警犬專(zhuān)用抗高原反應(yīng)處方犬糧的生產(chǎn)工藝及其質(zhì)量控制

顏澤清 婁紅軍 宋珍華

警犬專(zhuān)用抗高原反應(yīng)處方犬糧，既要滿足營(yíng)養(yǎng)全面、均衡的要求，又要滿足抗高原反應(yīng)的保健要求。選用的原料有進(jìn)口雞肉粉、肉骨粉、魚(yú)粉、凍鮮牛肉、優(yōu)質(zhì)玉米、面粉、豆粉、動(dòng)物油脂、植物油脂、維生素添加劑、微量元素添加劑、多種保健成份、抗高原反應(yīng)中草成份等。

要保證本處方犬糧達(dá)到研制要求，必須在生產(chǎn)全過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量控制。亦即在配方、原料選擇、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品檢驗(yàn)等各方面把好安全質(zhì)量關(guān)。

一、配方

配方設(shè)計(jì)軟件為《犬飼料配方優(yōu)化系統(tǒng)》的進(jìn)化版?！度暳吓浞絻?yōu)化系統(tǒng)》于2013年通過(guò)公安部科技成果鑒定，其中數(shù)據(jù)庫(kù)中錄入各種原料的營(yíng)養(yǎng)要素為42種。其原理為線性規(guī)劃法，是目前應(yīng)用最廣泛的一種優(yōu)化飼料配方技術(shù)。應(yīng)用線性規(guī)劃計(jì)算可滿足特定犬營(yíng)養(yǎng)需求下的最低成本配方，可求最低成本價(jià)之最優(yōu)解和近似解，也可手動(dòng)調(diào)節(jié)配方求最經(jīng)濟(jì)解。

（一）配方營(yíng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)

本試驗(yàn)參照美國(guó)飼料管理協(xié)會(huì)犬營(yíng)養(yǎng)需求指標(biāo)，以南京警犬研究所科技開(kāi)發(fā)中心動(dòng)物食品廠企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)做為配方設(shè)計(jì)的營(yíng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)（見(jiàn)表7中企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)列）。

（二）配方結(jié)果

通過(guò)確定多種原料、輸入相關(guān)營(yíng)養(yǎng)數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)《犬飼料優(yōu)化軟件》改進(jìn)版計(jì)算后獲得初始配方，再經(jīng)過(guò)手動(dòng)調(diào)整，得到《警犬專(zhuān)用抗高原反應(yīng)處方犬糧》的配方，如下表所示。

表1：配方中原料組成比例

其中，“抗高原反應(yīng)合劑”的組成配方為：

表2：抗高原反應(yīng)合劑配方

（三）配方營(yíng)養(yǎng)成份

此款犬糧配方，其營(yíng)養(yǎng)成份符合《南京警犬研究所科技開(kāi)發(fā)中心動(dòng)物食品廠企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)要求。具體見(jiàn)下表。

表3：警犬專(zhuān)用抗高原反應(yīng)處方犬糧的營(yíng)養(yǎng)含量值（計(jì)算值）

二、原料選擇

原料選擇，首要是注重其安全性。選用的所有原料，具備生產(chǎn)廠家的化驗(yàn)合格證明,或者具備本企業(yè)的化驗(yàn)合格證明。進(jìn)口原料要有進(jìn)出口文件證明，生鮮牛肉應(yīng)具有衛(wèi)生證明，糧食類(lèi)原料要有表觀質(zhì)量檢驗(yàn)合格文件，加工類(lèi)原料要有生產(chǎn)商出具的化驗(yàn)合格證明。對(duì)于新的原料，要在試驗(yàn)犬中進(jìn)行安全性飼喂試驗(yàn)。

三、生產(chǎn)工藝及質(zhì)量控制

（一）生產(chǎn)設(shè)備

為上海展望機(jī)電設(shè)備有限公司的SPH-90型雙螺桿膨化機(jī)組。其配料、粉碎、混合、調(diào)質(zhì)、膨化、干燥、冷卻、包裝等環(huán)節(jié)都是自動(dòng)化。生產(chǎn)能力為1000kg/h，電能耗為230kw/h，蒸汽（170℃）耗為200kg/h。

（二）工藝流程

本生產(chǎn)流程包含配料、初混合、粉碎、后混合、膨化、烘干、噴涂、冷卻、打包、入庫(kù)等工段。其工藝流程圖如下。

圖1：警犬專(zhuān)用抗高原反應(yīng)處方犬糧生產(chǎn)工藝圖

1.配料及質(zhì)量控制

按照配方要求，將各種原料投入配料倉(cāng)中。由于原料種類(lèi)較多，配料倉(cāng)只有6個(gè)，因此在原料投入配料倉(cāng)之前，先將多種小原料分別混合，成為數(shù)量較大的混合原料后，再投入配料倉(cāng)中。最后結(jié)果為：玉米、面粉、雞肉粉、肉骨粉各占一個(gè)配料倉(cāng)，豆粕、魚(yú)粉、雞蛋粉、酵母核苷酸、卵磷脂、復(fù)合礦物質(zhì)、防霉劑、沸石粉、有機(jī)鉻、?；撬峒翱垢咴磻?yīng)合劑混合成一種混合原料，占用一個(gè)配料倉(cāng)。這些小原料混合的原則是先混合幾種最小的原料，再逐次另一種小原料，直至全部混合完成。混合這種小原料的混合機(jī)的精度為0.3%。

在配料計(jì)算機(jī)中輸入配方，其中混合小原料作為一種原料，其它原料如凍鮮牛肉在第二次混合前加入到混合機(jī)內(nèi)，油脂、維生素、抗氧化劑在噴涂階段加入。

在投料過(guò)程中有粉塵吸收器吸塵。

2.初混合及質(zhì)量控制

配料計(jì)算機(jī)按配方要求，將配料倉(cāng)內(nèi)的原料按比例投入到混合倉(cāng)內(nèi)，再?gòu)幕旌蟼}(cāng)內(nèi)提升至混合機(jī)內(nèi)，混合機(jī)混合時(shí)間約7min，精度能達(dá)到0.5%。

3.粉碎及質(zhì)量控制

混合好的原料，開(kāi)閘輸入到粉碎機(jī)內(nèi)。粉碎機(jī)篩片孔徑為0.9mm,出料細(xì)度90%為40目。粉碎速率約為100kg/min。

4.后混合及質(zhì)量控制

粉碎后的粉料，經(jīng)抽風(fēng)吸到第二個(gè)混合機(jī)內(nèi)，同時(shí)，將打碎后凍鮮牛肉按配方比例加入到這個(gè)混合機(jī)內(nèi)?；旌蠒r(shí)間約7min。精度達(dá)到0.5%。

5.膨化工段

經(jīng)過(guò)第二次混合后的原料，進(jìn)入到調(diào)質(zhì)器上面的喂料倉(cāng)內(nèi)。喂料倉(cāng)自動(dòng)喂料速度如調(diào)質(zhì)速度和膨化速度相匹配。

喂料倉(cāng)將原料送到調(diào)質(zhì)器內(nèi)。此時(shí)，有蒸汽和水加入，能將原料溫度提升到85℃左右，含水量達(dá)到35%左右。調(diào)質(zhì)器內(nèi)有反向雙螺桿攪拌，將原料推向膨化機(jī)。調(diào)質(zhì)時(shí)間約為40s，能讓原料初步熟化。

進(jìn)行到膨化機(jī)內(nèi)的原料，在膨化腔內(nèi)加入大量蒸汽，讓物料溫度逐步上升。膨化腔分4段，溫度分別控制在110℃、115℃、120℃、130℃，目的在于讓物料充分熟化。在膨化腔末端，物料承受的壓力和溫度非常高，經(jīng)出料口（制粒、切割）時(shí)，實(shí)然減壓，大量水分蒸發(fā)，在顆粒內(nèi)部的水分也逸出形成多也狀，完成膨化過(guò)程。

6.烘干及質(zhì)量控制

經(jīng)過(guò)膨化過(guò)程后，顆粒含水量約為24%左右，需要烘干，便于保存。本成套設(shè)備采用的是5層塔式蒸汽干燥技術(shù)，能將最終水分控制在5%～10%，達(dá)到企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

7.噴涂及質(zhì)量控制

在膨化階段，維生素等不耐熱原料的營(yíng)養(yǎng)性容易被破壞，因此這類(lèi)原料在噴涂階段加入。另外，適口性好的原料，包括部分油脂往往也在此階段加入。

在此工段，先在攪拌器內(nèi)將家禽油加熱化凍，加入維生素添加劑，調(diào)節(jié)好供應(yīng)速度噴入噴涂筒內(nèi)，同時(shí)加入雞肝粉入噴涂筒內(nèi)，這樣顆粒表面會(huì)包裹一層含維生素和雞肝粉的油脂層，既保留了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，也提高了適口性。

8.冷卻工段

噴涂后的顆粒飼料，經(jīng)過(guò)提升至冷卻塔內(nèi)，風(fēng)冷后，溫度降至比室溫略高1～2℃，再進(jìn)入下一個(gè)工段。

9.打包及質(zhì)量控制

冷卻后的顆粒飼料，經(jīng)過(guò)分篩后，進(jìn)入自動(dòng)分裝工段，分別包裝進(jìn)指定包裝袋內(nèi)。本研制產(chǎn)品包裝規(guī)格為12kg/袋。

貼上標(biāo)簽，打上生產(chǎn)批號(hào)，填好生產(chǎn)臺(tái)帳，辦好入庫(kù)手續(xù)。

在生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)該按照生產(chǎn)工藝進(jìn)行操作，第一關(guān)都應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)，控制質(zhì)量，確保產(chǎn)品符合要求。

在以上工段中，膨化工段是最關(guān)鍵的工藝。在這個(gè)工段中，實(shí)際上包含著調(diào)質(zhì)、膨化、制粒3個(gè)工藝。調(diào)質(zhì)主要起到淀粉糊化熟化、增加水分、起黏作用。膨化當(dāng)然是最重要的，有進(jìn)一步熟化、將物料壓縮粘合在一起的作用。制粒是將物料壓制切割成顆粒。

影響膨化質(zhì)量的因素有原料組成成份、膨化腔飽滿程度（喂料速度）、腔溫控制、水分控制、壓力控制等因素。最終要求生產(chǎn)出的顆粒，其淀粉充分熟化（淀粉熟化率）、物料結(jié)合緊密適當(dāng)（容重比）、顆粒外形飽滿等。

四、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)

（一）表觀質(zhì)量檢驗(yàn)

1.含粉率測(cè)定

檢測(cè)方法：取5份樣品，每種樣品用四分法取200g，用40目篩篩 5min，稱取篩下物，測(cè)定含粉率。見(jiàn)表4。

檢測(cè)結(jié)果含粉率為0.24%，表明膨化效果很好。如果樣品取自膨化干燥后的顆粒，含粉率可能要高一些。

2.漂浮性測(cè)定

將處方犬糧隨機(jī)抽取顆粒完好的顆粒100顆，置于盛有1L自來(lái)水的燒杯中，用玻璃棒攪動(dòng)數(shù)次，觀察并記錄漂浮顆粒的個(gè)數(shù)。

觀測(cè)結(jié)果是全部漂浮。

表4：警犬專(zhuān)用抗高原反應(yīng)處方糧含粉率

3.容重測(cè)定

將處方犬糧樣品填充到1L量筒中，用鑷子調(diào)整飼料量，使其盡量接近1L刻度線，填充完后稱重。見(jiàn)表5。

表5：警犬專(zhuān)用抗高原反應(yīng)處方糧容重值

膨化顆粒飼料的容重越小，則膨化效果越好，反之越差。一般膨化效果容重在350～480g/L比較好。容重小于350g/L，可能導(dǎo)致過(guò)度膨化，營(yíng)養(yǎng)成份破壞過(guò)多，產(chǎn)品體重過(guò)大，增加包裝和運(yùn)輸成本。容重大于480g/L，可能熟化不足，導(dǎo)致犬類(lèi)對(duì)沒(méi)有充分熟化的淀粉的消化不良問(wèn)題。

4.淀粉糊化度測(cè)定

采用熊易強(qiáng)飼料淀粉糊化度的測(cè)定方法。將風(fēng)干樣品細(xì)磨碎后全部通過(guò) 60目篩，準(zhǔn)確稱取 300mg樣品置于25mL刻度試管內(nèi)，每種飼料制備兩份，其中一份供制備全糊化樣品，另一份為測(cè)定樣品。向做全糊化的樣品中加入15mL緩沖液，混勻后，將試管置于沸水浴內(nèi)加熱 1h(其間搖動(dòng)3次)，即為全糊化樣品。待試管冷卻后，滴加適量蒸餾水使液面恢復(fù)到加熱前的位置。向測(cè)定樣品中加入15mL緩沖液。分別向全糊化樣品與測(cè)定樣品中加入1mL酶溶液。另取一空試管加入同樣的試劑作為空白對(duì)照。在40℃水浴中保溫1h，起初搖動(dòng)1次，以后每15min搖動(dòng)1次。保溫達(dá)1h時(shí)，加入2mL10%七水合硫酸鋅溶液，混勻，再加1mL 0.5mol／L氫氧化鈉溶液。用蒸餾水稀釋至25mL，混勻，過(guò)濾。精確吸取0.1mL濾液和2mL銅試劑，置于25mL刻度試管中。將該試管置于沸水浴中6min，保持沸騰，加2mL磷鉬酸試劑，繼續(xù)加熱2min。待試管冷卻后，加蒸餾水稀釋到25mL并搖勻。用分光光度計(jì)在420nm讀取吸收值，每種飼料測(cè)定3次。

糊化度 c% =（測(cè)定樣品光吸收-空白光吸收）/（全糊化樣品光吸收-空白樣品光吸收）＊100

表6：警犬專(zhuān)用抗高原反應(yīng)處方糧糊化度測(cè)定值

糊化度處于88%以上時(shí)，說(shuō)明淀粉糊化度很好，犬類(lèi)對(duì)此犬糧中的淀粉的消化良好。

5.水中穩(wěn)定性測(cè)定

每種飼料隨機(jī)抽取顆粒完好的顆粒 l0顆，置于盛有1L自來(lái)水的燒杯中，開(kāi)始計(jì)時(shí)，記錄開(kāi)始容散和完全溶散所用時(shí)間。

觀測(cè)時(shí)間為5.3h。從犬的消化生理考慮，應(yīng)檢測(cè)處方犬糧在鹽酸環(huán)境中的溶散時(shí)間。在水中穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)，意味著犬糧不易破碎，好保存，易操作。但如果穩(wěn)定時(shí)間太長(zhǎng)，則也表明在胃中由顆粒變成食糜時(shí)間也很長(zhǎng)。

一般水中穩(wěn)定時(shí)間在6h以下，對(duì)犬的消化無(wú)不利影響。

（二）處方犬糧的營(yíng)養(yǎng)含量檢測(cè)

生產(chǎn)設(shè)備為《上海展望機(jī)電設(shè)備有限公司》所提供的膨化飼料專(zhuān)用生產(chǎn)設(shè)備。型號(hào)為：SP90，產(chǎn)量1000Kg/h，為雙螺桿蒸汽膨化機(jī)。按配方生產(chǎn)產(chǎn)品第一批為2200Kg，第二批為3000Kg。經(jīng)抽樣，進(jìn)行主要營(yíng)養(yǎng)成份檢測(cè)（飼料管理規(guī)定的必測(cè)項(xiàng)目），其結(jié)果與計(jì)算值基本一致。

表7：警犬專(zhuān)用抗高原反應(yīng)處方犬糧的營(yíng)養(yǎng)含量

五、飼養(yǎng)效果

分別在7月28日和10月11日進(jìn)行了體重測(cè)量，所有個(gè)體體重均有增長(zhǎng)，大多數(shù)體重增長(zhǎng)明顯，總體增長(zhǎng)率為17.90%，日增重為0.25%。

飼養(yǎng)效果試驗(yàn)地點(diǎn):新疆喀什地區(qū)、塔什庫(kù)爾干縣、塔什庫(kù)爾干鎮(zhèn)、石頭城附近某基地內(nèi)。海拔高度為3240m。

試驗(yàn)犬: 共36頭犬，其中德國(guó)牧羊犬5頭、羅威那犬5頭、昆明犬20頭、馬里努阿犬6頭。

試驗(yàn)初，犬的精神狀態(tài)疲憊、被毛凌亂。體質(zhì)不佳，不耐運(yùn)動(dòng)。消化不良，糞便普遍稀溏。

試驗(yàn)結(jié)束后，犬的精神狀態(tài)飽滿、被毛有光澤、體質(zhì)良好、消化良好、大便形態(tài)良好。

表8：新疆班36培訓(xùn)犬73天體重變化表

試驗(yàn)初，犬群狀況較差，其原因在于試驗(yàn)犬是剛剛由南京、沈陽(yáng)、南昌、昆明四地運(yùn)輸進(jìn)入塔縣高原地區(qū)，所有犬均有不同程度的高原反應(yīng)。

經(jīng)過(guò)73天的適應(yīng)期，特別是飼喂專(zhuān)用抗高原反應(yīng)處方犬糧后，警犬的各方面狀態(tài)趨向正常，能夠進(jìn)行常規(guī)的警犬訓(xùn)練項(xiàng)目。試驗(yàn)犬的體重在高原區(qū)不僅沒(méi)有下降，反而有所增長(zhǎng)，平均日增重達(dá)0.25%。以上表明，此款處方犬糧不僅具有良好的抗高原反應(yīng)功能，還有能促進(jìn)警犬上高原后的生長(zhǎng)作用。

六、討論

警犬專(zhuān)用抗高原反應(yīng)處方犬糧，采用的生產(chǎn)工藝在膨化飼料行業(yè)內(nèi)處于先進(jìn)地位，體現(xiàn)在從投料到包裝全自動(dòng)化、電腦稱重精度與混合機(jī)精度符合行業(yè)要求、犬糧顆粒大小與膨化度可調(diào)節(jié)等方面。犬糧的含粉率、漂浮性、水中穩(wěn)定性、容重、淀粉糊化度等指標(biāo)均良好，檢測(cè)指標(biāo)也符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，飼養(yǎng)試驗(yàn)也取得了抗高原反應(yīng)的效果。

在犬糧生產(chǎn)工藝的各個(gè)環(huán)節(jié)中，在自動(dòng)化設(shè)置時(shí)，合理調(diào)節(jié)好各種系數(shù)，是把握犬糧質(zhì)量的關(guān)鍵。另外，原料質(zhì)量的控制，是犬糧質(zhì)量達(dá)標(biāo)的基礎(chǔ)。

在本文所述的生產(chǎn)工藝中，有些環(huán)節(jié)還有一定的提高空間。如粉碎工藝，可以設(shè)置粉碎細(xì)度區(qū)間達(dá)到30目～100目，粉碎更細(xì)的犬糧可以滿足消化障礙病犬的需要；噴涂工藝方面，可以設(shè)置噴油料（增加犬糧脂肪含量和脂溶性維生素）、水料（增加犬糧適口性和水溶性維生素）、粉料（增加犬糧適口性）3個(gè)設(shè)施；在噴涂后進(jìn)入冷卻工藝中間，可以增加噴涂后犬糧的靜置時(shí)間，讓犬糧充分吸附噴涂物。