一种膨化的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种膨化机，用于加工水产饲料，包括：喂料装置，用于将物料送至与其相连的挤压装置中；挤压装置，包括套筒和位于套筒内部的主轴，主轴上安装有螺旋；驱动装置，与所述挤压装置的主轴传动连接；成型模板，其位于所述挤压装置的出料口处，使得物料按规格成型；以及真空干燥装置，用于对经成型模板出来的产品进行干燥，干燥温度控制在60-70℃。本发明所述的膨化机，通过将成型后的饲料进行真空低温干燥，不仅使得最终的水产饲料满足沉浮性能的要求，而且由于其具有有效成分破坏少、疏松易溶化吸收、干燥和灭菌同时进行的优点，从而能确保产品有效成分高、无菌指标高、口服吸收好，保证了水生物对于饲料的消化吸收率。
【专利说明】一种膨化机
【技术领域】
[0001]本发明涉及食品、饲料加工机械领域，尤其涉及一种用于加工水产饲料的膨化机。【背景技术】
[0002]鱼虾等水产品是人们最喜爱的食品之一，鱼虾不仅营养丰富，氨基酸组成与人体氨基酸组成十分相似，同时味道鲜美。所以，鱼虾等水产品的养殖量逐年增多，年增长率达15%以上。水产饲料的需求量亦在不断攀升，年增长率达16%以上。
[0003]水产饲料用来喂养鱼虾等水生动物,应具有适合各种水生动物生活习性、特点和要求。为此，要求水产饲料应具有:1)耐水性和稳定性好；2)沉性、浮性和半浮性等各种饲料；3)易消化、吸收好；4)含菌率低，安全性好等特性。
[0004]现代挤压膨化技术的出现，为水产饲料的质量提升创造了条件。饲料在反应器内(挤压膨化腔内)，在高温、高压状态下经强烈的挤压、剪切、摩擦、混合、挤出使饲料中的淀粉糊化、蛋白变性，物料之间的各组分产生强烈的物理和物理化学变化、物料在宏观和微观结构上都产生了具大变化。同时饲料经高温、高压在挤压反应器内有高的水分，使各种抗营养因子的活性能得到较有效的钝化、有害病菌较能彻底灭活。从而，使挤压膨化机的成品具有良好的耐水性和稳定性、易消化、吸收效率高、含菌率低、安全性好等特点。调整挤压膨化机有关参数可生产出各种性能的沉性、浮性和半浮性等水产饲料，这类饲料符合鱼虾水生动物的使用特点和要求。与此同时，挤压膨化机还能用于改善和提高饲料原料的使用价值。
[0005]现有的膨化机中，对完成膨化后的水产饲料进行干燥时，为了加快干燥速度，往往在对其进行高温干燥，而水生物诸如鱼虾等对高温干燥后的饲料的消化吸收率明显降低，尤其是仔鱼及幼虾体内消化酶活性较弱，对饲料的消化吸收更弱，严重影响了成活率。
【发明内容】
[0006]为克服现有技术的不足和缺陷，本发明提出了一种能够保证水生物对水产饲料吸收消化率的挤出膨化机设备。
[0007]本发明提供了一种膨化机，用于加工水产饲料，包括:喂料装置，用于将物料送至与其相连的挤压装置中；挤压装置，包括套筒和位于套筒内部的主轴，主轴上安装有螺旋；驱动装置，与所述挤压装置的主轴传动连接；成型模板，其位于所述挤压装置的出料口处，使得物料按规格成型；以及真空干燥装置，用于对经成型模板出来的产品进行干燥，干燥温度控制在60_70°C。
[0008]可选地，根据本发明的膨化机，所述膨化机还包括预调质器，其两端分别于所述喂料装置和所述挤压装置相连。
[0009]可选地，根据本发明的膨化机，所述调质器包括壳体以及位于壳体内的第一搅拌轴和第二搅拌轴，所述第一搅拌轴和第二搅拌轴上均配有桨叶。
[0010]可选地，根据本发明的膨化机，所述第一搅拌轴和第二搅拌轴的转速不同。
[0011 ] 可选地，根据本发明的膨化机，所述桨叶的角度可调。[0012]可选地，本发明所述的膨化机，所述膨化机还包括切割装置，用于将经成型模板出来的产品切削成分段。
[0013]可选地，根据本发明的膨化机，所述膨化机还包括用于对所述喂料装置和切割装置的转速进行控制的电控装置。
[0014]可选地，根据本发明的膨化机，所述主轴采用分段结构，各段与各段之间螺旋的螺纹数不相同，各段与各段之间的螺距不相等。
[0015]可选地，根据本发明的膨化机，所述主轴分为4段，各段螺距为30_120mm，各段螺纹数为2-15个。
[0016]可选地，根据本发明的膨化机，所述成型模板为环模或平模。
[0017]本发明所述的膨化机，通过将成型后的饲料进行真空低温干燥，不仅使得最终的水产饲料满足不同水生物对于饲料沉浮性能的要求，而且由于其具有有效成分破坏少、疏松易溶化吸收、干燥和灭菌同时进行的优点，从而能确保产品有效成分高、无菌指标高、口服吸收好，保证了水生物对于饲料的消化吸收率。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。在附图中:
[0019]图1为本发明所述膨化机的结构示意图；
[0020]图2为本发明所述膨化机中预调质器的结构示意图；以及
[0021]图3为本发明所述膨化机中挤压装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步的描述。
[0023]图1示出本发明所述膨化机的结构示意图。如图1所示，根据本发明的膨化机可用于加工水产饲料。具体地，本发明的膨化机包括喂料装置200，用于将物料送至与其相连的挤压装置中；挤压装置300，包括套筒301和位于套筒内部的主轴302，主轴上安装有螺旋303 ;驱动装置400，与所述挤压装置的主轴传动连接；成型模板500，其位于所述挤压装置的出料口处，使得物料按规格成型；以及真空干燥装置600，用于对经成型模板出来的产品进行干燥，干燥温度控制在60-70°C。水产饲料生产中，如果对挤压膨化后的饲料进行高温干燥，则会对影响鱼虾对饲料的消化吸收率。研究表明，当干燥温度高于100°C时，高温风干饲料的消化率将下降10-30%。本发明所述膨化机包含有真空干燥装置，经成型模板成型后的物料直接进入所述真空干燥装置，在60-70°C下进行真空低温干燥，不仅使得最终产品的水分含量满足水产饲料对于沉浮性能的要求，而且由于其具有低温干燥、有效成分破坏少、疏松易溶化吸收、干燥和灭菌同时进行的优点，从而能确保产品有效成分高、无菌指标高、口服吸收好，保证了鱼虾对于饲料的消化吸收率。
[0024]为了使得所述物料能够在挤压装置中获得更好的膨化效果，本发明所述膨化机中还设置了预调质器700，用来对物料进行调质。所述预调质器的两端分别与所述喂料装置的出料口以及所述挤压装置的入口相连。预调质器是一种将蒸汽和液体等添加剂与原料充分混合的机械装置。预调质器可改善物料的膨化性，提高产量，降低能耗，提高膨化机螺旋、气塞、膨化腔的寿命。通过调质，物料得以软化，更具可塑性，避免了在膨化过程中大量的机械能转变为热能，同时减缓了螺旋、气塞、膨化腔的磨损。
[0025]图2示出了本发明所述膨化机中预调质器的结构示意图。如图2所示，所述预调质器700包括壳体701以及位于壳体内的第一搅拌轴702和第二搅拌轴703，所述第一搅拌轴和第二搅拌轴上均配有桨叶704，所述第一搅拌轴和第二搅拌轴的转速不同。所述壳体由半径不同的两个大半圆焊接而成，壳体中部设有多个可单独调节蒸汽量的蒸汽注入口和液体添加口。工作时由于双轴转速不等、旋向相反、浆叶差速搓动运动，使粉料和添加液从两搅动轴中间向上抛起并与蒸汽一起形成对流，又充分剪切和交错混合，粉料在桨叶的作用下，局部运动轨迹呈“8”字型，并绕轴旋转向前推进，运动路线大为增长，因此粉料的轴向移动速度有更大的可调范围，可满足特殊颗粒饲料高熟化率和高杀菌率的要求，熟化度通常可达50-60%，同时具有较高相对运动的浆叶能相互“洗刷”，使这一类型的调质器有较高的自清洁能力，粉料在调质室的残留现象也有所改善。为了维持预调质器内有适量的物料，从而提供足够的时间使蒸汽与物料充分混合，进而被物料吸收，所述浆叶的角度是可调的。
[0026]膨化机一般采用螺旋喂料装置，即在喂料装置的内部安装输送螺旋。本发明所述膨化机即采用了螺旋喂料装置。一般地，如图1所示，在所述喂料装置的上方会设置缓冲仓100，用来储存一定量的物料，仓内物料在喂料装置的推送下，连续均匀的进入所述预调质器。在所述喂料装置的进料段，常采用变径或变距螺旋，以保证缓冲仓出口均匀卸料。螺旋的直径和螺距均与膨化机的生产率相适应，以避免供料波动。一般喂料装置的转速要高于IOOrpm,以减少低速引起的供料波动现象。本发明中，所述输送螺旋的转速可由电机控制。
[0027]本发明膨化机的挤压装置300包括套筒301和位于套筒内部的主轴302，主轴上安装有螺旋303。当主轴按一定速度旋转时将进入套筒内的物料向前推进，主轴的长径比为15:1-35:1。所述主轴的数量可以为一根也可以为两根，优选为两根，因为双螺杆挤压膨化机更能满足要求较高的虾饲料及鱼饲料的加工，图3中示出了主轴为两根的挤压装置的结构示意图。
[0028]本发明所述膨化机中挤压装置的主轴302采用分段结构，各段与各段之间螺旋的螺纹数不相同，各段与各段之间的螺距不相等。本发明的一个实施例中，根据作用的不同，将所述主轴分为4段，分别为进料段、压缩段、调质段、出料段，各段螺距为30-120mm，各段螺旋数为2-15个。其中，进料段由等距螺旋组成，其作用主要是把物料快速送入。压缩段由变距螺旋组成，通过变距螺旋组合将物料压缩。变距螺旋两叶片间安装有剪切销对挤实的物料进行剪碎，搅拌。调质段由等距螺旋组成，在两螺旋叶片之间有剪切销和可调直接蒸汽喷射阀，通过蒸汽注入量的大小来调节物料的温度和湿度，使物料在高温高压下，剪碎、搅拌(揉搓)，其目的主要是使物料中的蛋白质变性，变成有较好凝胶性物料。出料段由等距螺旋组成，在出料处装有成型模板，通过改变成型模板的孔径和数量来调节膨化机套筒的压力，从而达到改变膨化效果。其中，所述螺旋可以为圆形螺旋、方形螺旋和三角螺旋。
[0029]本发明所述的膨化机还包括切割装置800，用于将经成型模板出来的产品切削成适宜的长度，满足不同水产生物对饲料大小的需求。本发明所述膨化机使用的切割装置为异步切刀，即由单独动力驱动的切刀。在操作之前，根据产品所需的长度，调整好切刀与压模的间隙。对成型要求较高的饲料，可采用弹簧刀片，刀片与模面保持接触。[0030]本发明所述膨化机中，由于膨化原料的特性不同，膨化机的产量差距很大，所述喂料装置和所述切割装置的转速都是可调的。因此，所述膨化机还包括用于对所述喂料装置和切割装置的转速进行控制的电控装置。操作员可根据膨化机主机电流和工作状况随时调整喂料量，根据出料情况调整切割装置的转速。
[0031]本发明所述膨化机的工作过程如下:将诸如豆柏、菜籽柏、棉柏、鱼粉等制作水产饲料的原料进行粉碎，粉碎粒度一般为50-70目。将所述粉碎后的原料加入所述缓冲仓中，经由缓冲仓均匀进入喂料装置中。喂料装置将物料输送至预调质器中进行初步调质，使得物料的熟化度达到30%-40% ;于调质后，所述物料进入挤压装置进行挤压膨化，经成型模板按照一定的规格成型；成型的产品经所述切割装置切割达到需要的长度后进入真空干燥装置中进行干燥，使得饲料水分控制在所需的范围。
[0032]应该注意的是，上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。单词第一、第二以及第三等的使用不表示任何顺序，可将这些单词解释为名称。
【权利要求】
1.一种膨化机，用于加工水产饲料，包括: 喂料装置(200 )，用于将物料送至与其相连的挤压装置中； 挤压装置(300)，包括套筒(301)和位于套筒内部的主轴(302)，主轴上安装有螺旋(303)； 驱动装置(400)，与所述挤压装置的主轴传动连接； 成型模板(500)，其位于所述挤压装置的出料口处，使得物料按规格成型；以及 真空干燥装置(600)，用于对经成型模板出来的产品进行干燥，干燥温度控制在60-70。。。
2.根据权利要求1所述的膨化机，其特征在于，所述膨化机还包括预调质器(700)，其两端分别于所述喂料装置(200)和所述挤压装置(300)相连。
3.根据权利要求2所述的膨化机，其特征在于:所述预调质器包括壳体(701)以及位于壳体内的第一搅拌轴(702)和第二搅拌轴(703)，所述第一搅拌轴和第二搅拌轴上均配有桨叶(704)。
4.根据权利要求3所述的膨化机，其特征在于:所述第一搅拌轴(702)和第二搅拌轴(703)的转速不同。
5.根据权利要求3所述的膨化机，特征在于:所述桨叶(704)的角度可调。
6.根据权利要求1所述的膨化机，其特征在于，所述膨化机还包括切割装置(800)，用于将经成型模板(500)出来的产品切削成分段。
7.根据权利要求1所述的膨化机，其特征在于:所述膨化机还包括用于对所述喂料装置(200 )和切割装置(800 )的转速进行控制的电控装置。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的膨化机，其特征在于:所述主轴(302)采用分段结构，各段与各段之间螺旋的螺纹数不相同，各段与各段之间的螺距不相等。
9.根据权利要求8所述的膨化机，其特征在于:所述主轴(302)分为4段，各段螺距为30-120mm，各段螺纹数为2-15个。
10.根据权利要求1所述的膨化机，其特征在于:所述成型模板为环模或平模。
【文档编号】A23P1/14GK103462199SQ201310413048
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月11日 优先权日:2013年9月11日
【发明者】李友才 申请人:天津力美可机械设备有限公司