Zastosowanie obróbki ciśnieniowo-termicznej w wytwarzaniu zbożowo-tłuszczowych koncentratów paszowych

koncentrat tłuszczowy, ekstruzja, pasze, granulowanie

Badania dotyczące zastosowania obróbki ciśnieniowo-termicznej w wytwarzaniu sypkich koncentratów tłuszczowych, przedstawione w niniejszej monografii, zostały podjęte po szczegółowej analizie literatury. Dotychczasowe prace badawcze koncentrowały się głównie na metodach wprowadzania tłuszczu do mieszanki lub gotowego granulatu przez rozwiązania konstrukcyjne urządzeń lub metod natłuszczania (np.: natłuszczanie przez dysze, natłuszczanie w kondycjonerze). W literaturze opisano różne koncepcje badań dotyczących wytrzymałości granulatu z dodatkiem tłuszczu w różnych dawkach oraz w zależności od metody natłuszczania. Prowadzono również badania związane z produkcją koncentratów sypkich opartych na mieszance różnych surowców. W skład takich mieszanek wchodziły m.in. otręby pszenne, śruta kukurydziana, susz z zielonek, drożdże pastewne i tłuszcz. Negatywną cechą takich koncentratów jest konieczność posiadania wielu surowców do ich produkcji oraz skomplikowany proces technologiczny. Ponadto niektóre z wytworzonych koncentratów tłuszczowych nie nadają się do mieszanek drobiowych ze względu na wysoką zawartość włókna. Tendencja czy wręcz konieczność wprowadzania na rynek nowych, dobrych jakościowo produktów wymusza potrzebę poszukiwania nowych metod i sposobów obróbki surowców. Tego typu trend pozwoli realizować wyzwania stawiane przez rynek i konkurencję. Stąd też w założeniach pracy uwzględniony został dobór różnych etapów przetwarzania ekstrudatu w kontekście otrzymania produktu o wysokiej zawartości tłuszczu, a jednocześnie nadającego się do łatwego dozowania i mieszania w mieszarkach paszowych. Realizacja postawionego celu wymagała przeprowadzenia szeregu badań związanych z doborem parametrów ekstruzji, rozdrabniania, natłuszczania i aplikacji uzyskanego koncentratu jako komponentu w granulowanych mieszankach paszowych. W pracy potwierdzono, iż zastosowanie obróbki ciśnieniowo-termicznej powoduje zwiększenie ilości wchłanianego tłuszczu w strukturę ekstrudatu i jednocześnie umożliwia uzyskanie sypkiego koncentratu tłuszczowego odpowiedniego do zastosowania w przemyśle paszowym. Dodatkowo, czynnikiem wspomagającym proces natłuszczania, a zarazem umożliwiającym wchłonięcie większej ilości tłuszczu, jest przeprowadzanie tego procesu w podciśnieniu. Ilość wchłoniętego tłuszczu w podciśnieniu była o około 2% wyższa w porównaniu z natłuszczaniem w warunkach ciśnienia atmosferycznego. Uzyskane w warunkach laboratoryjnych podciśnienie na niewielkim poziomie wynoszącym 500 hPa było wystarczające do tego, aby nastąpiło zwiększenie ilości wchłoniętego tłuszczu. Otrzymany w trakcie badań dodatek paszowy zawierał powyżej 20% tłuszczu (w zależności od wymiaru cząsteczek) i jednocześnie charakteryzował się dobrymi właściwościami zsypnymi (kąt usypu mieści się w przedziale 42-45° dla produktu o wymiarze cząstek pomiędzy 1 a 2,5 mm). Badania procesu granulowania oraz pomiaru wytrzymałości kinetycznej uzyskanego granulatu potwierdziły pozytywne cechy stosowania uzyskanego koncentratu tłuszczowego. Energochłonność procesu nie wzrosła podczas granulowania mieszanki z koncentratem tłuszczowym w porównaniu z granulowaniem mieszanki z dodatkiem tłuszczu płynnego. Przeprowadzone badania jednoznacznie potwierdziły, że pszenica i kukurydza poddane obróbce ciśnieniowo-termicznej charakteryzują się wysokim stopniem ekspandowania oraz wysoką porowatością. Otrzymany ekstrudat stanowi doskonały materiał do dalszego procesu, a przetwarzane surowce roślinne są podstawowym składnikiem mieszanek paszowych.