СУШКА И ОХЛАЖДЕНИЕ экструдированного корма

Самым важным вспомогательным оборудованием в линии производства сухих кормов является оборудование для сушки и охлаждения.

ВИДЕО: ЗДЕСЬ

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАТЕРИСТИКИ: ЗДЕСЬ

Большинство кормов для домашних животных и рыб, включающих смесь зерновых, животных и растительных белков, лучше всего экструдируются  при влажности сырья от 23 до 28 процентов.

Хотя возможно, а иногда необходимо перерабатывать сырье с уровнем влажности 10-12% для получения очень легких кормов и снеков для домашних животных.

Часть влаги теряется за счет мгновенного испарения по мере выхода  продукта из матрицы.

Дальнейшее испарение происходит при охлаждении продукта до температуры окружающей среды. Большинство экструзионных продуктов должны быть подвержены сушке для достижения уровня влажности необходимого для длительного хранения.

Химические и микробиологические изменения в готовом продукте зависят от активности воды - доступной влаги необходимой для роста микроорганизмов.

Допустимый диапазон для активности воды зависит от ингредиентов, способа обработки, упаковки и условий хранения.

Для сухих кормов активность воды должна быть снижена до 0.4-0.5, это соответствует остаточной влажности 8-10%.

Даже небольшое увеличение влажности на 2-3% повышает активность воды до 0.7-0.8, что в конечном счете приводит к порче продукта, в основном, из-за образования плесени.

Такие характеристики как плавучесть корма может быть достигнута путем изменения условий сушки, а именно путем сушки при повышенных температурах до уменьшения содержания остаточной влаги. Тонущие рыбные корма сушат при умеренных температурах до оптимальной влажности, гарантирующей сохранность.

Влажность продукта после экструзии и последующего испарения составляет 16-24%, учитывая, что корм необходимо высушить до 8-10%, легко подсчитать количество испаряемой влаги.

Для сушки экструдированных продуктов, как правило, используют сушилки конвейерного типа непрерывного действия.

Продукт равномерно распределяется по поверхности сетки конвейера при этом толщина слоя  зависит от характеристик кормов.

Нагретый до температуры 95-150 С   воздух проходит через слой продукта со скоростью 60 м/мин.

Существуют различные типы конвейерных сушилок, но, при производстве кормов, наиболее популярной является двухпроходная конструкция.

В однопроходной сушилке продукт с влажностью 16-24% имеет максимальную толщину слоя 100 мм, в то время как в двухпроходной,  продукт частично высушивается на первом конвейере и досушивается на втором уже при толщине слоя 150-200 мм.

В качестве источника тепла чаще всего используются, электрические нагреватели, газовые горелки для прямого нагрева, либо паровые теплообменники для косвенного.

Сушилки c газовыми горелками на 20% эффективнее работающих на пару при этом требуют меньших капитальных инвестиций.

После сушки необходимо понизить температуру продукта до 30-40 С, перед нанесением жира. Поэтому целесообразно использовать комбинированную сушилку/охладитель.

В такой конструкции, нижний транспортер выходит за пределы сушилки в отдельную зону, где окружающий воздух втягивается через продукт, чтобы понизить температуру продукта.

В типовой двухпроходной сушилке/охладителе процесс сушки занимает 15 минут и 7 минут требуется для  охлаждения, что в общей сложности составляет 22 минуты.

Если продукт упакован или хранится навалом без предварительного охлаждения, остаточная влажность в продукте будет мигрировать в прохладные области упаковки или хранения, что в свою очередь приведет к образованию плесени в этих местах.

При выборе сушилки следует обратить внимание на следующие конструктивные особенности:

1. Продукт выходящий из экструдера достаточно липкий, особенно в корме с высоким содержанием крахмала. Поэтому не следует увеличивать толщину слоя на ленте больше 100 мм, чтобы исключить деформирование продукта.

2. Во время сушки продукт необходимо  переворачивать или перемешивать, что будет способствовать процессу сушки и препятствовать образованию комков.

3. Поток воздуха через слой продукта должен быть равномерно распределен для обеспечения быстрой, эффективной и равномерной сушки.

4. Конструкция сушки/охладителя должна отвечать санитарным условиям. Мелкие частицы, образованные в процессе сушки/охлаждения, не должны аккумулироваться на поверхности оборудования. В современных сушилках процесс очистки происходит автоматически. Для периодических очисток должны быть предусмотрены большие смотровые окна.

5. Время удержания продукта и толщина слоя должны регулироваться как в сушилке так и в охладителе.

6. Конструкция должна  быть максимально экономична за счет эффективного использования имеющегося тепла в агенте сушки. Очень важна правильная рециркуляция воздуха с минимальными потерями.

7. Предпочтительной является модульная конструкция для облегчения процесса сборки и возможности дальнейшего роста.

После сушки и охлаждения важно отсеять мелкие частицы, которые образовываются во время перемещения продукта.

Эти частицы могут быть добавлены в сырье на этапе смешивания, что исключает потери. При правильной конфигурации производственной линии образовывается не более 3-5% мелких частиц.