粉碎与制粒对家禽生产的影响

来源：鸡病专业网  发布日期：2011-03-16  发布者：晓天  共阅823次

作者：黄德仕，硕士，国家饲料工程技术研究中心。饲料加工是饲料生产中一个很重要的环节，一般包括原料接收、粉碎、配料、混合、制粒以及成品称重打包等工序。其中，粉碎与制粒是两个重要的工序。

　　1 粉碎

　　原料的粉碎是饲料加工生产过程中重要工序之一。粉碎的主要目的是：增加饲料暴露的表面积以利于消化吸收，使某些原料易于处理和输送，提高物料的混合性能，提高制粒效率和颗粒质量。它不仅直接影响到饲料加工成本（电耗、易损部件），而且也影响饲料的混合、制粒质量，畜禽生产性能，饲料营养价值以及畜禽健康。

　　1.1粉碎工艺概况

　　传统的粉碎工艺为一次性开放式粉碎工艺，但随着饲料原料的多样性，要求粉碎工艺也作出了相应的调整。目前粉碎工艺有三种，即一次、二次和闭路粉碎工艺。与一次粉碎工艺相比，二次、闭路粉碎工艺能耗低，易提高生产率及产品质量（过世东等, 1998）。

　　粉碎的设备主要有卧式锤片粉碎机、立式锤片粉碎机和辊式粉碎机三种。其中辊式粉碎机的粉碎粒度比较均匀，能较好地控制原料的粉碎粒度。

　　粉碎加工工艺的评价指标有原料的粉碎粒度、粉碎粒度的均匀性、粉碎产量和加工电耗等。这些指标对饲料加工成本、畜禽生产性能和饲料营养价值均有一定的影响。

　　1. 2 粉碎粒度的定义及表示方法

　　粉碎粒度是指粉碎后物料颗粒的大小。一般表示方法主要有锤片粉碎机筛片筛孔直径法、算术平均粒径法、粒度模数与均匀度模数法、筛上残留物百分数法和对数几何平均粒径法（十五层筛法）等，其中对数几何平均粒径法最能准确地反映颗粒尺寸状况，我国国家标准《饲料粉碎机试验方法》（GB6971-1986）中粉碎粒度测定就采用此法，国际学术交流中也多采用此法。粉碎粒度的大小是影响日粮养分混合均匀度的一个重要因素，日粮中各种养分的粒度越接近，越容易混合均匀，能有效地降低饲料分级。粉碎粒度的大小对物料在加工过程中的流动性也有影响，粉碎粒度越小，物料的流动性就越差，同时由于表面积的增大，物料容易吸收空气中的水分，进一步减小了物料的流动性，给加工带来了不便。

　　1.3 粉碎粒度与加工成本

　　粉碎影响饲料加工成本主要表现两个方面：（1）粉碎谷物所需的能耗；（2）粉碎时每小时的产量。粉碎粒度的大小与粉碎一定量的谷物所需的能耗和粉碎加工的生产率有密切关系。随着物料粉碎粒度的减小，粉碎能耗增加，饲料加工成本也相应提高。细粉碎需要高的动力耗费，通常只适合生产高质量的颗粒饲料。

　　饲料加工成本很大程度上反映在粉碎谷物所需的能耗。Reece等（1986b）报道，用0.8、1.6和3.2 mm孔径筛片粉碎小麦时，能量耗费分别为51.6、37.0和11.4 kwh/t；用同样的筛片粉碎玉米的能耗分别为22.0、14.8和7.0 kwh/t。筛片孔径越小，粉碎能耗越高。Healy等（1994）比较了谷物不同粉碎粒度对加工成本的影响，研究发现，粉碎粒度从900 µm降至300 µm，粉碎能耗增加，粉碎效率下降，但是对制粒能耗影响不大。Wondra等（1995a）用锤片粉碎机将玉米粉碎至粉碎粒度分别为1000、800、600和400 µm，结果表明，当平均粒度由1000 µm减小到600 µm时，每粉碎一吨玉米耗电量由2.7 kwh增至3.8 kwh；若降至400 µm，耗电量剧增到每吨8.1 kwh。

　　饲料加工成本有时也反映在粉碎时每小时的产量。Wondra等（1995a）用锤片粉碎机将玉米粉碎至平均粉碎粒度分别为1000、800、600和400 µm，结果表明，随着粉碎粒度由1000 µm降至600 µm，产量由2.7 t/h降至2.6 t/h；当粒度降至400 µm时，产量仅为1.3 t/h。沈长山（2000）的试验研究也证明了玉米粉碎到一定粒度后，粉碎能耗加大，产量下降。

　　1.4 对家禽生产性能的影响

　　饲料粉碎粒度对家禽生产性能也有明显的影响。多数家禽饲料加工生产者认为，饲料的粉碎粒度是饲料产品的重要质量指标。粉碎粒度过大过小，对肉鸡生产性能都有不利影响。

　　Reece等（1986a）报道，玉米的粉碎粒度由1024 µm减小到910 µm，可以提高肉鸡的饲料转化率。有研究者认为肉鸡日粮中谷物粉碎粒度以700~900 µm为宜，且随着年龄的增加粉碎粒度大小可相应增加（Portella等，1988）。Nir等（1990）在试验研究中将高粱粉碎至555 µm（细）、702 µm（中）和888 µm（粗），制成粉料给7~21日龄鸡自由采食。结果发现：采食粗粒度和中粒度粉料的鸡的采食量显著高于采食细粒度的鸡，这些鸡的体重也显著增加。Nir等（1994b）又研究发现，在粉碎粒度为2010 µm的玉米中加入了18%粉碎粒度为525 µm的玉米粉，与粉碎粒度为897 µm的饲料比较，雏鸡采食量提高了1.68%，生长速度提高了10.9%。Hamilton和Proudfoot（1995）研究发现，采食粗粒度（过3.2 mm筛片）、中等粒度（过2.4 mm筛片）和细粒度（过1.6 mm筛片）日粮的肉鸡42日龄活重分别为2004 g，1982 g和1942 g。这表明随着日粮粒度的降低，肉鸡42日龄活重也明显下降。郭良星（2000）报道，给“882”黄羽肉鸡饲喂细粉碎粒度（过1 mm筛片）、中粉碎粒度（过3 mm筛片）和粗粉碎粒度（过5 mm筛片）的日粮，从提高“882”黄羽肉鸡增重速度、转化率及成活率方面考虑，玉米以中粉碎粒度为宜。

　　有关产蛋鸡饲料最佳粉碎粒度的研究报道较少，推荐的肉鸡饲料粉碎粒度是否对蛋鸡也同样适用，值得进一步研究。王卫国等（2002）将玉米、豆粕分别通过8、7和5 mm筛片，配成3种粉碎粒度的配合饲料，对产蛋鸡进行对比饲喂试验，结果表明，3种粒度对蛋鸡的生产性能均无显著影响，对干物质和粗蛋白的消化率有一定影响，但不显著。综合各方面考虑，在试验条件下，选择7 mm筛孔较佳。

　　在饲料粉碎粒度对鸡生产性能影响的研究中，粉料比颗粒料和碎粒料的效果更为明显，其主要原因是家禽喜食较大的饲料颗粒而拒食较小的颗粒，使营养物质摄入不均衡，从而影响生产性能。另外饲料粉碎粒度的均匀性也影响鸡的生产性能。

　　1.5 粉碎粒度对营养物质利用率的影响

　　从加工学的本身而言，饲料粉碎的主要目的是提高饲料营养物质消化率。大多数研究表明：粉碎粒度的减小可以提高饲料能量、蛋白质、干物质、有机物和氨基酸的消化率，主要原因是饲料原料经粉碎可以有效地增加与消化酶的接触面积，对于植物原料还可以破坏其细胞壁结构，从而提高营养物质消化利用率。

　　饲料粉碎粒度对饲料营养价值的影响与饲料原料的种类有一定关系。王卫国等（2001）将5种原料（玉米、麸皮、豆粕、棉粕和菜粕）用小型锤片粉碎机在5种孔径（4.0 mm、2.5 mm、1.5 mm、1.0 mm和0.6 mm）下粉碎，用胃蛋白酶－胰蛋白酶两步法对不同的粉碎物进行了蛋白质消化率的体外测定，结果发现：原料的蛋白质消化率随粉碎粒度的增大而减少，并呈显著负相关，其中随着粉碎粒度的减少而蛋白消化率提高幅度最大的是豆粕，其次为玉米、菜粕、棉粕和麸皮。

　　饲料粉碎粒度也会影响肉鸡对饲料中营养物质的利用。Ohh等（1983）发现当玉米和高粱的粉碎粒度降低时，饲料转化率、干物质、能量和氮的消化率都显著提高，辊式粉碎机和锤片粉碎机的试验结果相似。Lacassagne等（1991）报道，当蚕豆粉的平均粉碎粒度由500 µm降到160 µm时，肉鸡对淀粉和能量的表观消化率均明显提高。Dirkzwager等（1998）调查了粉碎对向日葵粕日粮养分消化率的影响，结果表明，细粉碎增加了肉鸡日粮蛋白、粗纤维、粗脂肪和有机物的表观消化率。米振海和郑茂松（1998）报道，肉鸡对30目鱼粉的蛋白消化率为72.21%，对90~100目鱼粉的蛋白消化率为66.15%。这一结果表明，蛋白饲料超细粉碎，对蛋白质等养分溶出、消化、吸收起到重要的作用。Kilburn和Edwards（2001）发现，给肉鸡饲喂以玉米为基础的日粮，当玉米粉碎粒度变小时，日粮的代谢能增加。王卫国等（2002）发现，海兰白蛋鸡采食不同粉碎粒度日粮（过8、7和5 mm筛片）时，对干物质和蛋白质消化率无显著差异。

　　2制粒

　　自1930年首次引入颗粒饲料生产工艺后，制粒已成为饲料加工中最为常见的工艺之一。制粒就是将粉体或液体原料通过机械或化学的方法，将其聚合成型过程的统称。

　　2. 1 制粒工艺概况

　　饲料经过制粒后与粉料相比，具有非营养和营养两方面的优势。非营养方面：减少粉尘，防止挑食，减少饲料的浪费，防止饲料组分在运输等过程中再分级现象的发生；营养方面：通过增加饲料的适口性提高动物采食量，同时节约动物采食所需要的时间及能量的消耗，通过制粒的高温处理，可以杀死病原微生物。但饲料制粒也存在一定的缺点：制粒增加了饲料加工的成本，在饲料的制粒过程中可以使饲料的某些营养物质失活。

　　制粒工艺一般包括常规单级调质制粒工艺、长时间调质制粒工艺、二次制粒工艺和膨胀制粒工艺。

　　2. 2对家禽生产性能的影响

　　自从上个世纪四十年代，制粒工艺就已经开始在家禽饲料普遍应用。Heywang和Morgan（1944）发现，采食颗粒料组公鸡的12 wks体重和饲料转化效率显著高于采食粉料组的肉鸡。李法忱等（1996）试验表明，在饲料管理水平和饲料营养成分都相同的条件下，颗粒料和粉料相比，日增重提高9.3%，日采食量增加7.9%，饲料转化效率提高1.2%。王金文等（1998）发现，在相同营养水平的条件下，海兰褐蛋鸡采食颗粒料比粉料增重提高6.11%，成活率提高1.6%，并且每kg增重可节约饲料6.81%，降低成本1.20元。倪志勇等（2000）发现，采食颗粒料的肉鸡的增重显著高于粉料，0~2 wks、3~6 wks和0~6 wks分别提高13.5%、19.5%和18.4%。谢献胜等（2001）采用颗粒料饲料和粉料对400只爱拔益加肉鸡进行饲养试验，结果表明，采食颗粒料肉鸡的日增重为54.65 g，比粉料组（47.67 g）高14.6%。对各周龄雏鸡活重的比较表明，颗粒料极显著优于粉料组。武玉波等（2002）发现，0~3 wks肉鸡采食颗粒料组体重、日增重极显著高于饲喂粉料组，体重提高14.1%，日增重提高14.9%。而4~6 wks两组日增重差异不显著。各阶段肉鸡对颗粒料的日采食量均高于粉料组肉鸡，0~3 wks、4~6 wks和0~6 wks分别提高11.9%、27.1%和22.9%。据国外资料报道，制粒可提高肉鸡生产性能6.1%~12.23%（Nir等，1994a；1995；Kilburn和Edwards，2001；2004；Engberg等，2002；Svihus等，2004）。另外，制粒也可以提高火鸡生产性能5.4%~17.96%，而饲料利用率几乎没有提高（Choi等，1986）。

　　2.3 制粒对营养物质利用率的影响

　　制粒可以提高饲料营养物质的消化率。制粒过程中热的作用使蛋白质变性，动物对变性蛋白质的消化率较高。蛋白质的变性直接影响到氨基酸的利用，当制粒温度不是很高时，氨基酸的损失很小，但动物对氨基酸的吸收有较大幅度的提高。脂肪发生的变化与热的作用有关，制粒过程所引起脂肪变化提高了动物对脂肪的吸收利用率。碳水化合物是组成饲料的最大组分，其中淀粉在制粒过程中部分发生了糊化，其消化率得以提高（Kotara和Fuchs，2001）。

　　许多研究表明，制粒可以提高肉鸡日粮的代谢能（Reddy等，1961；Bayley等，1968；Kilburn和Edwards，2001）。Pettersson等（1991）研究了制粒对肉鸡日粮蛋白质和淀粉消化率的影响，结果表明，与粉料相比，制粒提高了蛋白质和淀粉消化率，但对粗纤维没有影响。倪志勇等（2000）报道，制粒可以提高肉鸡对粗蛋白、粗脂肪和干物质的表观消化率和饲料的表观代谢能。Zelenka（2003）研究发现，与未制粒相比，制粒显著提高了鸡对有机物和粗脂肪的消化率，代谢能和氮校正表观代谢能分别提高2.07%和2.00%。Svihus等（2004）研究发现，制粒提高了21~24 d肉鸡的表观代谢能，但对淀粉表观消化率没有影响。

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