Com o rápido desenvolvimento da aquicultura e da pecuária e avicultura, a tecnologia de processamento de rações também está em constante aprimoramento. Como equipamentos importantes para a produção moderna de rações, as extrusoras de ração são amplamente utilizadas em rações para peixes, rações para animais de estimação, criação de animais especiais e outras áreas, pois podem processar rações de alta densidade, nutricionalmente balanceadas e de fácil digestão.
Durante o processo de extrusão da ração, a natureza das matérias-primas tem uma influência importante na qualidade da ração final, especialmente o teor de umidade das matérias-primas. O teor de umidade não está relacionado apenas à eficiência de produção e ao consumo de energia da extrusora, mas também afeta diretamente a aparência, a textura, as propriedades de flutuação e afundamento e a retenção nutricional das partículas da ração.
Este artigo analisará profundamente os requisitos e precauções da extrusora de ração quanto ao teor de umidade das matérias-primas sob vários aspectos, na esperança de fornecer uma referência valiosa para profissionais de processamento de ração.
Antes de entender a importância do teor de umidade, vamos entender brevemente o princípio de funcionamento da extrusora de alimentação.
A extrusora de alimentação usa principalmente propulsão espiral e aquecimento para gelatinizar e amadurecer rapidamente as matérias-primas em pó ou granulares sob alta temperatura, alta pressão e alta umidade, e extrudá-las no furo da matriz.
Durante o processo de extrusão, as matérias-primas são submetidas a forças mecânicas, atrito e cisalhamento, a temperatura interna aumenta acentuadamente e a água vaporiza rapidamente. Quando as matérias-primas são extrudadas da matriz, a pressão é liberada instantaneamente e a água se expande, formando poros, o que confere à alimentação um certo grau de expansão e propriedades flutuantes.
Como a extrusão é um processo abrangente que integra mistura, transporte, aquecimento, gelatinização, desidratação e moldagem, as propriedades físicas das matérias-primas, como umidade, tamanho de partícula, viscosidade, etc., afetarão todo o efeito do processamento, entre os quais a influência do teor de umidade é particularmente proeminente.
2.1 A influência do excesso de umidade
Se o teor de umidade das matérias-primas for muito alto (geralmente mais de 25%), ocorrerão os seguintes problemas:
Moldagem difícil: as matérias-primas estão muito úmidas e não podem ser totalmente aquecidas e gelatinizadas, as partículas de alimentação são fáceis de soltar, a superfície é áspera ou até mesmo quebrada;
Descarga deficiente: alto teor de umidade aumenta a viscosidade das matérias-primas, sendo fácil aderir ao parafuso e à parede interna do molde, causando bloqueio;
Efeito de sopro ruim: muita umidade nas matérias-primas, a pressão do vapor não é suficiente para soprar completamente a ração, a densidade das partículas é grande e a flutuabilidade diminui;
A secagem é difícil: o teor de umidade do produto acabado é muito alto, o tempo de secagem subsequente é prolongado e o consumo de energia aumenta.
2.2 A influência de um teor de umidade muito baixo
Se o teor de umidade das matérias-primas for muito baixo (menos de 10%), também não é propício para moldagem por extrusão:
O transporte de material é difícil: o coeficiente de atrito das matérias-primas secas é grande e a resistência ao transporte aumenta;
Gelatinação insuficiente: falta de umidade suficiente e alta temperatura, o grau de gelatinização do amido é baixo, afetando a digestibilidade da ração;
Partículas frágeis e quebradiças: a ventilação insuficiente resulta em estrutura de alimentação solta, fácil de quebrar e mais pó.
Portanto, se o teor de umidade for muito alto ou muito baixo, isso afetará a qualidade do processamento e os benefícios econômicos da ração. É muito importante encontrar uma faixa razoável de teor de umidade.
Diferentes tipos de ração apresentam requisitos ligeiramente diferentes quanto ao teor de umidade das matérias-primas. As situações comuns são as seguintes:
3.1 Ração para peixes
A ração para peixes geralmente requer partículas com boa flutuabilidade ou propriedades de afundamento. O teor de umidade das matérias-primas é geralmente controlado entre 18% e 22%. O teor de umidade da ração flutuante pode ser ligeiramente maior, e o da ração que afunda, ligeiramente menor, para melhor controle da densidade das partículas.
3.2 Ração para animais de estimação
A ração para animais de estimação requer boa palatabilidade e alto grau de intumescimento. O teor de umidade geralmente é controlado entre 20% e 25% para garantir que as partículas sejam uniformes, fofas e tenham uma aparência bonita.
3.3 Alimentos especiais (como ração para tartarugas e cágados)
Este tipo de ração requer partículas duras e resistência à imersão em água. O teor de umidade é geralmente controlado entre 15% e 20% para garantir que as partículas sejam compactas e resistentes à imersão.
Pode-se observar que diferentes produtos podem melhorar efetivamente o rendimento e a estabilidade da ração ajustando o teor de umidade das matérias-primas de acordo com as necessidades.
Para garantir a qualidade da extrusão da ração, algumas medidas precisam ser tomadas para controlar o teor de umidade das matérias-primas:
4.1 Pré-tratamento de matéria-prima
No processo de dosagem, o teor de umidade das principais matérias-primas (como farinha de milho, farelo de soja, farinha de peixe, etc.) deve ser testado. Se o teor de umidade estiver muito alto, ele pode ser reduzido para a faixa padrão por meio de um secador ou secagem natural.
4.2 Adição precisa de água
Algumas matérias-primas são muito secas, e a água pode ser pulverizada adequadamente durante a mistura, mas evite umidade excessiva no local. Geralmente, utiliza-se equipamento de umidificação de alta precisão para garantir a adição uniforme de água.
4.3 Misturando uniformemente
Certifique-se de que as matérias-primas estejam totalmente misturadas após adicionar água para evitar ressecamento e umidade locais, o que é muito importante para a consistência do produto final.
4.4 Use um condicionador
Adicionar uma quantidade adequada de vapor e água através do condicionador antes da extrusão para pré-aquecer e pré-cozinhar os materiais é propício para melhorar a gelatinização e a adesão das matérias-primas.
4.5 Monitoramento de umidade
Use um medidor de umidade para monitorar o teor de umidade das matérias-primas em tempo real para garantir que os parâmetros do processo possam ser ajustados a qualquer momento durante o processo de produção.
O teor de umidade razoável precisa corresponder a outros parâmetros do processo da extrusora, como:
Temperatura: Quando o teor de umidade é alto, a temperatura pode ser aumentada adequadamente para ajudar na evaporação;
Velocidade do parafuso: Quando o teor de umidade é alto, a velocidade pode ser reduzida para estender o tempo de residência do material;
Diâmetro do furo da matriz: matérias-primas com alto teor de umidade são adaptadas a furos de matriz maiores para evitar entupimentos.
O operador deve ajustar flexivelmente os parâmetros de acordo com as características das matérias-primas e os requisitos do produto para encontrar o melhor ponto de equilíbrio.
Na produção real, se o teor de umidade das matérias-primas não for controlado adequadamente, isso geralmente leva a uma série de problemas.
Por exemplo, quando o teor de umidade da matéria-prima é muito alto, as partículas de alimentação extrudadas parecem muito moles e quebram facilmente, e o tempo de secagem é prolongado, afetando a eficiência da produção. Nesse caso, é necessário reduzir o teor de umidade da matéria-prima e estender o tempo de secagem para garantir a qualidade do produto final.
Se o teor de umidade das matérias-primas for muito baixo, é fácil ocorrer pulverização excessiva de partículas e expansão insuficiente. Nesse caso, a água deve ser pulverizada adequadamente durante a mistura e o volume de vapor deve ser ajustado de forma razoável para que as matérias-primas atinjam o nível de umidade adequado.
Além disso, se o teor de umidade das matérias-primas for irregular ou se o teor de umidade geral for muito alto, isso também pode causar o bloqueio do furo da matriz e afetar a descarga. Nesse momento, é necessário não apenas reduzir adequadamente o teor de umidade das matérias-primas, mas também garantir que o processo de adição de água seja uniforme e totalmente misturado para evitar umidade local excessiva.
Às vezes, o baixo grau de expansão dos pellets de ração também está relacionado ao teor de umidade excessivo das matérias-primas. Se o teor de umidade estiver muito alto ou muito baixo, o efeito de expansão será reduzido. Nesse caso, o teor de umidade deve ser ajustado para que o teor de umidade das matérias-primas esteja na faixa ideal, e a temperatura e a pressão de extrusão devem ser ajustadas para obter o efeito de expansão ideal.
Em suma, o controle razoável do teor de umidade das matérias-primas é um pré-requisito importante para evitar esses problemas e garantir a qualidade da ração. Em diferentes situações anormais, o ajuste científico dos parâmetros do processo e dos níveis de umidade pode melhorar efetivamente a estabilidade da produção e a qualidade do produto.
A extrusora de ração possui requisitos essenciais para o teor de umidade das matérias-primas, que geralmente deve ser controlado dentro de uma faixa razoável de 15% a 25% e ajustado de forma flexível de acordo com as características específicas dos produtos. Um teor de umidade razoável não só favorece a maturação, a expansão e a moldagem das matérias-primas, como também pode melhorar a eficiência da produção, reduzir o consumo de energia, prolongar a vida útil do equipamento e melhorar a qualidade da ração. Na produção real, as empresas devem estar equipadas com equipamentos de teste profissionais e métodos de controle de processo, e por meio de adição precisa de água, mistura completa, condicionamento e pré-tratamento, etc., o teor de umidade das matérias-primas está sempre no melhor estado, de modo a produzir rações de alta qualidade.
Como vendedores profissionais de extrusoras de ração, estamos cientes da importância do teor de umidade da matéria-prima para a produção e consideramos esse fator integralmente no projeto do equipamento para ajudar os usuários a processar ração de alta qualidade com mais eficiência, atendendo aos requisitos. Além de fornecer extrusoras de ração de alto desempenho e fáceis de operar, oferecemos aos clientes suporte técnico completo e orientação de processo para garantir que o equipamento alcance a máxima eficiência.
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