Экструзия кормов зарекомендовала себя как одна из самых эффективных и распространенных технологий производства высококачественных кормов.
Этот процесс не только улучшает перевариваемость и пищевая ценность, но и оптимизирует текстура, вкусовые качества y стабильность Корма для домашних животных, птицы, рыбы и скота.
В результате экструзия вносит непосредственный вклад в здоровье и продуктивность животных.
Процесс экструзии шаг за шагом
Процесс экструзии кормов для животных можно разделить на четыре основные стадии:
1. Еда
Экструдер должен постоянно подаваться с помощью объемных дозаторов или небольших резервуаров. Это обеспечивает непрерывный поток ингредиентов.
2. Кондиционирование
Перед тем как продукт попадет в экструдер, его необходимо предварительно обработать, чтобы увлажнить и пластифицировать. Для этого добавляется от 2% до 4% пара в зависимости от количества обрабатываемого продукта.
3. Экструзия
В кормах для животных они используются в основном экструдеры Одношпиндельные станки, поскольку они более экономичны и энергоэффективны.
Внутри экструдера процесс делится на три стадии:
(a) Вводная часть
Шнековый винт перемещает ингредиенты вперед, одновременно перемешивая и сжимая их.
(b) Приготовление с использованием тепла и под давлением
Шпиндель сужается вдоль ствола, что вызывает повышенное внутреннее давление на смесь. Это трение повышает температуру теста, равномерно прожаривая его.
Температура повышается двумя способами: трением или сочетанием трения с дополнительным теплом, либо нагревом ствола экструдера, либо непосредственной подачей пара.
c) Формование и расширение
При выходе из матрицы материал переходит из среды с высоким давлением в среду с атмосферным давлением. Это приводит к мгновенному расширению и частичному испарению воды. В результате продукт становится более объемным и воздушным, особенно если он содержит большое количество крахмала.
Конечная форма и текстура зависят от таких факторов, как конструкция штампа, внутренняя температура и давление, влажность и время выдержки, а также усилия сдвига.
Наконец, ротационный резак разрезает изделие на части нужного размера.
4. Сушка и охлаждение
В зависимости от типа экструзии этот этап может быть разным:
- Влажная экструзия (влажность < 18%): требует сушки и охлаждения.
- Сухая экструзия (влажность > 18%): Только охлаждение.
Окончательная влажность должна быть в пределах 2% и 10%, в зависимости от назначения (насыпной корм, мешки или пакеты).
Преимущества экструзии в производстве кормов для животных
Экструзия дает преимущества как в питании, так и в технологии производства.
Пищевые преимущества
- Повышенная усвояемость
В процессе расширения пищи разрушаются клеточные стенки, что делает питательные вещества более доступными для переваривания. Этот процесс особенно способствует высвобождению жиров в масличных семенах, улучшая их использование в питании и усвояемость продуктов.
- Желатинизация крахмала
В процессе приготовления крахмал желатинизируется, что повышает его усвояемость за счет облегчения ферментативной атаки на амилозу и амилопектиновые цепи. Также изменяются физико-химические свойства сырья, такие как плотность, гигроскопичность и другие характеристики.
- Снижение растворимости белков
Когда белки уменьшают их растворимость, меньше разлагаются микрофлорой рубца жвачных животных. Это особенно важно при кормлении молочных коров.
- Инактивация антипитательных факторов
Приготовление может инактивировать термолабильные антипитательные факторы, такие как ингибиторы трипсина, госсипол, глюкозинолаты или афлатоксины. Кроме того, уничтожаются нежелательные ферменты, такие как липазы и липоксидазы, что повышает качество и безопасность продуктов питания.
- Улучшенные вкусовые качества
Устраняются некоторые неприятные запахи и вкусы.
- Стерилизация
Вредные организмы, такие как сальмонелла, уничтожаются. Токсины, образующиеся в результате деятельности бактерий или грибков, также уничтожаются до приемлемого уровня.
Технологические преимущества
- Широкое разнообразие форм: Готовому изделию можно придать любую желаемую форму, например, цилиндра, звезды, кольца или другой фигуры.
- Правильное соотношение ингредиентов: Конечный продукт содержит все ингредиенты формулы в правильной пропорции, как при гранулировании.
- Повышенное потребление жиров: Эти составы позволяют значительно увеличить количество добавляемого жира по сравнению с гранулированием.
- Более длительный срок службы: Благодаря высокой температуре процесса происходит значительное снижение микробиологического уровня в конечном продукте, что продлевает срок его хранения при условии правильного силосования.
Недостатки экструзии в кормлении животных
Хотя это очень выгодный процесс, у него есть и ограничения:
- Высокая инвестиционная стоимость в машиностроении.
- Высокое потребление энергии во время работы.
- Эксплуатационные расходы значительный.
- Частичная деградация витаминов и добавок термочувствительный.
- Опасность перегрева, с потерей питательной ценности.
- Требуется персонал с специализированное техническое обучение.
Применение экструзии в производстве кормов для животных
В настоящее время экструзия используется для переработки широкого спектра кормов для животных, включая рыбу, ракообразных, домашних животных, молочных коров и сырье, такое как зерновые и соевые бобы. В каждом случае используются такие преимущества процесса, как повышенная перевариваемость, стабильность и контролируемая форма гранул.
Корм для рыб и ракообразных
Кормление рыбы и ракообразных исторически было сложной задачей из-за их особые физиологические потребности и на долю кормов приходится от 60% до 80% от общей стоимости производства.
За последние 20 лет эффективность производства продуктов питания значительно повысилась: раньше для этого требовалось 2,5 кг корма для производства 1 кг рыбы, В то время как сейчас требуется только следующее 1,8 кг, при сохранении прежней стоимости. Это достигается за счет экструдированных рационов, которые оптимизируют переваримость белка и липидов, компенсируя ограничения длинноцепочечных углеводов.
Помимо питательных свойств, экструзия позволяет индивидуальный подбор формы и размера гранул, Спектр видов, которых можно кормить комбикормом, расширяется. Гранулы низкой плотности или “низко тонущие гранулы”Рыба медленно тонет, что дает рыбе больше времени на ее поедание, сокращает потери корма и повышает коэффициент его конверсии". Эта техника успешно применяется для лососевых и других морских рыб в плавучих садках в скандинавских странах.
Для ракообразных, таких как креветки и раки, основной проблемой является стабильность гранул в воде, которая должна сохраняться в течение 6-24 часов. Экструзия позволяет достичь этой стабильности, используя недорогие связующие, что делает ее наиболее экономически эффективным способом достижения этой стабильности. более экономичное и эффективное решение для этого типа корма.
Корм для домашних животных
За последнее десятилетие потребление кормов для домашних животных значительно возросло. Экструзия улучшает усвояемость углеводов и позволяет контролировать форма, текстура и твердость продукта.
Корма могут быть представлены в виде киблов, батончиков, повторно увлажняемых кормов или специальных форм, таких как звезды, адаптированных как к вкусу животного, так и к вкусу владельца. На сайте презентация и визуальная привлекательность Экструзия обеспечивает гибкость, позволяющую удовлетворить эти требования без ущерба для качества питания.
Корм для высокопродуктивных молочных коров
Высокопродуктивные молочные коровы требуют дополнительные белки, которые проходят через рубец, не подвергаясь разложению,так называемый “побочный” белок. Экструзия идеально подходит для этого: интенсивное нагревание в течение короткого периода времени способствует образованию усвояемых побочных белков, предотвращая их связывание с моющей кислотной клетчаткой (D.A.F.) и обеспечивая оптимальную питательную ценность.
Обработка сырья
Экструзия также используется для подготовки сырья перед включением в комбикорма, в основном зерновых и соевых бобов.
Экструдирование зерновых культур
Экструзия улучшает перевариваемость зерновых за счет желатинизации крахмала и разрушения зернистой структуры, что улучшает усвоение питательных веществ. Экструдированные злаки используются в кормах для поросят, лошадей, крупного рогатого скота, рыбы и норки, особенно для молодых животных с еще не сформировавшейся ферментной системой. Это приводит к тому, что лучший рост, более низкий коэффициент конверсии и снижение патологий пищеварительной системы..
Экструзия соевых бобов
Экструзия необходима для получения цельных соевых бобов или полножирной высокоэнергетической сои. Благодаря такой обработке соевых бобов растительные масла включаются в частицы без риска окисления, улучшая усвояемость и эффективность корма.
Кроме того, экструзия инактивирует более 90% антитриптических факторов, разрушает липазы и липоксидазы, а также частично устраняет уреазу, сохраняя аминокислоты и повышая доступность питательных веществ. Кроме того, она защищает природные антиоксиданты сои, такие как фосфолипиды и токоферолы, предотвращая окисление во время хранения.
К основным преимуществам экструдированных соевых бобов относятся:
- Увеличение содержания энергии в кормах
- Улучшенное гранулирование высокоэнергетических кормов
- Улучшение усвоения жиров за счет их эмульгирования
- Сбалансированные рационы с высоким содержанием зерновых за счет поступления линолевой кислоты
Будущее экструзии в кормлении животных
За последние десятилетия экструзия кормов для животных претерпела значительные изменения, и ее будущее выглядит еще более многообещающим благодаря технологическим и научным достижениям. Ниже перечислены основные тенденции и разработки, определяющие развитие этой технологии:
- Интеграция искусственного интеллекта
Интеллектуальные системы в экструзионных линиях позволяют точно контролировать такие переменные, как температура, влажность и давление. Искусственный интеллект (ИИ) облегчает прогнозирование неудач, оптимизацию процессов и адаптацию формул кормов к конкретным потребностям каждого вида и стадии роста.
- Экструзия с высокой влажностью для влажных продуктов
Экструзия с высоким содержанием влаги становится все более актуальной при производстве влажных кормов для домашних животных. Это Техника улучшает текстуру, Оптимизация использования ингредиентов и расширение выбора сырья позволяют создавать более натуральные и приятные для животных продукты.
- Использование альтернативного сырья
Промышленность ориентирована на устойчивое развитие благодаря использованию альтернативного сырья и побочных продуктов сельского хозяйства. Экструзия позволяет превратить эти ингредиенты в высококачественный корм, снижая количество отходов и воздействие на окружающую среду.
- Микрокапсулирование для чувствительных питательных веществ
Микрокапсулирование методом экструзии защищает чувствительные к теплу питательные вещества, такие как пробиотики и масла с высоким содержанием омега-3. Эта технология повышает стабильность и контролируемое высвобождение этих компонентов, обеспечивая их эффективность в рационе животных.
- Индивидуальный подход к питанию и точное кормление
Экструзия позволяет создавать индивидуальные питательные решения, оптимизируя потребление питательных веществ для каждого животного. Это обеспечивает максимальный рост, здоровье и эффективность кормления, а также соответствует продовольственные тенденции в животноводстве.
