涂在最终的挤出物上。较好的是,本方法还包括测定挤出物的体密度,并根据该值调节桶体低压环境的低压度。

Description

高蛋白、高脂肪的挤压沉降水产饲料
                           发明背景
1．发明领域
本发明主要涉及制备高蛋白、高脂肪沉降水产饲料的方法，该饲料用于水产养殖可有效促进鱼类的生长。更具体地说，本发明涉及以下方法：预处理蛋白质起始混合物，沿着挤压机桶体长度方向利用一低压带挤压该混合物，以加大最终挤出物的密度；该方法还包括在起始物或挤出物中添加脂肪的步骤，以使最终产品的总脂肪含量达约10-40重量％。
2．现有技术
水产养殖正越来越成为一项重要产业，尤其是当人们对鱼及鱼产品的需求越来越大的时候。仅以鲑鱼为例，通常将其养殖在有界的海水池塘内，并喂以特殊的饲料以尽可能促进其生长。已知，为了最有效地促进鲑鱼的生长，其饲料必需具有很高的脂肪含量。同时，高效饲料的比重必须大于1以使其沉降，而且必须具有合适的硬度及其它特性，以诱使鲑鱼来食用这些饲料。
提供高蛋白和高油脂含量的较大的挤压颗粒以供鲑鱼养殖使用已经是已知技术。但是，这些颗粒是用小型、低容量设备生产的，而且所用的技术使得产品十分昂贵。所以，本领域需要一种更高效的技术来生产高蛋白、高脂肪沉降水产饲料，它可以进行大量生产，从而减低饲料成本，并且保持饲料特性恒定。
                           发明概述
本发明克服了上述问题，提供了一种高效、高产量地生产大直径、高蛋白、高脂肪且形体完整的沉降水产饲料的方法。总的说来，本发明涉及：首先提供一种起始混合物，其中含15-55重量％蛋白质(以约25-45重量％更好)和至少约1重量％淀粉(约7-15重量％最好)。先对起始混合物进行预处理，即添加水分并对起始混合物进行升温和搅拌。随后，经预处理的起始混合物被装入并通过挤压机，该挤压机具有长形桶体，桶体内具有长形、轴向转动、螺旋蜗杆搅拌器，并在最末端有一个挤压模头。这一处理形成一种比重大于1的自持型挤出物。在预处理起始物通过挤压机的过程中，在模头上游的桶体内形成一个低压环境，用以加大预处理起始物的密度。而且，整个方法包括在起始物和/或最终挤出物中添加脂肪的步骤，以使最终产物的总脂肪含量达约10-40重量％。所以，可以在开始时，在预处理过程中或在通过挤压机桶体时向起始物中添加液体脂肪；也可以在通过挤压模头后直接向挤出物中添加脂肪。
在特别优选的形式中，该方法包括如下步骤：即测定从挤压机中出来的挤出物的密度，并根据该测量值调整挤压机桶体内的低压程度。一般来说，测量的是挤出物的体密度，并以该数据为指导来改变挤压机桶体内的压力环境。
在预处理步骤中，令起始物在约75-98℃(约90-97℃更好)的温度保温约150-200秒(170-190秒更好)。预处理的目的是在起始物进入挤压机桶体之前先将其湿润并部分熟化。较好的是，预处理后的物质其湿度约20-60重量％，约21-23重量％更好。
在挤压机中，经预处理的起始物质经受高温、压力和剪切处理。一般说来，桶体内的温度条件为：最高温度约为50-95℃，约65-80°F更好。公称最大压力条件为约100-500psi，约150-30psi更好。挤压机桶体内较好的温度曲线是令预处理的起始物刚好在到达低压带之前被加热到最高温度。然后，物料的温度总体下降，低压带下游的桶体区域为成形区，物料在此被压缩，然后接受最后的挤压。
挤压机桶体内的低压带一般是通过在其中形成部分真空来形成的。所述的真空度约为2-15时水柱(H2O)，约7-13时水柱更好。
挤压后，可利用各种常规方法来干燥挤出物，例如利用多路干燥/冷却器。从模头出来的挤出物的湿度一般约为25-32重量％，约27-29重量％更好。
如上所述，本发明方法宜包含如下步骤：即测定从挤压机中出来的挤出物的密度，并根据该测量值调整挤压机桶体内的低压程度。显然，该技术不局限于水产用高蛋白、高脂肪挤出物，而可有效用于多种以密度控制为重点的挤压技术中。所以，本发明的这一方面内容涉及：提供用于挤压的起始混合物，起始混合物然后进入并通过挤压机和挤压模头，与此同时在挤压模头上游的桶体内形成一个沿原桶体长度方向的低压环境。利用挤出物的密度(以体密度为佳)为指导，调节桶体内的低压环境。
                     附图简述
图1实质上以图形方式显示了用于生产本发明饲料的优选挤压系统。
                  优选实施方案的详细说明
总而言之，用于实施本发明的优选设备包括一挤压系统10，它主要包括预处理机12和5程挤压机14，挤压机配有一个桶体中部的排气/真空设备16。较好的是，整个系统10包括密度测量仪18，还可以配有微处理机控制器20，控制器20操作电机22,22则连接真空泵24；如图所示，真空泵42与设备16可操控地连接。
更具体地说，预处理机12是Wenger DDC预处理机(Wenger Manufacturing,Inc.,Sabetha,KS)或美国专利4,752,139(纳入本文作为参考)所述的类型。如本领域众所周知的，预处理机12用来在早期湿润起始的干成份，并将其熟化到一定程度。此外，在优选形式中，可以在预处理机中注入鱼油，和干组份一起与水和蒸汽混合。如图所示，出自预处理机的物料被直接送至挤压机14的入口。
在所示的形式中，挤压机14是Wenger TX85双蜗杆挤压机，它包括5个相互连通的管段26-34，共同形成管状桶体36，在桶体36内有一对相互啮合的、轴向转动的、用动力驱动的螺旋蜗杆(未显示)。挤压机类型如纳入本文作为参考的美国专利4,875,847所述。更具体地说，挤压机14包括入口段26，入口段26具有垂直物料入口38，入口38与预处理机12的出口可操控地连接。在第3管段30上开孔并承接设备16。出口段34配有所示的多孔模头40。管段28-34配有外部夹套，用于介质的加热或冷却循环；而且，这些管段还配有用于向挤压机桶体直接注入蒸汽和/或水分的入口。
使用时，桶体36内的螺旋蜗杆转动，将从入口38进来的预处理物料送至模头40的约束孔。在移动过程中，物料逐渐升温，受压并经受剪切，用于将产品熟化到要求的程度，并使挤出物形成要求的形状。为此，这种类型的挤压装置通常靠近模头40配有转动的刀具结构(未显示)，用来进一步分割从模头孔中出来的挤出物。
设备16是适用于在挤压机14运作过程中从挤压机桶体36中抽取气体的排气/真空设备。设备16在纳入本文作为参考的美国专利4,763,569中有全面的说明。但是，简而言之，设备16包括垂直罩42，其最底端是与管段30可操控地无损连接的管状部分44，上部是锥形部分46。安装在管段30上后，罩42的内腔48与桶体36的内腔连通。完整的上部26还包括罩42内的垂直内部蜗杆50。蜗杆50是有螺纹的，其作用在于基本上避免了固体物质从桶体36进入罩内。蜗杆50受电机52和直角传动器54的驱动而轴向转动。如图所示，排气管56从罩42的顶部伸出并与罩的内腔48连通。管56可以直接向大气排气，或者，较好的是，与真空泵24连接，后者由电机22操作。
密度测量仪18具有常规结构，它用来基本上连续或选择性地测量来自模头40的挤出物经分割后的体密度。然后，这样的体密度数据可以反馈回路的方式用于提高或降低通过设备16施加于挤压机桶体36的真空度。即，如果体密度太低，可提高真空度；如果体密度太高，可降低真空度。就此而言，本领域熟练技术人员显而易见的是，控制器20是具有常规结构和运作情况的，也可以是更为完善的微处理机控制系统的一部分，所述控制系统与整个系统10的运作相关联。无论如何，应该认为，提供测量仪18、控制器20、电机22和真空泵24使得根据来自挤压机的产品的体密度变化来选择性控制施加与桶体36的真空成为可能。
虽然没有显示出来，完整的系统10一般还包括常规干燥器，用于干燥挤出物，使其湿度下降到可供长时间保存和使用的被认可的水平。可使用多路Wenger干燥器获得良好的效果。或者，设备包括包涂设备，用于在挤出物的外部涂以液态脂肪。
以下实施例说明了本发明的优选过程。这些实施例只用于说明，不应将其中的任何内容认为是对本发明范围的限定。
                           实施例
本发明进行了大量的挤压测试，来制造各种类型的沉降水产颗粒饲料。
表1列出了进行本实施例测试所使用的预处理机、挤压机和模头和刀具的结构。在所有情况下，就设备各相应部件而言，所用的零件编号都是WengerManufacturing,Inc.的编号。
                                                                             表1
                                                         预处理机结构
                         左轴                                  右轴
    数量     角度     类型     位置     数量     角度     类型     位置
    12     75     捣棒     正向     12     75     捣棒     正向
    24     90     捣棒     中立     48     -75     捣棒     反向
    24     -75     捣棒     反向     -     -      -       -
                                                        挤压机结构#1
管段                                                        转动元素
1.53916-001 1.53657-003 6.53624-105F 11.53625-103 16.53657-003 21.53624-103F 26.53626-007
2.53907-001 2.53657-003 7.53624-105O 12.53624-101O 17.53657-003 22.53624-105F 27.53626-103
3.53916-001 3.53657-003 8.53624-103F 13.53624-105+ 18.53625-003 23.53624-105O 28.53626-003
4.53907-001 4.53624-101O 9.53624-101F 14.53624-101+ 19.53625-003 24.53624-103F 29.53626-103
5.53919-001 5.53625-103F 10.53625-003 15.53657-003 20.53624-101O 25.53624-101F 30.53626-003
挤压机轴：53622-003                右轴：1.43657-203；2.53657-203 31.53620-00
                                                       挤压机结构#2
管段                                                  转动元素
1.53916-001 1.53657-003 6.53624-105F 11.53624-101+ 16.53626-103 21.53657-003 26.53625-003
2.53907-001 2.53657-003 7.53624-103F 12.53624-105+ 17.53624-101R 22.53657-003 27.53625-003
3.53916-001 3.53657-003 8.53624-101F 13.53624-101+ 18.53624-103R 23.53657-003 28.53621-005
4.53907-001 4.53624-101O 9.53625-003 14.53624-105+ 19.53624-105R 24.53625-003 --
5.53919-001 5.53625-103F 10.53625-103 15.53625-003 20.53625-003 25.53625-003 --
                                                      模头和刀具结构#1
                        刀具信息                                模头和接头
刀片19430-007 1.53661-001AD 4.74010-699NA 7.74010-879NA
刀片数量：1 2.74010-870NA 5.31600-545BT 1插片，直径20mm
刀架：19462-001 3.74010-882NA 6.74010-839NA
                                                     模头和刀具结构#12
                        刀具信息     模头和接头
刀片19430-007 1.5366-001AD 4.74010-699NA 7.74010-879NA
刀片数量：1 2.7401)-870NA 5.31600-545BT 1插片，直径20mm
刀架：19462-001 3.74010-882NA 6.74010-839NA
                                                    模头和刀具结构#13
                        刀具信息     模头和接头
刀片19430-007 1.53661-001AD 4.74010-699NA 7.74010-879NA
刀片数量：6 2.74010-870NA 5.31600-545BT 6插片，直径6mm
刀架：19462-001 3.74010-882NA 6.74010-839NA
                                                   模头和刀具结构#4
                        刀具信息     模头和接头
刀片19430-007 1.53661-001AD 4.74010-699NA 7.74010-879NA
刀片数量：1 2.74010-870NA 5.31600-545BT 1插片，直径20mm
刀架：19462-015 3.74010-882NA 6.74010-839NA
                                                          模头和刀具结构#5
                        刀具信息                              模头和接头
刀片19430-007 1.53661-OO1AD 4.74010-699NA 7.740lO-879NA
刀片数量：1 2.74010-870NA 5.31600-545BT 1插片，直径20mm
刀架：19462-015 3.74010-882NA 6.7401O-839NA
                                                          模头和刀具结构#6
                        刀具信息                              模头和接头
刀片19430-007 1.53661-001AD 4.74010-699NA 7.7401O-879NA
刀片数量：3 2.74010-870NA 5.31600-545BT 5插片，直径6mm
刀架：19462-O15 3.74010-882NA 6.74010-839NA
                                                         模头和刀具结构#7
                        刀具信息                                模头和接头
刀片19430-007 1.53661-001AD 4.74010-803NA 7.--
刀片数量：1 2.27361-625BH 5.-- 10插片，直径6mm
刀架：19462-00l 3.-- 6.--
  5.53919.001   5.53625-103F   10.53625-103    15.53625-003     20.53625-003   25.53625-003  --
挤压机轴：53622-003；右轴：1.53637-203；2.53657-203；3.53657-203
在第一系列的6次测试中，使用了三种配方的起始干组份。三种配方见表2。
                                                表2
组份(重量％)     配方#1     配方#2     配方#3
鱼粉     62.56     72.31     68.07
麦粉     12.03       --     10.00
木薯淀粉(预熟的)     14.81     16.25     10.87
玉米谷胶粉     5.00     5.00     5.00
微量组份     5.60     6.14     5.96
总量     100     100     100
表3给出了第1至6次测试所用的设备、配方，以及所记录的预处理、挤压和最终成品的信息。表3中，“CW”表示为了冷却，在挤压机管段夹套内循环的是冷水；桶体中部真空信息指如前所述通过设备16抽吸而成的真空度。此外，在预处理阶段，以所示的速度在起始成份中注入鱼油(沙丁鱼油)。在第1至3次和第6次测试中，所有鱼油都被注入预处理机中，并被视为是“内部的”；在第4和5次中，部分鱼油注入预处理机作为内部鱼油，另一部分鱼油在颗粒经干燥后涂在其外部。
                                             表3
  第1次   第2次   第3次   第4次    第5次   第6次
干配方信息
干配方湿度   重量％   7.19   7.19   7.19   7.19    7.19   7.19
干配方速度    kg/hr   950   610   700   650     650   650
加料蜗杆速度    rpm    66    39    --    41     44    69
预处理信息
预处理机速度    rpm   250   250   250   250    250   250
进入的蒸汽流速    kg/hr    85    55    70    84     84   133
进入的水流速    kg/hr   162   104   119   117    117   117
鱼油速度    kg/hr   167   107   123   114     60   167
排料温度     ℃    83    81    --    94     92    97
入挤压机湿度   重量％   21.21   20.98   21.17   24.10    21.09   20.69
挤压信息
挤压机轴速度    rpm    404   404   404   404    404   404
挤压机电机负荷     ％    36    33    00    32     35    32
进入的水流速(桶内注入)    kg/hr    95    55    56    78     78    57
进入的蒸汽流速(桶内注入)    kg/hr     0     0    49    32     31    76
对照/温度(第1管段)     ℃   CW/59   CW/56   CW/56   CW/64   CW/61   CW/66
对照/温度(第2管段)     ℃   CW/43   CW/41   CW/41   CW/58   CW/51   CW/59
对照/温度(第3管段)     ℃   CW/49   CW/47   CW/47   CW/49   CW/47   CW/50
对照/温度(第4管段)     ℃   CW/82   CW/73   CW/73   CW/74   CW/82   CW/82
对照/温度(第5管段)     ℃   CW/73   CW/70   CW/70   CW/68   CW/68   CW/73
桶体中部的真空度     Hg    --    --    --    11     11    10
第5管段/压力     kPa   1520   1380    --   1030   1380   1720
刀具驱动器转速     rpm   1455   1748    --   1065    837    --
成品信息
挤压机排料湿度   重量％   26.58   26.11   26.74   28.83    31.87   25.16
挤压机排料速度    kg/hr    --    --    --   1034    1006   1554
挤压机排料密度 kg/m3   593    --    641    655     641    593
挤压机性能   稳定   稳定   稳定   稳定    稳定   稳定
参照信息
配方编号     1     1     2     3     3     1
挤压机结构     1     1     2     2     2     2
模头和刀具结构     2     1     1     3     3     2
又用另一系列的不同配方和条件进行了另一组测试(第7至10次)。表4显示了各自所用的基础制剂A或B，表5给出了完整的配方(编号：4-23)。
                                                       表4基础制剂
成份(重量％)     A剂     B剂
鱼粉     76.47     83.30
麦粉     14.71       --
维生素/营养素混合物     2.94     3.37
木薯淀粉(预熟的)     5.88     13.33
总量     100     100
                                                  表5
                                               成份(重量％)
配方#   A剂   B剂    麦粉  玉米谷胶   Rework1  木薯淀粉(预熟)  微量组份
    4    --   81.73      9.9     5.00     --       --     3.30
    5    --   81.42     5.00     5.00     5.00       --     3.59
    6    --   76.39     5.00     5.00    10.00       --     3.61
    7    --   79.70     --     5.00     5.00     7.00     3.30
    8    --   79.70     --     5.00     5.00     7.00     3.30
    9    --   76.73     --     5.00    10.00     6.98     1.30
    10   82.67     --     --     5.01     5.01     5.01     1.20
    11   84.68     --     --     5.00     5.00     5.00     0.31
    12   79.27     --     10.21     5.10     51.0       --     0.30
    13   81.73     --     7.43     5.26     5.26       --     0.32
    14   83.72     --     --     5.39     5.26       --     0.32
    15   84.68     --     --     5.00     5.00     5.00     0.31
    16   84.68     --     5.00     5.00     5.00       --     0.31
    17   88.74     --     1.01     4.97     4.97       --     0.30
    18    --   82.87     --     5.02     5.02     7.00     0.08
    19    --   87.90     --     4.99     4.99     2.00     0.11
    20    --   84.90     --     5.00     5.00     5.00     0.10
    21    --   89.95     --     4.97     4.97       --     0.10
    22   85.90     --     --     5.00     5.00       --     4.10
    23    --   84.88     --     5.01     5.01     5.01     0.10
表6给出的是所用的设备、所记录的挤压条件和成品特性。在第7和第17次中，部分鱼油是在颗粒经干燥后涂在其外部的；在其它各次中，全部鱼油都被注入预处理机中。在第8和第17次，各测试有一部分没有在真空下进行，而是通大气进行的；非真空处理的产品较差。
                                                           表6
 第7次  第8次  第9次  第10次   第11次  第12次   第13次  第14次  第15次  第16次  第17次  第18次
干配方信息
干配方密度 kg/m3   481   481   481   481    481   481    481   481   481   481   481   481
干配方速度 kg/hr   700   700   700   700    700   700    700   700   700   950   950   950
加料蜗杆速度 rpm    45    46    45    44     42    43     42    41    42    62    57    64
预处理信息
预处理机转速 rpm   250   250   250   250    250   250    250   250   250   250   250   250
进入的蒸汽流速 kg/hr    77    77    77    77     77    70     70    70    70   123   123    85
进入的水流速 kg/hr    91    95    98   105    112   112    112    98    98   143   143   142
鱼油速度 kg/hr   190   233   154   154    175   125    116   116   168    90    90    90
排料温度 ℃    91    89    86    86     83    94     94    95    --    90    90    82
入挤压机湿度 重量％  20.12    --   19.96   21.68    21.01   21.06   20.53   20.14   19.88   19.08    --   20.65
挤压信息
挤压机轴速度 rpm   434   434   430   430    434   432    431   432   428   425   425   405
挤压机电机负荷 ％    30    30    31    31     31    31     31    33    31    32    35    36
进入的水流速(桶内注入) kg/hr    32    49    56    49     51    49     49    35    35    47    68    57
进入的蒸汽流速(桶内注入) kg/hr    91    56    72    78     74    63     65    63    61    85    25    34
对照/温度(第1管段) ℃  CW/69   CW/63   CW/63   CW/63   CW/60   CW/61    CW/60   CW/60   CW/61   CW/63   CW/65   CW/55
对照/温度(第2管段)     ℃  CW/55   CW/57   CW/56   CW/55   CW/55   CW/52   CW/51   CW/55   CW/53  CW/57   CW/54   CW/50
对照/温度(第3管段)     ℃  CW/62   CW/66   CW/51   CW/51   CW/84   CW/48   CW/45   CW/47   CW/48  CW/52   CW/54   CW/54
对照/温度(第4管段)     ℃  CW/92   CW/69   CW/65   CW/69   CW/71   CW/69   CW/68   CW/72   CW/69  CW/96   CW/92   CW/76
对照/温度(第5管段)     ℃  CW/69   CW/56   CW/62   CW/63   CW/63   CW/64   CW/66   CW/70   CW/67  CW/71   CW/71   CW/65
桶体中部的真空度     Hg     8    10    --     10     11     11     12     12     12     9    10   11
第5管段/压力    kPa   860    --    --    340    340    340    690    520    340   1380    130   1900
模头压力    psi   428    --    --    345    379    379    379    413    551    413    413    345
刀具驱动器转速    rpm  1293   1293   1585    --   1455    --   1357   1390   1422   1065   1065   1130
成品信息
挤压机排料湿度 重量％  26.02    --   25.10   26.87   24.84   25.03   28.39   27.24   24.50   26.86   27.42   28.84
挤压机排料速度   kg/hr    853    --    --    --   1000    --    --    --    --   1336    --    --
挤压机排料密度 kg/m3   577   609   577   657   689   689   689    689    689    673   689   689
干燥机排料湿度   重量％    --    --    --    --   15.07  14.03  15.31  13.78   12.42   14.90  16.58  17.62
干燥机排料密度 kg/m3   577   609   577   561   577    577   609    593   593    509    625    641
挤压机性能   稳定   稳定   稳定   稳定   稳定   稳定   稳定   稳定   稳定   稳定   稳定   稳定
参考信息
配方编号     4     4     5     6     7     8     8     9     9    10    11    12
挤压机结构     2     2     2     2     2     2     2     2     2     2     2     2
模头和刀具结构     4     4     4     4     4     4     4     4     4     5     5     5
 第19次  第20次  第21次  第22次  第23次  第24次  第25次  第26次  第27次  第28次  第29次  第30次
干配方信息
干配方密度 kg/m3   481   481     --   481   481   481    481    481   481   481   481   481
干配方速度   kg/hr   950   950    700   700   700   600    600    600   600   700   700   700
加料蜗杆速度    rpm    61    56     42    41    44    38     36     36    37    41    40    45
预处理信息
预处理机转速    rpm   250   250    250   250   250   250    250    250   250   250   250   250
进入的蒸汽流速   kg/hr    85    85     63    64    66    54     48     48    41    84    84    77
进入的水流速   kg/hr   142   143    105   105   105    90     90    102   108   105   105    91
鱼油速度   kg/hr   190   233    154   154   175   125    116    116   168    90    90    90
排料温度     ℃    98   90     91    92    94    80     83     86   83    86    94    95
入挤压机湿度 重量％  21.93  22.87   21.41  21.54  20.70    --     --   22.27    --  21.71  20.51    0
挤压信息
挤压机轴速度    rpm   406   400    400   401   400   377    377    380   376   450   451   430
挤压机电机负荷     ％    36    35     32    32    33    33     34     33    33    31    29    32
进入的水流速(桶内注入)   kg/hr    57    57     42    42    42    45     48     90    96    84    91    32
进入的蒸汽流速(桶内注入)   kg/hr    24    24     21    21    21    0     0     0     0    77    77    77
对照/温度(第1管段)     ℃   CW/45   CW/60    CW/57   CW/60   CW/60   CW/55   CW/55   CW/58   CW/58   CW/61   CW/61   CW/66
对照/温度(第2管段)     ℃   CW/50   CW/50    CW/52   CW/51   CW/51   CW/48   CW/46   CW/45   CW/45   CW/53   CW/55   CW/62
对照/温度(第3管段)     ℃   CW/5   CW/56    CW/55   CW/56   CW/55   CW/45   CW/43   CW/44   CW/45   CW/46   CW/52   CW/51
对照/温度(第4管段)     ℃   CW/50   CW/78    CW/73   CW/70   CW/69   CW/71   CW/66   CW/69   CW/69   CW/69   CW/95   CW/75
对照/温度(第5管段)    ℃  CW/40  CW/68  CW/66  CW/67  CW/68  CW/56  CW/56   CW/57  CW/56   CW/64  CW/64   CW/65
桶体中部的真空度    Hg    11    11    11    11    11  10.5    12    12    15     11  通大气    10
第5管段/压力   kPa   1900  1790  1720  1580   1720  1380  1030    860   690    690   620   1210
模头压力   psi   449   427   517   517    482   620   689    551   551    551    --    413
刀具驱动器转速   rpm   1130  1130  1748  1650   1650    --   545    675   935    1000  1552   1357
成品信息
挤压机排料湿度  重量％  27.31  27.25  27.52  27.49  26.24    --  26.43   28.56    --   30.97  31.58     --
挤压机排料速度  kg/hr   1298    --   983    --    --    --    --     --    --     --    --     --
挤压机排料密度  kg/m3   689   689   689   389   389    --   785     753   753     --   721    689
干燥器排料湿度  重量％  17.41  18.77  10.17  10.24    --  15.20  12.37    15.26    --   15.34  11.89   12.37
干燥器排料密度  kg/m3   673   657   593   561   561   625   577     609   593    641   577    593
挤压机性能   稳定   稳定   稳定   稳定   稳定   稳定   稳定    稳定   稳定    稳定   稳定    稳定
参照信息
配方编号    13    14    15    16    17    18    20    19    21    22    22     23
挤压机结构    2    2    2    2    2    2    2     2    2     2    2     2
模头和刀具结构    5    5    4    4    4    6    6     6    6     6    7     4
以下表格给出了在第7至30次测试中最终成品的组成和颗粒饲料的性能。
                                                                   表7
    次数
成份(重量％)     7      8      9     10     11     12     13    14    15     16    17     18
鱼粉   51.50    51.50    52.74   48.75   50.06   47.10   48.56   49.74   50.06    43.20   48.72    49.78
加入的鱼油     20     20      20     20     20     20     20     20     20     20     20     25
内部鱼油     7      7      7     7     7     7     7     7     7     7     7      7
外部鱼油     27     27     27     27     27     27     27     27     27     27     37     32
麦粉     0      0      0    9.42    9.63   16.51    14.73    9.57    9.63    11.46   10.05      0
木薯淀粉    13.3     13.3     13.5    8.86    7.49    3.62    3.73    7.76    7.49     3.32    3.74    12.73
玉米谷胶粉    3.6     3.6     3.6    3.6    3.6    3.72    3.83    3.93    3.6     3.15    3.38     3.41
微量成份    4.5     4.5     3.41    3.1    2.14    2.02    1.86    1.99    2.15     1.86    2.08     1.85
水分    9.1     8.7     9.6    9.1    7.7    8.1    9.0    8.7    8.8     8.1    9.3     10.1
体密度kg/cm    577     609     577    561    577    609    593    593    609     625    609      625
比重     --      --      --     --     --     --     --     --     --      --     --      --
长度/直径     --      --      --     --     --     --     --     --     --      --     --      --
    次数
成份(重量％)     19     20     21     22     23     24     25     26     27      28      29     30
鱼粉   56.62     50.93    49.81    50.74    58.10   37.10   44.10   39.50   45.20    47.20    56.60   41.30
加入的鱼油     25      25      22     20     15     27     20     20     20     20     22     27
内部鱼油     7      7      7     7     7     7     7     7     7      7      7     7
外部鱼油     32      32      37     37     22     34     27     27     27      27      22     25
麦粉     0      0      0     9.76     0    9.45    9.45    12.1     10      10      0     10
木薯淀粉    9.78     11.55     7.97     3.89    13.25    13.6    13.6    9.9    7.9     6.5    15.8    10.5
玉米谷胶粉    3.39     3.4     3.13     3.65     3.91    3.91    3.83    3.83    3.83     3.83    3.83    3.83
微量成份    2.2     2.12     2.04     4.94     2.44    1.99    1.99    4.05    4.05     4.05    4.05    4.05
水分    6.5     6.4     6.5     7.8     6.17     7.5    10.7    9.9    9.6     9.6     9.6    7.8
体密度kg/cm    641     673     657     593     561    625    577    609    641     577     609    593
比重     --      --      --     0.9     0.87     --     --     --     --     1.2     1.23     --
长度/直径     --      --      --   7.8/6.6   8.1/6.4     --     --     --     --   8.7/5.0   9.2/6.0     --
另外还进行了两次挤压实验，方法与以上详细说明的相同。在每一次的过程中，桶体中部的真空源被关闭，以测试对最终颗粒的影响。其中第一(第31次)试验中，使用的是第11号配方(含15％内部脂肪)、2号挤压机结构和5号模头和刀具结构。在第31次的大部分过程试验中，桶体中部的工作真空为10时Hg。在运行中段将真空源关闭5分钟，造成桶体急遽升温。将这次运行中真空部分和关闭真空部分得到的产品收集起来，分析它们的细度(fine)。在真空关闭阶段，产品的细度为15.78重量％，但是在真空阶段，细度仅为5.13重量％。
在另一次比较测试中(第32次)，使用的是4号配方(总内部脂肪含量为30％)，上述预处理机结构、2号挤压机结构和4号模头及刀具结构。在运行的大部分过程中，桶体中部设备被维持在10时Hg，但是如上所述，关闭了一小段时间。真空关闭期间得到的产品具有91.5重量％细度，而真空阶段的产品其细度仅为19.05重量％。
测试细度的过程可参见Feed Manufacturing Technology IV,American FeedIdustry Association,Inc.,k1994,p.122，本文将其纳入作为参考。

Claims (16)

1．一种制备高蛋白、高脂肪沉降水产饲料的方法，它包括：
提供一种起始混合物，其中包含约15-55重量％和至少约1重量％淀粉；
预处理起始混合物，即在其中加入水分并令起始混合物处于高温和搅拌条件下；
令预处理混合物进入并通过一挤压机，该挤压机具有长形桶体，桶体内具有长形、轴向转动螺旋蜗杆，在其最末端有一个模头，用以形成比重大于1的自持型挤出物；
所述的通过步骤包括在桶体内模头的上游沿其长度方向建立一个低压带，用于在所述桶体内加大起始混合物的密度；
所述的方法还包括向所述起始混合物和/或挤出物中添加脂肪的步骤，使得挤出物的总脂肪含量达约10-40重量％。
2．根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：测定所述挤出物的密度，根据所述的密度测量值调节所述的低压度。
3．根据权利要求2所述的方法，其中的密度值是体密度。
4．根据权利要求1所述的方法，还包括在所述的预处理阶段向起始混合物中添加液态脂肪的步骤。
5．根据权利要求1所述的方法，还包括：在所述的预处理过程中，将所述起始混合物在约75-98℃保温约150-200秒。
6．根据权利要求1所述的方法，还包括在所述的预处理阶段向起始混合物中添加脂肪的步骤。
7．根据权利要求1所述的方法，还包括将脂肪涂在挤出物表面作为表面涂层的步骤。
8．根据权利要求1所述的方法，还包括将所述挤出物的含水量调节至约25-32重量％。
9．根据权利要求1所述的方法，还包括在通过所述挤压机的过程中令所述经预处理的混合物处于高温、压力和剪切环境。
10．根据权利要求9所述的方法，其中所述的经预处理的混合物在所述的桶体内被加热至约50-95℃，并使其在其中受到的最大温度为约100-500psi。
11．根据权利要求9所述的方法，其中所述的物料在到达所述低压带前被加热至最高温度。
12．根据权利要求1所述的方法，所述的建立环境的步骤包括将所述带抽成部分真空。
13．根据权利要求11所述的方法，所述的部分真空约2-15时Hg。
14．根据权利要求1所述的方法，还包括干燥所述挤出物的步骤。
15．一种挤压方法，它包括：
提供一种起始物料；
令起始物料进入和通过挤压机，挤压机具有长形桶体，桶体内具有长形、轴向转动螺旋蜗杆，在最末端有一个模头，用于形成挤出物；
所述的通过步骤包括在所述的模头上游桶体内部沿其长度方向建立一个低压环境；
测量所述挤出物的密度，根据密度测量值调节所述低压的程度。
16．根据权利要求15所述的方法，其中所述的物料在达到所述低压带之前被加热至最高温度。
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