Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка технологии комбикормов для лососевых рыб Севостьянов Александр Афанасьевич

Разработка технологии комбикормов для лососевых рыб
<
Разработка технологии комбикормов для лососевых рыб Разработка технологии комбикормов для лососевых рыб Разработка технологии комбикормов для лососевых рыб Разработка технологии комбикормов для лососевых рыб Разработка технологии комбикормов для лососевых рыб Разработка технологии комбикормов для лососевых рыб Разработка технологии комбикормов для лососевых рыб Разработка технологии комбикормов для лососевых рыб Разработка технологии комбикормов для лососевых рыб Разработка технологии комбикормов для лососевых рыб Разработка технологии комбикормов для лососевых рыб Разработка технологии комбикормов для лососевых рыб
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Севостьянов Александр Афанасьевич. Разработка технологии комбикормов для лососевых рыб : ил РГБ ОД 61:85-5/2763

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Состояние и анализ производства комбикормов для рыб

1.1. Анализ схем технологического процесса 8

1.2. Требования к сырью и комбикормам 17

1.3. Гранулирование комбикормов для рыб .

1.3.1. Физико-химические основы 21

1.3.2. Методы гранулирования 24

1.3.3. Влияние гранулирования на биохимические показатели и санитарное состояние 39

1.4. Выводы, цель и задачи исследований 45

Глава 2. Анализ теоретических предпосылок .

2.1. Факторы и параметры процесса гранулирования 48

2.2. Теоретические предпосылки экструдирования 53

Глава 3. Выбор методов и срщств исследований

3.1. Выбор факторов и параметров 60

3.2. Стендовая установка для экструдирования 62

3.3. Линия подготовки компонентов и комбикормов 67

3.4. Методы исследования компонентов и комбикормов 70

3.5. Планирование эксперимента 73

3.6. Методика оптимизации регрессионной модели процесса экструдирования 78

3.7. Обработка результатов 82

Глава 4. Экспериментальные исследования

4.1. Реализация многофакторного эксперимента 85

4.2. Синтез регрессионных моделей , 107

4.3. Оптимизация регрессионных моделей . 110

4.4. Производственная проверка результатов

4.4.1. Опытно-промышленная линия . 114

4.4.2. Проверка оптимального режима . 117

4.4.3. Эффективность использования комбикормов 123

4.5. Влияние температуры процесса экструдиро-вания на биохимические показатели и санитарное состояние комбикорма 123

4.6. Влияние материала и конструкции матрицы на параметры процесса и свойства комбикорма 128

4.7. Послеэкструзионная обработка гранул 134

4.8. Хранение экструдированных комбикормов 141

4.9. Реализация результатов

4.9.1. Опытно-промышленное производство 152

4.9.2. Принципиальная схема технологического процесса производства комбикормов для рыб способом экструдирования 152

4.9.3. Проект специализированного промышленного производства на базе цеха карбамидного концентрата 156

4.9.4. Схема экспериментального цеха по производству экструдированных комбикормов для рыб 157

Основные выводы 163

Предложения промышленности 166

Литература 168

Приложения 186

Введение к работе

ХХП съездом КПСС, Продовольственной программой СССР на текущую пятилетку и на период до 1990 года поставлена задача по увеличению производства товарной рыбы в рыбоводческих хозяйствах страны в 1,8...3,0 раза /1,2/ для более полного удовлетворения потребностей советских людей в высокобелковых, легкоусвояемых продуктах питания. При этом основной прирост продукции должен быть осуществлен за счет интенсификации рыбоводства.

В настоящее время в СССР, Великобритании, Норвегии, Франции, ФРГ, Дании и некоторых других странах продукция рыбоводства составляет около 5,0$ от всей добычи рыбы, в то время как в КНР, Индии, Индонезии, Фйллилинах этот показатель составляет от 10 до 40$ /7/.

В связи с сокращением добычи рыбы и рыбопродуктов в морях и океанах, в последние годы интенсивными темпами стало развиваться промышленное рыбоводство нашей страны, которое наряду с традиционным прудовым рыбоводством охватывает ряд новых, прогрессивных форм выращивания различных видов пресноводных рыб,объединенных в единое понятие - индустриальное рыбоводство /130/.

Повышение эффективности промышленного рыбоводства и увеличение объемов товарной продукции возможно при условии дальнейшего развития комбикормовой и других смежных отраслей промышленности. Использование комбикормов в настоящее время позволяет получить до 70$ рыбопродукции в прудовых и до 100$ в индустриальных хозяйствах. Однако затраты комбикормов, вырабатываемых промышленностью, при выращивании растительноядных видов рыб достигают 5...7 кг, а лососевых - 3,5 кг на килограмм рыбопродукции,что в 1,5...2,0 раза выше, чем в странах с развитым современным рыбоводством /19,27,64,155/.

Потери комбикормов, за счет экстрагирования питательных веществ в водной среде, неполного их усвоения, механического разрушения и по другим причинам составляют до 40...50$, что приводит к увеличению себестоимости продукции, загрязнению водоёмов и нарушению газового режима /71,72,76,127,129,134,140,145,160/.

Существенные отличия комбикормов лососевых рыб по набору компонентов и их соотношению в рецептах от комбикормов для прудового выращивания карпа, сельскохозяйственных животных и птицы, приводят к снижению производительности комбикормовых заводов и не позволяют вырабатывать традиционными методами гранулированные комбикорма, физико-механические свойства которых наиболее полно соответствовали бы требованиям современного индустриального рыбоводства /4,75,29,120,132,135/.

Потребление корма лососевыми рыбами, хищниками по своей природе, происходит при нахождении гранул на поверхности воды и при их погружений на глубину 1,5...2,0 м в первые несколько десятков секунд после попадания корма в воду.

Для повышения эффективности использования комбикормов в рыбоводстве, в процессе производства им необходимо придать физико-механические свойства, которые обеспечат нахождение гранул в зоне наиболее интенсивного потребления корма в течение времени, необходимого для полного его потребления. Снижение потерь комбикормов в процессе кормления позволяет сократить расход корма до 1,5...2,0 кг на килограмм выращиваемой рыбы /7,124/.

Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР А 719 от 17 августа 1978 г. "О мерах по дальнейшему развитию рыбоводства и увеличению вылова рыбы в пресноводных водоёмах страны",приказом Министерства заготовок СССР № 321 от 17 октября 1978 года "О мерах по дальнейшему развитию рыбоводства и увеличению вылова рыбы в пресноводных водоёмах страны" перед научно-исследовательскими организациями и предприятиями отрасли поставлены задачи по разработке и промышленному освоению специализированных технологических процессов производства высококачественных комбикормов для различных видов и возрастных групп рыб и организации выработки комбикормов в объеме более 1,5 млн.тонн в год.

Наряду с разработкой и освоением комбикормовой промышленностью технологии производства комбикормов для прудового выращивания растительноядных видов рыб, разработке технологии, способов гранулирования и организации промышленного производства комбикормов для лососевых рыб в нашей стране до настоящего времени не уделялось должного внимания, что явилось существенным сдерживающим фактором в увеличении объемов рыбопродукции и повышении эффективности рыбоводных хозяйств, специализирующихся на выращивании этого вида рыб, мясо которых обладает высокими вкусовыми и питательными свойствами.

На современном этапе развития рыбоводства актуальное значение преобретает разработка технологии производства комбикормов, наиболее полно соответствующих биологическим особенностям и способам выращивания лососевых рыб.

Разработка на научной основе и внедрение технологических процессов производства гранулированных комбикормов для культивируемых видов рыб позволит не только обеспечить рыбоводство комбикормами, отвечающими современным требованиям, но и высвободить существующие мощности комбикормовых предприятий для выполнения их основных функций - выработки высококачественных полнорационных комбикормов для животноводства и птицеводства страны.

Данная работа обобщает имеющийся опыт в области технологии производства гранулированных комбикормов для рыб в нашей стране и за рубежом. Приведены результаты разработки и освоения техно логического процесса производства комбикормов для лососевых рыб способом экструдирования с использованием основного технологического оборудования отечественного производства, рекомендации и предложения для промышленного освоения разработанной технологии и разработки нормативно-технической документации на экстру-дированные комбикорма, оценка эффективности разработанной технологии и использования экструдированных комбикормов в рыбоводстве.

Влияние гранулирования на биохимические показатели и санитарное состояние

Одной из основных задач исследования процесса гранулирования и определения оптимальных режимов, является достижение таких условий ведения процесса, которые обеспечат наиболее полную сохранность питательной ценности и биологически активных веществ, содержащихся в исходном продукте.

При гранулировании технологические факторы процесса: тепло, влага, механическое давление, продолжительность их воздействия оказывают как положительное, так и отрицательное воздействие на кормовую ценность комбикормов.

Под воздействием указанных факторов, в процессе влаготешго-вой обработки и формования гранул протекают два рода биохимических процессов: изменение низкомолекулярных компонентов (аминокислот, витаминов, ферментов и др.) и физико-химические превращения основных биополимеров корма - белков и углеводов. Первые существенно влияют на изменения биологической полноценности комбикорма, а вторые, в основном, определяют природу сил и степень связывания частиц в гранулах, а также усвояемость питательных веществ в организме.

В результате изучения воздействия влаготепловой обработки надологическую ценность белков установлено /53,67/: степень тепловой денатурации белковых веществ зависит от температуры, влажности и продолжительности нагревания продукта. Чем меньше влаги содержит белок, тем он устойчивее к действию высоких температур. Нагревание вызывает разрыв водородных связей и нарушает взаимодействие гидрофобных групп. Продолжительное воздействие высокой температуры и влажности является причиной гидролитиче ского распада белка. А.И.Девяткин и П.Е.Ладан/32,73/ отмечают повышение биологической ценности белка в гранулированных комбикормах на 2,0... 6,0$, улучшение усвоения питательных веществ, увеличение скорости расщепления полисахаридов под действием высокой температуры.

Авторы ряда работ /25,40,80,100/ указывают, что при влаго-тепловой обработке, имеющей место при гранулировании и экструди-ровании, суммарное количество белков остаётся без изменений, но происходит существенное изменение соотношения белковых фракций, которое увеличивается с повышением температуры процесса и продолжительности её воздействия. При этом, в результате денатурации, наступающей при развертывании полипептидной цепи, которая в нативной белковой молекуле характерным образом свернута, происходит увеличение труднорастворимых фракций белка, снижение ата-куемости белков протеолитическими ферментами. В то же время содержание водо-и солерастворимых фракций белка, наиболее чувствительных к воздействию влаги и температуры, существенно снижается.

На основании исследований, проведенных в Швеции /114/ по использованию экструдированных комбикормов с высоким содержанием денатурированных белков, сделан вывод о непригодности использования таких комбикормов в рыбоводстве на основении того, что для рыб и ракообразных требуются протеины, содержащие главным образом аминокислоты, способствующие быстрому росту и развитию организмов. Влаготепловая обработка оказывает отрицательное влияние на аминокислотный состав белков. В.Н.Бузик /20/ отмечает, что при гранулировании с паром лейцин разрушается на 18,3$, аспарагино-вая кислота до 20$, синтетический метионин до 50$. Потери лизина составляют от 22до 30$.

В результате исследований, проведенных в Украинском филиале ВНЙЙКП /45/ по влиянию параметров гранулирования на аминокислотный состав комбикорма установлено, что температура продукта при кондиционировании 67...68С (давление пара 1,5...2,0.10) и температура гранул 75...77С вызывают разрушение незаменимых аминокислот на 16,5$, всех аминокислот на 15,5$. Повышение температуры продукта до 71...80С (давление пара 2,5...4,0.1(гПа) и температуры гранул до 79...85С приводит к разрушению незаменимых аминокислот на 19,6$. Существенные изменения аминокислотного состава отмечены и при продолжительности кондиционирования более 9с. Содержание незаменимых аминокислот снижается на 24,7... 28,5$, а всех аминокислот - на 18,9...22,3$.

Имеющиеся данные по влиянию экструдирования на аминокислотный состав кормов носят противоречивый характер, что связано с различными видами перерабатываемого сырья, конструкциями экстру-деров и режимами их работы. А.С.Магопец /80/, при исследовании процесса экструдирования зернового сырья (температура I55...I75C, продолжительность обработки 70...85с) отмечает значительное увеличение небелковых азотистых веществ, основную массу которых составляют свободные аминокислоты: содержание лизина увеличивается до 20,4$, треонина до 21,3$, фенилаланина на 46$. Содержание остальных аминокислот также несколько увеличивается, при одновременном уменьшении содержания глутаминовой кислоты с 43,9$ до 36,6...39,0$, что связывается с ферментативными превращениями, которым подвергается глутаминовая кислота и ее амиды, приводящими к повышению содержания аминокислот, в том числе и незаменимых.

Теоретические предпосылки экструдирования

Общая теория экструзии полимерных материалов, разработанная Г.Шенкелем /157/, дополненная рядом авторов /57,58,59,147/ и результаты экспериментальных исследований по экструдированию различных материалов /18,62,83,101,102,138/, базирующиеся на основных положениях общей теории, позволяют выделить основные конструктивные и кинематические факторы, которые могут быть приняты в данной работе в качестве базовых для проведения экспериментальных исследований.

Основные положения теоретических предпосылок процесса базируются на позонном рассмотрении движения продукта по каналу, ограниченному нарезкой червяка и цилиндром, снабженном в конце выдавливающей зоны формующим инструментом (матрицей). Известно /147,157/, что устойчивая работа пресса с питающим устройством возможна при соблюдений условия неразрывности потока: 0?ер8аш -Qnumame/ix Q патрицы. Нарушение данного условия приводит к некачественному формованию продукта, или к переполнению пресса с последующим заклиниванием. При определении скорости продвижения продукта и производительности загрузочной зоны экструдера анализ основывается на рассмотрении движения частицы вблизи стенки цилиндра (рис.2.1). Вектор скорости этой частицы можно представить в виде суммы вектора скорости движения ее относительно шнека V$ и вектора скорости движения шнека относительно стенки цилиндра Vz . в котором ширина канала 8=5T-) s /?y Ур-ние (4) выражает Оз как функцию от угла и) . При условии и)= у (т.е. при минимальном значении угла a) ) ,Q3 = 0 и материал вращается вместе с червяком. Для рассмотрения внешних сил, действующих на материал в плоскости, перпендикулярной оси червяка, вводится предположение о том, что материал имеет форму спирали с прямоугольным сечением и реактивные силы, возникающие в материале вследствие его деформации, являются внутренними силами, не нарушающими равновесия рассматриваемого элементарного слоя. Г.Шенкелем /157/ получено уравнение изменения давления по длине червяка в пределах загрузочной зоны: где Р0 - давление материала на входе в червяк; Г.- коэффициент трения между материалом и поверхностью червяка; 0 - коэффициент трения между материалом и стенкой цилиндра; 1 - координата в направлении оси червяка. Экспонента в уравнении (5) и, следовательно, давление растет по мере уменьшения у и СО (минимальная величинао)= ).

Таким образом, уравнения (4) и (5) позволяют установить, что при постоянном профиле нарезки червяка давление в загрузочной зоне растет вдоль оси червяка по экспоненциальному закону. Это положение справедливо при условии постоянства п ,п и и) в пределах всей зоны и незначительном сопротивлении формующего инструмента. Производительность (объемная) в загрузочной зоне зависит, в основном, от конструктивных и кинематических параметров екструдера.

Средняя зона - пластикации, является промежуточной, в которой происходит частичное уплотнение, переход материала в вяз-копластичное состояние с небольшим повышением температуры и давления. Поведение материала в этой зоне определяется конструкцией экструдера и основными факторами процесса, имеющими место в последней зоне - выдавливания. Аналитическое рассмотрение движения материала авторы /147,157/ относят исключительно к зоне выдавливания, при условии постоянства шага червяка и глубины нарезки, как в случае пресса-экструдера КМЗ-2, принятого за базовую модель для проведения экспериментальных исследований в данной работе.

Формующий инструмент (матрица), за счет сопротивления выходу материала обуславливает создание градиента давления вдоль винтового канала червяка, чем вызывается появление потока в направлении, противоположном прямому Q0 .Этот поток является обратным потоком Qp(поток под давлением).

Кроме того, имеется еще один обратный поток (поток утечки) QL, имеющий место в зазоре между червяком и цилиндром и вызываемый градиентом давления по длине винтового канала червяка. Общая скорость выхода материала из червячного пресса равна алгебраической сумме прямого потока, потока под давлением и потока утечки.

Расчеты основаны на принципе наложения трех различных потоков, в результате чего получается один общий поток Q .

Уравнение (6) является уравнением производительности червячного пресса, или балансом материала, подведенным на основании допущения, что материал несжимаемой, т.е. вязкость материала является только функцией от температуры.

Для объяснения теории движения материала в винтовом канале экструдера предлагается /147,157/ использование двухпластинча-той модели: вязкий несжимаемый материал движется под давлением между двумя параллельными плоскостями, отстоящими друг от друга на расстоянии h. (рис.2.2). Одна из плоскостей неподвижна, а вторая движется с постоянной скоростью V0.

Методика оптимизации регрессионной модели процесса экструдирования

Необходимым условием оптимизации является выбор критерия оптимизации, который должен дать однозначный ответ на вопрос о том, какой результат из двух экспериментов лучше и насколько. Правильно выбранный критерий оптимизации, являясь математическим описанием существующей системы предпочтений, позволяет из всех возможных вариантов режимов процесса целенаправленно отыскать наиболее предпочтительный.

В данной работе система предпочтений характеризуется множеством отдельных показателей качества объекта: прочность гранул, крошимость, водостойкость, производительность экструдера,биологическая ценность и т.д., то есть является многокритериальной.

Критерий оптимизации, адекватный данной системе предпочтений, должен объединить все отдельные показатели качества в одно математическое выражение таким образом, чтобы каждый вариант объекта исследований характеризовался определенным числом, соответствующим интегральной предпочтительности по всем отдельным показателям качества.

При выборе критерия оптимизации нами испольавана методика, разработанная в Рижском политехническом .институте, основные положения которой изложены в /133/.

Для составления комплексного показателя качества, адекватного данной многокритериальной системе предпочтений, проведено нормирование пространства показателей качества с целью их сопоставимости и равноправия.

Наиболее важные специфические особенности конкретной систе мы предпочтений задавали тремя точками в пространстве показателей качества. 1. Крайняя допустимая точка - координаты которой соответствуют значениям отдельных показателей качества. В случае, если хотя бы один из показателей качества хуже крайне допустимого значения, объект считали непригодным. 2. Расчетная точка - соответствующая наиболее предпочтительному объекту, который по предварительным экспертным оценкам реально допустим. В данном случае - обеспечивающий требования действующих ТУ, а также разрабатываемых ВШО по рыбоводству и Балт-НИИРХ на основании результатов рыбоводной проверки экструдиро-ванных комбикормов. 3. Идеальная точка - координаты которой соответствуют значениям показателей качества, улучшение которых не имеет практического обоснования (время плавания, водостойкость, разбухае-мость и др.). Крайняя допустимая и идеальная точки выделяют в пространстве показателей качества область существования предпочтений. Главное направление предпочтений определяется линией от крайне допустимой точки через расчетную на идеальную. В области существования предпочтений устанавливали шкалу сравнительной оценки точек: оценивали идеальную точку, если оценки крайне допустимой и расчетной равны соответственно 0 и I. Оценку идеальной точки принимали К=2. Нормирование пространства показателей качества производили таким образом, чтобы координаты характерных точек соответствовали их сравнительным оценкам. При этом в нормированном пространстве показателей качества главным направлением системы предпочтений будет прямая, расположенная симметрично относительно всех показателей качества (осей координат), чем и достигается равно можности компенсации недостатка одного показателя качества избытком другого. В нашем случае параметр 2 =1. В соответствии с приведенной в /133/ методикой, создана вычислительная программа для ЭВМ СМ-4 на языке "Фортран", с помощью которой проводилась оптимизация процесса экструдирования комбикормов для лососевых рыб. Для самой оптимизации использована вычислительная программа "SUPEX "из библиотеки программ проблемной лаборатории Динамики машин и механизмов Рижского политехнического института.

При проведении экспериментальных исследований процесса экструдирования и лабораторных анализах полученного продукта расчет необходимого числа измерений со степенью определенности, зависящей от числа наблюдений тв предварительном эксперименте, проводили по формуле

Влияние температуры процесса экструдиро-вания на биохимические показатели и санитарное состояние комбикорма

В связи с тем, что температура и продолжительность её воздействия на комбикорм являются основными факторами,оказывающими влияние на биохимические показатели и санитарное состояние комбикормов, поставлена серия специальных экспериментов для уточнения и выявления влияния температуры на основные показатели качества.

Продолжительность температурного воздействия в процессе исследований не учитывалась, так как конструктивные особенности экструдера позволяют перерабатывать комбикорм при нахождении его в зоне воздействия повышенных температур не более трех-четырех секунд. Частота вращения шнека питателя и червяка экструдера соответствовали оптимальным значениям. Создание адекватных условий экструдирования обеспечивалось постоянным расходом воды во всех опытах ( Х3=16,70.10 6м3/с). Изменение температуры Tg достигалось за счет установки матриц различной толщины (Х4=4,0...Ю,0.10""3м) с одинаковым количеством отверстий (2=80) и Х5=4,0.10 3м.

Анализируя данные таблицы, можно сделать вывод о том,что в диапазоне изменения температуры в головке экструдера Tg от 50 до 160С, т.е. от температуры, присущей процессу влажного гранулирования, до характерной для экструдирования, не наблюдается заметного снижения питательной ценности комбикорма. Наименее стойким оказался витамин А, снижение содержания которого при температуре Tg=I60C составило 9,22$. При повышении температуры Tg до 180... 190С экструдировэнный комбикорм не соответствовал требованиям технических условий по показателям качества жира.

Изменения содержания сырого протеина при всех исследуемых температурных режимах не зафиксировано, колебания носили случайный характер. Снижение содержания витаминов при температуре Tg=I80...I90C составило: A-27,I$, Е-8,8$, Bj-5,07$, В2-2,66$.

Как и при реализаций предыдущего температурного режима,наименее стойким к воздействию высоких температур оказался витамин А.

Данные, приведенные в табл.4.20, свидетельствуют о том, что уже при температуре Tg=90...I00C, характерной для перехода от влажного гранулирования к экструдированию, происходит полное обеззараживание комбикорма. Результаты опытов по уточнению влияния повышенной температуры на содержание углеводов приведены на рис.4.9. Как видно из рис.4.9, процесс экструдирования в широком диапазоне изменения температуры (Tg=60...220C), при условии кратковременного её воздействия на перерабатываемый продукт, не оказывают отрицательного влияния на содержание крахмала, клетчатки и сахара. В связи с тем, что ряд исследователей отмечал в процессе экструдирования изменение содержания небелковых азотистых веществ, основную массу которых составляют свободные аминокислоты -главные продукты переваримости белков, проведены эксперименты для уточнения влияния температурного воздействия на содержание аминокислот.

Выработка комбикорма осуществлялась при значениях управляемых факторов, указанных в данном разделе. Диапазон изменения температуры составлял .от 50С (соответствующей влажному гранулированию) до 220С, имеющей место при наиболее неудовлетворительных условиях ведения процесса экструдирования.

Для оценки влияния температуры (продолжительность воздействия 3...4 с)определяли содержание следующих аминокислот: глицин, аланин, валин, метионин, изолеицин, лейцин, тирозин, фенилаланин, триптофан, лизин, гистидин, аргинин, аспарагиновая кислота,треонин, серии, глутаминовая кислота, пролин. Результаты изменения суммы аминокислот по отношению к исходному содержанию (40,02%), при наиболее характерных значениях температуры процесса, приведены в табл.4.21.

На основании полученных результатов можно сделать вывод о том, что в процессе экструдирования кратковременная влаготепло-вая обработка комбикормов под давлением не оказывает существенного влияния на содержание аминокислот.

Для уточнения рациональной конструкции матрицы, обеспечивающей высокую производительность процесса, при условии получения продукта с широким диапазоном варьирования физико-механических свойств, проведены эксперименты по подбору материала и установлению влияния конструктивных характеристик матрицы на параметры процесса и свойства готовой продукции.

На первом этапе был изготовлен комплект матриц из термостойкого фторопласта -4 толщиной Х4=0,005...0,010м. Количество отверстий 1 =80,при диаметре отверстий Х5=4,0.10 3м. Экспериментальные исследования показали, что использование матриц из фторопласта-4 при Х 0,008 м не представляется возможным,т.к. при увеличении давления в головке экструдера Р4 до 5,0...7,0. .I0a происходило выдавливание матрицы.

Установка комбинированной матрицы фторопласт-сталь, а также из фторопласта-4 толщиной более 0,008 м дала следующие результаты: повышение температуры в головке пресса Tg до I20...I40C и давления Р4 до 5,0...7,0.К а вызывает возрастающую во времени деформацию отверстий матрицы со стороны поступления комбикорма. Через 1200...1800с работы под нагрузкой зафиксировано уменьшение площади отверстий матрицы на 35...40$, с соответствующим снижением производительности экструдера и изменением формы гранул. Для дальнейшей эксплуатации такие матрицы не пригодны.

Использование стальных матриц с нешлифованными отверстиями приводит к повышенному расходу воды на увлажнение и энергоёмкости для достижения такой же производительности, как при установке матриц со шлифованными отверстиями одинаковой толщины (Х4 = =0,009 м). Кроме этого, при выходе экструдера на заданный режим работы происходит залипание до 50...80$ отверстий матрицы с повышением температуры и возрастанием противодавления (потоки 2рИ QL ) .приводящим к переполнению объема червячного цилиндра с последующим заклиниванием. Основные характеристики процесса при установке различных матриц приведены в табл.4.22.

Похожие диссертации на Разработка технологии комбикормов для лососевых рыб