豬飼料原料粉碎粒度的探討

1、豬飼料原料粉碎粒度的探討Charles Fahrenholz1程宗佳21.美國(guó)堪薩斯州立大學(xué)谷物工業(yè)技術(shù)學(xué)院2.美國(guó)大豆協(xié)會(huì)國(guó)際項(xiàng)目北京辦事處近年來(lái),不同家畜飼料原料最佳粉碎粒度的研究引起了畜牧業(yè)工作者的極大關(guān)注。目前,關(guān)于準(zhǔn)確調(diào)控飼料原料的粉碎粒度以使家畜生產(chǎn)性能達(dá)到最佳的問(wèn)題,在科技刊物上已有許多報(bào)道。因此,文章對(duì)當(dāng)前一些有價(jià)值的科研資料加以總結(jié),希望能給讀者提供一些相關(guān)的基本知識(shí),使讀者了解這個(gè)問(wèn)題當(dāng)前的研究進(jìn)展和未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。首先,簡(jiǎn)單回顧一下適度降低飼料原料粒度的原因。原料粉碎的優(yōu)點(diǎn):1使一些塊根塊莖類或纖維含量高的原料便于加工處理。2提高混合均勻度。3為制?；蚺蚧群罄m(xù)加工工序做

2、準(zhǔn)備。4通過(guò)增加與消化酶的接觸面積提高飼料消化率。5迎合消費(fèi)者的喜好。美國(guó)農(nóng)業(yè)工程師協(xié)會(huì)(1968采用由Headley等提出的以對(duì)數(shù)正態(tài)分布評(píng)價(jià)粒度的方法,這套方法可通過(guò)測(cè)定飼料原料通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩的比例計(jì)算平均粒徑、幾何標(biāo)準(zhǔn)差和顆粒表面積。美國(guó)乳業(yè)科學(xué)學(xué)會(huì)(1970也采用了這套評(píng)價(jià)方法。這套評(píng)價(jià)方法的應(yīng)用,極大的方便了動(dòng)物學(xué)家,營(yíng)養(yǎng)學(xué)家和飼料企業(yè)之間的相互交流,因?yàn)檫@套方法為比較原料不同的粉碎工藝以及評(píng)價(jià)粉碎粒度對(duì)家畜生產(chǎn)懷能的影響等提供了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。1家畜生產(chǎn)性能目前,這個(gè)領(lǐng)域的研究?jī)?nèi)容主要集中于豬的營(yíng)養(yǎng)方面,但文章關(guān)于粒度對(duì)生產(chǎn)性能作用機(jī)制的探討卻不僅限于豬。粒度對(duì)飼料利用率的影響不僅依賴于原

3、料類型,而且還依賴于家畜的生長(zhǎng)階段。相對(duì)于成年家畜,幼年家畜對(duì)食物的咀嚼較徹底,因收稿日期:2008-12-01此,成年豬日糧的粉碎粒度就不必達(dá)到推薦標(biāo)準(zhǔn)。也有試驗(yàn)表明,在不考慮年齡因素時(shí),減小粉碎粒度可提高動(dòng)物的生產(chǎn)性能。關(guān)于日糧中高粱粉碎粒度對(duì)育肥豬消化率影響的研究中,高粱經(jīng)滾筒干燥和晾曬干燥后通過(guò)錘片式粉碎機(jī)粉碎,使用孔徑為6. 4和3.2mm的標(biāo)準(zhǔn)篩,分別得到平均粒徑為1262、802和471m的顆粒,對(duì)安裝回腸瘺管的肥育豬進(jìn)行消化試驗(yàn)?；啬c末端和全消化道食糜表觀消化率的測(cè)定結(jié)果表明,降低高粱的粉碎粒度可顯著提高干物質(zhì)、碳水化合物、能量和氮的表觀消化率(見表1。表1高粱粉碎粒度對(duì)育成豬

4、消化率的影響項(xiàng)目細(xì)粉碎中度粉碎粗粉碎顆粒平均粒徑/m a4718021262顆粒數(shù)量/g a5777183691082干物質(zhì)含量氮含量淀粉含量能量國(guó)際飼料科技72飼料研究FEE D RESEARCH N O.1,2009 機(jī)細(xì)粉碎后的原料平均粒徑與安裝6.4mm篩片的錘片式粉碎機(jī)的加工粒徑相似。但滾筒式粉碎機(jī)破碎粒徑的幾何標(biāo)準(zhǔn)差小于錘片式粉碎機(jī),而且產(chǎn)生的粉塵(粒徑小于145m的顆粒也較少。飼養(yǎng)試驗(yàn)中,谷物類型、加工方式和粒度對(duì)仔豬生產(chǎn)性能的影響,結(jié)果見表3。其中,平均日增質(zhì)量沒有受這3個(gè)因素的影響;但隨著粒徑的增加,仔豬采食量得到提高;與錘片式粉碎機(jī)相比,滾筒式粉碎機(jī)加工的谷物也提高了采食量

5、;采食量最低的是安裝3.2mm 篩片的錘片式粉碎機(jī)所加工的玉米和高粱,同時(shí),經(jīng)分析,這2種谷物的粉塵率最高,試驗(yàn)結(jié)果表明,細(xì)加工谷物對(duì)仔豬的適口性較差。試驗(yàn)結(jié)果表明,日糧粒徑降低會(huì)提高飼料利用率(P0.05,同時(shí)也改善干物質(zhì)、氮和能量的消化率(見表4和表5。試驗(yàn)驗(yàn)證前人關(guān)于降低飼料粒度會(huì)提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化率的研究結(jié)論,其部分原因可能是:由于細(xì)粉碎加工可提高飼料顆粒的數(shù)量,并且通過(guò)增加與消化酶接觸的有效面積提高消化酶的活性。目前已證實(shí),飼料細(xì)粉碎加工可提高家畜的生產(chǎn)性能,但過(guò)度粉碎同樣會(huì)降低飼料適口性。研究表明,飼料過(guò)度粉碎會(huì)增加家畜胃潰瘍的發(fā)生率。對(duì)于飼養(yǎng)周期較短的肥育豬,這個(gè)問(wèn)題影響不大,但對(duì)

6、于種豬,影響較嚴(yán)重。表2玉米和高粱粒度分析谷物種類粉碎機(jī)類型粒度類別平均粒徑/m幾何標(biāo)準(zhǔn)差顆粒表面積/(cm2g-1粉塵比例a/%玉米錘片式粉碎機(jī)高粱錘片式粉碎機(jī)注:a粉塵指直徑小于145mm的顆粒表3玉米和高粱粉碎粒度對(duì)仔豬生產(chǎn)性能的影響谷物種類粉碎機(jī)類型粒度類別平均粒徑/m平均日增質(zhì)量/kg日采食量/kg料肉比玉米錘片式粉碎機(jī)高粱錘片式粉碎機(jī)滾筒式粉碎機(jī)谷物種類粉碎機(jī)類型粒度類別平均粒徑/m消化率/%干物質(zhì)氮能量玉米錘片式粉碎機(jī)高粱錘片式粉碎機(jī)國(guó)際飼料科技飼料研究FEE D RESEARCH N O.1,200973表5飼料粒度對(duì)營(yíng)養(yǎng)物消化率和飼料轉(zhuǎn)化率的影響平均粒徑/m干物質(zhì)/%氮/%能

7、量/%料肉比從管理角度來(lái)講,谷物在加工過(guò)程中過(guò)度粉碎會(huì)產(chǎn)生大量粉塵,導(dǎo)致肺吸入量過(guò)大或眼睛受刺激而引起不適。同時(shí),過(guò)度粉碎也會(huì)引起進(jìn)料器和貯料倉(cāng)中的飼料起拱現(xiàn)象。2粉碎工藝飼料廠的目的在于用最經(jīng)濟(jì)的粉碎工藝加工原料以滿足客戶的需求。雖然在美國(guó)本土并不常見,但在有些地區(qū),制造商為迎合客戶的喜好,常常將飼料粉碎的特別細(xì),甚至?xí)缅N片式粉碎機(jī)粉碎2次。實(shí)際上,這種加工方式非常不經(jīng)濟(jì),降低飼料粒度雖然可改善家畜的生產(chǎn)性能,但也會(huì)引起加工和環(huán)境等一系列問(wèn)題,而且還會(huì)降低采食量。近年來(lái),人們已逐漸認(rèn)識(shí)到粉碎加工與能耗間的關(guān)系,并不斷尋找降低能耗的方法。Rudland提出,在錘片式粉碎機(jī)上部安裝一個(gè)預(yù)粉碎機(jī)

8、,可使加工能力提高30%70%,而加工成本并不增加多少。這種將多部粉碎機(jī)和篩片聯(lián)合使用的2級(jí)或多級(jí)粉碎方式可大大提高粉碎效率。因?yàn)殄N片式粉碎機(jī)上部放置的篩片可篩分出較小的飼料顆粒,這部分顆粒就不需進(jìn)行預(yù)粉碎,之后,錘片式粉碎機(jī)的篩片同樣篩分出小的飼料顆粒,僅留下大的飼料顆粒進(jìn)行二次粉碎。這種加工方式雖然需根據(jù)原料調(diào)整篩片和錘片式粉碎機(jī)的數(shù)量,但是Baumeler等研究表明,這種方式的能耗比使用滾筒式粉碎機(jī)低16%86%。最近也有研究指出,相比錘片式粉碎機(jī),滾筒式粉碎機(jī)能生產(chǎn)出均一性更好(幾何標(biāo)準(zhǔn)差更低的產(chǎn)品。無(wú)論是農(nóng)場(chǎng)型還是商業(yè)型的飼料生產(chǎn)者,都必須對(duì)粉碎加工成本有足夠的關(guān)注,如果按客戶喜好將

9、飼料產(chǎn)品粉碎過(guò)細(xì),就要保證增加的加工費(fèi)用能從上漲的成品價(jià)格中得到彌補(bǔ)。在這種情況下,養(yǎng)殖者也應(yīng)考慮所增加的飼料成本是否能真正改善動(dòng)物的生產(chǎn)性能。3結(jié)論降低飼料粒度不僅可提高干物質(zhì)、氮和能量的消化率,也可改善仔豬、育成豬和肥育豬的飼料轉(zhuǎn)化率,但同時(shí)也增加胃潰瘍的發(fā)病率,給管理、加工及能耗增加等一系列的問(wèn)題。飼料生產(chǎn)廠商要認(rèn)識(shí)到,降低粉碎粒度時(shí),需增加相應(yīng)的加工成本。而養(yǎng)殖者要明確,使用這種飼料是否能真正帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益,因?yàn)榉鬯榱６鹊奶岣咭馕吨B(yǎng)殖場(chǎng)要購(gòu)置一些改善環(huán)境所需的特殊設(shè)備。表6玉米和高粱的粒度對(duì)粉碎效率的影響谷物種類粉碎機(jī)類型粒度類別平均粒徑/m幾何標(biāo)準(zhǔn)差顆粒數(shù)量/g表面積/(cm2g-1粉碎效率/(kWht-1玉米錘片式粉碎機(jī)高粱錘片式粉碎機(jī)滾筒式粉碎機(jī)3.2mm508 2.186800010