A legtöbb kisállat-tulajdonos kereskedelmi forgalomban kapható állateledellel eteti kedvenceit. A kereskedelmi forgalomban kapható állateledel előnyei közé tartozik az átfogó és gazdag táplálkozás, a kényelmes etetés és így tovább. A különböző feldolgozási módszerek és a víztartalom szerint az állateledel száraz, félnedves és konzerv eledelre osztható; textúrája szerint az állateledel vegyes, puha és száraz eledelre osztható. Néha nehéz megváltoztatni a háziállat étkezési szokásait, még akkor is, ha az új eledel táplálkozási szempontból kiegyensúlyozott és megfelel az igényeinek.
A száraz állateledel általában 10-12% vizet tartalmaz. A száraz eledel magában foglalja a durva por állagú eledelt, a granulátumot, a durvára darált eledelt, az extrudált puffasztott eledelt és a sült eledelt is, amelyek közül a leggyakoribb és legnépszerűbb az extrudált puffasztott eledel. A száraz állateledel főként gabonafélékből, gabona melléktermékekből, szójatermékekből, állati termékekből, állati melléktermékekből (beleértve a tej melléktermékeket is), zsírból, vitaminokból és ásványi anyagokból áll. A száraz macskaeledelt általában extrudálják. A macskáknak nincsenek mozsárjaik, ezért a macskaeledel-pelleteket úgy kell formázni és méretezni, hogy metszőfogakkal lehessen vágni, nem pedig őrlőfogakkal, és az extrudálási folyamat jól alkalmas ennek a különleges követelménynek a teljesítésére (Rokey és Huber, 1994)(Nrc 2006).
Száraz puffasztott étel
01: Az extrudálásos expanzió elve
A puffasztási folyamat során a tervezett formula szerint különféle porokat kevernek össze, majd gőzöléses kezelésnek vetik alá, végül pedig öregítés után magas hőmérsékleten és nagy nyomáson extrudálják, majd az extrudálókamra kijáratánál lévő szerszám hőmérséklete és nyomása hirtelen csökken, aminek következtében a termék részecskéi gyorsan kitágulnak, majd a vágó a kívánt háromdimenziós alakra vágja őket.
A puffasztási folyamat a hozzáadott víz mennyisége szerint száraz és nedves puffasztásra osztható; a működési elv szerint extrudálásos puffasztásra és gázos melegsajtolással történő puffasztásra. Az extrudálás és a puffasztás az anyagok kondicionálásának és edzésének, folyamatos nyomás alatti extrudálásnak, hirtelen nyomáscsökkentésnek és térfogatnövelésnek a folyamata.
Jelenleg a piacon kapható kutyaeledel nagy részét extrudálással és puffasztással állítják elő. Az extrudálási és puffasztási eljárással az ételben lévő keményítő elérheti a megfelelő, magas szintű zselatinizációt, ami javítja a keményítő emészthetőségét a háziállatok számára (Mercier és Feillit, 1975) (Nrc 2006).
02: Az extrudálás és puffasztás folyamata
Egy tipikus modern extrudálórendszer módszere a különféle porok előkezelése gőz és víz hozzáadásával a temperáláshoz, így az anyagok meglágyulnak, a keményítő zselatinizálódik, és a fehérje is denaturálódik. Az állateledel előállítási folyamata során néha húspépet, melaszt és más anyagokat adnak hozzá az ízletesség javítása érdekében.
A kondicionáló a leggyakrabban használt kondicionáló berendezés a pellet takarmány előállításához. A gőzös kondicionálás a legfontosabb tényező a pelletálási folyamatban, és a hozzáadott gőz mennyisége a takarmányhoz kötött víz tartalmától és a takarmány típusától függ. Kondicionáláskor szükséges, hogy az anyag és a vízgőz elég hosszú tartózkodási idővel rendelkezzen a kondicionálóban, hogy a víz teljesen behatolhasson az anyagba. Ha az idő túl rövid, a víz nem tud behatolni az anyagba, hanem csak a felszínen marad szabad víz formájában. Ez nem segíti elő a későbbi folyamatok működését.
A gőzölős kondicionálásnak számos előnye van:
1. Csökkenti a súrlódást és meghosszabbítja a présfólia élettartamát. Edzéskor a víz behatol az anyagba, és kenőanyagként használható az anyag és a présfólia közötti súrlódás csökkentésére, ezáltal csökkentve a présfólia veszteségét és meghosszabbítva az élettartamot.
2. A termelési kapacitás javítása. Ha az extrudálás során a nedvességtartalom túl alacsony, a különböző anyagösszetevők közötti viszkozitás gyenge lesz, és az alakíthatóság is gyenge. A nedvességtartalom növelése jelentősen növelheti a pelletek termelési kapacitását, és ha a hatás jó, a termelési kapacitás 30%-kal is növelhető.
③ Csökkentse az energiafogyasztást. Alacsony nedvességtartalom esetén a későbbi extrudálás és más folyamatok energiafogyasztása megnő, és a műveletek száma csökkenthető, ha a gőzös kondicionálás után ugyanolyan mennyiségű élelmiszert állít elő, ezáltal csökkentve az energiafogyasztást.
4. A szemcsék minőségének javítása. A különböző nyersanyagokhoz hozzáadott vízgőz mennyiségének szabályozása a temperálás során javíthatja a granulátumok minőségét.
5. Javítja az élelmiszerbiztonságot. A gőzös kondicionálási folyamat során a hozzáadott magas hőmérsékletű gőz elpusztíthatja a különféle takarmány-alapanyagokban található különféle kórokozó mikroorganizmusokat, és javítja az élelmiszerbiztonságot.
A kondicionálás utáni különféle porokat közvetlenül az extruder extrudálókamrájába küldik, majd további gőzt, vizet, és néha durva szemcsés porzagyot, húszagyot stb. adnak hozzá. Az extrudálókamra az extrudálórendszer központi része, és a teljes rendszer feladatainak nagy részét ez az alkatrész végzi. Csigát, hüvelyt és szerszámot stb. tartalmaz. Ez az alkatrész határozza meg, hogy az extruder egy- vagy kétcsigás lesz-e. Ha két párhuzamos tengellyel rendelkezik, akkor kétcsigás extruder lesz, ha csak eggyel, akkor egycsigás extruder. Ennek az alkatrésznek a fő funkciója az összetevők keverése és főzése, és a tényleges helyzettől függően vízzel vagy gázzal tölthető fel. Az extrudálókamra adagoló részre, keverő részre és főző részre van osztva. A keverőszakasz az a bejárat, ahol a temperált por belép az extrudálókamrába, és a nyersanyag sűrűsége ebben az időben nagyon alacsony; Amikor a keverőszakasz belső nyomása növekszik, a nyersanyag sűrűsége is fokozatosan növekszik, és a főzőszakaszban a hőmérséklet és a nyomás meredeken megnő. A nyersanyag szerkezete megváltozik. A por és a hordó fala, a csiga és a por közötti súrlódás egyre nagyobb lesz, és a súrlódás, a nyíróerő és a melegítés együttes hatása alatt különféle porok főződnek és érlelődnek. Az extrudálóterem hőmérséklete a keményítő nagy részét zselésíti, és a kórokozó mikroorganizmusok nagy részét inaktiválja.
Néhány állateledel-gyártó jelenleg húspépet ad az extrudálási folyamathoz, ami lehetővé teszi, hogy friss húst használjanak a receptekben a száraz hús helyett. A kezeletlen hús magasabb nedvességtartalma miatt ez lehetővé teszi az állati eredetű anyagok arányának növelését a takarmány-alapanyag összetételében. A friss hús tartalmának növelése legalább a minőségérzetet kelti az emberekben.
Az extrudálási eljárásnak számos előnye van:
①Az extrudálási folyamat során keletkező magas hőmérséklet és nagy nyomás hatékonyan sterilizálhat;
② Jelentősen növelheti a keményítő expanziós fokát. Bizonyítékok vannak arra, hogy az extrudálási eljárással a keményítő expanziós foka elérheti a 90%-ot is, így a keményítő emészthetősége a háziállatok számára is jelentősen javul.
③ A nyersanyagokban található különféle fehérjéket denaturálják a fehérje emészthetőségének javítása érdekében;
4. Szüntesse meg a takarmány-alapanyagokban található különféle táplálkozásgátló tényezőket, például a szójababban található antitripszint.
Az extruder kijáratánál egy szerszám található, és amikor az extrudált alapanyag áthalad a szerszámon, a térfogata a hőmérséklet és a nyomás hirtelen csökkenése miatt gyorsan megnő. A szerszámfuratok változtatásával az állateledel-gyártók számos formájú, méretű és színű kombinációban tudnak állateledelt előállítani. Ez a kombinálhatóság nagyon fontos a piac fejlődésével, de az állateledel tápértékének megfelelősége tekintetében nem sok minden változhat.
A puffasztott terméket egy forgó vágó bizonyos hosszúságú szemcsékre vágja. A vágó 1-6 pengével van felszerelve. A forgási sebesség beállításához a vágót általában egy kismotor hajtja.
A száraz extrudált állateledel zsírtartalma 6%-tól több mint 25%-ig változik. Az extrudálási folyamat során azonban nem adható hozzá túl magas zsírtartalom, mivel az extrudálási folyamat során a magas hőmérséklet és a nagy nyomás befolyásolja a telítetlen zsírsavakat, valamint az extrudálást és az ételformázást. Ezért a termék zsírtartalmának növelésére általában a puffasztás utáni zsírpermetezést alkalmazzák. A puffasztott étel felületére permetezett forró zsír könnyen felszívódik. Az üzemanyag-befecskendezés mennyisége a gyártási sebesség és a zsíradagolási sebesség beállításával állítható, de ez a módszer nagy hibákra hajlamos. Nemrégiben kifejlesztettek egy olyan szabályozási módszert, amely képes beállítani a zsíradagolás mennyiségét. Ez a rendszer sebességszabályozó rendszert és pozitív nyomású befecskendező olajszivattyú-rendszert tartalmaz, hibája 10%-on belül van. Permetezéskor a zsírnak több mint 5%-nak kell lennie, különben nem lehet egyenletesen permetezni. Gyakori, hogy az állateledel felületére fehérjekivonatokat és/vagy aromákat permeteznek, hogy fokozzák az állat eledelének elfogadását (Corbin, 2000) (Nrc2006).
Az extrudálás és puffasztás befejezése után szárítani kell, hogy eltávolítsuk az extrudálási folyamat során befecskendezett gőzt és vizet. Az élelmiszer nedvességtartalma általában elérheti a 22-28%-ot a feldolgozás során, majd a feldolgozás után 10-12%-ra kell szárítani, hogy a nedvességtartalom a termék eltarthatóságához igazodjon. A szárítási folyamatot általában folyamatos szárítóval, külön hűtővel vagy szárító és hűtő kombinációjával végzik. Megfelelő szárítás nélkül az extrudált állateledel megromolhat, riasztó mértékben szaporodhatnak a mikrobiális virágzások és a gombák. Ezen mikroorganizmusok többsége megbetegítheti a macskákat és a kutyákat, például már kis mennyiségű, a penész által termelt toxin is hatással lehet a kutyákra. Az állateledelben lévő szabad víz mennyiségének általánosan használt mértéke a vízaktivitási index, amely a helyi víznyomás és a gőznyomás egyensúlyi aránya az állateledel felületén ugyanazon a hőmérsékleten. Általánosságban elmondható, hogy a legtöbb baktérium nem tud szaporodni, ha a vízaktivitás alacsonyabb, mint 0,91. Ha a vízaktivitás 0,80 alatt van, a legtöbb penészgomba sem tud szaporodni.
Az állateledel szárítási folyamata során nagyon fontos a termék nedvességtartalmának szabályozása. Például, amikor a termék páratartalmát 25%-ról 10%-ra csökkentjük, 200 kg vizet kell elpárologtatni 1000 kg száraz eledel előállításához, és amikor a páratartalmat 25%-ról 12%-ra csökkentjük, 1000 kg eledel előállításához szükséges. Az eledel szárításához mindössze 173 kg víz elpárologtatására van szükség. A legtöbb állateledelt kör alakú szállítószalagos szárítókban szárítják.
03: Az extrudált puffasztott állateledel előnyei
A jó ízletesség mellett a puffasztott állateledelnek számos egyéb előnye is van:
①A magas hőmérséklet, a nagy nyomás, a magas páratartalom és a különféle mechanikai hatások az ételpuffasztás során jelentősen növelhetik a takarmányban lévő keményítő zselatinizációs fokát, denaturálhatják a benne lévő fehérjét, és egyidejűleg elpusztíthatják a különböző mikroorganizmusok által termelt lipázt, ezáltal stabilabbá téve a zsírt. Ez előnyös az állatok emészthetőségének és az élelmiszerek hasznosulási arányának javítása szempontjából.
②A nyersanyag magas hőmérséklete és nagy nyomása az extrudálókamrában elpusztíthatja a nyersanyagban található számos kórokozó mikroorganizmust, így az élelmiszer megfelel a vonatkozó higiéniai követelményeknek, és megelőzi az élelmiszerek etetése által okozott különféle emésztőrendszeri betegségeket.
③ Az extrudálás és puffasztás különböző formájú szemcsés termékeket eredményezhet, például macskaeledel hal alakúra, kutyaeledel kis csont alakúra, ami javíthatja a háziállatok evési vágyát.
④ Az étel emészthetősége javítható puffanással, valamint fokozható az étel ízletessége és aromája, ami különösen fontos a fiatal kutyák és macskák számára, akiknek az emésztőszervei még nem fejlődtek ki.
⑤A száraz extrudált pellet takarmány víztartalma mindössze 10–12%, amely hosszú ideig tárolható penészedés nélkül.
04: Az extrudálás hatása a tápanyagok emészthetőségére
Az állateledel extrudálási folyamata jelentős hatással van a különféle tápanyagok, különösen a keményítő, a fehérje, a zsír és a vitaminok emészthetőségére.
A keményítő magas hőmérséklet, nagy nyomás és nedvesség együttes hatására gélesedésen megy keresztül a temperálás és az extrudálás során. A specifikus folyamat az, hogy a porkeverékben lévő keményítő elkezd vizet felvenni és feloldódni a gőzös kondicionálásból, és elveszíti eredeti kristályszerkezetét. Az extrudálási folyamat során, a nedvesség, a hőmérséklet és a nyomás további növekedésével, a keményítő duzzadó hatása tovább fokozódik, és bizonyos mértékig a keményítőszemcsék elkezdenek felrepedni, és ekkor a keményítő elkezd gélesedni. Amikor az extrudált anyagot kipréselik a szerszámból, a nyomás hirtelen légköri nyomásra csökken, a keményítőszemcsék hirtelen szétrepednek, és a gélesedés mértéke is hirtelen megnő. Az extrudálási folyamat során a hőmérséklet és a nyomás közvetlenül befolyásolja a keményítő gélesedési mértékét. Mercier és munkatársai (1975) azt találták, hogy 25% víztartalom mellett a kukoricakeményítő optimális tágulási hőmérséklete 170-200 °C volt. Ebben a tartományban a keményítő in vitro emészthetősége a zselatinizáció után elérheti a 80%-ot. Az expanzió előtti emészthetőséghez (18%) képest jelentősen, 18%-kal megnőtt. Chiang és munkatársai (1977) megállapították, hogy a keményítő zselatinizációjának mértéke a 65-110 °C közötti hőmérséklet növekedésével nőtt, de a keményítő zselatinizációjának mértéke csökkent az etetési sebesség növekedésével.
A gőzös kondicionálás és az extrudálás folyamata szintén jelentős hatással van a fehérje emészthetőségére, és az általános trend az, hogy a fehérjét az állatok emésztése szempontjából előnyös irányba változtassák. A gőzös kondicionálás és a mechanikai nyomás hatására a fehérje denaturálódik, granulátummá alakul, és csökken a vízoldhatósága. Minél magasabb a fehérjetartalom, annál jobban csökken a vízoldhatóság.
A keményítő zselatinizációja jelentős hatással van a fehérje vízoldhatóságára is. A zselatinizált keményítő membránszerkezetet képez a fehérje körül, ami a fehérje vízoldhatóságának csökkenéséhez vezet.
Miután a fehérje expanzióba kerül, a szerkezete is megváltozik, és kvaterner szerkezete harmadlagos vagy akár szekunder szerkezetté bomlik le, ami jelentősen lerövidíti a fehérje hidrolízisének idejét az emésztés során. A fehérjében lévő glutaminsav vagy aszparaginsav azonban reakcióba lép a lizinnel, ami csökkenti a lizin hasznosulási arányát. A magasabb hőmérsékleten az ε-aminocsoportú aminosavak és a cukrok között lejátszódó Maillard-reakció szintén csökkenti a fehérjék emészthetőségét. A nyersanyagokban található antinutricionális faktorok, mint például az antitripszin, szintén elpusztulnak hő hatására, ami egy másik szempontból javítja a fehérje emészthetőségét az állatok által.
A teljes gyártási folyamat során az élelmiszer fehérjetartalma alapvetően változatlan, és az aminosavak hatékonysága sem változik jelentősen.
Közzététel ideje: 2023. márc. 2.