在20世紀(jì)90年代，隨著我國飼料養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，全脂大豆蛋白粉被應(yīng)用到飼料配料中，其生產(chǎn)工藝為：大豆→清理→磁選→破碎→調(diào)質(zhì)→壓坯→DTDC→冷卻→裝包。大豆經(jīng)清理、磁選、破碎后進(jìn)入立式(或臥式)軟化鍋在60～65℃調(diào)質(zhì)25～30min，然后進(jìn)入壓坯機(jī)壓成坯片厚度為0.32～0.35mm，壓好的坯片進(jìn)DTDC，用間接蒸汽保溫、直接蒸汽調(diào)質(zhì)，使豆坯產(chǎn)生美拉德反應(yīng)，冷卻后裝包。隨著大型飼料級(jí)膨化機(jī)的應(yīng)用，在處理大豆時(shí)膨化機(jī)比DTDC具有更多的優(yōu)點(diǎn)，用膨化機(jī)替代DTDC。膨化大豆粉分干法膨化和濕法膨化兩種，膨化方式不同，膨化大豆粉的感官及相關(guān)指標(biāo)也存在差別。
干法膨化不加熱、不加水，不需要大豆調(diào)質(zhì)，單純依靠物料與擠壓機(jī)外筒壁及螺桿之間相互摩擦產(chǎn)熱而進(jìn)行的擠壓方式將大豆膨化。干法膨化時(shí)擠壓溫度不易控制，難以控制大豆粉中的尿素酶，容易“過熟”產(chǎn)生“美拉德反應(yīng)”和“交連”反應(yīng)，膨化料的質(zhì)量受到原料、機(jī)械損耗、人為因素的影響。
濕法膨化先將大豆在調(diào)質(zhì)器內(nèi)通過低壓蒸汽對(duì)物料進(jìn)行預(yù)熟化和調(diào)質(zhì)，然后進(jìn)入膨化機(jī)，在膨化機(jī)內(nèi)對(duì)大豆進(jìn)行攪拌、擠壓、剪切、蒸煮、成型，呈微孔狀，膨化料具有凝膠性和組織化。在瞬時(shí)高溫高壓下把大豆調(diào)質(zhì)到高密度膠質(zhì)狀態(tài)，其操作參數(shù)主要是壓力、溫度、時(shí)間和濕度。大豆中的蛋白質(zhì)從55～60℃開始變性，溫度每升高10℃蛋白質(zhì)變性加速600倍。在加熱過程中如果有少量水，蛋白質(zhì)溶解度降低速度加快。膨化機(jī)是利用螺桿和螺桿套筒對(duì)大豆的擠壓、剪切作用使其升溫、加壓并最后把料從套筒末端的壓模模孔中擠出。通過注入熱水或蒸汽調(diào)質(zhì)并加熱，可有效提高單位時(shí)間內(nèi)的處理量，降低噸料電耗、易損件的磨損。濕法膨化生產(chǎn)全脂大豆粉在產(chǎn)能、電耗、產(chǎn)品質(zhì)量等方面優(yōu)于干法膨化生產(chǎn)的全脂大豆粉，所以全脂膨化大豆粉工藝多選取濕法膨化。
全脂膨化大豆粉工藝
全脂膨化大豆粉工藝流程：大豆→清理→磁選→破碎→去皮→粉碎→調(diào)質(zhì)→膨化→冷卻→粉碎→過篩→裝包。
1.原料接收
選無“霉、菌”大豆。大豆經(jīng)收獲、晾曬、運(yùn)輸和儲(chǔ)藏等過程后，一般含有泥土、沙粒、石子、金屬、莖葉、皮殼、秸稈、蒿草、麻繩、病蟲顆粒、不實(shí)粒和混入其他油料的種籽。在原料接收工段，選用清理設(shè)備清除這些雜質(zhì)，避免進(jìn)入后續(xù)流程中造成設(shè)備運(yùn)行故障，從而給生產(chǎn)帶來隱患。
2.破碎、去皮
采用雙對(duì)輥破碎機(jī)將大豆破成4～6瓣，破碎后的豆瓣經(jīng)過吸皮器可除去適量的豆皮，提高成品的蛋白質(zhì)含量。
3.粉碎
豆瓣進(jìn)入粉碎機(jī)(物料粉碎篩片規(guī)格Φ2.0、Φ2.5、Φ3.0mm或一邊Φ2.0mm、另一邊Φ2.5mm)。由于大豆含油量高，全脂大豆粉過篩孔比較困難，要在粉碎系統(tǒng)中加裝吸風(fēng)系統(tǒng)。除塵器濾袋材質(zhì)選用拒水防油滌綸針刺氈，可有效減少濾袋粘料的現(xiàn)象。
4.除鐵
粉碎后的豆粒經(jīng)過除鐵裝置除鐵。
5.破拱暫存?zhèn)}
破拱暫存?zhèn)}的倉體為圓桶形，倉底裝有攪拌器，倉體有一定的倉容，起到暫存料的作用。攪拌器的旋轉(zhuǎn)方向有正反之分，破拱暫存?zhèn)}中攪拌器的旋轉(zhuǎn)方向和喂料器的出料方向一致，保證物料連續(xù)穩(wěn)定喂入膨化機(jī)，穩(wěn)定膨化機(jī)內(nèi)的壓力，保證大豆粉品質(zhì)均一;避免因斷料可能造成的堵機(jī)，另外可避免油脂含量較高、粒度小、流動(dòng)性不好的豆粒在倉中結(jié)拱。
6.調(diào)質(zhì)
選用雙層調(diào)質(zhì)器，通過濕熱對(duì)大豆粉進(jìn)行調(diào)質(zhì)，這里的大豆調(diào)質(zhì)器和大豆壓榨廠大豆調(diào)質(zhì)塔結(jié)構(gòu)不同。多采取雙層調(diào)質(zhì)器，優(yōu)點(diǎn)在于：①采用雙層調(diào)質(zhì)器，空間體積增加，延長有效調(diào)質(zhì)時(shí)間;②蒸汽通過蒸汽噴嘴以霧狀穿透整個(gè)料層，利用蒸汽熱能與物料間的能量交換;③在上層調(diào)制器的進(jìn)料口設(shè)有料封絞龍，保證進(jìn)料的連續(xù)性，同時(shí)杜絕了蒸汽從進(jìn)料口溢出進(jìn)入喂料器、破拱暫存?zhèn)}，引起結(jié)拱。物料在調(diào)質(zhì)器滯留時(shí)間一般在120s，出料溫度104℃左右。
7.膨化
選用大豆專用膨化機(jī)，其特點(diǎn)：①增加長徑比，延長了豆粒在膨化腔內(nèi)的滯留時(shí)間，提升了熱能和機(jī)械能的利用率;②優(yōu)化螺桿配置，提高了機(jī)械能的輸入量，同時(shí)避免了物料“反噴”現(xiàn)象的發(fā)生;③通過前面調(diào)質(zhì)，提高了膨化機(jī)的負(fù)載，提升了處理量;④有效避免維生素、氨基酸的損失;⑤配2個(gè)蒸汽噴頭、3個(gè)熱水噴管，按需要供汽或熱水，在開機(jī)時(shí)引流，在正常運(yùn)行后停止送熱水或蒸汽。
8.干燥和冷卻
選用翻板冷卻器，在頂部進(jìn)料先經(jīng)旋轉(zhuǎn)閥，隔斷翻板冷卻器的氣流返回到膨化機(jī)，內(nèi)部配旋轉(zhuǎn)布料器，轉(zhuǎn)速可調(diào)，翻板頻率與進(jìn)料量匹配，根據(jù)風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓，控制料位在420～580mm，進(jìn)料溫度在102～110℃，控制出料溫度比室溫高8℃。逆流干燥器的下料斗要求存料高度在300～500mm，起料封作用。
9.粉碎
將冷卻后結(jié)團(tuán)膨化料粉碎。選用雙對(duì)齒輥破碎機(jī)，通過調(diào)整齒輥之間的間距，破碎后物料過20目篩。現(xiàn)在飼料廠對(duì)粉碎度要求細(xì)小顆粒狀，不成粉，各生產(chǎn)企業(yè)自己調(diào)整拉絲數(shù)目和絲槽的角度。
10.裝包
選用雙斗稱，編織袋包裝，每袋50、60kg。進(jìn)料、夾袋、縫包輸送設(shè)備都是自動(dòng)化，采取PLC控制，一個(gè)人操作。
全脂膨化大豆粉的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
目前沒有全脂膨化大豆粉的國家標(biāo)準(zhǔn)，只有地區(qū)(企業(yè))標(biāo)準(zhǔn)。總體要求是：蛋白質(zhì)溶解度70%～80%，顆粒度為過篩(20目)大于等于80%，脲酶活性在0.02～0.03(一般飼料要求≤0.4)，粗纖維5%～6%，粗灰分5%~6%，粗蛋白質(zhì)35%~39%，粗脂肪17%~20%，水分小于等于12%，香味濃、適口性好，無異味和酸味，保質(zhì)期60d，包裝50kg/袋。
全脂膨化大豆粉不易儲(chǔ)藏，生產(chǎn)及儲(chǔ)藏過程中對(duì)水分、濕度等要求較高。企業(yè)內(nèi)控指標(biāo)尤其水分一般低于簽訂標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)測指標(biāo)為10%左右，冬天因天氣干燥廠家的水分控制略高于夏天。
全脂膨化大豆粉的其他要求：①產(chǎn)品為黃色或淺黃色粉狀物，色澤一致，具有大豆的香味，無發(fā)酵、霉變、結(jié)塊、蟲蛀及異味異嗅;②除抗氧化劑、防霉劑、抗結(jié)塊劑外，成品中不得添加飼料原料膨化大豆以外的物質(zhì)，添加抗氧化劑、防霉劑、抗結(jié)塊劑時(shí)應(yīng)標(biāo)注添加品種和數(shù)量;③孔徑為2.8mm編織網(wǎng)99%通過，但不得有整粒大豆;孔徑為1.4mm編織網(wǎng)的篩上物不得大于15%。
全脂膨化大豆粉項(xiàng)目即可滿足市場的需求，又為公司增加新的利潤增長點(diǎn)，占地面積小，投資少，見效快。
采用濕法膨化生產(chǎn)的全脂膨化大豆粉粗蛋白質(zhì)含量為35.2%，含油17.1%，粗纖維5.2%，粗灰分5.7%，含鈣0.32%，總磷含量0.4%，達(dá)到地區(qū)(企業(yè))標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)測定，全脂膨化大豆粉中尿素酶活性為0.02～0.2U/g，蛋白質(zhì)溶解度為72%~83%,油脂酸值(KOH)小于10.0mg/g，過氧化值小于6.0meq/kg，豬消化能大于17656.48kJ/kg，雞代謝能大于15690kJ/kg,奶牛產(chǎn)奶凈能大于8158.8kJ/kg。采用濕法膨化生產(chǎn)的全脂膨化大豆粉是一種很好的飼料配料。
結(jié)束
濕法膨化比干法膨化有無法替代的優(yōu)點(diǎn)，隨著膨化大豆粉的市場開拓，養(yǎng)殖業(yè)都要按乳豬的要求去提供全脂膨化大豆粉，生產(chǎn)線的規(guī)模按膨化機(jī)的處理量來定，現(xiàn)在都是按10、15t/h規(guī)模配置成套設(shè)備。
為了改進(jìn)膨化效果，改進(jìn)物料的調(diào)質(zhì)效果，把調(diào)質(zhì)器從單層進(jìn)化到雙層，現(xiàn)在到三層。在膨化機(jī)操作中，減少膨化機(jī)的出餅間隙，增加膨化機(jī)內(nèi)榨膛壓力，使大豆粉達(dá)到好的凝膠和密度，生產(chǎn)的全脂膨化大豆粉具有良好的適口性、濃香味。
現(xiàn)在大型壓榨廠的效益受到許多因素制約，但是全脂膨化大豆粉的項(xiàng)目是投資少、見效快、利潤高的項(xiàng)目，以前是飼料廠內(nèi)自己做干法膨化(因沒有蒸汽源)，存在上述的短板，在近兩年來，壓榨油廠看到市場需求，利用自己的技術(shù)、蒸汽資源、大豆原料，紛紛上馬全脂膨化大豆粉，為壓榨廠創(chuàng)造出新的利潤增長點(diǎn)
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