猪饲料原料粉碎粒度的探讨

1、猪饲料原料粉碎粒度的探讨Charles Fahrenholz1程宗佳21.美国堪萨斯州立大学谷物工业技术学院2.美国大豆协会国际项目北京办事处近年来,不同家畜饲料原料最佳粉碎粒度的研究引起了畜牧业工作者的极大关注。目前,关于准确调控饲料原料的粉碎粒度以使家畜生产性能达到最佳的问题,在科技刊物上已有许多报道。因此,文章对当前一些有价值的科研资料加以总结,希望能给读者提供一些相关的基本知识,使读者了解这个问题当前的研究进展和未来的发展趋势。首先,简单回顾一下适度降低饲料原料粒度的原因。原料粉碎的优点:1使一些块根块茎类或纤维含量高的原料便于加工处理。2提高混合均匀度。3为制粒或膨化等后续加工工序做

2、准备。4通过增加与消化酶的接触面积提高饲料消化率。5迎合消费者的喜好。美国农业工程师协会(1968采用由Headley等提出的以对数正态分布评价粒度的方法,这套方法可通过测定饲料原料通过标准筛的比例计算平均粒径、几何标准差和颗粒表面积。美国乳业科学学会(1970也采用了这套评价方法。这套评价方法的应用,极大的方便了动物学家,营养学家和饲料企业之间的相互交流,因为这套方法为比较原料不同的粉碎工艺以及评价粉碎粒度对家畜生产怀能的影响等提供了统一的标准。1家畜生产性能目前,这个领域的研究内容主要集中于猪的营养方面,但文章关于粒度对生产性能作用机制的探讨却不仅限于猪。粒度对饲料利用率的影响不仅依赖于原

3、料类型,而且还依赖于家畜的生长阶段。相对于成年家畜,幼年家畜对食物的咀嚼较彻底,因收稿日期:2008-12-01此,成年猪日粮的粉碎粒度就不必达到推荐标准。也有试验表明,在不考虑年龄因素时,减小粉碎粒度可提高动物的生产性能。关于日粮中高粱粉碎粒度对育肥猪消化率影响的研究中,高粱经滚筒干燥和晾晒干燥后通过锤片式粉碎机粉碎,使用孔径为6. 4和3.2mm的标准筛,分别得到平均粒径为1262、802和471m的颗粒,对安装回肠瘘管的肥育猪进行消化试验。回肠末端和全消化道食糜表观消化率的测定结果表明,降低高粱的粉碎粒度可显著提高干物质、碳水化合物、能量和氮的表观消化率(见表1。表1高粱粉碎粒度对育成猪

4、消化率的影响项目细粉碎中度粉碎粗粉碎颗粒平均粒径/m a4718021262颗粒数量/g a5777183691082干物质含量氮含量淀粉含量能量国际饲料科技72饲料研究FEE D RESEARCH N O.1,2009 机细粉碎后的原料平均粒径与安装6.4mm筛片的锤片式粉碎机的加工粒径相似。但滚筒式粉碎机破碎粒径的几何标准差小于锤片式粉碎机,而且产生的粉尘(粒径小于145m的颗粒也较少。饲养试验中,谷物类型、加工方式和粒度对仔猪生产性能的影响,结果见表3。其中,平均日增质量没有受这3个因素的影响;但随着粒径的增加,仔猪采食量得到提高;与锤片式粉碎机相比,滚筒式粉碎机加工的谷物也提高了采食量

5、;采食量最低的是安装3.2mm 筛片的锤片式粉碎机所加工的玉米和高粱,同时,经分析,这2种谷物的粉尘率最高,试验结果表明,细加工谷物对仔猪的适口性较差。试验结果表明,日粮粒径降低会提高饲料利用率(P0.05,同时也改善干物质、氮和能量的消化率(见表4和表5。试验验证前人关于降低饲料粒度会提高营养物质消化率的研究结论,其部分原因可能是:由于细粉碎加工可提高饲料颗粒的数量,并且通过增加与消化酶接触的有效面积提高消化酶的活性。目前已证实,饲料细粉碎加工可提高家畜的生产性能,但过度粉碎同样会降低饲料适口性。研究表明,饲料过度粉碎会增加家畜胃溃疡的发生率。对于饲养周期较短的肥育猪,这个问题影响不大,但对

6、于种猪,影响较严重。表2玉米和高粱粒度分析谷物种类粉碎机类型粒度类别平均粒径/m几何标准差颗粒表面积/(cm2g-1粉尘比例a/%玉米锤片式粉碎机高粱锤片式粉碎机注:a粉尘指直径小于145mm的颗粒表3玉米和高粱粉碎粒度对仔猪生产性能的影响谷物种类粉碎机类型粒度类别平均粒径/m平均日增质量/kg日采食量/kg料肉比玉米锤片式粉碎机高粱锤片式粉碎机滚筒式粉碎机谷物种类粉碎机类型粒度类别平均粒径/m消化率/%干物质氮能量玉米锤片式粉碎机高粱锤片式粉碎机国际饲料科技饲料研究FEE D RESEARCH N O.1,200973表5饲料粒度对营养物消化率和饲料转化率的影响平均粒径/m干物质/%氮/%能

7、量/%料肉比从管理角度来讲,谷物在加工过程中过度粉碎会产生大量粉尘,导致肺吸入量过大或眼睛受刺激而引起不适。同时,过度粉碎也会引起进料器和贮料仓中的饲料起拱现象。2粉碎工艺饲料厂的目的在于用最经济的粉碎工艺加工原料以满足客户的需求。虽然在美国本土并不常见,但在有些地区,制造商为迎合客户的喜好,常常将饲料粉碎的特别细,甚至会用锤片式粉碎机粉碎2次。实际上,这种加工方式非常不经济,降低饲料粒度虽然可改善家畜的生产性能,但也会引起加工和环境等一系列问题,而且还会降低采食量。近年来,人们已逐渐认识到粉碎加工与能耗间的关系,并不断寻找降低能耗的方法。Rudland提出,在锤片式粉碎机上部安装一个预粉碎机

8、,可使加工能力提高30%70%,而加工成本并不增加多少。这种将多部粉碎机和筛片联合使用的2级或多级粉碎方式可大大提高粉碎效率。因为锤片式粉碎机上部放置的筛片可筛分出较小的饲料颗粒,这部分颗粒就不需进行预粉碎,之后,锤片式粉碎机的筛片同样筛分出小的饲料颗粒,仅留下大的饲料颗粒进行二次粉碎。这种加工方式虽然需根据原料调整筛片和锤片式粉碎机的数量,但是Baumeler等研究表明,这种方式的能耗比使用滚筒式粉碎机低16%86%。最近也有研究指出,相比锤片式粉碎机,滚筒式粉碎机能生产出均一性更好(几何标准差更低的产品。无论是农场型还是商业型的饲料生产者,都必须对粉碎加工成本有足够的关注,如果按客户喜好将

9、饲料产品粉碎过细,就要保证增加的加工费用能从上涨的成品价格中得到弥补。在这种情况下,养殖者也应考虑所增加的饲料成本是否能真正改善动物的生产性能。3结论降低饲料粒度不仅可提高干物质、氮和能量的消化率,也可改善仔猪、育成猪和肥育猪的饲料转化率,但同时也增加胃溃疡的发病率,给管理、加工及能耗增加等一系列的问题。饲料生产厂商要认识到,降低粉碎粒度时,需增加相应的加工成本。而养殖者要明确,使用这种饲料是否能真正带来经济效益,因为粉碎粒度的提高意味着养殖场要购置一些改善环境所需的特殊设备。表6玉米和高粱的粒度对粉碎效率的影响谷物种类粉碎机类型粒度类别平均粒径/m几何标准差颗粒数量/g表面积/(cm2g-1粉碎效率/(kWht-1玉米锤片式粉碎机高粱锤片式粉碎机滚筒式粉碎机3.2mm508 2.186800010