Con il rapido sviluppo dell'acquacoltura e dell'allevamento di bestiame e pollame, anche la tecnologia di lavorazione dei mangimi è in costante miglioramento. Come macchinari essenziali per la moderna produzione di mangimi, gli estrusori sono ampiamente utilizzati nei mangimi per pesci, negli alimenti per animali domestici, nell'allevamento speciale e in altri settori, perché sono in grado di processare mangimi ad alta densità, nutrizionalmente bilanciati e facilmente digeribili.
Durante il processo di estrusione del mangime, la natura delle materie prime ha un'influenza importante sulla qualità del mangime finito, in particolare il contenuto di umidità. Il contenuto di umidità non è solo correlato all'efficienza produttiva e al consumo energetico dell'estrusore, ma influenza anche direttamente l'aspetto, la consistenza, le proprietà di galleggiamento e affondamento e la ritenzione nutrizionale delle particelle di mangime.
Questo articolo analizzerà approfonditamente i requisiti e le precauzioni dell'estrusore per mangimi per quanto riguarda il contenuto di umidità delle materie prime da diversi aspetti, nella speranza di fornire un prezioso riferimento per gli operatori del settore della lavorazione dei mangimi.
Prima di comprendere l'importanza del contenuto di umidità, diamo una breve occhiata al principio di funzionamento dell'estrusore per mangimi.
L'estrusore di alimentazione sfrutta principalmente la propulsione a spirale e il riscaldamento per gelatinizzare e maturare rapidamente le materie prime in polvere o granulari ad alta temperatura, alta pressione e alta umidità, ed estruderle nel foro della filiera.
Durante il processo di estrusione, le materie prime sono sottoposte a forze meccaniche, attrito e forze di taglio, la temperatura interna aumenta bruscamente e l'acqua evapora rapidamente. Quando le materie prime vengono estruse dalla filiera, la pressione viene rilasciata istantaneamente e l'acqua si espande formando pori, il che conferisce al materiale un certo grado di espansione e proprietà di galleggiamento.
Poiché l'estrusione è un processo completo che integra miscelazione, trasporto, riscaldamento, gelatinizzazione, disidratazione e stampaggio, le proprietà fisiche delle materie prime, quali umidità, granulometria, viscosità, ecc., influenzeranno l'intero effetto della lavorazione, tra cui l'influenza del contenuto di umidità è particolarmente evidente.
2.1 L'influenza dell'eccessivo contenuto di umidità
Se il contenuto di umidità delle materie prime è troppo elevato (generalmente superiore al 25%), si verificheranno i seguenti problemi:
Stampaggio difficile: le materie prime sono troppo umide e non possono essere completamente riscaldate e gelatinizzate, le particelle di mangime si staccano facilmente, la superficie è ruvida o addirittura rotta;
Scarsa scarica: l'elevato contenuto di umidità aumenta la viscosità delle materie prime, ed è facile che aderisca alla vite e alla parete interna dello stampo, causando blocchi;
Scarso effetto di soffiaggio: troppa umidità nelle materie prime, la pressione del vapore non è sufficiente per soffiare completamente il mangime, la densità delle particelle è elevata e la galleggiabilità diminuisce;
L'essiccazione è difficile: il contenuto di umidità del prodotto finito è troppo elevato, il tempo di essiccazione successivo si allunga e il consumo di energia aumenta.
2.2 L'influenza di un contenuto di umidità troppo basso
Anche se il contenuto di umidità delle materie prime è troppo basso (inferiore al 10%), non è idoneo allo stampaggio per estrusione:
Il trasporto dei materiali è difficoltoso: il coefficiente di attrito delle materie prime essiccate è elevato e la resistenza al trasporto aumenta;
Gelatinizzazione insufficiente: mancanza di umidità sufficiente e temperatura elevata, il grado di gelatinizzazione dell'amido è basso, influenzando la digeribilità del mangime;
Particelle fragili e fragili: un soffiaggio insufficiente porta a una struttura di alimentazione allentata, facile da rompere e con più polvere.
Pertanto, un contenuto di umidità troppo alto o troppo basso influirà sulla qualità della lavorazione e sui benefici economici del mangime. È fondamentale trovare un intervallo di contenuto di umidità ragionevole.
I diversi tipi di mangimi hanno requisiti leggermente diversi per quanto riguarda il contenuto di umidità delle materie prime. Le situazioni più comuni sono le seguenti:
3.1 Mangime per pesci
Il mangime per pesci richiede solitamente particelle con buone proprietà di galleggiabilità o affondamento. Il contenuto di umidità delle materie prime è solitamente controllato tra il 18% e il 22%. Il contenuto di umidità del mangime galleggiante può essere leggermente superiore e quello del mangime affondante leggermente inferiore, in modo da controllare meglio la densità delle particelle.
3.2 Mangimi per animali domestici
Gli alimenti per animali domestici richiedono una buona appetibilità e un elevato grado di rigonfiamento. Il contenuto di umidità è solitamente controllato tra il 20% e il 25% per garantire che le particelle siano uniformi, soffici e di bell'aspetto.
3.3 Mangimi speciali (come mangimi per tartarughe e testuggini)
Questo tipo di mangime richiede particelle dure e resistenti all'immersione in acqua. Il contenuto di umidità è generalmente controllato tra il 15% e il 20% per garantire che le particelle siano compatte e resistenti all'ammollo.
Si può osservare che diversi prodotti possono migliorare in modo efficace la resa e la stabilità dell'alimentazione, regolando il contenuto di umidità delle materie prime in base alle esigenze.
Per garantire la qualità dell'estrusione del mangime, è necessario adottare alcune misure per controllare il contenuto di umidità delle materie prime:
4.1 Pretrattamento delle materie prime
Durante il processo di produzione, è necessario verificare il contenuto di umidità delle materie prime principali (come farina di mais, farina di soia, farina di pesce, ecc.). Se il contenuto di umidità è troppo elevato, è possibile riportarlo ai valori standard tramite essiccazione naturale o essiccazione in un essiccatoio.
4.2 Aggiunta precisa di acqua
Alcune materie prime sono troppo secche e l'acqua può essere spruzzata in modo appropriato durante la miscelazione, ma è importante evitare un'eccessiva umidità locale. Generalmente, si utilizzano apparecchiature di umidificazione ad alta precisione per garantire un'aggiunta uniforme di acqua.
4.3 Mescolare uniformemente
Dopo l'aggiunta dell'acqua, assicurarsi che le materie prime siano completamente miscelate per evitare secchezza e umidità localizzate, il che è molto importante per la consistenza del prodotto finito.
4.4 Utilizzare un balsamo
L'aggiunta di una quantità adeguata di vapore e acqua attraverso il condizionatore prima dell'estrusione per preriscaldare e precuocere i materiali contribuisce a migliorare la gelatinizzazione e l'adesione delle materie prime.
4.5 Monitoraggio dell'umidità
Utilizzare un misuratore di umidità per monitorare in tempo reale il contenuto di umidità delle materie prime, per garantire che i parametri di processo possano essere regolati in qualsiasi momento durante il processo di produzione.
Un contenuto di umidità ragionevole deve corrispondere ad altri parametri di processo dell'estrusore, quali:
Temperatura: quando il contenuto di umidità è elevato, la temperatura può essere opportunamente aumentata per favorire l'evaporazione;
Velocità della vite: quando il contenuto di umidità è elevato, la velocità può essere ridotta per prolungare il tempo di residenza del materiale;
Diametro del foro della matrice: le materie prime con un elevato contenuto di umidità vengono adattate a fori della matrice più grandi per evitare intasamenti.
L'operatore deve adattare in modo flessibile i parametri in base alle caratteristiche delle materie prime e ai requisiti del prodotto per trovare il miglior punto di equilibrio.
Nella produzione effettiva, se il contenuto di umidità delle materie prime non viene controllato correttamente, spesso si verificano una serie di problemi.
Ad esempio, quando il contenuto di umidità delle materie prime è troppo elevato, le particelle di mangime estruso appariranno molto morbide e facili da rompere, prolungando il tempo di essiccazione e compromettendo l'efficienza produttiva. In questo caso, è necessario ridurre il contenuto di umidità delle materie prime e prolungare il tempo di essiccazione per garantire la qualità del prodotto finito.
Se il contenuto di umidità delle materie prime è troppo basso, è facile che si verifichi una notevole polverizzazione delle particelle e un gonfiaggio insufficiente. In questo caso, è necessario spruzzare acqua in modo appropriato durante la miscelazione e regolare opportunamente il volume del vapore per far sì che le materie prime raggiungano il livello di umidità appropriato.
Inoltre, se il contenuto di umidità delle materie prime non è uniforme o è eccessivamente elevato, il foro della filiera potrebbe bloccarsi e lo scarico potrebbe risultare compromesso. In questo caso, è necessario non solo ridurre opportunamente il contenuto di umidità delle materie prime, ma anche garantire che il processo di aggiunta dell'acqua sia uniforme e completamente miscelato per evitare un'eccessiva umidità locale.
Talvolta, il basso grado di rigonfiamento dei pellet di mangime è anche correlato a un contenuto di umidità eccessivo delle materie prime. Che il contenuto di umidità sia troppo alto o troppo basso, l'effetto di rigonfiamento sarà ridotto. In questo caso, è necessario regolare il contenuto di umidità per mantenere il contenuto di umidità delle materie prime nell'intervallo ottimale, e regolare la temperatura e la pressione di estrusione per ottenere l'effetto di rigonfiamento ideale.
In breve, un controllo rigoroso del contenuto di umidità delle materie prime è un prerequisito fondamentale per evitare questi problemi e garantire la qualità dei mangimi. In diverse situazioni anomale, regolando in modo scientifico i parametri di processo e i livelli di umidità, è possibile migliorare efficacemente la stabilità della produzione e la qualità del prodotto.
L'estrusore per mangimi ha requisiti chiave per il contenuto di umidità delle materie prime, che dovrebbe generalmente essere controllato entro un intervallo ragionevole del 15%-25% e regolato in modo flessibile in base alle caratteristiche specifiche dei prodotti. Un contenuto di umidità ragionevole non solo favorisce la maturazione, la soffiatura e lo stampaggio delle materie prime, ma può anche migliorare l'efficienza produttiva, ridurre il consumo energetico, prolungare la durata delle apparecchiature e migliorare la qualità dei mangimi. Nella produzione effettiva, le aziende dovrebbero essere dotate di apparecchiature di collaudo professionali e metodi di controllo di processo e, attraverso un'aggiunta precisa di acqua, una miscelazione completa, il condizionamento e il pretrattamento, ecc., il contenuto di umidità delle materie prime è sempre ottimale, in modo da produrre mangimi di alta qualità.
In qualità di venditori professionali di estrusori per mangimi, siamo ben consapevoli dell'importanza del contenuto di umidità delle materie prime per la produzione e abbiamo tenuto pienamente conto di questo fattore nella progettazione delle apparecchiature, per aiutare gli utenti a elaborare in modo più efficiente mangimi di alta qualità che soddisfino i requisiti. Non solo forniamo estrusori per mangimi ad alte prestazioni e facili da usare, ma forniamo anche ai clienti un supporto tecnico completo e una guida di processo per garantire che le apparecchiature raggiungano la massima efficienza.
Notizie correlate
Torna alla lista
