吳紅巖,楊建中
(1.新疆畜牧科學院飼料研究所,新疆烏魯木齊830011;2.新疆維吾爾自治區(qū)獸藥飼料監(jiān)察所,新疆烏魯木齊830000)
秸稈顆粒飼料的加工調制,是將秸稈飼料的化學處理與機械成型加工相結合的工藝技術。這一技術首先是對秸稈飼料進行化學預處理,以提高其可消化性和適口性,然后通過機械處理和加工,調制成秸稈復合顆粒飼料。秸稈顆粒飼料的工業(yè)化生產,可根據(jù)實際需要,加工生產秸稈單一型牛、羊基礎顆粒飼料及復合型牛、羊全價顆粒飼料。
以農作物秸稈如玉米秸、麥秸和稻草等為主要原料,工業(yè)化生產顆粒飼料的加工工藝流程主要包括:秸稈飼料的切碎和揉碎、秸稈預處理劑的添加和預處理反應、秸稈顆粒飼料的配方設計和配料、調質和制粒、冷卻和包裝保存等工藝流程。
秸稈的切短、粉碎或揉碎解纖是加工顆粒飼料的首要步驟,其主要目的是使木質化纖維容易消化,并利于預處理劑浸潤于秸稈細胞的內部,為秸稈的制粒作好準備。一般的操作程序是:先對秸稈飼料進行粗鍘,然后再沿縱向切碎(解纖),最好使每段秸稈碎片的長度控制在10~30 mm。為便于秸稈顆粒料的順利壓制,經切短的秸稈原料仍需作粉碎或揉碎處理,而且以揉碎處理為佳。
為了進一步改善秸稈原料的可消化性和利用率,常需要對秸稈飼料作適當?shù)念A處理,最常用的秸稈預處理技術就是堿化處理和氨化處理。通常采用石灰、尿素、碳酸氫銨(簡稱碳銨)單一處理劑或石灰+尿素復合處理劑處理秸稈飼料。
秸稈堿化處理的工藝流程如圖1所示。
圖1 秸稈堿化處理的工藝流程
(1)鍘切、粉碎或揉碎處理。
(2)計量。因切碎、粉碎的秸稈原料密度和容重很小,為30~50 kg/m3,為保證堿處理劑的用量精確,應采用重量法稱重計量。
(3)混合。為了使秸稈與堿處理劑能夠充分均勻地接觸,在加入堿處理劑的同時最好通入蒸汽,以加快化學反應的速度,提高堿處理的效果。
(4)反應?;瘜W反應罐內的秸稈應在一定的溫度下保持15~30 min處理,以便使堿處理反應充分,從而提高處理效果和秸稈的消化率。
氨化處理秸稈,可以顯著改善秸稈飼料的適口性,提高秸稈的消化率和采食量20%左右,而且,可使秸稈的粗蛋白質含量提高1~1.5倍。常用的氨處理劑有尿素和碳銨,二者對秸稈的處理效果相當,但以碳銨處理的成本相對較低。為了提高處理效果,可采用石灰+尿素復合處理秸稈的方法。研究表明,用5%的石灰+2.5%~3%的尿素復合處理稻草和麥秸,可獲得較好的處理效果,其效果優(yōu)于尿素和碳銨單一處理。
秸稈氨化處理的工藝流程如圖2所示。
圖2 秸稈氨化處理的工藝流程
(1)計量。同堿化處理法,應采用重量法稱重計量。
(2)氨化反應。由于氨化處理時間較長,需采用氨化反應罐(一般為臥式)進行分批次處理。先將秸稈打捆計量后裝入反應罐,加熱并通入氨氣,保持反應溫度在90℃左右,處理反應12~16 h。反應結束后,再循環(huán)回收未參加反應的多余氨氣,但氨的實際消耗只達到2%。每批秸稈的處理時間共需24 h,一個反應罐的裝料量為4~5 t。
(3)粉碎。氨化處理好的秸稈需切碎成10~30 mm長的碎段,以便于后道工序處理。
要配制以秸稈為基礎、營養(yǎng)平衡的顆粒飼料,除了補充蛋白質補充料、過瘤胃蛋白質外,還需要補充能量飼料、礦物質飼料、微量元素和維生素添加劑等。此外,還可添加某些起代謝調控作用的非營養(yǎng)性添加劑、糖蜜等粘結劑,以改善秸稈顆粒飼料的品質和飼喂效果。
秸稈顆粒飼料的配料工藝流程如圖3所示。
圖3 秸稈顆粒飼料的配料工藝流程
秸稈在壓制顆粒前必須經過調質工藝,通常采用立式熟化調質器進行調質。在調質工藝中,有必要給物料添加一定比例的水,通常要求物料的含水量達到18%~25%。以平模制粒機較為適宜,壓制的顆粒直徑為8~24 mm。冷卻后的顆粒料溫度不超過室溫5℃。參考配方:禾本科草粉30%、秸稈44.5%、精飼料25%、磷酸氫鈣0.5%。