一種膨化的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種膨化機，用于加工水產飼料，包括：喂料裝置，用于將物料送至與其相連的擠壓裝置中；擠壓裝置，包括套筒和位于套筒內部的主軸，主軸上安裝有螺旋；驅動裝置，與所述擠壓裝置的主軸傳動連接；成型模板，其位于所述擠壓裝置的出料口處，使得物料按規格成型；以及真空干燥裝置，用于對經成型模板出來的產品進行干燥，干燥溫度控制在60-70℃。本發明所述的膨化機，通過將成型后的飼料進行真空低溫干燥，不僅使得最終的水產飼料滿足沉浮性能的要求，而且由于其具有有效成分破壞少、疏松易溶化吸收、干燥和滅菌同時進行的優點，從而能確保產品有效成分高、無菌指標高、口服吸收好，保證了水生物對于飼料的消化吸收率。
【專利說明】一種膨化機
【技術領域】
[0001]本發明涉及食品、飼料加工機械領域，尤其涉及一種用于加工水產飼料的膨化機。【背景技術】
[0002]魚蝦等水產品是人們最喜愛的食品之一，魚蝦不僅營養豐富，氨基酸組成與人體氨基酸組成十分相似，同時味道鮮美。所以，魚蝦等水產品的養殖量逐年增多，年增長率達15%以上。水產飼料的需求量亦在不斷攀升，年增長率達16%以上。
[0003]水產飼料用來喂養魚蝦等水生動物,應具有適合各種水生動物生活習性、特點和要求。為此，要求水產飼料應具有:1)耐水性和穩定性好；2)沉性、浮性和半浮性等各種飼料；3)易消化、吸收好；4)含菌率低，安全性好等特性。
[0004]現代擠壓膨化技術的出現，為水產飼料的質量提升創造了條件。飼料在反應器內(擠壓膨化腔內)，在高溫、高壓狀態下經強烈的擠壓、剪切、摩擦、混合、擠出使飼料中的淀粉糊化、蛋白變性，物料之間的各組分產生強烈的物理和物理化學變化、物料在宏觀和微觀結構上都產生了具大變化。同時飼料經高溫、高壓在擠壓反應器內有高的水分，使各種抗營養因子的活性能得到較有效的鈍化、有害病菌較能徹底滅活。從而，使擠壓膨化機的成品具有良好的耐水性和穩定性、易消化、吸收效率高、含菌率低、安全性好等特點。調整擠壓膨化機有關參數可生產出各種性能的沉性、浮性和半浮性等水產飼料，這類飼料符合魚蝦水生動物的使用特點和要求。與此同時，擠壓膨化機還能用于改善和提高飼料原料的使用價值。
[0005]現有的膨化機中，對完成膨化后的水產飼料進行干燥時，為了加快干燥速度，往往在對其進行高溫干燥，而水生物諸如魚蝦等對高溫干燥后的飼料的消化吸收率明顯降低，尤其是仔魚及幼蝦體內消化酶活性較弱，對飼料的消化吸收更弱，嚴重影響了成活率。

【發明內容】

[0006]為克服現有技術的不足和缺陷，本發明提出了一種能夠保證水生物對水產飼料吸收消化率的擠出膨化機設備。
[0007]本發明提供了一種膨化機，用于加工水產飼料，包括:喂料裝置，用于將物料送至與其相連的擠壓裝置中；擠壓裝置，包括套筒和位于套筒內部的主軸，主軸上安裝有螺旋；驅動裝置，與所述擠壓裝置的主軸傳動連接；成型模板，其位于所述擠壓裝置的出料口處，使得物料按規格成型；以及真空干燥裝置，用于對經成型模板出來的產品進行干燥，干燥溫度控制在60_70°C。
[0008]可選地，根據本發明的膨化機，所述膨化機還包括預調質器，其兩端分別于所述喂料裝置和所述擠壓裝置相連。
[0009]可選地，根據本發明的膨化機，所述調質器包括殼體以及位于殼體內的第一攪拌軸和第二攪拌軸，所述第一攪拌軸和第二攪拌軸上均配有槳葉。
[0010]可選地，根據本發明的膨化機，所述第一攪拌軸和第二攪拌軸的轉速不同。
[0011 ] 可選地，根據本發明的膨化機，所述槳葉的角度可調。[0012]可選地，本發明所述的膨化機，所述膨化機還包括切割裝置，用于將經成型模板出來的產品切削成分段。
[0013]可選地，根據本發明的膨化機，所述膨化機還包括用于對所述喂料裝置和切割裝置的轉速進行控制的電控裝置。
[0014]可選地，根據本發明的膨化機，所述主軸采用分段結構，各段與各段之間螺旋的螺紋數不相同，各段與各段之間的螺距不相等。
[0015]可選地，根據本發明的膨化機，所述主軸分為4段，各段螺距為30_120mm，各段螺紋數為2-15個。
[0016]可選地，根據本發明的膨化機，所述成型模板為環模或平模。
[0017]本發明所述的膨化機，通過將成型后的飼料進行真空低溫干燥，不僅使得最終的水產飼料滿足不同水生物對于飼料沉浮性能的要求，而且由于其具有有效成分破壞少、疏松易溶化吸收、干燥和滅菌同時進行的優點，從而能確保產品有效成分高、無菌指標高、口服吸收好，保證了水生物對于飼料的消化吸收率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]通過閱讀下文優選實施方式的詳細描述，各種其他的優點和益處對于本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優選實施方式的目的，而并不認為是對本發明的限制。在附圖中:
[0019]圖1為本發明所述膨化機的結構示意圖；
[0020]圖2為本發明所述膨化機中預調質器的結構示意圖；以及
[0021]圖3為本發明所述膨化機中擠壓裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖和具體的實施方式對本發明作進一步的描述。
[0023]圖1示出本發明所述膨化機的結構示意圖。如圖1所示，根據本發明的膨化機可用于加工水產飼料。具體地，本發明的膨化機包括喂料裝置200，用于將物料送至與其相連的擠壓裝置中；擠壓裝置300，包括套筒301和位于套筒內部的主軸302，主軸上安裝有螺旋303 ;驅動裝置400，與所述擠壓裝置的主軸傳動連接；成型模板500，其位于所述擠壓裝置的出料口處，使得物料按規格成型；以及真空干燥裝置600，用于對經成型模板出來的產品進行干燥，干燥溫度控制在60-70°C。水產飼料生產中，如果對擠壓膨化后的飼料進行高溫干燥，則會對影響魚蝦對飼料的消化吸收率。研究表明，當干燥溫度高于100°C時，高溫風干飼料的消化率將下降10-30%。本發明所述膨化機包含有真空干燥裝置，經成型模板成型后的物料直接進入所述真空干燥裝置，在60-70°C下進行真空低溫干燥，不僅使得最終產品的水分含量滿足水產飼料對于沉浮性能的要求，而且由于其具有低溫干燥、有效成分破壞少、疏松易溶化吸收、干燥和滅菌同時進行的優點，從而能確保產品有效成分高、無菌指標高、口服吸收好，保證了魚蝦對于飼料的消化吸收率。
[0024]為了使得所述物料能夠在擠壓裝置中獲得更好的膨化效果，本發明所述膨化機中還設置了預調質器700，用來對物料進行調質。所述預調質器的兩端分別與所述喂料裝置的出料口以及所述擠壓裝置的入口相連。預調質器是一種將蒸汽和液體等添加劑與原料充分混合的機械裝置。預調質器可改善物料的膨化性，提高產量，降低能耗，提高膨化機螺旋、氣塞、膨化腔的壽命。通過調質，物料得以軟化，更具可塑性，避免了在膨化過程中大量的機械能轉變為熱能，同時減緩了螺旋、氣塞、膨化腔的磨損。
[0025]圖2示出了本發明所述膨化機中預調質器的結構示意圖。如圖2所示，所述預調質器700包括殼體701以及位于殼體內的第一攪拌軸702和第二攪拌軸703，所述第一攪拌軸和第二攪拌軸上均配有槳葉704，所述第一攪拌軸和第二攪拌軸的轉速不同。所述殼體由半徑不同的兩個大半圓焊接而成，殼體中部設有多個可單獨調節蒸汽量的蒸汽注入口和液體添加口。工作時由于雙軸轉速不等、旋向相反、漿葉差速搓動運動，使粉料和添加液從兩攪動軸中間向上拋起并與蒸汽一起形成對流，又充分剪切和交錯混合，粉料在槳葉的作用下，局部運動軌跡呈“8”字型，并繞軸旋轉向前推進，運動路線大為增長，因此粉料的軸向移動速度有更大的可調范圍，可滿足特殊顆粒飼料高熟化率和高殺菌率的要求，熟化度通常可達50-60%，同時具有較高相對運動的漿葉能相互“洗刷”，使這一類型的調質器有較高的自清潔能力，粉料在調質室的殘留現象也有所改善。為了維持預調質器內有適量的物料，從而提供足夠的時間使蒸汽與物料充分混合，進而被物料吸收，所述漿葉的角度是可調的。
[0026]膨化機一般采用螺旋喂料裝置，即在喂料裝置的內部安裝輸送螺旋。本發明所述膨化機即采用了螺旋喂料裝置。一般地，如圖1所示，在所述喂料裝置的上方會設置緩沖倉100，用來儲存一定量的物料，倉內物料在喂料裝置的推送下，連續均勻的進入所述預調質器。在所述喂料裝置的進料段，常采用變徑或變距螺旋，以保證緩沖倉出口均勻卸料。螺旋的直徑和螺距均與膨化機的生產率相適應，以避免供料波動。一般喂料裝置的轉速要高于IOOrpm,以減少低速引起的供料波動現象。本發明中，所述輸送螺旋的轉速可由電機控制。
[0027]本發明膨化機的擠壓裝置300包括套筒301和位于套筒內部的主軸302，主軸上安裝有螺旋303。當主軸按一定速度旋轉時將進入套筒內的物料向前推進，主軸的長徑比為15:1-35:1。所述主軸的數量可以為一根也可以為兩根，優選為兩根，因為雙螺桿擠壓膨化機更能滿足要求較高的蝦飼料及魚飼料的加工，圖3中示出了主軸為兩根的擠壓裝置的結構示意圖。
[0028]本發明所述膨化機中擠壓裝置的主軸302采用分段結構，各段與各段之間螺旋的螺紋數不相同，各段與各段之間的螺距不相等。本發明的一個實施例中，根據作用的不同，將所述主軸分為4段，分別為進料段、壓縮段、調質段、出料段，各段螺距為30-120mm，各段螺旋數為2-15個。其中，進料段由等距螺旋組成，其作用主要是把物料快速送入。壓縮段由變距螺旋組成，通過變距螺旋組合將物料壓縮。變距螺旋兩葉片間安裝有剪切銷對擠實的物料進行剪碎，攪拌。調質段由等距螺旋組成，在兩螺旋葉片之間有剪切銷和可調直接蒸汽噴射閥，通過蒸汽注入量的大小來調節物料的溫度和濕度，使物料在高溫高壓下，剪碎、攪拌(揉搓)，其目的主要是使物料中的蛋白質變性，變成有較好凝膠性物料。出料段由等距螺旋組成，在出料處裝有成型模板，通過改變成型模板的孔徑和數量來調節膨化機套筒的壓力，從而達到改變膨化效果。其中，所述螺旋可以為圓形螺旋、方形螺旋和三角螺旋。
[0029]本發明所述的膨化機還包括切割裝置800，用于將經成型模板出來的產品切削成適宜的長度，滿足不同水產生物對飼料大小的需求。本發明所述膨化機使用的切割裝置為異步切刀，即由單獨動力驅動的切刀。在操作之前，根據產品所需的長度，調整好切刀與壓模的間隙。對成型要求較高的飼料，可采用彈簧刀片，刀片與模面保持接觸。[0030]本發明所述膨化機中，由于膨化原料的特性不同，膨化機的產量差距很大，所述喂料裝置和所述切割裝置的轉速都是可調的。因此，所述膨化機還包括用于對所述喂料裝置和切割裝置的轉速進行控制的電控裝置。操作員可根據膨化機主機電流和工作狀況隨時調整喂料量，根據出料情況調整切割裝置的轉速。
[0031]本發明所述膨化機的工作過程如下:將諸如豆柏、菜籽柏、棉柏、魚粉等制作水產飼料的原料進行粉碎，粉碎粒度一般為50-70目。將所述粉碎后的原料加入所述緩沖倉中，經由緩沖倉均勻進入喂料裝置中。喂料裝置將物料輸送至預調質器中進行初步調質，使得物料的熟化度達到30%-40% ;于調質后，所述物料進入擠壓裝置進行擠壓膨化，經成型模板按照一定的規格成型；成型的產品經所述切割裝置切割達到需要的長度后進入真空干燥裝置中進行干燥，使得飼料水分控制在所需的范圍。
[0032]應該注意的是，上述實施例對本發明進行說明而不是對本發明進行限制，并且本領域技術人員在不脫離所附權利要求的范圍的情況下可設計出替換實施例。在權利要求中，不應將位于括號之間的任何參考符號構造成對權利要求的限制。單詞“包含”不排除存在未列在權利要求中的元件或步驟。單詞第一、第二以及第三等的使用不表示任何順序，可將這些單詞解釋為名稱。
【權利要求】
1.一種膨化機，用于加工水產飼料，包括: 喂料裝置(200 )，用于將物料送至與其相連的擠壓裝置中； 擠壓裝置(300)，包括套筒(301)和位于套筒內部的主軸(302)，主軸上安裝有螺旋(303)； 驅動裝置(400)，與所述擠壓裝置的主軸傳動連接； 成型模板(500)，其位于所述擠壓裝置的出料口處，使得物料按規格成型；以及 真空干燥裝置(600)，用于對經成型模板出來的產品進行干燥，干燥溫度控制在60-70。。。
2.根據權利要求1所述的膨化機，其特征在于，所述膨化機還包括預調質器(700)，其兩端分別于所述喂料裝置(200)和所述擠壓裝置(300)相連。
3.根據權利要求2所述的膨化機，其特征在于:所述預調質器包括殼體(701)以及位于殼體內的第一攪拌軸(702)和第二攪拌軸(703)，所述第一攪拌軸和第二攪拌軸上均配有槳葉(704)。
4.根據權利要求3所述的膨化機，其特征在于:所述第一攪拌軸(702)和第二攪拌軸(703)的轉速不同。
5.根據權利要求3所述的膨化機，特征在于:所述槳葉(704)的角度可調。
6.根據權利要求1所述的膨化機，其特征在于，所述膨化機還包括切割裝置(800)，用于將經成型模板(500)出來的產品切削成分段。
7.根據權利要求1所述的膨化機，其特征在于:所述膨化機還包括用于對所述喂料裝置(200 )和切割裝置(800 )的轉速進行控制的電控裝置。
8.根據權利要求1-7中任一項所述的膨化機，其特征在于:所述主軸(302)采用分段結構，各段與各段之間螺旋的螺紋數不相同，各段與各段之間的螺距不相等。
9.根據權利要求8所述的膨化機，其特征在于:所述主軸(302)分為4段，各段螺距為30-120mm，各段螺紋數為2-15個。
10.根據權利要求1所述的膨化機，其特征在于:所述成型模板為環模或平模。
【文檔編號】A23P1/14GK103462199SQ201310413048
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月11日 優先權日:2013年9月11日
【發明者】李友才 申請人:天津力美可機械設備有限公司