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如何解决膏浆状原料添加?常州谷德流体粉碎工艺提供解决方案

2020-10-13 08:57| 发布者: 御城雪| 查看: 17387| 评论: 0|原作者: 水产前沿 唐东东|来自: 水产前沿·

摘要: 中国水产频道独家报道,实践案例中膏浆原料的添加比例可以由过去常规的2-5%提升到8-10%左右,且不会对流程中二次粉碎、残留控制、流程顺畅性等环节产生负面影响。
  中国水产频道独家报道,

  实践案例中,多种膏、浆状原料的混合使用,总体添加比例由过去常规的2-5%提升到8-10%左右

  文/ 水产前沿 唐东东

  随着水产饲料行业竞争的加剧,越来越多特色原料如虾膏、鱼溶浆、(酶解/半发酵/发酵等)鱼浆、酵母膏等等膏浆原料得以大比例的添加应用,以形成企业产品在终端的差异化表现。这类举措,在进一步构建水产饲料企业竞争力的同时,也对传统的饲料生产工艺流程提出了新的挑战。

  饲料工艺是从粮食加工衍化而来,之前所有的主机装备研发均以固体原料的输送、清理、混合、粉碎、筛分为目的,随着行业对液体、流体、膏浆状类型的原料使用比例上升,尤其是在水产饲料加工领域,亟需一款针对膏浆原料进行混合、均质、粉碎的设备。

  成立于2010年的常州谷德机械有限公司(简称“谷德”),秉持“创新求是、智动未来”的经营理念,以提供饲料企业生产运营当中所面临的难点、痛点问题的解决方案为企业定位,针对性地提出了“固液原料多相混合均质工艺”概念,并完成产品研发和工程实例的点试及应用。据悉,实践案例中膏浆原料的添加比例可以由过去常规的2-5%提升到8-10%左右,且不会对流程中二次粉碎、残留控制、流程顺畅性等环节产生负面影响,并能实现液体浆料的在线回用。

  常州谷德机械有限公司总经理 强科俊

  为此,笔者采访了谷德总经理强科俊,了解谷德对水产饲料中膏浆原料添加时所面临工艺痛点的具体解决方案。

  让膏浆原料的添加使用更方便、高效

  水产前沿:能否简单介绍一下谷德的情况?

  强科俊:谷德成立于2010年,最初以饲料制粒机和膨化机的模具配件供销为主。近两年,我们通过行业资源的整合,开始进入水产饲料加工工艺当中一些核心设备的生产与销售,目前主要产品有流体原料处理工艺、真空后喷涂工艺、饲料厂袋装原料无人投料系统等三大板块。下一步,我们将计划涉足水产料功能性膨化、制粒等主机的研发、生产。

  我们把谷德的发展定位为:以“创新求是、智动未来”的经营理念,成为饲料企业生产运营当中所面临的难点、痛点问题提供解决方案的供应商。

  水产前沿:怎么理解流体原料处理?

  强科俊:目前,膏状、浆状原料由于在诱食性等方面有比较明显的效果,在饲料配方中使用的比例越来越大,过去这类原料在配方中所占的比例仅2-5%左右,现在已经占到了8%以上。随着这种流体原料使用量的不断增加,对饲料生产工艺会带来挑战。

  首先,膏状、浆状原料中通常含有很多杂质。其次,膏状、浆状原料中有较高含量的水分、油分,传统工艺中是采取先粉后配工艺,将固体扩料原料如豆粕进行一次粉碎后,再与膏浆原料稀释混合后加到一次配料混合中,再通过二次粉碎来保证正常制粒。一般来说,流体原料通过扩料混合的比例为1:3-5,如果按过去3%左右的添加量,配方中有这个粕类原料的空间来支撑;而如果按现在8%以上的添加量,配方中是没有办法释放出这么多空间来容纳用于稀释的载体原料;而且,对于黏度高的虾膏等原料,载体原料的稀释能力会降低。同时,膏状、浆状原料添加过多后,由于含有较高的水分和油分,会大大降低原料二次粉碎的效率,我们认为膏浆原料添加量超过6%,对超微粉碎的效能就会产生极大的负面影响。所以,在传统生产工艺和配方组成中,膏状、浆状原料的使用比例不能太高,而添加量在4%以内时,实质上对配方的表达并不够。

  如果采取先配后粉工艺,我们发现膏浆原料添加比例超过3-4%时,就会对一次粉碎效率产生影响。因此,我们设想能否将膏浆原料直接添加在二次混合(甚至直接添加到前调质)环节中,这会面临以下问题:

  1、膏浆原料中杂质和纤维如果进入二次混合,会直接进入制粒、膨化环节,极易引起制粒、膨化模孔堵塞、颗粒断裂。2、膏浆原料的水分含量等不稳定,水分含量越低,流动性越差,极难喷涂均匀;水分含量过高,二次混合后易成团,且出现制粒时温度低等问题。

  为此,我们开发了膏浆混合微粉碎设备,包含流体粉碎和混合搅拌的功能,突破传统饲料工艺主要围绕粒装、粉状原料处理的现状,针对液态及膏状原料处理、机头尾料在线回用等难点、空白领域,完成应用工艺和核心设备的技术创新。帮助饲料行业的用户实现鲜(鱼、肉)浆、膏状原料的粉碎、去杂工艺,既降低这类工艺操作的劳动强度,又能实现液体喷涂跳过二次超微环节,在帮助客户拓宽、优选鲜浆类原料使用比例、采购渠道的同时,还能降低液态及膏状原料添加对超微粉产能的影响。

  膏浆原料的粉碎去杂是均匀、稳定喷涂的前提,通过我们的工艺设备,在垂直间距仅0.1-0.5毫米的流体粉碎环节,以大于2900转/分钟的剪切速度,可以处理掉膏状、浆状原料中98-99%的大型杂物,余下的少量杂质再通过40-60目的滤网去除,最终出来的物质具有非常好的流动性,再通过双流体喷嘴(浆液与气流共喷)进入二次混合(或前调质)中。从实践案例来看,添加效果非常理想,比例可以达到8%左右,也不会对后端的制粒生产环节有什么影响。而且,按我们的工艺设备处理后,这些流体原料不需要再通过载体进行稀释,同时还可以把多种膏浆原料混合起来一同添加。

  此外,在浆料系统中,液体浆料通过调质器加水的形式(浆液与蒸汽共喷,最大限度提高固液汽混合均匀度),辅以密度控制系统剩余蒸汽的循环利用,可以返回到生产过程中继续利用,实现膨化线机头料的在线回用。

  接下来,我们会在工艺上再进一步创新,考虑把流体原料直接实现在调质环节喷涂、或者在常规调质器上面加一层卧式的喷涂设备,这样整个工艺流程会变短,能降低流体原料在生产过程中的残留、结块等风险,膏浆原料的添加使用也会更加方便。

  膏浆混合超微设备

  真空后喷涂、无人投料工艺有新进展

  水产前沿:您对真空后喷涂工艺有什么新的理解?

  强科俊:以前大家通常把真空后喷涂工艺的应用局限于喷油,实际上还可以实现多维、活菌、多肽等原料基于油脂的后喷涂,从工序上跳过超微粉碎、膨化、烘干等高温、大风量排放工序,确保饲料加工工艺对配方表达的“精准度”和“完整性”,并解决活性(菌类、多肽等)原料的规模性工艺添加问题。

  但是,由于热敏性原料很多为粉剂或水剂型,以后喷涂的工艺添加时会面临一些现实的问题:其一,如果跟油分开喷涂,由于单次添加量不多,添加的难度很大;其二,如果跟油混合后喷涂,又存在跟油是否能均匀乳化融合的问题,要是乳化度不够,则会导致喷涂不均匀。所以,尽管饲料生产企业非常认可真空后喷涂工艺,但因为没有合适的技术手段和装备来支撑,以致应用边界还没有完全打开。

  针对这些方面的问题,谷德在行业率先提出“广义功能性饲料定制化生产工艺”概念,并整合行业优势资源,实现工程实例的点试,通过对配料模式、后喷涂工艺的技术创新,实现水产膨化线的“准批次化”生产模式,并提供了解决“热敏损耗”“活性(菌)原料添加”等工艺难点的技术方案和产品。我们开发了固液多相均质器和相关工艺技术,将粉剂、液剂进行混合均质乳化后,通过喷头均匀地喷涂在饲料上,并在真空环境下使喷涂物能最大程度被压入饲料颗粒芯部,从而减少在水中的溶失和损耗。如果油脂需要加热,还可以把蒸汽接入进来。

  水产前沿:袋装原料无人投料这个比较好理解,主要是解决劳动力短缺和效率问题。

  强科俊:是的。目前,饲料企业使用袋装原料还比较多,单一投料口如果靠人工来割袋投料,两个人满负荷作业的情况下,一个小时仅能处理18-20吨原料,而且现场作业环境恶劣、劳动强度大,未来劳动力资源面临匮乏的境地。我们开发的无人投料机,可以实现自动抓取、割包、投料、清理等系列动作,每小时能达到30吨的投料量,可以完全匹配单一投料口的提升能力。后期如果客户需要,我们可以进一步研发,将投料能力提升到35吨以上。
  


  【关键字】:饲料  工艺  原料  水产养殖
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