Преимущества использования зернового экструдера

Сегодня разработаны и применяются десятки типов оборудования, назначение которых – повышение питательной ценности и безопасности кормов для животных и птицы. Одним из эффективнейших аппаратов в отношении зерновых является экструдер.   

Экструдеры необходимо приобрести не только крупным и средним фермерским хозяйствам, но и мелким частным подворьям. Положительных факторов для этого существует множество.

После обработки в экструдере питательная ценность продукта возрастает многократно, он становится практически стерильным, то есть безопасным и легко усвояемым животными.

Экструзионные технологии широко применяются в производстве пищевых продуктов, переработке биологических отходов и т. д. И везде это сопровождается экономическим эффектом, улучшением качества выпускаемой продукции и появлением новых полезных свойств.   

Трудно указать сегодня другой способ, который бы превосходил экструзионную технологию в улучшении питательных характеристик зерновых.  

Что происходит с зерном в экструдере

С помощью экструдеров можно быстро, эффективно и экономно приготавливать корм с показателем усвояемости до 95%, то есть на 55-60% выше такого показателя, каким обладают необработанные злаки.  

В экструдере на зерно кратковременно, но интенсивно действует баротермический (температура 110 - 160°С и давление 40-50 бар), а также механический (за счет сдвиговых усилий в витках шнека) факторы, из-за чего происходят структурно-механические и химические изменения в составе перерабатываемого сырья.   

Белки и углеводы со сложной структурой расщепляются на элементарные составляющие, клетчатка становится вторичным сахаром, крахмал – простыми сахарами. Благодаря краткости обработки высокой температурой белки не успевают коагулироваться. В продукте не происходит потерь витаминов и физиологических активных веществ, в отличие от бактерий, инфекционных палочек и плесневых грибков, которые гибнут.    

Крахмал, тяжело усваиваемый животными, частью переходит в легко усваиваемую сахарозу. Вредные вещества становятся неактивными и не представляют после этого опасности. Из-за резкого падения давления на выходе из ствола экструдера до атмосферного, зерновая масса взрывается, что приводит к увеличению ее объема. Продукт становится пластичным и пористым, поэтому ферментам желудка животного его легче переварить. Также намного увеличивается его усвоение.       

Невероятный факт! Экструдер выполняет первые, но наиболее важные функции желудка. В результате облегчается работа этого важного органа, корма лучше перевариваются и животному нужно в два раза меньше усилий, чтобы переработать пищу до конца и полностью. 

Экструдированные корма, включенные в рационы откармливаемого скота, повышают продуктивность животных в среднем на 20-25%. При этом расход сухих веществ и концентратов на один килограмм прироста живой массы уменьшается на 15-20%.  

Замена обычного корма на такое же количество комбикорма повышает суточные надои молока на 20%.

Экструдированние зерновых злаков (пшеницы, кукурузы, ячменя, тритикале и др.) в свиноводстве снижает затраты на выращивание поросят на 35±5% и экономят на 45±15% молочные корма и белковые источники, полученные микробиологическим способом или имеющие животное происхождение.

После экструдирования кормовая масса приобретает приятные органолептические качества, что, безусловно, способствует ее лучшей поедаемости.

Корма для животных по технологии экструдирования можно получать даже из пораженного насекомыми, грибками или плесенью зерна, так как они погибают при кратковременном нагревании до 170^оС.

Как работает зерновой экструдер

Злаковое сырье подается в дозатор экструдера с помощью различных механизмов. Дальше процессы внутри аппарата проходят без внешнего вмешательства. Из дозатора зерно попадает в шнековую часть, где испытывает три вида воздействия.

Внутри машины сырье термически обрабатывается в диапазоне температур от 110 ^оС до 160^оС при одновременном действии давления в 40-50 бар. На выходе из ствола оно мгновенно сбрасывается до атмосферного. В результате влага, присутствующая в зернах, переходит из жидкого состояния в газообразную фазу (пар), увеличивая свой объем на три порядка. Этот мини-взрыв в зерне приводит к его вспучиванию, пористой структуре, росту объема и облегчению в дальнейшем процесса формовки.   

Злаковое сырье перед загрузкой в экструдер не требует какой-либо дополнительной предобработки, например, дробления, запаривания и т. д.  

Экструдирование – непрерывный и быстропротекающий процесс. Он продолжается примерно полминуты и характеризуется высокой производительностью с потреблением небольшого количества электроэнергии. Для нагревания и сжатия сырья (здесь – зерна) не требуется внешний источник тепловой энергии и гидравлического напора. Баротермические факторы обеспечиваются вращающимся шнеком, который приводится в действие электродвигателем.   

Экструдер, как механическое устройство, является сбалансированным аппаратом, поэтому в процессе работы в нем не возникает неуравновешенных сил, а значит, для его установки не требуется фундамента и акцентированного закрепления.   

Применение зерновых экструдеров

В таблице ниже указаны основные характеристики аппаратов типа ЭК: 

Интенсивный нагрев и напор в аппарате превращают исходный материал в качественное и полезное для животных питание. Экологическую чистоту обеспечивает термическая обработка, в результате которой гибнут вредные микроорганизмы, бактерии, плесень и грибки. Также по этой причине сложные сахара (клетчатка и крахмал), трудно усвояемые животными, переходят в простые (ди- и моносахарид), которые лучше усваиваются ими. В результате корм после такой обработки полностью поедается.  

В результате экструдирования, содержание простых сахаров вырастает почти двукратно, в том числе объем дисахара – двадцатикратно. Это сильно повышает отдачу от питания из-за повышения их усвояемости животными в 2,5 раза, что приводит:

• к росту надоев – до 15 тысяч литров в год;
• к среднесуточному привесу – до 2 кг;
• к повышению поголовья молодняка – до 95%.

Экструдированные корма по сравнению с необработанным фуражом обладают:

• усвояемостью до 95% (на 55-60% выше, чем у фуражной пшеницы);
• стерильностью, что особенно важно при откорме молодняка;
• способностью не вызывать кишечные инфекции и раздражения;
• высокой поедаемостью за счет приобретения хлебного вкуса и аромата;
• длительной сохранностью благодаря стерильности и малому содержанию влаги;
• свойством скармливания сухого корма без запаривания;
• эффектом стимулировать рост живности и улучшать микрофлору желудочно-кишечного тракта.

Охладители для комбикормов

Для быстрого охлаждения экструдированной кормовой массы выпускаются специальные охладители:

Эти лопастные охладители горизонтального типа предназначены для понижения температуры экструдированного продукта со 140±20^оС до температуры окружающей среды.

Охладитель за счет вращающихся лопастей ворошит кормовую массу, не позволяя ей в горячем виде слеживаться, и предотвращает процесс окисления жиров. Охлаждение увеличивает время хранения экструдированного продукта за счет снижения температуры и влажности.

Запасные части для зернового экструдера

Его рабочие части испытывают во время работы большие механические нагрузки. На них воздействует высокая температура, давление, а также влага и активные вещества, содержащиеся в исходном сырье, и образуемые в процессе экструдирования.

Поэтому без запчастей и расходных материалов не обойтись. Среди них следует отметить:

• шнеки, предназначенные для перемещения, измельчения и нагрева сырья внутри ствола (рабочий ресурс 600 часов);
• диски, служащие для измельчения сырья и создания давления в стволе (рабочий ресурс 600±200 часов);
• шпонки, способствующие измельчению зерновой смеси и ее продвижению по стволу (рабочий ресурс 1200 часов);
• кок, создающий давление в стволе, и обеспечивающий качество комбикорма (срок замены через 1200 часов);
• турбина, создающая высокую температуру и повышенное давление перед выходом готового продукта (рабочий ресурс 600 ч.);
• кольца для измельчения зерновой смеси и сохранения центровки корпусов по оси шнека (рабочий ресурс 1000 часов);
• затвор для регулирования давления и качества готового продукта (рабочий ресурс 1200 часов).