河蟹膨化沉性配合饲料应用在水产养殖上具有特别的优势，如饲料熟化程度高、耐水性好、饲料浪费少、对水质污染小等，对于虾蟹等在水底采食较慢的动物，具有很好的适应性。国内很多饲料厂有单螺杆挤压机，常用来生产浮性水产饲料，而生产沉性水产饲料就有困难。为此，本课题研究以单螺杆挤压机来生产沉性膨化饲料的工艺条件。  

 
1、材料和方法
 
1.1主要设备
 
    单螺杆挤压机：螺杆转速可调，机筒温度可调；高速锤式粉碎机。
 
1.2试验物料
 
    按河蟹饲料配方如下：鱼粉30%，豆粕30%，菜粕8%，棉粕5%，小麦22%，米糠5%。
 
    配方成分：粗蛋白40. 6%，粗脂肪3.1%，粗纤维3. 8%。
 
1.3挤压工艺
 
    按如下工艺进行：原料→配料→粉碎→微粉碎→混合→蒸汽调质→挤压膨化→干燥冷却。原料微粉碎用筛孔Ø0. 8rnm筛片。
 
1.4测定指标和方法
 
    对于沉性膨化饲料主要考察以下几个指标。
 
1.4.1沉降速度
 
    饲料颗粒在水中下沉的平均速度。取一直径60mm，长1020mm的透明管，一端封闭，装水深1000mm，竖直放置。取饲料颗粒1粒，从水面释放，用秒表计时饲料颗粒降落到管底的时间。测定随机抽取20个饲料颗粒的沉降时间，计算平均速度。
 
1.4.2糊化度
 
    用酶法水解，测定葡萄糖含量来计算。
 
1.4.3耐水时间
 
    饲料颗粒在水中有半数颗粒开始溃散的时间。取几个250ml烧杯，分别加入水200ml，置恒温水浴器内25℃恒温，分别投入20个饲料颗粒，计下时间。过一段时间后，在一个烧杯中用镊子小心镊取1个饲料颗粒，用力程度以不使颗粒掉下为限，慢慢提出水面，观察颗粒溃散情况。取出的颗粒弃去不用。逐个镊取其它19个颗粒。在不同的间隔时间，当一个烧杯中镊出水面时溃散的颗粒数达到10个时，则记下这个烧杯中饲料颗粒的浸泡时间，作为这种饲料的耐水时间。
 
1.4.4水浸干物质损失率
 
    饲料颗粒浸泡在水中一定时间，测定干物质的损失率。取饲料颗粒3份，每份10g。先取1份（对照样）在烘箱内烘干(130℃，2h)，称其质量m。将另外两份样（试验料）作平行试验，分别放在边长100×100mm的12目筛网(筛孔1. 4mm，饲料颗粒直径>2mm)上，置于恒温水浴器内，水面能浸没饲料颗粒，水温25℃，静置1h。然后提出筛网，斜放沥干，再进烘箱烘干(130℃，2h)，称其质量m，计算干物质损失率C如下：C=（m0-m）/m0
 
2、结果与讨论
 
2.1  调质后水分对膨化颗粒性能的影响
 
按1.3的工艺，调整调质后物料水分为17%～32%，每3%为一水分梯度，挤压条件：螺杆转速150r/min;调质后料温92℃；揉合区机筒（中段）温度125℃；熟化区（出料段）机筒温度40℃挤压饲料颗粒的指标，颗粒耐水时间均大于24h。
 
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2.1.1沉降速度随水分增加，饲料颗粒沉降速度增大。沉降速度主要反映饲料颗粒的密度，沉性饲料的密度要大于水，沉降速度必须大于零。
 
2.1.2糊化度图2中显示，糊化度随物料调质后水分的增高而提高。物料中淀粉的糊化与物料温度、水分和调质时间密切相关。在其它条件一定的情况下，较高的水分，有利于淀粉团粒迅速吸收水分，从而使糊化度较高。
 
2.1.3耐水时间挤压制得的饲料颗粒的耐水时间均在24h以上。说明在此条件下，物料得到了充分的熟化，彼此揉和交织在一起，耐水时间已远大于6h的要求。
 
2.1.4水浸后干物质散失率图3显示，随物料水分提高，颗粒的水浸干物质散失率降低。这可能有两方面的原因：一是从颗粒的紧密程度来看。物料水分高，物料塑性好，颗粒膨胀度小，密度大，水渗透到颗粒内部的时间长，颗粒内的可溶性物质溶解到水中的时间也长。所以在相同时间内，水分高的颗粒损失率较小。二是从物料的降解方面考虑。物料在水分较低的情况下，物料的摩擦系数较大，受到的剪切作用较强，在较高温度下，淀粉部分降解，小分子物质在水浸泡下较易散失到水中。
 
2.1.5膨化料在水中浸泡后干物质损失的情形与硬颗粒不同在试验中观察到，膨化颗粒的耐水时间可达24h，即使浸泡时间较长，颗粒形状还保持完整，而且水还是较清的。这说明颗粒中的物料微粒在调质及挤压过程中经过揉和、糊化、变性等作用粘结到了一起，不易受水的浸蚀而散失。而散失的干物质部分应是物料中的可溶性成分，如水溶性蛋白、降解的淀粉、矿物质、水溶性维生素等。
 
2.2揉和区机筒温度对膨化颗粒性能的影响
 
    按1.3的工艺，控制揉和区机筒温度90～140℃，每10℃为一温度梯度，挤压条件：螺杆转速150r/min；调质后料温92℃；物料调质后水分22.4%；熟化区机筒温度40℃挤压饲料颗粒耐水时间均大于24h。
 
颗粒机,秸秆压块机,饲料颗粒机,木屑颗粒机,秸秆颗粒机颗粒机,秸秆压块机,饲料颗粒机,木屑颗粒机,秸秆颗粒机
 
2.2.1沉降速度从沉降速度随揉和区机筒温度升高而降低，表明颗粒密度趋向于减小。试验中观察到，温度在130℃时，已有少部分颗粒呈浮性；在140℃时，颗粒都已为浮性饲料。
 
2.2.2糊化度从糊化度随揉和区机筒温度升高而增加，但在此条件下还没有完全糊化。
 
2.2.3耐水时间揉和区机筒温度在90～100℃时，颗粒耐水时间较低为18～21h，而在110℃以上时，耐水时间则都在24h以上。所以揉和区机筒温度应在110℃以上。
 
2.2.4水浸后干物质散失率随揉和区机筒温度升高，干物质散失率降低。主要是温度提高后糊化度提高了，物料间的粘结作用发挥更充分，使散失率降低。
 
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2.3熟化区机筒温度对膨化饲料颗粒性能的影响
 
按1.3的工艺，控制熟化区机筒温度为30～100℃，每10℃为一温度梯度，挤压条件：螺杆转速150r/min；调质后料温92℃；物料调质后水分22. 4%；揉和区机筒温度125℃。挤压饲料颗粒的指标耐水时间则都在24h以上。