現(xiàn)狀
我國人工干燥進(jìn)行脫水草粉生產(chǎn)起步較晚。主要是應(yīng)用自然干燥法,干燥的牧草普遍采用通用型錘片式粉碎機(jī)加工草粉,由于飼草的形狀和物理機(jī)械性能與糧食飼料不同,再加牧草干燥不充分,水分含量較高,所以用其加工飼草時,生產(chǎn)率低,耗能高,勞動條件差,很不經(jīng)濟(jì)。且在干燥過程中,葉片及嫩枝脫落,其營養(yǎng)損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重量損失,結(jié)果是所生產(chǎn)的草粉粗蛋白的含量低,而粗纖維的含量較,嚴(yán)重影響草粉的質(zhì)量。1974~1987年,東北、北京、廣東等省都先后從荷蘭、日本、法國等國引進(jìn)人工快速高溫干燥設(shè)備,開始了人工干燥豆科牧草草粉的生產(chǎn)。這些設(shè)備產(chǎn)量較高,時產(chǎn)1250~1750kg,草粉質(zhì)量好,但設(shè)備昂貴(每臺50~120萬美圓),能耗大,不適應(yīng)國內(nèi)草粉生產(chǎn)需要。1989年,中國船舶公司713所研制成功首臺93QH-300型牧草快速、高溫烘干加工機(jī)組,每小時生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)豆科草粉300kg,草粉質(zhì)量可達(dá)到國際一級標(biāo)準(zhǔn)。貴州農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的QG-100型牧草烘干機(jī)組,該機(jī)組生產(chǎn)的草粉介于獨(dú)聯(lián)體標(biāo)準(zhǔn)一級和特級之間,草粉呈綠色或墨綠色,氣味芳香,保證了干物質(zhì)的營養(yǎng)今是。另外由北京市奧貝爾實(shí)業(yè)有限公司綠色植物研究所、北京農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)牧結(jié)合課題組聯(lián)合研制的格林王-2101型分體式綠色飼料小型加工機(jī)組,具有結(jié)構(gòu)簡單、工作溫度低,使用安全,占地面積小、加工成本低、產(chǎn)品質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)。目前,我國人工高溫干燥加工草粉的生產(chǎn)正逐漸走向集約化發(fā)展的軌道。
展望
我國動物營養(yǎng)學(xué)家、中國工程院院士張子儀研究員指出,本世紀(jì)末按人均每日攝入25g動物性蛋白計(jì)算,全國每年至少需要從肉、蛋奶、血、內(nèi)臟等畜禽、魚類的可食部分中提供大約1200萬噸動物性蛋白質(zhì),而生產(chǎn)這么多的動物性蛋白質(zhì),如按高水平的飼料粗蛋白轉(zhuǎn)化效率20%計(jì)算,至少需從種植業(yè)、草業(yè)及其他途徑提供可飼用而不能食用的飼料粗蛋白質(zhì)6000萬噸。就目前而言,我國能提供的蛋白質(zhì)3000萬噸,僅僅能滿足需要量的一半,可以看出我國飼料粗蛋白供求矛盾是十分嚴(yán)重的,而這不可能依靠某一個單項(xiàng)措施來解決,必須采取各種綜合措施。人工種植牧草特別是種植高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)豆科牧草,則是一個重要的有效措施。我國生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)豆科草粉的條件十分優(yōu)越,全國有4億公頃草地資源,其中降水量在1000mm以上的有0.73億公頃,北方還有許多具備灌溉條件的草原,可建成穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的豆科牧草基地。同時,全國還有1/3的低產(chǎn)田,可以間種或輪種豆科牧草,既可改土肥田提高糧食單產(chǎn),又可生產(chǎn)豆科草粉。此外全國還有超過4萬公頃疏林或林間草地可種植豆科牧草,達(dá)到林茂草盈。一般北方中部,南部作物區(qū)草粉生產(chǎn)時間分別達(dá)6個月、8個月、10個月,海南島有灌溉條件的熱帶作物區(qū)則可全年生產(chǎn)。我國有長期培育的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的豆科牧草品種。如北方的紫花苜蓿、沙打旺、紅豆草;中南部的白三葉、紅三葉等;南亞熱帶地區(qū)的柱花草、大翼豆等,均已大面積推種植。全國人工種植苜蓿面積在67萬公頃以上。此外,還有豆科的紫穗槐、銀合歡等木本飼料作物,也可以加工成優(yōu)質(zhì)豆科草粉。預(yù)測未來,如果我國能在近二、三十年內(nèi)推廣優(yōu)質(zhì)豆科草粉這一新技術(shù),不僅能解決蛋白質(zhì)飼料匱乏的問題,而且可以增加農(nóng)戶收入,擴(kuò)大勞動就業(yè),還可節(jié)省2000萬噸以上的飼料糧,將大大緩解我國未來糧食生產(chǎn)的緊張狀況?!?br>
在草粉生產(chǎn)過程中,盡量減少葉片損失的關(guān)鍵技術(shù)
首先對牧草進(jìn)行人工快速干燥,干燥一般采用連續(xù)作業(yè)的氣流滾筒式高溫干燥機(jī)。牧草干燥后,一般用錘式粉碎機(jī)粉碎。對草粉機(jī)的要求:單位時間內(nèi)粉碎干草數(shù)量大,零部件不易磨損,防塵設(shè)備好,噪音小,耗電低。草粉的生產(chǎn)一般分為全草粉、葉粉、精葉粉的生產(chǎn)。草粉一般用來飼喂兩類動物:單胃動物和反芻動物。這兩類動物的營養(yǎng)需要明顯不同,反芻動物如牛、羊,通過共棲的瘤胃微生物的作用,能夠利用今是高得多的纖維,所以喂給反芻動物全草粉。這些瘤胃微生物還能供給寄主水溶性維生素,而單胃動物必須從其飼料來源中獲取。反芻動物日糧中不需要葉黃素,但家禽日糧中通常配入葉黃素,因?yàn)槿怆u的黃色皮膚和脂肪以及深黃色的卵黃都需要葉黃素。葉粉和精葉粉產(chǎn)品比全草粉更適合于這兩類動物的需要。飼養(yǎng)家禽和豬需用蛋白質(zhì)、維生素含量高而纖維素含量低的產(chǎn)品。飼養(yǎng)反芻動物的產(chǎn)品可以是低蛋白質(zhì)和高纖維的全草粉。
生產(chǎn)全草粉時應(yīng)注意以下幾方面的問題
首先注意牧草的刈割時間,豆科牧草刈割應(yīng)在初花期,禾本科牧草刈割不應(yīng)遲于抽穗現(xiàn)蕾期;其次應(yīng)注意刈割的牧草中不應(yīng)摻雜有有毒有害牧草;第三,牧草刈割后可以整株干燥,也可以切短再進(jìn)行干燥,切短干燥可以節(jié)省一部分能源,從而降低成本。而整株干燥雖然耗能較多,卻可以比較容易地分離牧草的莖和葉,生產(chǎn)粗纖維含量低的葉粉和精葉粉。
草粉的等級、貯藏方法及利用
1.草粉的等級
優(yōu)質(zhì)草粉(草粉的特片和標(biāo)準(zhǔn)見表1)含有幾十種營養(yǎng)成分,其中,可消化蛋白占20%左右,比玉米高1.5倍;維生素A可達(dá)300mg/kg,胡蘿卜素250~300mg/kg,各種氨基酸占10%以上,比大麥、燕麥高3倍多,比玉米高4~5倍;還含有非常重要的原生維生素B、C、K、E及微量元素等。中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《飼料用苜蓿草粉》GB10389-89以粗蛋白、粗纖維、粗灰分為質(zhì)量控制指標(biāo),按今是分為三級,各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)均87%干物質(zhì)為基礎(chǔ)計(jì)算,三項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)必須全部符合相應(yīng)等級的規(guī)定。二級飼料用苜蓿草粉為中等質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),低于三級者為等外品。
2.草粉的貯藏
草粉貯存地點(diǎn)應(yīng)通風(fēng)、干燥、避光、無鼠害。保存時間以不超過6個月為宜。如需長期保存,可在39℃~9℃低溫條件下保存,這樣能使草粉養(yǎng)分穩(wěn)定,減少損失。干草粉屬于連續(xù)使用而又是季節(jié)性生產(chǎn)的產(chǎn)品,因此需要延長其貯存時期,為了保持質(zhì)量,可以把干草粉放在惰性氣體中貯藏,并用抗氧化劑處理或制成丸狀。粉狀干草粉經(jīng)常摻油(加0.5%~1%的植物油),以減少粉塵飛揚(yáng)。為使干草粉中的胡蘿卜素不受光線照射而氧化損失,一般用黑色紙袋包裝,倉庫也刷成暗色。在草粉運(yùn)輸過程中,也要避免日曬,雨淋和草粉袋損壞等。
3.草粉的利用
人工制成的干草粉,干物質(zhì)粗蛋白含量在20%以上,而粗纖維含量在20%以下。畜禽的飼料中加入5%~10%干草粉,蛋雞可提高產(chǎn)蛋率10%~15%,可節(jié)省8%~10%以上的精飼料,還可以減少維生素的給量。根據(jù)吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)關(guān)于《豆科牧草加工調(diào)制及飼用效果的研究報道》,若養(yǎng)千頭豬,按每頭在肥育期間耗料350kg計(jì)算,共耗料35×104kg,以10%草粉代替,共節(jié)省糧食3.5×104kg,可節(jié)省飼料費(fèi)9016元。養(yǎng)萬只雞可節(jié)省糧食4.56×104kg,節(jié)省飼料費(fèi)866.81元。所以豆科牧草代替部分精飼料喂豬、雞,經(jīng)濟(jì)效益是顯著的。
苜蓿草顆粒對肉牛的飼養(yǎng)效果
我國的畜牧業(yè)生產(chǎn)正在進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,反芻動物的發(fā)展將受到更大的重視;居民飲食結(jié)構(gòu)的變化要求餐桌上有更多的牛、羊肉及奶制品。發(fā)展反芻動物養(yǎng)殖業(yè)和舍飼養(yǎng)畜都需要有充足的草料資源,我國每年都有大量的農(nóng)副產(chǎn)品,其中農(nóng)作物秸桿的產(chǎn)量很大,這對反芻動物是一個很大的潛在飼料資源,由于農(nóng)作物秸桿的營養(yǎng)物質(zhì)含量較低,直接飼用的效果較差。苜蓿被稱為“牧草之王”,是各類家畜的優(yōu)質(zhì)牧草,在世界各地廣泛種植深受歡迎。由于新鮮苜蓿本身的特性,家畜不能采食新鮮或剛剛收割的苜蓿,這對苜蓿的使用是一個很大的限制。新鮮苜蓿草含汁量約在70%~80%,汁液中富含微量元素和維生素和游離氨基酸,將新鮮苜蓿草和農(nóng)作物秸稈混合制成草顆粒飼料,一方面使苜蓿草的液汁得到了充分利用,另一方面改善了農(nóng)作物秸稈的適口性,增加了秸稈飼料的密度,提高了采食量,提高牛羊的增重性能。
我們將新鮮苜蓿草和農(nóng)作物秸稈按不同比例混合制成的三種草顆粒,用牛的半體內(nèi)消化試驗(yàn)研究了新鮮苜蓿草顆粒在瘤胃內(nèi)的降解率。結(jié)果表明,三種草顆粒干物質(zhì)、粗蛋白質(zhì)、中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維在瘤胃內(nèi)的降解率均高于羊草、秋白草和農(nóng)作物秸桿。
牧草或農(nóng)作物秸桿顆?;倪^程,包含著粗飼料的物理處理,顆?;暗腻幎?、粉碎使牧草或秸桿的原有結(jié)構(gòu)得到了不同程度的破壞,植物表面的蠟質(zhì)層結(jié)構(gòu)補(bǔ)撕破,表面積得到增加,便于消化液的浸入。苜蓿收獲后植物細(xì)胞仍處于成活狀態(tài),鮮樣中含有70%~80%的汁液,將苜蓿草和農(nóng)作物秸桿搭配,在顆?;^程中苜蓿鮮汁很容易浸入到農(nóng)作物千桿中,同時將可溶性多糖、維生素、含氮物等帶入農(nóng)作物秸桿,這使所制成的草顆粒為在瘤胃消化過程中的微生物提供了生物活性物質(zhì),提高了微生牧的生存和繁殖能力,進(jìn)而提高了微生物對粗飼料的消化與利用。
為進(jìn)一步驗(yàn)證新鮮苜蓿草顆粒的飼用價值,在北京通州魯梅克斯示范肉牛育肥場,進(jìn)行了育肥牛試驗(yàn),選擇體重相近的8頭牛,隨機(jī)分為2組,試驗(yàn)組供給苜蓿草顆粒飼料;對組飼喂相同飼料組成的粉料。
飼料組成主要是玉米秸稈粉、玉米粉、棉籽粕、麥麩、新鮮苜蓿、添加劑等,顆粒飼料組將各種飼料原料混合制成顆粒;對照組將苜蓿曬干粉碎和其它飼料一起構(gòu)成粉料。
試驗(yàn)組牛的飼料加工成顆粒飼料,對照組牛飼喂粉料,兩組牛平均每頭每日進(jìn)食風(fēng)干飼料10.33千克。經(jīng)30天的飼喂試驗(yàn),試驗(yàn)組和對照組牛均無發(fā)病,生長下正常。飼喂顆粒飼料的牛在30天內(nèi)比對照組多增重4.32千克,平均日增重高134克,即提高增重9.52%。飼喂顆粒飼料牛的飼料轉(zhuǎn)化比提高8.68%。
經(jīng)測定牛采食普通飼料的時間每次為60~90分鐘,時常有剩下的鵠桿或粗料,而采食顆粒飼料的時間每次為45~60分鐘即可完成,采食時間縮短約30%~50%。試驗(yàn)中還可發(fā)現(xiàn),采食顆粒飼料的牛食欲很好,進(jìn)食速度較快,表明顆粒飼料對動物的適口性好。
牧草或秸桿和新鮮苜蓿制成顆粒飼料,是用物理法對植物的細(xì)胞壁和纖維素結(jié)構(gòu)、森質(zhì)素結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞,使植物的緊密纖維素結(jié)構(gòu)變得松散,瘤胃微生物易于侵入,粗飼料在顆?;^程中吸收來自鮮苜蓿的汁液,主些汁液含有生物活性物質(zhì),有利于微生物的生存和繁衍,以此提高微生物的分解作用,同時新鮮牧草汁液中營養(yǎng)物質(zhì)得到利用,而避免了自耗和浪費(fèi)。農(nóng)作物秸桿或粗制牧草和新鮮優(yōu)質(zhì)牧草結(jié)合,在營養(yǎng)學(xué)上達(dá)到了互補(bǔ),發(fā)生協(xié)同作用,提高了兩者的營養(yǎng)價值。
粗飼料顆?;?我國飼料工業(yè)的發(fā)展方向
將秸桿或牧草和新鮮苜蓿制成草顆粒飼料還有利于使用飼料添加劑,特別是非蛋白氮物質(zhì),磷酸脲、磷酸氫銨及同量元素比較容易地加入到飼料中,混合均勻,使動物能均衡的進(jìn)食不同的飼料有效成分。
粗飼料顆?;?,可有效地改善粗飼料的適口性,增加動物的進(jìn)食量,以此增加家畜的營養(yǎng)成分總量,提高增重性能或育肥效果,并且可以避免家畜挑食的天性,減少飼料的浪費(fèi),提高單位飼料的飼喂效果。
粗飼料顆?;螅芏缺仍瓨釉黾?倍以上,體積減少,方便貯存和運(yùn)輸。歐美國家用于牛的飼料約50%以上是顆粒飼料。
紫花苜蓿種子的收獲和加工
紫花苜蓿種子的發(fā)育過程可分為三個階段,即生長期、營養(yǎng)物質(zhì)積累期和成熟期。種子成熟期所無原則的時間較其它豆科牧草長,開花后22天種子具有完全活力,40天后種子干重達(dá)到最大,高溫天氣可以縮短種子成熟期持續(xù)的時間。
一般根據(jù)莢果的顏色和種子含水量確定收獲時間,大面積的種子田的收獲方法有兩種,即刈割后草條晾曬干燥,然后脫?;蚵?lián)合收割機(jī)直接收獲。前者適于雜草較多、種子成熟晚或葉面露水多的種子田,當(dāng)目測田間有2/3~3/4的莢果變?yōu)楹稚珪r進(jìn)行刈割,晾曬到葉片水分含量降低到12%~18%時進(jìn)行脫粒,最佳管理水平條件下收獲過程中種子的損失不超過5~10kg/hm2;。但收獲期遇到大風(fēng)天氣,種子的損失率可達(dá)50%以上,因而大風(fēng)天氣頻繁發(fā)生的地區(qū)以聯(lián)合收割機(jī)直接收獲為好。
聯(lián)合收割機(jī)直接收獲前3~10天需要用接角性除莠劑如敵草快(Diquat)、草銨磷(Glufosinate)和敵草隆等進(jìn)行干燥處理,莢果的含水量降低到10%~20%時收獲。直接收獲的優(yōu)點(diǎn)是可以等到幾乎所有莢果都成熟再收獲,但收獲太晚種子的落粒損失相應(yīng)地增加,管理水平較高時種子損失在5~20kg/hm2。用09.5kg/hm2的敵草快和草銨磷做干燥處理的效果相同,當(dāng)田間60%~75%的莢果變?yōu)楹稚珪r噴施除莠劑后收獲種子產(chǎn)量最高。
用脫粒機(jī)或聯(lián)合收豁的脫粒效率與種子的含水量有關(guān),并且取決于脫粒滾筒速度和凹板的間隙,如果脫粒滾筒速度過快或凹板的間隙太小容易造成種子的機(jī)械和生理損傷,從而降低種子的發(fā)芽率,這種情況在苜蓿完全成熟后更為嚴(yán)重。因此在脫?;蛱镩g聯(lián)合收割機(jī)收獲前必須調(diào)試機(jī)器,以保證種子不受損害。此外完熟期降雨對紫花苜蓿種子產(chǎn)量的影響很大,僅5mm的降水量即可對產(chǎn)量造成很大的損失,10~20mm的降水量種子產(chǎn)量的損失可達(dá)75%以上,同時降雨地種子的發(fā)芽率和質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面產(chǎn)影響,因此收獲必須選擇在沒有降雨的時期?!?br>
新興飼料干燥設(shè)備和干燥方法
飼料干燥的目的就是除去飼料原料中多余的水分,以便于包裝、運(yùn)輸、儲藏、加工和使用。干燥是一個復(fù)雜的過程,不同的干燥對象有不同的干燥方法,所以必須根據(jù)飼料的不同組成和特性,來確定合理的干燥方法。干燥機(jī)的分類方法很多,按干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)不同分類,常用的干燥機(jī)有:噴霧干燥機(jī)、流化床干燥機(jī)、氣流干燥機(jī)、回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)、滾筒干燥機(jī)、紅外線干燥機(jī)、高頻干燥機(jī)等。這些干燥機(jī)在飼料干燥工業(yè)中得到了廣泛地應(yīng)用,大大地支持了飼料工業(yè)的發(fā)展,其結(jié)構(gòu)及工作原理都已被我們所熟知。本文將介紹幾種新興的干燥方法和干燥機(jī),以便大家了解干燥機(jī)的發(fā)展方向和前景?!?br>
新興干燥機(jī)
1. 閃蒸干燥機(jī)
螺旋閃蒸干燥機(jī)它主要由加料器、干燥室、旋風(fēng)分離器和布袋收集器組成。被干燥物料由加料器進(jìn)入干燥室內(nèi),熱風(fēng)沿切線方向進(jìn)入干燥室,并以高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)由干燥室底向上流動,與物料充分接觸,使物料處于穩(wěn)定的平衡流化狀態(tài),在干燥室內(nèi)攪拌器的沖擊和高速旋轉(zhuǎn)氣流的共同作用下,物料塊被分散成不規(guī)則的顆粒狀,較大未干的物料向室壁運(yùn)動,由于其具有較大的沉降速度而落到干燥室的下部重復(fù)上述過程。隨著物料的被分散和物料間的相互撞擊,物料塊表面已干的顆粒將移向干燥室氣體旋轉(zhuǎn)軸心線,與氣流一起排放到物料收集器,從而得到粒度及干燥程度都很均勻的干燥產(chǎn)品。此干燥機(jī)的突出優(yōu)點(diǎn)是干燥效率高、能耗低、產(chǎn)品干燥均勻、結(jié)構(gòu)緊湊、將粉碎與干燥熔于一體。適用于干燥粘稠狀、膏狀、粉狀、濾餅狀物料。在飼料工業(yè)中,可以用于干燥血粉、肉骨粉、魚粉、蛋白質(zhì)膏劑、糟粕等?!?br>
2. 螺旋振動干燥機(jī)
該機(jī)由內(nèi)外筒、環(huán)狀孔板、振源等組成。兩臺振動電機(jī)交叉布置,電機(jī)回轉(zhuǎn)時,將產(chǎn)生垂直方向的激振力和繞垂直軸線的激振力偶矩,從而使干燥機(jī)體做鉛垂方向的直線振動和繞鉛垂中心線做扭轉(zhuǎn)振動,兩個振動的合成,使物料沿水平環(huán)狀孔板自上而下做連續(xù)跳躍運(yùn)動。而干燥介質(zhì)由鼓風(fēng)機(jī)通過進(jìn)風(fēng)口吹入干燥筒,自下而上通過各層孔板,穿過物料層。由于物料不斷地拋擲、翻轉(zhuǎn),既可以避免物料粘著螺旋槽表面又大大地增加了物料與干燥介質(zhì)的接觸面積,從而強(qiáng)化了物料與干燥介質(zhì)的傳熱、傳質(zhì)過程。螺旋振動干燥機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能、適用物料范圍廣、干燥產(chǎn)品質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高。適用于干燥各種粒狀、粉狀、塊狀、片狀的物料。在飼料工業(yè)中,該干燥機(jī)可以用于干燥魚蝦餌料、多種添加劑、酒糟、淀粉渣、植物蛋白等。
3. 旋片式干燥機(jī)
旋片式干燥機(jī)屬于順流式干燥機(jī)。物料經(jīng)供料裝置投入回轉(zhuǎn)滾筒內(nèi),被安裝在筒內(nèi)的提料板將物料提到頂部落下,物料落下時被筒內(nèi)的高速旋轉(zhuǎn)的葉片破碎,如此往復(fù),一直移動到出口。與此同時由燃燒爐產(chǎn)生的熱空氣進(jìn)入筒內(nèi)同物料充分接觸,使物料迅速烘干,然后經(jīng)出料端的輸送機(jī)排出。由于該干燥機(jī)內(nèi)置了破碎葉片,能使進(jìn)入干燥機(jī)內(nèi)的物料立即被打散,特別是有一定粘性的物料由大團(tuán)塊被破碎成小塊,并同熱風(fēng)接觸,帶出一部分水分,使之同熱風(fēng)充分接觸,加快干燥速度。該干燥機(jī)的特點(diǎn)是傳熱系數(shù)大、熱效率高、產(chǎn)品氧化變質(zhì)小、處理量大。適用于干燥各種顆粒狀、小塊狀、片狀高濕物料。在飼料工業(yè)中,該機(jī)可用于干燥雞牛豬糞、牧草、糟渣等。
新興干燥方法
2.1 真空冷凍干燥
我們知道水的固、液、氣三態(tài)由壓力和溫度決定的,當(dāng)壓力下降到610Pa,溫度在0.0098℃時,水的三態(tài)可共存,此狀態(tài)點(diǎn)即為三相平衡點(diǎn)。當(dāng)壓力低于610Pa時,不論溫度如何變化,水的液態(tài)都不能存在。此時若對冰加熱,冰只能越過液態(tài)而直接升華成氣態(tài)。同樣,若保持溫度不變而降低壓力,也會得到同樣的結(jié)果。真空冷凍干燥即是根據(jù)水的這種性質(zhì),利用制冷設(shè)備將物料先凍結(jié)成固態(tài),再抽成真空使固態(tài)冰直接升華為氣態(tài)的水蒸汽,從而達(dá)到干燥的目的。冷凍干燥的優(yōu)點(diǎn)很多:低壓下物料不易氧化變質(zhì),抑制一些細(xì)胞的活力;低溫下物料中熱敏性成分保留下來,可最大限度地保留物料中的原有成分;預(yù)凍時形成骨架,干燥后能保持物料原有形狀,形成多微孔結(jié)構(gòu);復(fù)水性好,可迅速吸水復(fù)原,其品質(zhì)與干燥前基本相同。冷凍干燥的應(yīng)用范圍非常廣泛,但其成本相對較高,所以在選擇冷凍干燥時一定要考慮經(jīng)濟(jì)利益,不可盲目采用。目前真空冷凍干燥技術(shù)主要應(yīng)用于食品、醫(yī)藥和飼料添加劑中?!?br>
2.2 過熱蒸汽干燥
過熱蒸汽干燥技術(shù)是一種新興的節(jié)能干燥方法。它是利用過熱蒸汽直接與濕物料接觸而去除水分的一種干燥方式。與傳統(tǒng)熱風(fēng)干燥相比,過熱蒸汽干燥是以水蒸氣作為干燥介質(zhì),干燥機(jī)排除的廢氣也全部是水蒸汽,所以干燥過程中只有一種氣態(tài)成分存在,因此傳質(zhì)阻力非常小。同時排除的廢氣溫度保持在100℃以上,所以回收比較容易,可利用冷凝、壓縮等方法回收蒸汽的潛熱再加以利用,因而熱效率高。另外,由于水蒸汽的熱容量要比空氣大1倍,干燥介質(zhì)的消耗量明顯減少,故單位能耗低。過熱干燥技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn):傳熱系數(shù)大、傳質(zhì)阻力小、蒸汽用量少、無爆炸和失火的危險、有利于保護(hù)環(huán)境、滅菌消毒的作用等等。但過熱蒸汽干燥也有一定的應(yīng)用范圍,對熱敏性物料則此干燥方法不適宜,若回收不利則節(jié)能效果將受到極大影響,另外其成本也相對較高。在飼料工業(yè)中,過熱蒸汽干燥技術(shù)可以應(yīng)用在酒糟、牧草、魚骨和魚肉等方面。
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