Большасць уладальнікаў хатніх жывёл кормяць сваіх гадаванцаў камерцыйным кормам. Паколькі камерцыйны корм мае перавагі комплекснага і багатага харчавання, зручнасці ўжывання і гэтак далей, у залежнасці ад розных метадаў апрацоўкі і ўтрымання вады корм для хатніх жывёл можна падзяліць на сухі корм, паўвільготны корм і кансерваваны корм; у залежнасці ад тэкстуры корм для хатніх жывёл можна падзяліць на змешаны корм, мяккі вільготны корм і сухі корм. Часам бывае цяжка змяніць харчовыя паводзіны гадаванца, нават калі новы корм, які прапануецца гадаванцу, збалансаваны па пажыўнасці і адпавядае патрэбам.
Сухі корм для хатніх жывёл звычайна ўтрымлівае ад 10% да 12% вады. Да сухога корму таксама адносяцца грубы парашок, грануляваны корм, груба здробнены корм, экструдаваны паветраны корм і запечаны корм, сярод якіх найбольш распаўсюджаным і папулярным з'яўляецца экструдаваны паветраны корм. Сухі корм для хатніх жывёл у асноўным складаецца з збожжа, пабочных прадуктаў збожжа, соевых прадуктаў, прадуктаў жывёльнага паходжання, пабочных прадуктаў жывёльнага паходжання (у тым ліку малочных пабочных прадуктаў), тлушчу, вітамінаў і мінералаў. Сухі корм для катоў звычайна экструдуецца. У катоў няма ступкі, таму гранулы корму для катоў павінны мець форму і памер для рэзкі разцамі, а не для драбнення карэннымі зубамі, і працэс экструзіі добра падыходзіць для выканання гэтага спецыяльнага патрабавання (Rokey And Huber, 1994) (Nrc 2006).
Сухі паветраны корм
01: Прынцып экструзійнага пашырэння
Працэс надзімання заключаецца ў змешванні розных парашкоў у адпаведнасці з распрацаванай формулай, а затым у апрацоўцы парай, а затым пасля вытрымкі экструдуецца пад высокай тэмпературай і высокім ціскам. Затым тэмпература і ціск у матрицы на выхадзе з экструзійнай камеры раптоўна паніжаюцца, што прыводзіць да хуткага пашырэння часціц прадукту, і рэжучы станок надае ім патрэбную трохмерную форму.
Працэс надзімання можна падзяліць на сухое і вільготнае; паводле прынцыпу працы — на экструзійнае і газавае гарачапрэсавае надзіманне. Экструзія і надзіманне — гэта працэс кандыцыянавання і загартоўкі матэрыялаў, бесперапыннай экструзіі пад ціскам, рэзкага зніжэння ціску і пашырэння аб'ёму.
У цяперашні час большая частка корму для сабак, які прадаецца на рынку, вырабляецца метадам экструзіі і ўздуцця. Працэс экструзіі і ўздуцця можа прывесці да таго, што крухмал у ежы дасягне адпаведна высокага ўзроўню жэлатынізацыі, што палепшыць яго засваяльнасць хатнімі жывёламі (Mercier and Feillit, 1975) (Nrc 2006).
02: Працэс экструзіі і надзімання
Метад тыповай сучаснай экструзійнай сістэмы заключаецца ў папярэдняй апрацоўцы розных парашкоў шляхам дадання пары і вады для тэмперацыі і тэмперацыі, каб матэрыялы размякчыліся, крухмал жэлатынізаваўся, а бялок таксама дэнатураваўся. У працэсе вытворчасці корму для хатніх жывёл часам дадаюць мясную пульпу, патаку і іншыя рэчывы для паляпшэння смакавых якасцей.
Кандыцыянер з'яўляецца найбольш распаўсюджаным абсталяваннем для кандыцыянавання ў вытворчасці грануляванага корму. Паравое кандыцыянаванне з'яўляецца найважнейшым фактарам у працэсе гранулявання, і колькасць дадаванай пары залежыць ад утрымання звязанай вады ў корме і тыпу корму. Пры кандыцыянаванні неабходна, каб матэрыял і вадзяная пара дастаткова доўга знаходзіліся ў кандыцыянеры, каб вада магла цалкам пранікнуць у матэрыял. Калі час занадта кароткі, вада не можа пранікнуць у матэрыял, а толькі застаецца на паверхні ў выглядзе свабоднай вады. Гэта не спрыяе праходжанню наступных працэсаў.
Паравое кандыцыянаванне мае шэраг пераваг:
①Зніжэнне трэння і падаўжэнне тэрміну службы прэсавальнай плёнкі. Пры загартоўцы вада можа пранікаць у матэрыял, і вада можа выкарыстоўвацца ў якасці змазкі для зніжэння трэння паміж матэрыялам і прэсавальнай плёнкай, тым самым змяншаючы страты прэсавальнай плёнкі і падаўжаючы тэрмін службы.
② Паляпшэнне вытворчых магутнасцей. Калі ўтрыманне вільгаці падчас экструзіі занадта нізкае, глейкасць паміж рознымі кампанентамі матэрыялу будзе нізкай, і здольнасць да фармавання таксама будзе нізкай. Павелічэнне ўтрымання вільгаці можа значна павялічыць вытворчую магутнасць гранул, і пры добрым эфекте вытворчую магутнасць можна павялічыць на 30%.
③ Зніжэнне спажывання энергіі. Пры нізкім утрыманні вільгаці спажыванне энергіі на наступную экструзію і іншыя працэсы павялічваецца, і колькасць аперацый можа быць зменшана пры той жа колькасці прадуктаў, якія вырабляюцца пасля апрацоўкі парай, тым самым зніжаючы спажыванне энергіі.
④ Паляпшэнне якасці часціц. Кантроль колькасці вадзяной пары, якая дадаецца ў залежнасці ад розных сыравін падчас адпачынку, можа палепшыць якасць гранул.
⑤ Паляпшэнне бяспекі харчовых прадуктаў. Падчас працэсу апрацоўкі парай высокатэмпературная пара можа знішчыць розныя патагенныя мікраарганізмы, якія змяшчаюцца ў розных кармавых матэрыялах, і палепшыць бяспеку харчовых прадуктаў.
Пасля кандыцыянавання розныя парашкі непасрэдна падаюцца ў экструзійную камеру экструдара, а затым дадаюцца дадаткова пара, вада, а часам і суспензія буйнога збожжавага парашка, мясная суспензія і г.д. Экструзійная камера з'яўляецца асноўнай часткай экструзійнай сістэмы, і большасць задач усёй сістэмы выконваецца гэтай часткай. Яна змяшчае шнек, гільзу і матрыцу і г.д. Гэты кампанент вызначае, ці будзе экструдар аднашнекавым ці двухшнекавым. Калі ў яго два паралельныя валы, гэта будзе двухшнекавы экструдар, калі ж толькі адзін, то гэта будзе аднашнекавы экструдар. Асноўная функцыя гэтай часткі - змешваць і варыць інгрэдыенты, і яна можа быць запоўнена вадой або газам у залежнасці ад рэальнай сітуацыі. Экструзійная камера падзелена на частку падачы, частку змешвання і частку варкі. Секцыя змешвання - гэта ўваход, праз які загартаваны парашок паступае ў экструзійную камеру, і шчыльнасць сыравіны ў гэты час вельмі нізкая; Калі ўнутраны ціск у секцыі змешвання павялічваецца, шчыльнасць сыравіны таксама паступова павялічваецца, а тэмпература і ціск у секцыі варкі рэзка павялічваюцца. Структура сыравіны пачынае змяняцца. Трэнне паміж парашком і сценкай бочкі, шнекам і парашком становіцца ўсё большым і большым, і розныя парашкі варацца і выспяваюць пад сумесным уздзеяннем трэння, сілы зруху і награвання. Тэмпература ў экструзійнай камеры можа прывесці да жэлатынізавання большай часткі крухмалу і інактывацыі большай часткі патагенных мікраарганізмаў.
Некаторыя вытворцы корму для хатніх жывёл у цяперашні час дадаюць мясную пульпу ў працэс экструзіі, што дазваляе выкарыстоўваць у рэцэптах свежае мяса замест сухога. З-за больш высокага ўтрымання вільгаці ў неапрацаваным мясе гэта дазваляе павялічыць долю жывёльнага паходжання ў складзе корму. Павелічэнне ўтрымання свежага мяса, прынамсі, дае людзям адчуванне высокай якасці.
Працэс экструзіі мае некалькі пераваг:
①Высокая тэмпература і высокі ціск, якія ўзнікаюць у працэсе экструзіі, могуць эфектыўна стэрылізаваць;
② Можа значна павялічыць ступень пашырэння крухмалу. Ёсць доказы таго, што працэс экструзіі можа дасягнуць ступені пашырэння крухмалу больш чым на 90%, таму засваяльнасць крухмалу хатнімі жывёламі таксама значна паляпшаецца;
③ Розныя бялкі ў сыравіне дэнатуруюцца для паляпшэння засваяльнасці бялку;
④ Выключыць розныя антынутрыцыйныя фактары ў кармавых матэрыялах, такія як антытрыпсін у соі.
На выхадзе з экструдара ёсць фільяра, і калі экструдаваная сыравіна праходзіць праз філью, аб'ём хутка павялічваецца з-за рэзкага падзення тэмпературы і ціску. Змяняючы адтуліны ў фільеры, вытворцы корму для хатніх жывёл могуць вырабляць корм у розных камбінацыях формаў, памераў і колераў. Гэтая здольнасць камбінаваць вельмі важная па меры развіцця рынку, але мала што можа змяніцца з пункту гледжання задавальнення харчовай прыдатнасці корму для хатніх жывёл.
Уздуты прадукт наразаецца на гранулы пэўнай даўжыні з дапамогай ратацыйнага рэзака. Рэзак абсталяваны ад 1 да 6 лязоў. Для рэгулявання хуткасці кручэння рэзак звычайна прыводзіцца ў рух невялікім рухавіком.
Змест тлушчу ў сухім экструдаваным корме для хатніх жывёл вагаецца ад 6% да больш чым 25%. Аднак занадта высокі ўзровень тлушчу нельга дадаваць у працэс экструзіі, бо высокая тэмпература і высокі ціск у працэсе экструзіі паўплываюць на ненасычаныя тлустыя кіслоты, а таксама на экструзію і фармаванне прадуктаў харчавання. Таму для павышэння ўтрымання тлушчу ў прадукце звычайна выкарыстоўваецца метад распылення тлушчу на паверхню пасля надзімання. Гарачы тлушч, распылены на паверхню надзіманага корму, лёгка ўбіраецца. Колькасць упырску паліва можна рэгуляваць, змяняючы хуткасць вытворчасці і хуткасць дадання тлушчу, але гэты метад схільны да вялікіх памылак. Нядаўна быў распрацаваны метад кіравання, які можа рэгуляваць колькасць дадання тлушчу. Гэтая сістэма ўключае ў сябе сістэму рэгулявання хуткасці і сістэму ўпырску алею з дадатным ціскам, яе памылка складае ў межах 10%. Пры распыленні неабходна, каб тлушч дасягаў больш за 5%, інакш ён не будзе распыляцца раўнамерна. Звычайна на паверхню корму для хатніх жывёл распыляюць бялковыя пераварвальнікі і/або араматызатары, каб палепшыць яго ўспрыманне (Corbin, 2000) (Nrc2006).
Пасля завяршэння экструзіі і надзімання корм неабходна высушыць, каб выдаліць пару і ваду, якія ўпырскваюцца падчас працэсу экструзіі. Як правіла, вільготнасць у ежы падчас апрацоўкі можа дасягаць ад 22% да 28%, а пасля апрацоўкі яго неабходна высушыць, каб вільготнасць дасягнула ад 10% да 12%, каб адаптавацца да тэрміну прыдатнасці прадукту. Працэс сушкі звычайна выконваецца ў сушылцы бесперапыннага дзеяння з асобным ахаладжальнікам або ў камбінацыі сушылкі і ахаладжальніка. Без належнай сушкі экструдаваны корм для хатніх жывёл можа сапсавацца, з мікробным красаваннем і ростам грыбкоў з трывожнай хуткасцю. Большасць з гэтых мікраарганізмаў могуць выклікаць захворванні катоў і сабак, напрыклад, нават невялікая колькасць таксінаў, якія выпрацоўваюцца цвіллю ў пакеце з кормам для сабак, можа паўплываць на сабак. Звычайна выкарыстоўванай мерай колькасці свабоднай вады ў корме для хатніх жывёл з'яўляецца індэкс актыўнасці вады, які вызначаецца як раўнаважнае суадносіны мясцовага ціску вады і ціску пары на паверхні корму для хатніх жывёл пры аднолькавай тэмпературы. Увогуле, большасць бактэрый не могуць расці, калі актыўнасць вады ніжэйшая за 0,91. Калі актыўнасць вады ніжэйшая за 0,80, большасць цвілі таксама не змогуць расці.
Вельмі важна кантраляваць утрыманне вільгаці ў прадукце падчас працэсу сушкі корму для хатніх жывёл. Напрыклад, калі вільготнасць прадукту высушваецца з 25% да 10%, для атрымання 1000 кг сухога корму неабходна выпарыць 200 кг вады, а калі вільготнасць высушваецца з 25% да 12%, для атрымання 1000 кг сухога корму неабходна выпарыць толькі 173 кг вады. Большая частка корму для хатніх жывёл сушыцца ў круглых канвеерных сушылках.
03: Перавагі экструдаванага паветранага корму для хатніх жывёл
Акрамя пераваг добрага смаку, паветраны корм для хатніх жывёл мае таксама шэраг іншых пераваг:
①Высокая тэмпература, высокі ціск, высокая вільготнасць і розныя механічныя ўздзеянні ў працэсе ўздуцця ежы могуць значна павялічыць ступень жэлатынізацыі крухмалу ў карме, дэнатураваць бялок у ім і адначасова разбурыць ліпазу, якая выпрацоўваецца рознымі мікраарганізмамі, каб зрабіць тлушч больш стабільным. Гэта карысна для паляпшэння стрававальнасці жывёл і хуткасці выкарыстання ежы.
②Высокая тэмпература і высокі ціск сыравіны ў экструзійнай камеры могуць знішчыць розныя патагенныя мікраарганізмы, якія змяшчаюцца ў сыравіне, каб ежа адпавядала адпаведным гігіенічным патрабаванням і прадухіляла розныя захворванні стрававальнага тракту, выкліканыя кармленнем ежай.
③Экструзія і надзіманне могуць вырабляць грануляваныя прадукты рознай формы, такія як корм для катоў можа быць выраблены ў форме рыбы, корм для сабак можа быць выраблены ў форме дробных костак, што можа палепшыць жаданне хатніх жывёл есці.
④ Паляпшэнне стрававання ежы дазваляе палепшыць смакавыя якасці і водар ежы, што асабліва важна для маладых сабак і катоў, чые органы стрававання яшчэ не развітыя.
Утрыманне вады ў сухім экструдаваным грануляваным корме складае ўсяго 10%-12%, таму яго можна захоўваць працяглы час, не выклікаючы цвілі.
04: Уплыў экструзіі на засваяльнасць пажыўных рэчываў
Працэс экструзіі корму для хатніх жывёл аказвае значны ўплыў на засваяльнасць розных пажыўных рэчываў, асабліва крухмалу, бялку, тлушчу і вітамінаў.
Крухмал падвяргаецца жэлятынізацыі пад сумесным уздзеяннем высокай тэмпературы, высокага ціску і вільгаці падчас загартоўкі і экструзіі. Канкрэтны працэс заключаецца ў тым, што крухмал у парашковай сумесі пачынае паглынаць ваду і растварацца з-за паравога кандыцыянавання, губляючы сваю першапачатковую крышталічную структуру. Падчас працэсу экструзіі, з далейшым павышэннем вільготнасці, тэмпературы і ціску, эфект набракання крухмалу яшчэ больш узмацняецца, і да пэўнай ступені гранулы крухмалу пачынаюць лопацца, і ў гэты час крухмал пачынае жэлятынізавацца. Калі экструдаваны матэрыял выціскаецца з формы, ціск раптоўна падае да атмасфернага, гранулы крухмалу рэзка лопаюцца, і ступень жэлятынізацыі таксама рэзка павялічваецца. Тэмпература і ціск у працэсе экструзіі непасрэдна ўплываюць на ступень жэлятынізацыі крухмалу. Мерсье і інш. (1975) выявілі, што пры ўтрыманні вады 25% аптымальная тэмпература пашырэння кукурузнага крухмалу складала 170-200°C. У гэтым дыяпазоне засваяльнасць крухмалу in vitro пасля жэлатынізацыі можа дасягаць 80%. У параўнанні з засваяльнасцю да пашырэння (18%), яна значна павялічылася на 18%. Chiang et al. (1977) выявілі, што ступень жэлатынізацыі крухмалу павялічваецца з павышэннем тэмпературы ў дыяпазоне 65-110°C, але ступень жэлатынізацыі крухмалу зніжаецца з павелічэннем хуткасці падачы.
Працэс паравой апрацоўкі і экструзіі таксама аказвае значны ўплыў на засваяльнасць бялку, і агульная тэндэнцыя заключаецца ў тым, каб змяніць бялок у кірунку, спрыяльным для стрававання жывёл. Пад дзеяннем паравой апрацоўкі і механічнага ціску бялок дэнатуруецца, утвараючы гранулы, і растваральнасць у вадзе зніжаецца. Чым вышэй утрыманне бялку, тым больш зніжаецца растваральнасць у вадзе.
Клейстызацыя крухмалу таксама аказвае значны ўплыў на растваральнасць бялку ў вадзе. Клейстызаваны крухмал утварае вакол бялку мембранную структуру, што прыводзіць да зніжэння растваральнасці бялку ў вадзе.
Пасля пашырэння бялку яго структура таксама змяняецца, і яго чацвярцічная структура дэградуе да трацічнай або нават другаснай структуры, што значна скарачае час гідралізу бялку падчас стрававання. Аднак глутамінавая кіслата або аспарагінавая кіслата ўнутры бялку рэагуюць з лізінам, што зніжае хуткасць выкарыстання лізіну. Рэакцыя Майяра паміж ε-амінагрупай амінакіслот і цукрамі пры больш высокіх тэмпературах таксама зніжае засваяльнасць бялкоў. Антынутрыцыйныя фактары ў сыравіне, такія як антытрыпсін, таксама руйнуюцца пры награванні, што паляпшае засваяльнасць бялку жывёламі з іншага боку.
На працягу ўсяго вытворчага працэсу ўтрыманне бялку ў ежы практычна не змяняецца, а патэнцыя амінакіслот істотна не змяняецца.
Час публікацыі: 02 сакавіка 2023 г.