La majoria dels propietaris d'animals de companyia alimenten els seus animals de companyia amb menjar comercial.Perquè el menjar per a mascotes comercialitzat té els avantatges d'una nutrició completa i rica, una alimentació còmoda, etc.Segons els diferents mètodes de processament i el contingut d'aigua, els aliments per a mascotes es poden dividir en aliments secs per a mascotes, aliments semi-humits i aliments per a mascotes en conserva;Segons la textura, el menjar per a mascotes es pot dividir en aliments barrejats, menjar humit suau i menjar sec.De vegades és difícil canviar el comportament alimentari d'una mascota, fins i tot si el nou aliment que s'ofereix a la mascota és nutricionalment equilibrat i satisfà les necessitats.
El menjar sec per a mascotes generalment conté entre un 10% i un 12% d'aigua.El menjar sec també inclou el menjar en pols gruixuda, el menjar en grànuls, el menjar mòlt en brut, el menjar inflat extruït i el menjar al forn, entre els quals el més comú i popular és el menjar inflat extruït.El menjar sec per a mascotes es compon principalment de cereals, subproductes de cereals, productes de soja, productes animals, subproductes animals (inclosos subproductes de llet), greixos, vitamines i minerals.El menjar sec per a gats s'acostuma a extruir.Els gats no tenen morters, de manera que els pellets de menjar per a gats han de tenir la forma i la mida per tallar-los amb incisius en lloc de triturar-los amb molars, i el procés d'extrusió és adequat per complir aquest requisit especial (Rokey i Huber, 1994) (Nrc 2006).
Menjar inflat sec
01: El principi de l'expansió per extrusió
El procés de bufat consisteix a barrejar diverses pols segons la fórmula dissenyada, després sotmetre's a un condicionament de vapor i després extruir a alta temperatura i alta pressió després de l'envelliment, i després la matriu a la sortida de la cambra d'extrusió cau sobtadament la temperatura i la pressió, provocant Les partícules del producte s'expandeixen ràpidament.I talla la forma tridimensional necessària pel tallador.
El procés de bufat es pot dividir en bufat sec i bufat humit segons la quantitat d'aigua afegida;D'acord amb el principi de funcionament, es pot dividir en extrusió i bufat de premsa calenta de gas.L'extrusió i el bufat és un procés de condicionament i temperat de materials, extrusió contínua a pressió, reducció sobtada de pressió i expansió de volum.
Actualment, la major part del menjar per a gossos que es ven al mercat es produeix per extrusió i bufat.El procés d'extrusió i bufat pot fer que el midó dels aliments assoleixi un alt nivell adequat de gelatinització, per tal de millorar la digestibilitat del midó per les mascotes (Mercier i Feillit, 1975) (Nrc 2006).
02: El procés d'extrusió i bufat
El mètode d'un sistema d'extrusió modern típic és pretractar diverses pols afegint vapor i aigua a temperar i temperar, de manera que els materials es suavitzin, el midó es gelatinitzi i la proteïna també es desnaturalitzi.En el procés de producció d'aliments per a mascotes, de vegades s'afegeixen purins de carn, melassa i altres substàncies per millorar la palatabilitat.
El condicionador és l'equip de condicionament més utilitzat per a la producció d'alimentació de pellets.El condicionament del vapor és el factor més important en el procés de pellet, i la quantitat de vapor afegit depèn del contingut d'aigua lligada a l'alimentació i del tipus d'alimentació.Quan es condiciona, es requereix que el material i el vapor d'aigua tinguin un temps de residència prou llarg a l'acondicionador, perquè l'aigua pugui penetrar completament al material.Si el temps és massa curt, l'aigua no pot penetrar en el material, però només es queda a la superfície en forma d'aigua lliure.No és propici per al funcionament dels processos posteriors.
El condicionament de vapor té diversos avantatges:
①Redueix la fricció i allarga la vida útil de la pel·lícula de premsat.Quan es tempera, l'aigua pot penetrar al material i l'aigua es pot utilitzar com a lubricant per reduir la fricció entre el material i la pel·lícula de premsat, reduint així la pèrdua de la pel·lícula de premsat i allargant la vida útil.
② Millorar la capacitat de producció.Si el contingut d'humitat és massa baix durant l'extrusió, la viscositat entre els diferents components del material serà deficient i la capacitat de formació també ho serà.L'augment del contingut d'humitat pot augmentar significativament la capacitat de producció dels pellets, i quan l'efecte és bo, la capacitat de producció es pot augmentar un 30%.
③ Redueix el consum d'energia.Quan el contingut d'humitat és baix, el consum d'energia de l'extrusió posterior i altres processos augmenta, i el nombre d'operacions es pot reduir quan es produeix la mateixa quantitat d'aliments després del condicionament al vapor, reduint així el consum d'energia.
④ Millora la qualitat de les partícules.El control de la quantitat de vapor d'aigua afegit segons les diferents matèries primeres durant el tremp pot millorar la qualitat dels grànuls.
⑤ Millorar la seguretat alimentària.Durant el procés de condicionament de vapor, el vapor d'alta temperatura afegit pot matar diversos microorganismes patògens continguts en diversos materials per a pinsos i millorar la seguretat alimentària.
Els diversos pols després del condicionament s'envien directament a la cambra d'extrusió de l'extrusora, i s'afegeix vapor addicional, aigua i, de vegades, purins de pols gruixuda de gra, purins de carn, etc.La cambra d'extrusió és la part bàsica del sistema d'extrusió, i la majoria de les tasques de tot el sistema es completen amb aquesta part.Conté cargol, màniga i matriu, etc. Aquest component determinarà si l'extrusora serà un cargol únic o doble, si té dos eixos paral·lels serà una extrusora de doble cargol, si només en té un, serà un únic cargol. Extrusora.La funció principal d'aquesta part és barrejar i cuinar els ingredients, i es pot omplir d'aigua o gas segons la situació real.La cambra d'extrusió es divideix en part d'alimentació, part de barreja i part de cocció.La secció de mescla és l'entrada on la pols temperada entra a la cambra d'extrusió, i la densitat de la matèria primera és molt baixa en aquest moment;Quan la pressió interna de la secció de mescla augmenta, la densitat de la matèria primera també augmenta gradualment i la temperatura i la pressió a la secció de cocció augmenten bruscament.L'estructura de la matèria primera va començar a canviar.La fricció entre la pols i la paret del barril, el cargol i la pols es fa cada cop més gran, i diverses pols es couen i maduren sota els efectes combinats de la fricció, la força de cisalla i l'escalfament.La temperatura a la sala d'extrusió pot gelatinitzar la major part del midó i inactivar la majoria dels microorganismes patògens.
Alguns fabricants d'aliments per a mascotes actualment afegeixen purins de carn al procés d'extrusió, la qual cosa permet utilitzar carn fresca a les receptes en lloc de carn seca sola.A causa del contingut d'humitat més elevat de la carn no tractada, això permet augmentar la proporció de material animal en la composició del material d'alimentació.Augmentar el contingut de carn fresca com a mínim dóna a la gent una sensació d'alta qualitat.
El procés d'extrusió té diversos avantatges:
①L'alta temperatura i l'alta pressió generades en el procés d'extrusió es poden esterilitzar de manera efectiva;
② Pot augmentar significativament el grau d'expansió del midó.Hi ha proves que el procés d'extrusió pot fer que el grau d'expansió del midó arribi a més del 90%, de manera que la digestibilitat del midó per les mascotes també es millora molt;
③ Es desnaturalitzen diverses proteïnes de les matèries primeres per millorar la digestibilitat de les proteïnes;
④ Elimineu diversos factors antinutricionals dels materials d'alimentació, com ara l'antitripsina de la soja.
Hi ha una matriu a la sortida de l'extrusora, i quan la matèria primera extruïda passa per la matriu, el volum s'expandeix ràpidament a causa de la caiguda sobtada de la temperatura i la pressió.En canviar els forats de la matriu, els fabricants d'aliments per a mascotes poden produir aliments per a mascotes en moltes combinacions de formes, mides i colors.Aquesta capacitat de combinar realment és molt important a mesura que el mercat evoluciona, però no pot canviar gaire pel que fa a l'adequació nutricional dels aliments per a mascotes.
El producte inflat es talla en grànuls d'una certa longitud mitjançant un tallador rotatiu.El tallador està equipat amb 1 a 6 fulles.Per tal d'ajustar la seva velocitat de gir, el tallador sol ser accionat només per un petit motor.
El contingut de greix del menjar per a mascotes extruït en sec varia des del 6% fins a més del 25%.Tanmateix, no es pot afegir un contingut massa elevat de greix en el procés d'extrusió, perquè l'alta temperatura i l'alta pressió en el procés d'extrusió afectaran els àcids grassos insaturats i també afectaran l'extrusió i el modelatge d'aliments.Per tant, el mètode de polvorització de greix a la superfície després de l'inflat s'utilitza generalment per augmentar el contingut de greix del producte.El greix calent ruixat a la superfície dels aliments inflats s'absorbeix fàcilment.La quantitat d'injecció de combustible es pot ajustar ajustant la velocitat de producció i la velocitat d'addició de greix, però aquest mètode és propens a grans errors.Recentment, s'ha desenvolupat un mètode de control que pot ajustar la quantitat d'addició de greix.Aquest sistema inclou un sistema de regulació de velocitat i un sistema de bomba d'oli d'injecció de pressió positiva, el seu error és del 10%.En ruixar, es requereix que el greix arribi a més del 5%, en cas contrari, no es pot ruixar uniformement.És comú ruixar digerits de proteïnes i/o sabors a la superfície dels aliments per a mascotes per millorar l'acceptació dels aliments per a mascotes (Corbin, 2000) (Nrc2006).
Un cop finalitzada l'extrusió i el bufat, s'ha d'assecar per eliminar el vapor i l'aigua injectats durant el procés d'extrusió.En general, la humitat dels aliments pot arribar al 22% al 28% durant el processament, i després del processament, s'ha d'assecar perquè la humitat arribi al 10% al 12% per adaptar-se a la vida útil del producte.El procés d'assecat es completa generalment amb un assecador continu amb un refrigerador separat o una combinació d'assecador i refrigerador.Sense un assecat adequat, el menjar per a mascotes extruït pot anar malament, amb floracions microbianes i creixement de fongs a un ritme alarmant.La majoria d'aquests microorganismes poden emmalaltir gats i gossos, per exemple, fins i tot una petita quantitat de toxines produïdes pel motlle en una bossa de menjar per a gossos pot afectar els gossos.La mesura que s'utilitza habitualment de la quantitat d'aigua lliure en els aliments per a mascotes és l'índex d'activitat de l'aigua, que es defineix com la relació d'equilibri de la pressió local de l'aigua i la pressió de vapor a la superfície dels aliments per a mascotes a la mateixa temperatura.En general, la majoria de bacteris no poden créixer si l'activitat de l'aigua és inferior a 0,91.Si l'activitat de l'aigua és inferior a 0,80, la majoria de motlles tampoc podran créixer.
És molt important controlar el contingut d'humitat del producte durant el procés d'assecat dels aliments per a mascotes.Per exemple, quan la humitat del producte s'asseca del 25% al 10%, s'han d'evaporar 200 kg d'aigua per produir 1000 kg d'aliment sec, i quan la humitat s'asseca del 25% al 12%, és necessari produir 1000 kg. D'assecat d'aliments, els aliments només necessiten evaporar 173 kg d'aigua.La majoria dels aliments per a mascotes s'assequen en assecadors de cinta transportadora circular.
03: Avantatges del menjar per a mascotes inflat extruït
A més dels avantatges d'una bona palatabilitat, el menjar per a mascotes inflat també té una sèrie d'altres avantatges:
①L'alta temperatura, l'alta pressió, l'alta humitat i diversos efectes mecànics en el procés de bufat d'aliments poden augmentar significativament el grau de gelatinització del midó en el pinso, desnaturalitzar la proteïna que hi ha i destruir la lipasa produïda per diversos microorganismes alhora. Feu que el greix sigui més estable.És beneficiós millorar la digestibilitat dels animals i la taxa d'utilització dels aliments.
②L'alta temperatura i l'alta pressió de la matèria primera a la cambra d'extrusió poden matar una varietat de microorganismes patògens continguts a la matèria primera, de manera que els aliments poden complir els requisits higiènics rellevants i prevenir diverses malalties del tracte digestiu causades per l'alimentació.
③ L'extrusió i el bufat poden produir productes granulars de diverses formes, com ara el menjar per a gats que es pot produir en forma de peix, el menjar per a gossos es pot produir en forma d'os petit, cosa que pot millorar el desig de menjar de les mascotes.
④ La digestibilitat dels aliments es pot millorar mitjançant la bufada, i la palatabilitat i l'aroma dels aliments es poden millorar, cosa que és especialment important per als gossos i gats joves els òrgans digestius dels quals encara no estan desenvolupats.
⑤El contingut d'aigua de l'alimentació de pellets extruïts secs és només del 10% al 12%, que es pot emmagatzemar durant molt de temps sense causar floridura.
04: L'efecte de l'extrusió sobre la digestibilitat dels nutrients
El procés d'extrusió dels aliments per a mascotes té un impacte significatiu en la digestibilitat de diversos nutrients, especialment midó, proteïnes, greixos i vitamines.
El midó se gelatinitza sota l'acció combinada d'alta temperatura, alta pressió i humitat durant el tremp i l'extrusió.El procés específic és que el midó de la barreja en pols comença a absorbir aigua i a dissoldre's del condicionament de vapor, i perd l'estructura cristal·lina original.Durant el procés d'extrusió, amb un augment addicional de la humitat, la temperatura i la pressió, l'efecte d'inflor del midó s'intensifica encara més i, fins a cert punt, els grànuls de midó comencen a trencar-se i, en aquest moment, el midó comença a gelatinitzar-se.Quan el material extruït s'extrudeix de la matriu, perquè la pressió cau sobtadament a la pressió atmosfèrica, els grànuls de midó esclaten bruscament i el grau de gelatinització també augmenta bruscament.La temperatura i la pressió en el procés d'extrusió afecten directament el grau de gelatinització del midó.Mercier et al.(1975) van trobar que quan el contingut d'aigua era del 25%, la temperatura d'expansió òptima de la maizena era de 170-200ºC.Dins d'aquest rang, la digestibilitat in vitro del midó després de la gelatinització podria arribar al 80%.En comparació amb la digestibilitat abans de l'expansió (18%), ha augmentat molt en un 18%.Chiang et al.(1977) van trobar que el grau de gelatinització del midó augmentava amb l'augment de la temperatura en el rang de 65-110ºC, però el grau de gelatinització del midó va disminuir amb l'augment de la velocitat d'alimentació.
El procés de condicionament i extrusió amb vapor també té un impacte significatiu en la digestibilitat de les proteïnes, i la tendència general és fer que les proteïnes canviïn en la direcció que és beneficiosa per a la digestió animal.Sota l'acció del condicionament de vapor i la pressió mecànica, la proteïna es desnaturalitza per formar grànuls i es redueix la solubilitat en aigua.Com més gran sigui el contingut de proteïnes, més disminueix la solubilitat en aigua.
La gelatinització del midó també té un impacte significatiu en la solubilitat en aigua de les proteïnes.El midó gelatinitzat forma una estructura de membrana d'embolcall al voltant de la proteïna, la qual cosa condueix a la disminució de la solubilitat en aigua de les proteïnes.
Després que la proteïna s'expandeix, la seva estructura també canvia i la seva estructura quaternària es degrada a una estructura terciària o fins i tot secundària, la qual cosa redueix molt el temps d'hidròlisi de la proteïna durant la digestió.Tanmateix, l'àcid glutàmic o l'àcid aspártic dins de la proteïna reaccionarà amb la lisina, la qual cosa redueix la taxa d'utilització de la lisina.La reacció de Maillard entre el grup ε-amino d'aminoàcids i sucres a temperatures més altes també redueix la digestibilitat de les proteïnes.Els factors antinutricionals de les matèries primeres, com l'antitripsina, també es destrueixen quan s'escalfen, la qual cosa millora la digestibilitat de les proteïnes per part dels animals des d'un altre aspecte.
Durant tot el procés de producció, el contingut de proteïnes dels aliments no canvia bàsicament i la potència dels aminoàcids no canvia significativament.
Hora de publicació: Mar-02-2023