第19章加工工艺对饲料营养价值的影响

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1、第十九章 饲料加工工艺对饲料营养价值和生产性能的影响养殖业的发展在很大程度上得益于饲料工业的技术进步，先进的饲料加工技术是确保 饲料工业健康稳步发展的支柱。利用饲料加工技术改善饲料营养价值，提高动物生产性能和 畜产品品质是饲料生产的根本目的所在。反过来，动物生产性能、健康状况以及畜产品质量 以及营养价值的提高程度也是评价、筛选和优化加工工艺条件的主要依据。本章综述了典型 的加工工艺对猪饲料营养价值以及生产性能的影响。其中包括（1）粉碎，混合均匀度、环 模制粒，膨胀熟化和挤压膨化工艺。（2）湿热加工工艺对微量营养素的影响及对病原微生物 的作用。1. 饲料加工工艺的进展饲料加工工艺的进步主要体现在

2、以下几个方面：1.1 原料的预膨胀处理：用来改善原料的质量，消除或降低抗营养因子的影响，克服原料的 某些营养缺陷。1.2 饲料粉碎粒度控制：碾磨机和新型粉碎机组合使用，控制原料粉碎粒度，降低能耗和噪 声。1.3 混合式配料工艺：为了降低饲料成本，饲料原料品种的多元化已成趋势，典型的先粉碎 后配合工艺和先配料后粉碎工艺的组合已成趋势。1.4 强化调质：采用强化调质技术，提高饲料熟化程度，提高杀菌效率，改善颗粒饲料的内 在品质和外观质量。1.5 热敏性和其它微量成分原料添加：在成品交运前的末道工序添加、减少损失、避免残留 和交叉污染。2. 饲料加工工艺对饲料营养价值和猪的生产性能的影响2.1 粉碎

3、工艺由于饲料占养猪生产成本的65%75%,所以，改善饲料利用效率对节省开支、增加效 益具有重大意义。粉碎工艺是饲料加工的主要工序之一，几乎所有饲料源料都要被粉碎，其 动力配备一般占总动力配备的三分之一左右。粉碎质量直接影响饲料生产的质量、产量、电 耗等综合成本，同时也影响饲养效果。通过粉碎，饲料颗粒度变小，表面积增大，有更多接 触消化酶的机会，提高营养物质的消化率。同时，粉碎也便于操作和混合均匀。但如果粉碎 过细，不仅会增加能耗和生产车间的粉尘，而且可能会导致畜禽胃溃疡的发生。因此，粉碎 过细所增加的费用抵消了饲料转化效率提高带来的经济效益。2.2 饲料粉碎粒度(Par ticle Size)

4、关于猪饲料的最佳粒度，人们的认识一直不统一，主要原因是，从广义上讲，饲料粒度 的概念较模糊。过去，常把饲料粒度定义为细、中、粗等等。近来饲料粒度较精确的表示方 法是根据几何法计算颗粒的直径和平均标准差，用微米表示。这种测定方法可更加精确地定 义饲料粒度，以便进一步解释所获的研究结果。有众多研究探讨了饲料粉碎粒径（ Particle Size）与猪生产性能和胃部病变的关系，并试图寻求较为理想的粉碎粒径。Zanotto等（1996） 报道，生长猪日粮中玉米的粉碎粒径509, 645, 799和1026p m对日增重无显著影响，但随 着粒径的增大，饲料采食量，料/增重比线性提高，粒度范围为509到6

5、45p m时猪生产性 能最佳。Szabo等（1997）研究表明，原料粉碎后分别通过3、4、5mm筛，仔猪日增重和 饲料转化率以3mm筛较为理想，猪胃溃疡的发生率随筛孔直径的增加而下降Hautala（ 1997） 的研究表明，给生长肥育猪饲喂2.0mm和O.7mm的两种粉碎粒度（锤片式粉碎机粉碎）的 大麦，生产性能无显著差异，但饲喂 0.7mm 粉碎大麦的猪胃部损害的程度较严重。 Hearly 等（1994）研究了玉米和高粱粉碎粒度（900 300m）对仔猪的影响。指出粉碎粒径应随 仔猪年龄的增加而增加，500p m的粉碎粒径可使饲料转化率达到最优。Behnke等（1994） 认为生长肥育猪较优

6、的谷物粉碎粒径范围为500700 m。 Alyes 等（1996）通过胃窥镜对 饲喂粉碎粒径分别为578p m和937p m玉米一小麦日粮的80头生长肥育猪进行了研究，结 果证实：饲喂较细日粮的猪的胃溃疡程度比饲喂粗日粮的猪大的多，日增重随溃疡程度加剧 而线性下降。 Potkins 等（1996）也得出了类似的结论。饲料粉碎粒度对猪生产性能的影响与猪年龄、谷物种类和粒度大小密切相关。无论年龄 大小，粉碎或挤压破碎饲料都会改善饲料的利用效率。一般来讲，幼龄猪咀嚼饲料能力强于 生长肥育猪，所以肥育阶段是通过粉碎提高饲料利用率潜力最大的阶段。美国堪萨斯州立大 学学者在这方面做了一系列研究。Goodb

7、and等（1985）选用192头仔猪（始重为6.88. 2kg）,分别用玉米和高粱作为能 量饲料。用锤式粉碎机粉碎，通过0.3175cm筛孔（细），或0.635cm筛孔（粗）另外，把 玉米或高粱用挤压机破碎成粗和细两种颗粒，主要调节磙柱间距和进料速度来制作不同大小 的颗粒。结果表明，无论是玉米还是高粱，无论是粉碎还是挤压破碎，颗粒的大小并没有影 响猪的日增重，但都不同程度地改善了饲料转化效率（见表19-1）。将这些资料按加工方法和谷物种类归类分析，可以看出营养物质消化率的提高是饲料转 化效率改善的主要原因（见表19-2）。表中资料表明，饲料粒度在700如左右时，饲料转化 效率最佳。日粮中谷物的

8、种类也影响仔猪对饲料粒度的反应程度。含纤维素高的饲料，如大麦等， 粉碎后会大幅度地改善其饲喂价值，Goodband （1985）年设计了一个试验，比较大麦与高粱 粒度对仔猪的影响，大麦经锤式粉碎机过0.3175cm （细）或0.4763cm （中度）筛孔，与过 0.4763cm 筛孔的高粱比较。采食含有高粱的仔猪增重速度高于采食大麦日粮，但是，采食 粉碎细的大麦的仔猪生长速度高于采食粉碎中度的大麦。采食中度粉碎（768Mm）大麦的仔猪， 饲料转化效率最差，而仔猪采食细度粉碎（635如）的大麦和高梁（624如），饲料转化效率相 似（见表 19-3）。Goodband 等人 1985 用肥育猪做了

9、类似的试验，将大麦用锤式粉碎机粉碎分别过 0.3175cm， 0.4763cm 或 0.635cm 筛孔，同时比较了挤压破碎的大麦和用锤式粉碎机过 0.4763cm筛孔加工的高粱。猪采食含有过0.3175cm筛孔的大麦，日增重、饲料转化效率与 采食高粱的猪相似。大麦颗粒加大，猪的日增重和饲料转化效率都降低。这些试验表明，纤 维素高的饲料，经粉碎后，可大幅度的改善其饲用价值，当替代日粮中玉米和高粱时，其饲 用价值接近（见表19-4）。饲料粒度、谷物籽粒大小、筛孔大小或挤压机间隙大小这些概念容易互相混淆。例如， 玉米籽粒在通过0.635cm筛孔之前必须先破碎，由于高粱和小麦籽粒较小，可能有部分整粒

10、 通过的机会，所以过0.635cm筛孔的玉米，其粒度都比高粱或小麦的颗粒小（见表19-5）。锤片顶端速度、锤片质量、进料速度和筛孔质地等因素都影响粉碎的效果，因此，很难 对每一种谷物饲料提出标准筛孔尺寸，而应当把筛片校正到可以生产700800M粒度的饲 料为止。如果用一个简单的方法来计算，可用0.4763cm筛孔加工玉米，0.3175cm筛孔粉碎 高粱和大麦，即可获得最佳粒度。由于小麦含较多面筋并易于粘糊，所以加工有些难度。如粉碎得过细，会减少猪的采食 量。有不同型号齿轮的挤压粉碎机，可生产粒度均匀 且粉面少的饲料，所以，用挤压粉碎 机破碎小麦较适合于猪的饲用。粉碎过细的缺点之一是增加家畜胃溃

11、疡的机会，与颗粒大的饲料相比，粉碎细的颗粒与 猪胃消化分泌物混合时，流体物质较多，结果胃中的酸有更多的与食糜相互作用的机会，并 且渍灌胃中的食管区域。当饲料粒度小于500如时，胃溃疡的比例增加。另外，粉碎过细的 饲料还会在散装仓和饲槽内结成死角或硬块，而且，还会增加饲料粉尘。2.3 锤式粉碎机和辊式粉碎机究竟用哪种机器最适合于加工谷物饲料，是个值得探讨的问题，两种机型均可获取理想 的颗粒，但各有优缺点，可根据自己厂情选定。不管你选用哪种机器，维护和保养机器是关 键。锤式粉碎机的锤片磨损后需要及时更换，有时重新整理筛片要比购买新的省钱，但必须 检测锤片顶端与筛片的距离，如果间距太大，粉碎效率就会

12、降低。另外还要检测筛片，新筛 片的孔很锋利，谷物通过筛片时，可帮助破碎，粉碎一定数量的谷物饲料后，筛孔变钝，粉 碎效率下降。此外，如果石子或铁钉打破筛片就会有大粒谷物漏下，应及时更换新的筛片。 在进料口安装磁铁和分级筛可清除铁器和石块等杂物，可避免或减少问题的发生。锤片磨损 的程度取决于加工量，如工厂每小时破碎6t谷物，每月最少要检修筛片2次。辊式粉碎机可生产颗粒较均匀的饲料，降低饲料粉尘，提高猪的生产性能，因为饲料中 粉尘的比例会影响猪的采食量。辊式粉碎机的能耗低于锤片式粉碎机，加工猪饲料时，能耗 降低约 28%。另外，饲料粉碎的均匀度也影响其饲喂价值，辊式粉碎机比锤片式粉碎机的粉 碎均匀度

13、高。 Luce 等（1996）报道小麦采用辊式粉碎机粉碎，其饲料转化率高于锤片式粉碎 机。对于生长肥育猪，辊式粉碎最为适合。 Peet 等（1997）比较了小麦粗粉碎（辊式粉碎机） 与细粉碎（锤片式粉碎机粉碎）对生长肥育猪的效果，结果表明生长速度前者比后者高20%， 成本低10%，细粉碎饲料对食管和胃部损害较为严重。3. 混合均匀度（Mixing Homogeneity）混合机是一个饲料加工厂的心脏，所有原料出厂前，都要经过混合机。配合饲料中，有 些物质每吨只含几克，甚至几毫克，虽然在混合之前与载体预混加，但混合不匀仍会经常发 生，饲料混合的均匀度会影响畜、禽采食某些营养物质的数量，采食营养物

14、质不均衡的饲料 后，其利用效率就必然受影响。美国肯塔基州对22家饲料厂的产品做了一个调查，结果发 现，生长猪饲料，蛋白质含量平均为16.5%,变异范围14.3%18.8%；钙平均为1.01%,变 异范围0.51%1.34%；磷平均为0.73%,变异范围为0.45%1.02%。肥育猪饲料，蛋白质 平均为14.7%，变异范围为11.4%20.1%；钙平均为0.82%，变异范围为0.47%1.20%；磷 平均为0.63%，变异范围为0.42%0.79%。调查者发现这些厂家使用的标准都相似，而造成 变异较大的原因，除原料中营养成分变异较大外，使用的混合机性能不一致是导致饲料混合 不匀的重要原因。饲料厂

15、内，饲料混合均匀度应至少每半年测定一次，以便及时调整混合时 间。4. 湿热加工工艺对猪生产性能及饲料营养价值的影响目前，饲料工业中采用的热处理形式为制粒、烤制、蒸气压片、膨张或膨化。烤制主要 用于全脂大豆的加工，而较少用于谷物加工。蒸气压片，膨化主要用于谷物的加工。自从 1930 首次引入颗粒料加工工艺后，制粒工艺现已成为饲料加工工业中最普遍化的加工工艺。制粒 过程可以生产出不同大小、长短或径度的饲料（Leaver,1983），具有营养性和非营养性两方 面的优点。一般认为颗粒料可以减少粉尘，提高采食量，减少饲料浪费；各种原料均匀制粒 后可防止挑食，可防止饲料的操作及运输中再分离现象，节约采食所

16、需要的时间及能量的消 耗，可杀灭病原微生物；提高饲料适口性；减少包装运输费用或储藏空间。近二十年来，畜禽日粮制粒越来越普遍。我国使用环模制粒技术已有三十多年历史（沈 卫， 1998）。4.1 饲料的制粒28日龄断奶仔猪（平均体重7.4kg,平均终重22.52kg）的研究结果表明，制成颗粒后， 饲料转化效率改善，尤其早期试验阶段的效果更明显，饲料转化效率可提高10%左右，最高 的可提高 33.9%左右。颗粒料可以改善饲料利用率。水分、温度、压力协同使营养成分糊化。减少成品料分级 现象及分离程度，保证畜、禽采食全价的平衡日粮。单胃动物采食缺乏某种营养缺乏的日粮， 会限制其它营养素的利用，从而导致浪费。另外，制成颗粒可减少畜禽择食某种适口性好的 原料。饲喂粉料，畜禽会采食某种原料，而剩下一部分，还常常把这部分的剩料拱出槽外， 被粪尿污染后造成浪费。颗粒料的容重增加，减少贮存体积。虽然不同原料制成的颗粒容重有些变异，但是与粉 料