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隨著飼料廠設(shè)備中越來(lái)越多的采用熱加工設(shè)備，如膨化機(jī)、擠壓膨化機(jī)或其它類型的強(qiáng)調(diào)質(zhì)設(shè)備以及高溫短時(shí)加工設(shè)備，使飼料在制粒、擠壓和膨化過(guò)程中受溫度、壓力和水分的強(qiáng)烈作用，導(dǎo)致飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子鈍化，并使蛋白質(zhì)變性，淀粉糊化，有利于畜禽的消化吸收，但同時(shí)也帶來(lái)了許多負(fù)面影響。

1.液體后置添加的必要性

1.1維生素的損失

溫度、壓力、摩擦力和水分都將導(dǎo)致維生素的損失，尤其經(jīng)膨化加工高溫（溫度94～104℃，平均溫度為100℃）的作用對(duì)維生素的破壞更為嚴(yán)重。尤其VC、VK和VB1損失zui為嚴(yán)重。

1.2酶制劑的損失

由于酶是一種蛋白質(zhì)，飼料加工過(guò)程對(duì)酶制劑的活性有重要影響。一般酶的zui適溫度在35～40℃之間，zui高不超過(guò)50℃。但制粒膨化過(guò)程中的溫度有時(shí)達(dá)120℃以上，并伴有高濕和高壓。在這樣的條件下，大多數(shù)酶制劑的活性損失殆盡。

1.3微生物制劑的損失

微生物制劑目前應(yīng)用比較多的有乳酸桿菌、鏈球菌、芽孢桿菌和酵母，這些微生物對(duì)高溫尤為敏感，當(dāng)制粒溫度超過(guò)85℃時(shí)活性全部喪失。

由于上述3類物質(zhì)在膨化或制粒過(guò)程中都會(huì)有不同程度的損失，并且隨著飼料資源的不斷開(kāi)發(fā)，液體組分在動(dòng)物飼料中的使用量大幅度增加。今天，在飼料中普遍使用的液體飼料組分包括各種*、礦物質(zhì)、抗生素、氨基酸和酶制劑等，這些都為研究液體飼料后置添加技術(shù)提供了動(dòng)力，因而近年來(lái)國(guó)外越來(lái)越多的學(xué)者開(kāi)展了膨化制粒后置添加技術(shù)的研究。

2.后置添加的優(yōu)點(diǎn)

2.1可使熱敏性微量組分免受熱加工的損害，減少這些組分的添加量，從而降低生產(chǎn)成本。例如，采用液體后置添加技術(shù)，大大提高了維生素的活性保持率（如表1）。

2.2將藥物的添加放在后面而不是加于混合機(jī)中，有利于減少混合機(jī)及后路設(shè)備的藥物殘留，減少交叉污染，如雞飼料中絕不允許出現(xiàn)在豬飼料中使用的一些抗生素，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量和安全性。

2.3某些微量組分的添加設(shè)置在制?；蚺蚧螅欣诟鶕?jù)用戶的需求來(lái)添加，從而可以滿足用戶的要求。

3.后置添加液體的原料及其優(yōu)點(diǎn)

目前能得到的后置添加液體原料有：

⑴維生素，包括*（VC等）和*（VE等）。

⑵酶制劑，如植酸酶、*和蛋白酶等。

⑶生長(zhǎng)促進(jìn)劑，包括抗生素如莫能菌素等及益生素如乳酸菌和酵母。

⑷其它，如抗氧化劑、風(fēng)味劑、著色劑、調(diào)味劑、植物油、有機(jī)酸和氨基酸等。

采用液體原料與粉狀原料相比，有以下優(yōu)點(diǎn)：

⑴省去了干燥工藝許多微量組分如酶等是以液體狀態(tài)生產(chǎn)然后再干燥的，干燥工序的生產(chǎn)成本較高，若采用液體狀的微量添加劑則不需干燥，從而節(jié)約成本。

⑵減少了交叉污染微量添加劑在使用時(shí)，可直接從供應(yīng)商的容器內(nèi)泵取，從而可減少交叉污染和對(duì)環(huán)境的潛在污染。

⑶降低了包裝、運(yùn)輸和貯藏費(fèi)用液體可用塑料桶或鐵桶包裝，這些桶可重復(fù)使用，因而降低了包裝成本，同時(shí)可以減少殘留損失。

表1維生素添加形式對(duì)其活性的影響維生素活性保持率/％

粉末狀液體狀

VA6079

VB151144

VB21278

VB64771

VB12086

VE6689

VK3038

*46105

*061

4.液體后置添加技術(shù)

4.1直接添加懸浮液或膠體

Kvanta（1987）報(bào)道，將含有少量生物活性的物質(zhì)（包括維生素、激素、酶、細(xì)菌等）結(jié)合到加工過(guò)的飼料中。將其先與一種惰性載體混合成泥狀，然后形成均勻的懸浮液，懸浮液再通過(guò)一種設(shè)備轉(zhuǎn)化為一種可作用于粒料的形態(tài)，形成均勻的一層薄膜，覆蓋于粒料的表面。Lavery（1996）也報(bào)道了一種添加某些成分到顆粒中的方法：將添加物質(zhì)與一種粘性膠體混合后，再與飼料顆?；旌?。這種覆蓋膠體的顆?；旧鲜蔷鶆虻?，對(duì)混合機(jī)的污染也很小，它的添加量約為每噸飼料2～40kg。這兩種添加方法比較適合于小批量生產(chǎn)飼料或農(nóng)場(chǎng)自行加工。

4.2噴霧添加液體

目前，國(guó)內(nèi)外研究飼料中液體后置添加技術(shù)的公司并不是很多，而且這些公司主要集中在歐美幾個(gè)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家。由于噴涂性、準(zhǔn)確性、液體飼料種類以及劑量等要求不同，各個(gè)國(guó)家、公司的后置添加系統(tǒng)存在著一定的差異?，F(xiàn)把當(dāng)今幾種比較有代表性的液體添加系統(tǒng)介紹如下：

德國(guó)AmandusKahl公司是開(kāi)發(fā)后置添加和配料技術(shù)的*，其液體添加系統(tǒng)的核心是旋轉(zhuǎn)噴霧添加機(jī)RotosprayTypeRS350。該機(jī)機(jī)內(nèi)的中部設(shè)置有一組高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)碟，當(dāng)轉(zhuǎn)碟高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，可將1ml的液體飼料原料分開(kāi)為1000萬(wàn)粒霧粒，噴灑在轉(zhuǎn)碟四周由上而下的顆?；蚺蚧暳仙稀Ｔ摍C(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，噴霧效果好，分布均勻。據(jù)資料介紹，當(dāng)用于添加植酸酶時(shí)，液體分布的均勻度的變異系數(shù)小于10％；當(dāng)顆粒料的流量為5～20t/h時(shí)，液體料噴在顆粒飼料上的達(dá)98％以上。

比利時(shí)的Schranwen公司與美國(guó)的Finnfeads公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)了新型噴涂—添加系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)一臺(tái)泵將液態(tài)的酶制劑以經(jīng)過(guò)計(jì)量的流速送至一氣助霧化噴咀，噴咀位于一旋轉(zhuǎn)圓盤的上方，這個(gè)圓盤從一個(gè)沖擊式稱量器中接收顆粒飼料，并能使物料在其上停留大約30s。由于圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)，再加上有一個(gè)漿輪對(duì)顆粒飼料的不斷翻動(dòng)，因而所有的顆粒都能被噴涂到。

諾和諾德公司（1993）開(kāi)發(fā)了一種液體噴涂系統(tǒng)，這種系統(tǒng)能滿足飼料制粒后液體酶制劑的要求。它主要由一個(gè)高精度的計(jì)量泵組成，它將量的液體酶制劑，經(jīng)氣壓噴頭噴出，并且泵的輸出可根據(jù)飼料的不同而調(diào)整。

Daniso公司也開(kāi)發(fā)了一種將液體酶制劑噴涂到顆粒飼料表面的酶噴涂系統(tǒng)，這種噴涂系統(tǒng)在添加液體酶制劑時(shí)，能保證添加量的和安全，并且該公司還配套生產(chǎn)了一系列的液體酶制劑。

Chevita（1998）發(fā)明了一種新的噴涂應(yīng)用系統(tǒng)，它能夠同時(shí)在加工過(guò)的飼料上噴涂多達(dá)4種液體或膠體添加物，噴涂的劑量為0.1～5kg/t。

丹麥Sprout－Matador公司于1999年開(kāi)發(fā)了微量液體添加系統(tǒng)（MicroFluidSystemMFS），該系統(tǒng)主要用于添加維生素、氨基酸、香味物質(zhì)和酶等微量液體成分到顆粒上。該系統(tǒng)的噴涂劑量能夠達(dá)到10g/t，并且其變異系數(shù)（CV）小于10％。由于MFS系統(tǒng)能夠根據(jù)不同的飼料類型、配方的改變相應(yīng)地調(diào)整噴涂，從而節(jié)省時(shí)間。其液體添加的準(zhǔn)確性能夠達(dá)到98％以上。

BASF公司聯(lián)合ProMinent公司于1999年3月開(kāi)發(fā)了一種新的*液體酶制劑應(yīng)用系統(tǒng)（PPA系統(tǒng)）。該系統(tǒng)著重在于其性，同時(shí)該系統(tǒng)的噴涂劑量能夠達(dá)到每噸飼料83ml。該系統(tǒng)擁有噴涂（±1.5％）和變異系數(shù)?。╟v<10％）等特點(diǎn)。為了避免阻塞以及粉塵問(wèn)題，該系統(tǒng)采用密閉、自我清理和故障自我排除等特點(diǎn)。PPA系統(tǒng)采用PLC控制面板控制可全自動(dòng)喂料或單獨(dú)控制。

丹麥KOF＆G（KoldingOmegnsFoderstofOgingsforening）公司于1999年夏初研究開(kāi)發(fā)了一種液體噴涂系統(tǒng)，其應(yīng)用方法主要基于的旋轉(zhuǎn)圓盤定律和AmandusKahl公司的控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)有5個(gè)噴淋系統(tǒng)泵，分別負(fù)責(zé)不同微量液體成分。兩個(gè)由尼龍制成的旋轉(zhuǎn)圓盤圍繞圓錐的頂點(diǎn)以2800r/min的速度高速旋轉(zhuǎn)。兩旋轉(zhuǎn)圓盤上面的噴口注入*塊圓盤中心的圓錐體中。圓錐體周圍的缺口和圓盤邊緣的缺口作為小液滴噴射出來(lái)的通道。一旦遇到第二張圓盤表面微凹處，缺口就釋放出微小粒子，立即噴霧到正在下落的顆粒料中。

我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院于2000年自行研究開(kāi)發(fā)了一種液體噴涂系統(tǒng)LC50S。該系統(tǒng)的核心設(shè)備是液體噴涂機(jī)。工作時(shí)物料盤和液體盤同時(shí)起動(dòng)，停留在物料盤上的干物質(zhì)，在離心力和重力的作用下，被在360°的范圍內(nèi)拋出，并形成一向下流動(dòng)的均勻干物料簾。與此同時(shí)，液體罐內(nèi)的液體被泵入高速旋轉(zhuǎn)的液體盤內(nèi)，爾后在離心力的作用下被向上拋出，從而形成一向上的液體簾。兩種逆向運(yùn)動(dòng)的料簾在噴涂室內(nèi)，在槳葉的幫助下，經(jīng)充分接觸后落入混合室，在混合室內(nèi)進(jìn)一步混合后從料口流出。

這些系統(tǒng)大多數(shù)由控制柜、噴涂機(jī)、液體計(jì)量系統(tǒng)、液體罐、液體泵和喂料器6個(gè)部分組成。由于噴涂機(jī)類型和液體計(jì)量系統(tǒng)的不同，各國(guó)公司所開(kāi)發(fā)出的系統(tǒng)也有所不同。液體噴涂機(jī)是系統(tǒng)的核心設(shè)備，目前上主要運(yùn)用的噴涂機(jī)有以下幾種類型：

⑴普通噴涂機(jī)其主要包括旋轉(zhuǎn)噴霧添加機(jī)和兩圓盤旋轉(zhuǎn)添加機(jī)。

⑵真空噴涂機(jī)包括雙軸槳葉式真空噴涂機(jī)、旋轉(zhuǎn)式真空噴涂機(jī)（RVC）和立式真空噴涂機(jī)（VAC）。

根據(jù)液體計(jì)量系統(tǒng)的不同又分為以下幾種：

⑴德國(guó)AmandusKahl公司開(kāi)發(fā)的AmandusKahl系統(tǒng)，液體配料和后置添加的工藝組合。

⑵加拿大AdvancedAutomations公司開(kāi)發(fā)的D.W.Robot系統(tǒng)。該系統(tǒng)含有3種計(jì)量方法：從液體罐中減重法加入，從散裝罐控制時(shí)間的正壓壓入和從散裝罐經(jīng)脈沖流量計(jì)流入。

⑶美國(guó)BetaReven公司開(kāi)發(fā)的Liquidmaster系統(tǒng)，該系統(tǒng)由一些液體秤組成。

5.影響液體添加質(zhì)量的主要因素

5.1溫度

溫度的改變會(huì)影響液體的特性，從而影響計(jì)量精度。通常情況下，溫度越低，液體密度越大。例如，溫度升高50℃，大多數(shù)氨基酸的密度增加3％～5％，動(dòng)植物油脂溫度為84±5℃時(shí)，其密度變化率為±5％。

5.2飼料處理

對(duì)于后置添加，應(yīng)使飼料均勻渦流運(yùn)動(dòng)，并形成較大的簾寬，以便液體與固體飼料充分接觸，提高噴涂均勻性。但是，實(shí)際上并不可能在所有的飼料顆粒表面均噴射到液態(tài)添加劑。因此制粒后經(jīng)噴射處理的飼料包括兩部分：一是已噴上添加劑的部分；二是未噴上添加劑的部分。

5.3飼料粒度

飼料粒度越大，表示在同樣重的樣品中，顆粒數(shù)目越小，而且粒度越大就越難在飼料表面上噴涂液滴，因而均勻性就越差。反之，顆粒越大對(duì)一定體積的飼料顆粒進(jìn)行噴涂時(shí)，被噴到的顆粒比例就會(huì)增大。這就在很多情況下補(bǔ)償了上面所提到的由于顆粒大而使均勻性變差的因素。由于變異系數(shù)更多地是依賴于被噴射到飼料的比例而不是其顆粒大小，因此可以說(shuō)，顆粒大可以期望得到更好的均勻性，因此必須注意盡量減少在顆粒飼料中的微粒。在噴射過(guò)程中，液態(tài)添加劑將盡可能地?cái)U(kuò)散到飼料表面上，而微粒的表面積和重量之比相對(duì)較大，因此越小的顆粒所擁有的添加劑比例就越高。由于小顆粒中添加劑含量較高，因此微細(xì)顆粒的分層將大大影響飼料中添加劑的均勻性。

5.4添加劑量

由于許多液體添加劑是濃縮的，且在配方中占的比例很小，有的僅占幾十至幾百萬(wàn)分之一，為便于計(jì)量和霧化，需要對(duì)小劑量液體進(jìn)行稀釋。采用流量計(jì)量，能稀釋到1％；采用重量計(jì)量，能達(dá)到0.1％。

5.5噴涂后的混合質(zhì)量

噴涂后需要把噴涂的飼料和未噴涂飼料混合均勻。但充分混合這一步在整個(gè)處理過(guò)程的重要性往往被忽視。

5.6液滴大小

為使添加劑在飼料中分布更均勻，是含有大量的小液滴，但眾多過(guò)于細(xì)小的液滴會(huì)隨著飼料流的方向向前飄而不是落在飼料上，導(dǎo)致添加劑zui終飄失在空氣中，因此應(yīng)加強(qiáng)噴淋結(jié)構(gòu)的調(diào)整，使液滴大小控制在一個(gè)窄的對(duì)數(shù)分布區(qū)域內(nèi)。

5.7顆粒飼料強(qiáng)度

即使噴涂和混合都均勻，但在后續(xù)工序及儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，如果顆粒飼料強(qiáng)度不高產(chǎn)生較多粉末，會(huì)造成粉末中添加劑濃度大而顆粒中濃度小。因此，對(duì)于后置添加要盡量提高顆粒飼料強(qiáng)度。

6.存在的問(wèn)題

6.1后置添加系統(tǒng)的問(wèn)題

后置添加系統(tǒng)一般由接收、處理、儲(chǔ)存、壓力源、計(jì)量和噴涂等組成，而接收、處理和儲(chǔ)存部分容易被忽視。

6.1.1計(jì)量不準(zhǔn)確

液體計(jì)量主要有流量計(jì)量和重量計(jì)量?jī)煞N，其中大部分采用成本較低的流量計(jì)量方式。流量計(jì)量是由控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)啟動(dòng)噴涂泵，并打開(kāi)噴液電磁閥，液體通過(guò)流量計(jì)時(shí)，流量計(jì)的脈沖信號(hào)發(fā)生器向控制系統(tǒng)發(fā)出脈沖，一個(gè)脈沖代表一定量的液體，控制系統(tǒng)累計(jì)脈沖數(shù)，當(dāng)達(dá)到所設(shè)定脈沖數(shù)以后，控制系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)關(guān)閉噴液電磁閥。但大部分控制系統(tǒng)讀取脈沖的頻率不高，流量計(jì)的精度范圍一般為±0.25％～±0.5％。同時(shí)流量計(jì)的校正通常是在流量計(jì)后設(shè)一個(gè)旁路來(lái)檢測(cè)流量，但由于實(shí)際噴涂管路的阻力和用來(lái)檢測(cè)的旁路的阻力不一致，造成校正費(fèi)時(shí)。同時(shí)計(jì)量不準(zhǔn)確的因素還有：齒輪泵自身存在較大的流量脈動(dòng)和壓力脈動(dòng)；采用流量計(jì)量時(shí)，如果管路中氣體分離不*，這些空氣會(huì)作為“液體”而計(jì)量；流量計(jì)和齒輪泵運(yùn)轉(zhuǎn)件的磨損、腐蝕會(huì)降低系統(tǒng)的穩(wěn)定性；計(jì)量系統(tǒng)的控制部分受自身噪音和環(huán)境雜波的影響，會(huì)導(dǎo)致脈沖信號(hào)失真。

6.1.2霧化效果不佳

再的計(jì)量系統(tǒng)，霧化不好也會(huì)使整個(gè)液體添加精度大大降低。常用的霧化方法有壓力霧化、離心霧化、氣流霧化、超聲波霧化等，其中壓力霧化、離心霧化。在生產(chǎn)過(guò)程中流量不好控制，霧化結(jié)束時(shí)壓力顯著降低，噴涂均勻性受到影響，同時(shí)在噴含有雜質(zhì)的液體時(shí)容易堵塞。

6.2后置添加存在的問(wèn)題

一般后置添加，液體是噴涂在顆粒飼料的表面，在后續(xù)的包裝、儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，顆粒飼料間會(huì)產(chǎn)生相互摩擦和碰撞，包裹在顆粒表面的液體很容易從表面剝落形成粉末，降低了顆粒飼料中液體添加劑的含量，造成營(yíng)養(yǎng)成分損失和配方失真。有研究表明，傳統(tǒng)的液體后置添加的顆粒飼料在到達(dá)用戶時(shí)，幾乎80％的添加成分在粉末中，極大地影響了成分的效能。

7.小結(jié)

飼料中添加液體可降低運(yùn)輸、處理和貯藏費(fèi)用，可以采用更加靈活的加工工藝提高飼料品質(zhì)，保護(hù)飼料中有效成分，因此國(guó)外許多大型飼料廠使用液體添加技術(shù)，特別是后置添加技術(shù)，國(guó)內(nèi)也逐步認(rèn)識(shí)并開(kāi)始采用后置添加技術(shù)。同時(shí)作為飼料加工的一項(xiàng)新型工藝，在諸如液體載體的選擇，微量元素間的相互反應(yīng)，液滴大小分布對(duì)均勻度的影響以及精度的衡量方法等方面仍存在著不同的觀點(diǎn)。但后置添加方式也存在一些不足，比如飼料顆粒對(duì)液體添加劑的吸收能力直接影響添加效果；添加多種液體時(shí)存在交叉污染或發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的可能。但后置添加技術(shù)作為飼料工業(yè)的一個(gè)新生事物，無(wú)疑給飼料工業(yè)開(kāi)辟了廣闊的天地，必將在未來(lái)的飼料工業(yè)中發(fā)揮巨大的作用。