复合体的生成的影响因素
温度 水分 螺杆转速
游离脂肪
四、 挤压膨化过程中的维生素和矿物质
高温短时 空气接触少
维生素损失也不太严重
表 挤压膨化对维生素稳定性的影响
四、 挤压膨化过程中的维生素和矿物质
五、 挤压膨化过程中的抗营养因子
抗营养因子
抗胰蛋白酶 棉酚
单螺杆挤压机 双螺杆膨化机
芥籽甙
95%以上失活 完全丧失
调质器
3、螺杆螺套总成
螺杆螺套总成
螺杆
4节
1.05﹕1到2.6﹕1
螺套 分体装配式结构
弹性柱销联结
螺杆固定轴
4、环形隙口出料机构
膨胀器的出料机构设置在机座前端，接分料盘，机座外圈上装有滑 阀机构，滑阀机构后端联结出料口开度显示装置，出料口开度显示装置与 滑阀机构和液压系统连接。出料机构的开度可根据需要通过液压系统和出 料开度显示装置驱动滑阀机构进行大小调节和定位。
在生产前或生产过程中，根据需要给信号处理系统一指令，信号 处理系统随即发出信号给液压系统，液压系统的电机得到指令后启动，并 带动齿轮泵工作，液压系统根据指令驱动油缸活塞前进或后退，油缸的运 动最终带动滑阀中的滑板运动，从而达到调节出料口开启度的目的。
三、 双螺杆膨化机
双螺杆膨化机与单螺杆膨化机的膨化机理基本相同，所不同的 是膨化所需要热量不只靠挤压物料产生的“应变热”（机械热）， 还设置有专门的外部热控温装置，而螺杆的主要作用是推进物料。
主要内 容
（1）膨化机 （2）膨化产物的后熟化
第一节 饲料膨化技术
膨化饲料是将粉状饲料原料（含淀粉或蛋白质） 送入膨化机内，经过连续的混合、调质、升温、增压、 挤出模孔、骤然降压，以及切成粒段，干燥、稳定等 过程,所制得的一种膨松多孔的颗粒饲料。
一、膨化饲料的特点
膨化饲料的特点
优点 缺点
膨化产品的干燥、冷却及选择干燥/冷却机应注意的事项。
课后思考
1.膨化产品为什么要进行后熟化，通常的方法是什么？ 2.简述选择干燥/冷却机应注意的事项
第四节 挤压膨化过程中物料成分的变化
一、挤压膨化过程中的淀粉
（一）淀粉的作用
赋形作用 密度控制作用 硬度控制作用 吸水速度控制作用
（二）淀粉在挤压过程中的变化
1m/s 100～200℃ 多层形式
最初的4～6分钟内177～190℃ 后一半时间内，空气温度应降低
二、膨化产品的冷却
产品经过干燥以后，物料水分降低了，但温度较高，必须降低 其温度、冷却。通常将干燥机和冷却器设计成整体，即干燥/冷却机。 在这种设计中，多通道干燥机的上部为干燥，下部为冷却。物料的 冷却一般采用吸风的方法，借助周围空气来完成冷却，降温，干燥。
锋利 刀片刃口必须紧贴模板面转动
500～600r/min
传动装置可移动的支架上
5.主轴传动装置
主轴传动装置
三角带驱动主轴皮带轮 二个止推轴承
450～550r/min
400r/min
润滑油箱
轴承套
油封
端盖
(二)挤压膨化工作原理
挤压推动
加热
200 ℃， 3～8MPa
反向阻滞作用 摩擦热
水、热
常温常压 固化定型
爆炸
(二)挤压膨化工作原理 粒度
影响膨化产品质量的因素
物料
水分 密度
化学成分 （淀粉、蛋白质、脂肪的含量）
压力
挤压过程
温度 水分
设备性能 原料粒度
原料水分 成分含量
螺杆的
产品膨化度的要求
密度、膨化度 密度是指单位体积膨化产品的质量（g/l）
膨化度是指膨化后制品的体积增大倍数
膨化制品的截面积 膨化度= —————————————
（4）各工作部件材料
螺杆材质
车床加工
螺旋叶片 精密浇注
合金喷涂
增强其耐磨性
40Cr、16-4不锈钢
38CrMoAl
表面硬度达60～70HRC
螺套（筒体）材质
耐磨材料
38CrMoAl、40Cr 表面硬度达70HRC 螺套内壁沟槽
模板
42CrMo 表面硬度40—50HRC
4.切刀装置
1—4把
切刀装置
课后思考
1.简述单杆膨化机挤压膨化的工作原理。 2.结合工作原理简述膨胀机与膨化机有何不同？ 3.与单杆膨化机相比，双螺杆膨化机有何优点？
第三节 膨化产品的后熟化
浮性 半浮性饲料 慢沉性
沉性饲料
出机颗粒
水分 温度
22%～28% 80～135℃
一、膨化产品的干燥 连续输送式干燥机
料层的厚度
空气速度 温度范围 干燥面积
膨胀器的出料口开度可在一定范围内任意调节 生产各种膨化率不同的膨胀料 可以直接生产膨胀粗屑料
膨胀器与膨化机的区别
膨胀料的特点
对饲料原料选择范围广
可利用廉价原料，降低生产成本
受螺杆的挤压作用，物料温度可达110℃
提高饲料转化率 杀死沙门菌
增大添加液体饲料（糖蜜、油脂）的比例 高能量的饲料
.生产膨胀颗粒料，可提高制粒机环模的效率
模板
压力和温度骤降，使其体积 迅速膨胀，水分快速蒸发， 脱水凝固，即成膨化料。经 膨化后的体积要比原体积增 大9～13倍。
挤压力30～100kg/cm2， 120℃～170℃，压力最大， 温度最高，螺杆、螺套磨 损最严重
（3）各段的压强变化
输送区段
螺杆
压缩区段 挤出区段
糊化段压力猛增 挤出段前压力达到最高
糊化度
糊化淀粉与总淀粉含量之比
吸水指数（WAI）
表示挤压膨化后，物料吸收水分的能力。
将一定水分含量的物料悬浮于水中，在样品经过离心以及除 去上层清液之后，每克样品所形成的胶凝体的质量。
水溶性指数（WSI）
上述试验的上层清液中所含原始样品的百分率，淀粉糊化程 度高，降解程度大的样品水溶性指数大。
螺杆的转速 温度 水分
第一节 饲料膨化技术
1.膨化饲料的特点 2.膨化机的分类
课后思考
1.什么是膨化饲料，其有何特点？
第二节 膨 化 机
一、单螺杆膨化机
进料装置 螺旋喂料器或振动喂料器 液态饲料组分添加系统
喂料绞龙
单螺杆膨化机
调质器
20%～30%
膨化机构
模板 切刀
传动装置
3、膨化机主体
筒体 螺杆 成型模 切割机构 温度调节 加热夹套
加工高水分物料
超过30%的
加工特别小的水生动物饲料
0.8～1.0mm直径的产品
加工配方中油脂含量超过22%的物料 保持高效率地转换机械能
物料温度比较容易控制 滞留的时间分布范围比较窄
产量和质量均很稳定
构造较复杂，机械加 工精度要求高，投资 要大得多
本节小结
第二节 膨 化 机
单杆膨化机、膨胀机及双螺杆膨化机
吸水性很小
天然淀粉 1～100μm
氢键
硬
不易被淀粉酶
糊化淀粉 α－淀粉
氢键断裂
吸水性增大 易受酶的作用
淀粉在一定的水分含量和一定的温度下，其颗粒会溶胀分裂， 内部有序态的分子之间的氢键断裂，分散成无序状态，这个作用 称为糊化作用
糊化温度
大米淀粉：68～78℃ 玉米淀粉：62～70℃
小麦淀粉：59～64℃ 马铃薯淀粉：56～66℃
得道多助失道寡助，掌控人心方位上 。09:00:5609: 00:5609:00Tuesday, December 08, 2020
安全在于心细，事故出在麻痹。20.12.820.12.809:00:5609: 00:56December 8, 2020
加强自身建设，增强个人的休养。2020年12月8日上 午9时0分20.12.820.12.8
增加制粒机的产量 降低制粒机的吨料电耗
（二）膨胀器的工作原理
70度-90度 水分17%-21%
调质
膨胀器
团状、絮状或 粗屑状
3-7秒 140℃ 4MPa
（三）膨胀器的主要结构
膨胀器
喂料器 调质器 主传动箱 螺杆螺套
变速调速电机 变频控制器 喂料绞龙
环形隙口出料机构
油脂添加系统
2.调质器
轴向断面上每段有四个叶片 横向方向上按螺旋线排列 添加高比例液体 大开门式的清理门 调整桨叶角度，维修清理 添加液体饲料和蒸汽的分配阀
挤压机模具孔口截面积
（三） 单螺杆膨化机的主要技术参数
螺杆的技术参数
螺杆的外径Ds 螺旋升角θ 10～20度
θ角大 粉状 θ角小 粒状
压缩比C.R 长径比L/D
1～3
大 膨化程度高 小 膨化程度低
7.5﹕1～25﹕1
大 压力较大 能被充分塑化
小 压力较小
二、 膨 胀 器 （一）膨胀器及膨胀料的特点
模头 125～138℃
温度
一、 浮性饲料的生产技术
34～37个大气压 压力 淀粉的含量
膨化率 密度
25%～27% 21%～24% 水分
8%
320～400g/L
480g/L
二、 沉性饲料的生产技术
10%的淀粉
物料
水 70～90℃
调质器 物料 20%～24%
26～30个
水
大气压
干燥
膨化机 颗粒
28%～30% 在450～550g/L
表1 棉籽和去皮大豆各占50%的混合物 经挤压膨化后的棉酚减少情况
酚
第四节 挤压膨化过程中物料成分的变化
本节小结
挤压膨化加工过程中淀粉、蛋白质、脂肪、维生素、 矿物质及抗营养因子的变化。
课后思考
1.简述挤压膨化过程中主要物料成分的变化. 2.简述挤压膨化过程中淀粉的作用。
第五节 不同类型饲料的挤压膨化技术