挤压技术应用于饲料工业开始于20世纪5O年代的美国，到8O年代挤压技术已成为国外发展速度最快的饲料加工新技术。挤压膨化是综合了水、压力、温度和机械剪切诸因素的作用而完成的，挤压膨化过程中机膛内温度可达90 200 ，挤压时间延续2—30 s，物料会发生一系列物理、化学变化，如促进淀粉糊化、蛋白质变性以及使霉变及有毒成分和有害微生物失活，提高养分消化率，改善饲料的适口性，增进饲料颗粒的稳定性和耐贮性等。因此，利用膨化技术对饲料原料进行预处理，可以达到灭菌消毒、抑制抗营养因子、提高蛋白质利用率的目的。对于某些廉价饲料原料，经过膨化处理后可以替代高值原料使用而不影响饲料的质量，降低饲料成本，对开发新饲料资源起到了重要作用。

    1 挤压膨化技术的主要设备

    1．1 挤压机 

    挤压机主要由动力传动装置、喂料装置、预调质器、挤压部件及切割装置等组成。挤压部件是核心部件，由螺杆、外筒及模头组成一般按外筒内螺杆的数量将挤压机分为单螺杆挤压机和双螺杆挤压机。由于双螺杆挤压机的投资大，除生产某些特种饲料外较少使用。目前，在饲料行业应用最广泛的是单螺杆挤压机，具有投资少、操作简单的优点根据在膨化过程中是否向物料中加水，挤压机又可分为干法膨化机和湿法膨化机。干法膨化机依靠机械摩擦和挤压对物料进行加压加温处理，这种方法适用于含水和油脂较多的原料的加工，如全脂大豆的膨化。对于其他含水和油脂较少的物料，在挤压膨化过程中需加入蒸气或水，常采用湿法膨化机。挤压机膛一般是组装成的，便于所需要配置件的更换及保养。机膛节段有直沟型和螺旋沟型。直沟型有剪切、搅拌作用，一般位于挤压机膛中段；螺旋沟型有助于推进物料，通常位于进料口部位，靠近模板的节段也设计成螺旋沟，使模板压力和出料保持均匀。单螺杆从喂料端到出料端，螺根逐渐加粗，固定螺距的螺片逐渐变浅，使机内物料容量逐渐减少。同时在螺杆中间安装一些直径不等的剪切锁以减缓物料流量而加强熟化。双螺杆挤压机的双螺杆互相平行，有4种形式：非啮合同向旋转、非啮合相对旋转、啮合同向旋转和啮合相对旋转。其中非啮合双螺杆挤压机可用作两个分离的并列螺杆使用，各有不同的充满度和出料。双螺杆挤压机在质量控制及加工灵活性上有其优势，可以加工粘稠的、多油的或非常湿的原料以及在单螺杆挤压机中会打滑的原料。

    1．2 膨胀器 

    膨胀器是另外形式的挤压机，利用热、水和摩擦使原料熟化，主要由膨胀机膛、螺旋、锥形模头组成。螺旋主要起着输送、挤压、剪切等作用，螺杆长度与直径比为7—16：1，其结构和组合不同对膨胀产品的质量影响很大。套筒起着对物料摩擦、挤压的作用。出口锥形模的形状及环隙大小，不仅影响膨胀压力和产品品质，还关系到膨胀过程能否顺利进行。它与挤压机的主要区别在于螺杆参数和出料模头结构。挤压机压缩比为2：1～4：1，而膨胀机压缩比为1.05：1～2.6：1。由于这种结构上的差异，物料在膨胀器内压力要弱，一般在5O巴以下，温度一般也低于135 ，而挤压机压力与温度将超过此范围。物料膨胀后约有3%的水分丢失，膨胀后的物料可直接使用，也可作为制粒的前道工序。经膨化的颗粒饲料适口性好，饲料转化率高，很受市场欢迎。

   2 挤压膨化机的应用

    2．1 挤压膨化机在大豆加工中的应用 

    挤压膨化技术在大豆中应用比较广泛。在一定条件下挤压，不仅使大豆的抗营养因子如抗胰蛋白酶、脉酶等失活，而且其高温、高压、高剪切的瞬时作用有利于蛋白质变性，使淀粉糊化、豆油细胞破裂，从而使三者的消化率都得到提高。许多研究表明，挤压可显著提高大豆的营养价值。挤压全脂大豆用于饲料，与传统加油脂的饲料相比，不仅在营养价值上具有优势，而且在饲料加工过程中不需要增加添加油脂的设备，并通过挤压消除了大豆所含抗营养因子，尤其是早期断奶仔猪料的抗营养因子，从而避免了早期断奶仔猪的消化机能紊乱、肠粘膜炎症及仔猪下痢。挤压膨化技术的上述优势使其在加工应用方面越来越广泛。

    2．2 挤压膨化机在鱼饲料加工中的应用 

    挤压机的独特功能是改变饲料容重，从而可制成浮性的、沉性的或慢沉落的鱼饲料。加工浮性鱼饲料需要注入蒸汽和水，其物料至少含有20％淀粉，淀粉发挥粘结剂兼能量物质的作用。对于不同采食层的鱼，可生产不同容重的鱼饲料，使饲料浮于水中不同位置。浮性饲料不仅可提高饲料效率，更主要的是能让养殖人看得见鱼的采食情况，这样可避免过量喂食，改善鱼塘水质，防止鱼病发生，减少饲料浪费。

    2．3 挤压膨化机在宠物饲料加工中的应用 

    挤压制作宠物饲料起源于20世纪50年代。宠物饲料可分为几种：干制品、半湿制品、软制品。制作干的宠物饲料的挤压水分在225 一28%。挤压制作半湿制品的工艺过程与制作干制品类似，但在挤压前将肉或肉类浆液副产品与干料拌和，其典型的挤压水分在3O% 一35%范围，贮藏前不降低水分。软制品也含有肉或肉的副产品，油脂含量高，其含水量达27% 一32%，可以更容易改变其外形。以上3种宠物饲料含水分较高，必须添加丙二醇或山梨酸甲酯等防霉剂，并将DH值调到4—5.5方能保存。

    3 发展趋势

挤压膨化技术正在日益广泛应用于饲料工业。综合国外发展趋势及国内发展现状，挤压技术应在以下方面发展。

    3．1 研制并开发多功能、大功率的挤压设备 

    目前，国内挤压设备的特点是功能简单，应用范围窄，功率一般不超过110 kW，生产能力不大．而在国外最大功率可达360 kW"。因干法和湿法挤压机的操作和控制十分不稳定，其应用受到限制，目前很多单位都在致力于这方面的研究。最近牧羊世纪龙MY 165挤压膨化机的应用研究取得新进展。它应用了膨化饲料密度控制系统，不仅可以控制产品的密度使其100％下沉，而且提高了生产率，从而提高了性能，进一步提高了其应用范围。用此机生产全脂膨化大豆，以}4 IWlfll的模孔为例，挤压出的产品色泽黄亮，产量大于6 t／h。

    3．2 重视挤压膨化技术的研究 

    国外挤压膨化技术已广泛应用在食品、宠物饲料、浮性和沉性鱼饲料、鸡猪饲料等方面，相应的技术也比较成熟。在美国，1990年的挤压膨化加工产量是1983年的5倍，仅宠物食品一项1990年销售额就达8o亿美元。我国在食品加工业的应用较广，而应用于饲料的范围较窄，一般仅用于全脂大豆的挤压。挤压膨化大豆的产量一般在500—800 kg／h(干法)，成本较高。对其他原料的处理，如米糠挤压、大量饼粕挤压脱毒的应用还未推广，因此其发展潜力很大。随着饲料工业的发展及人民生活水平的提高，对饲料挤压膨化的需求会越来越大，挤压膨化技术的研究将变得越来越重要，其应用前景会越来越好。