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牛羊复合营养舔块饲料生产技术研究

发布时间:2013-05-25 10:03 新闻来源:未知 作者:admin
 1 国内外研究背景现状
近年来,随着我国畜牧业结构的调整,牛羊等草食动物饲养量迅速增加。这与我国人多地少、精饲料有限的国情相一致。在我国广大农区,牛羊精料饲喂量很少农作物秸秆等低质粗饲料提供牛羊生长所需的主要营养来源,营养失调问题十分严重,其中矿物质缺乏更为突出。即使是规模较大的奶牛场,饲料配制也不很科学,一般仅考虑能量、蛋白质、钙、磷、盐等营养需要。在广大草原牧区长达7-8个月的枯草期,牛羊营养缺乏现象更是十分普遍。因此,以饲用牛羊复合营养舔块的方式补充牛羊所缺乏的养分。(如可消化氮、糖分、微量元素、硫等),是最有效的营养补充方法之一。
        牛羊复合营养舔块在欧美等畜牧业发达国家已有几十年的应用历史,并正在不断完善和发展。据考察、美国、加拿大、澳大利亚等国家的舔块产品种类已经由简单的糖蜜一尿素舔块(Molasses-UreaBlock)发展到适用于不同牛羊品种、不同用途和不同饲养模式的系列产品。舔块的生产工艺也由简单的加工技术发展成为由计算机控制的专用生产线。使用舔块在西方畜牧业发达国家已经成为牛、羊饲养业中的一种必要措施。从八十年代起,在联合国粮农组织(FAO)的帮助下,亚、非等一些国家也开始研究和推广糖蜜-尿素舔块,作为反刍动物廉价的补充饲料,并取得了良好的效果。在巴基斯坦,有试验表明,以小麦秸为粗饲料的生长犊牛和水牛饲喂舔块后,秸秆的采食量分别增加23和30%。在另一项产奶牛试验中,当日舔食450克舔块时,奶牛日产奶量提高了1.6kg。印尼的一项研究表明,给绵羊和肉牛饲喂尿素糖蜜复合营养舔块,日增重分别提高126%和103%。在我国,牛羊舔块生产和应用研究始于八十年代末。浙江农业大学、甘肃饲料研究所、广西水牛研究所等单位均对牛羊舔块进行过不少研究。浙江农大刘建新等(1994)的试验结果表明,使用牛羊复合营养舔块饲喂本地黄牛和山羊,日增重分别提高0.167kg(0.370对0.203kg)和22g(95对73g),头均日纯收分别提高0.58元和0.08元。甘肃省饲草饲料研究所陈宇知等(1992)研究证明,使用舔块饲喂生长育肥牛可提高日增重0.112kg(0.835对0.723kg),提高幅度为15.5%,头均日增加纯收入0.85元。北京农大张志文、张晓明等(1993)所作的肉牛试验结果表明,使用复合营养舔块肉牛日增重提高0.140kg(1.036对0.896kg),提高幅度为15.6%,头均日增加纯收0.483元。江苏农学院王杏龙等(1995)证明,用复合营养舔块饲喂泌乳牛提高日产奶量1.06-1.46kg,头均日纯收入增加1.0元。
        尽管国内外所有试验结果都一致证明,使用牛羊舔块可以明显提高奶牛产奶量、肉牛、肉羊日增重和牛羊饲养的经济效益,但是,该产品却一直没有在我国牛羊饲养业中大面积推广应用。究其原因,除有国家有关部门推广力度不够和农牧民认识上问题外,其主要原因是过去舔块生产一直不能实现产业化,且舔块质量不理想,如开裂、吸潮、膨胀、质地松软等。为此对牛羊复合营养舔块饲料生产技术开展研究十分比要。
2 采用的技术路线
 在进行市场和技术调研的基础上,确定利用国产定型机械设备附加少量必需研制设备合理组装成产业生产线、同时进行产品配方设计和少量饲喂试验,然后进行产品推广的技术路线。采用这样的技术路线基于以下考虑:(1)国外舔块设备价格昂贵,对于舔块这种低利润或微利饲料产品来说,应该首选国产设备;(2)国外舔块压制设备都是由大型企业设计制造的,我们自行设计一个新产品在技术上面临许多困难;(3)自行设计舔块设备需要的时间较长,成本也高;(4)国内相关企业具有类似设备,虽然专用性较差,但价格不高;(5)通过认真的设备选型,将各种设备合理组合,再进行少量小型必需设备的研制即可形成一条生产线。采用该技术路线不仅可以保证设备及产品质量,而且研制时间短,成本低。
3 结果与分析
3.1 牛羊复合营养舔块饲料的生产工艺流程
                           糖蜜 
                           ↓
            原料粉碎 → 配料 → 提升 → 混合搅拌 → 贮料仓 → 计量
                                     ↓
                     出厂 ← 固化 ← 热缩包装 ← 压制
整个工艺过程包括原料接收系统、原料粉碎系统、配料系统、混合系统、糖蜜添加系统、压块成型系统、舔块包装系统、成品贮存系统、除尘系统和电气控制等共10个系统。
(1) 原料接收系统:所需原料进厂后,以袋装或桶装方式分类贮放于原料库房备用。相互之间不得交错存放。(2)原料粉碎系统:矿物质原料由矿物盐粉碎机粉碎后,经提升机、分配器输入配料仓组中。谷实类或饼粕类原料由锤片式粉碎机粉碎后,经提升机、分配器输入配料仓组中,以备配料。(3)配料系统:配料采用人工称重计量,所需舔块组分按配方的配比量用电子台秤或机械式台秤分别称重计量后,倒入卧式混合机的投料坑中。(4)混合系统:配好的料倒入投料坑后,经螺旋输送机送入卧式混合机中进行搅拌混合,搅拌2分钟左右后,再由液体添加机喷入糖蜜,继续搅拌2-3分钟。混合好的物料,经卸料门卸出,即可用以压制舔块。(5)糖蜜添加系统:该系统可以对糖蜜进行加温和保温,并喷入搅拌机内,保证糖蜜能定量加入,且具有自身维护功能,克服了糖蜜不易添加的技术难题。每批糖蜜添加量可根据实际需要来确定,用电气自动控制。(6)压块成型系统:经混合后的待压块料,由人工用电子计量秤按块重要求称重计量后,倒入压块机的成型腔(下模)内,然后由活塞(上模)加压成型。成型压力可在315t以下任意调节。压块选用315t四柱压力和专用单工位模具。(7)舔块包装系统:压制成型的舔块出模后,高蛋白舔块由人工送入热收缩包装机进行塑料薄膜热收缩包装。矿物盐舔块一般无需采用塑料膜热收缩包装,舔块出模后,可直接送入成品库。(8)成品贮存系统:舔块成品应分类、分等级贮存于成品库中,严防污染、受潮。为提高舔块质量,出厂之前,在成品库内要进行静置固化处理,夏天应经48小时固化期,冬天应经24小时固化期。(9)除尘系统:将粉碎机与主车间隔离开,并在两粉碎机上方专门设置了除尘风网。工作粉尘经风罩、旋风除尘器和通风机进行除尘处理。主车间产生粉尘较少,安装1-2个排风机即可。经以上措施,即可有效防止粉尘污染。(10)电气控制系统:整套生产线设有一集中配电柜,每个关键加工设备都配有专用电气控制柜(箱)进行专项控制。
 与国外通用的舔块生产工艺相比,本工艺过程中去掉了加热调质工艺,代之以机械搅拌调质过程。由于减少了加热调质所需的锅炉、管道、保温层安装等复杂设备和设计,因而设备成本大大降低。采用无加热调质的生产工艺,在压制过程中未发现舔块有裂纹、胀气等不良现象出现。
3.2 糖蜜尿素舔块压制成型设备的设计与选型
3.2.1 设备 根据国内设备情况,选用通用四柱液压机,型号:YTD32-315,其公称压力:3150KN;工作台尺寸:1260×1160(左右×前后)mm,电动机总功率:22KW。
3.2.2 模具 压制模具具有以下特点:(1)通用型:不仅可以满足不同配方、不同重量产品生产使用需要,而且也可压制同一直径不同高度、不同重量的产品;(2)采用凸模及凹模组合结构,便于舔块形状的更换及维修保养;(3)采用合金结构钢材质并进行表面氮化处理,防止模具表面发生腐蚀和物料对模具表面产生磨损;(4)中间孔的芯棒为可拆式设计,以满足压制中间带孔和不带孔的舔块需要;(5)多级排气孔槽设计,有利于压制过程最大限度排气提高成型率。
 3.2.3 压制成型工艺 加料→凸模快进压下→压制→排气→加压→保压→凸模回程→卸料→清理模具表面由于物料不同,整个工作循环周期为30秒-1分钟。
3.3 牛羊复合营养舔块饲料配方设计和舔食量控制
在这项研究中,共进行两个试验,即原料配方试验和舔食量试验。在原料配方试验中又包括粘合剂选择试验、原料配方试验和原料蒸汽加热试验。
3.3.1 粘合剂选择试验 在有糖蜜和食盐的情况下,比较了羧甲基纤维素(CMC)、生石灰、膨润土、水泥、石粉与磷酸氢钙、石膏等原料对舔块硬度和粘度的影响。试验结果表明,在食盐环境下,CMC与糖蜜混合无任何粘度增加的迹象。石粉与磷酸氢钙、水泥、石膏等在高盐情况下虽与糖蜜混合具有一定粘度,但长时间(观察2周)不固化。生石灰与糖蜜在高盐情况下的结合不仅粘度大,而且固化时间短(4小时)。膨润土与糖蜜在高盐下混合后虽然粘度不大,但极易固化。通过本试验认为,膨润土和生石灰在舔块配制中不仅具有营养功能,而且 3.3.2 原料配方试验 试验比较了高盐舔块和高蛋白舔块配方中不同种类和比例的原料对舔块成型和硬度等方面的影响。试验证明,糖蜜对于提高高盐矿物盐舔块硬度具有明显效果,某些饼粕类饲料对高蛋白舔块压制过程中的排气有积极影响。
 3.3.3 原料加热处理试验 虽然舔块原料的调质可能直接影响压制的质量,但采用敞开式加热对改善舔块质量没有积极影响。
3.3.4 牛羊对舔块的舔食量试验 无论是高盐舔块还是高蛋白舔块,牛羊舔食行为均十分踊跃,表明舔块配方的适口性好。试验表明,控制牛羊高盐舔食量的主要因素是舔块的含盐量,与硬度关系不大。但是,舔块硬度对于高蛋白舔块的舔食量有较大影响。硬度越软,牛羊舔食量越大。
3.4 经济技术指标及效益分析
 3.4.1 生产指标 本舔块生产线的实际生产效率为每小时0.3-0.5吨,舔块成型率>98%。国内目前尚未见舔块生产线技术方面的报道。陈宇知等(1992)研制了舔块压制机,并附加一台混合机。该机组设计生产能力为每小时0.05-0.15吨。夏建平等(1994)报道的简易压块机机组生产效率为0.1-0.2吨,舔块成型率>95%。常玉宏(1997)采用螺旋挤压法生产舔块的年生产能力为500吨,约为每小时0.1-0.15吨。本项目不仅使舔块生产过程实现了机械化作业,而且舔块生产线的技术水平和舔块成型率均居国内领先水平。
3.4.2 舔块技术指标
3.4.2.1 舔块配方中含有牛羊等动物最易缺乏的营养素,如蛋白质、矿物元素、能量等,且比例符合动物的生理需要。本舔块配方参考了NRC奶牛(1989)、肉牛(1996)、绵羊(1985)和我国最新颁布饲养标准所提出的营养需要推荐量,配方中营养素种类和比例充分考虑了动物需要和饲料本身含量两种因素,因此是科学的。
3.4.2.2 理化指标 原料粉碎粒度
全部通过8目分析筛,12日分析筛上物<20%;配料混合均匀度变异系数CV(<10%;舔块外形为短圆柱体或长方体两种系列,外观平整,表面无明显裂纹;耐压强度高盐舔块?quot;硬级(约在50kg/cm2)以上,高蛋白舔块为较硬级(约在45kg/cm2)以上;破损率<5%;耐湿度<90%。这些指标在国内已报道资料中尚无系统和明确规定。
3.4.2.3 饲喂价值 舔块适口性好,牛羊喜欢采食,日进食量:牛为30-50g(高盐舔块)和150--180g(高蛋白舔块);羊为3--5 g(高盐舔块)和18-20g(高蛋白舔块)。这些指标与国内报道的先进水平相一致。
3.4.3 效益分析
本项目成果已经在河北省肃宁县中原饲料厂进行推广应用。目前每天生产高蛋白舔块3.6吨。每吨舔块获利润300元,该高蛋白舔块销售给农牧民,每吨的投入;产出比按1:4计算,饲喂每吨舔块农民将获得利润5400元。
本项目首先在河北省肃宁县进行了试生产。该县经济欠发达,农民生产和生活水平低。本项目的建立,对于当地农民大力发展牛羊饲养业起到了积极的推动作用,为他们脱贫致富提供了又一有效途径。随着本技术的推广应用,将会促进当地牛羊饲养业的进一步发展,这又将带动包括食品加工业、制革工业等在内的许多相关产业的发展,为社会创造更多的就业机会,有利于当地社会的稳定和经济的发展。
 舔块生产本身由于没有任何废气、废渣、废水的排放问题,所以,当地农民欢迎这样的企业。此外,通过推广应用牛羊复合营养舔块,可以改善牛羊的营养状况,提高生产效益,促进农牧业更好地结合。牛羊饲养数量多,提供的肥料就多,土壤有机质增加,这不仅有利于粮食增产,而且又能为畜牧业提供更多的饲料,促进畜牧业更快地发展。

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