殷國政,陳金發,馬雪蓮,劉耀慶
(乖寶寵物食品集團有限責任公司,山東 聊城 252000)
膨化顆粒食品不僅可以根據生產需要,膨化各種形狀的顆粒,并且高溫加熱過程可以有效殺滅原料中的各種細菌及微生物。尤為重要的是,寵物食品的適口性顯著提高。隨著特種寵物食品市場的持續增長,消費者的需求變得越來越具體?!坝袡C”和“天然”不再是寵物主人唯一想看到的時髦詞匯,取而代之的是高能量、更高端的寵物食品,因此,隨著高級寵物食品的細分市場正在不斷擴大,寵物食品制造商緊跟市場趨勢并滿足相關客戶的期望,生產出高含肉量的高端寵物食品來應對需求。每個新趨勢都將帶來新的挑戰,從制造的角度來看,高含肉量尤其是高鮮肉肉含量的膨化寵物食品已經成為市場趨勢。
高肉寵物食品通常被定義為新鮮肉含量超過了30%。使用雞肉粉、肉骨粉和禽肉副產品粉就可以生產出高含肉量的產品,只要使用干動物成分,就可以用單螺桿中剪切擠出機生產高肉顆粒寵物食品。然而,使用濕原料要困難得多。動物原料中的水分和脂肪會抵消擠出機筒中的摩擦,這使得很難(即使不是不可能)達到合適的加工溫度,此外,許多鮮肉成分之間的高度差異很難形成高均勻度成品。 對這些高差異的原材料進行嚴格的原料核對驗收,然后,才能考慮開發使用這些成分的產品。在滿足食品安全要求的同時,根據給定的產品需求,生產出高質量的顆粒(形狀保持力、消化吸收等),并以低成本高效益的方式生產。例如,從新鮮肉類中擠出成型的顆粒相對容易,但要以75%的含肉量擠壓成型顆粒,無谷物且不添加工程黏合劑進行顆粒成型是極其困難的。
雙螺桿擠出機由于在雙螺桿設計中改善了混合和捏合能力,在高肉類寵物食品膨化方面具有單螺桿擠出機所不具備的加工優勢。隨著對高肉制品需求的增加,對提供更高生產率的要求也越來越高。與傳統的干糧相比,加工高肉類需要降低生產率。擠壓機制造商面臨的挑戰是開發一種方法,在保持總體物理尺寸的同時,允許在擠壓機內處理高肉漿所需的更高生產率。麥富迪?T-EXTRUDER 美國Wenger 雙螺桿膨化技術通過多步驟方法預測和應對工藝挑戰。評估配方要求、硬件開發、流程控制和最終產品規格等每個流程需面對的困難。開發了靈活的流程,使其可以滿足當今市場上的許多需求。提供教育和培訓計劃,以幫助寵物食品商開發自己的獨特產品。與其他膨化技術相比,具有諸多優勢。
目前,寵物食品加工大多數為人工或半自動操作,產品質量與操作工的自身素質有很大關系,人為控制進料、蒸汽和水的添加量及速度以及產品的溫度將會造成顆粒產品的質量不穩定,尤其是水分的不均勻性,導致產品不達標,給公司造成巨大損失。麥富迪?T-EXTRUDER 美國Wenger 雙螺桿膨化技術采用全自動控制方式采用先進的計算機控制物料、水和蒸汽的流量,根據設置自動添加,對所有故障實施報警,消除了與擠壓膨化機操作相關的人為因素的影響。先進的計算機控制程序搭配Wenger 超硬的設備技術支持,有效地減少了無法避免的產品質量波動。
目前,我國寵物食品的加工主要以國產的單雙螺桿膨化機為主,而國產的膨化機技術及質量方面也有差距,所以,由于設備方面的限制導致了市場上產品質量參差不齊。而這其中最主要的原因是進口膨化機的投資成本高,尤其是雙螺桿膨化機。為了保證產品的質量,溫格爾研發的雙螺桿擠壓膨化機的穩定性更強,傳感器更靈敏,精確度更高。它可以連續工作不停機,故障率極低,大大地提高了生產效率,節約了生產成本。
雙螺桿對于原料的適應性廣,對原料粒度的限制更少,它可以對任何物料進行混合,從超微粉碎物料到粗粉碎物料顆粒都可加工。像鮮肉、肉粉、谷物等原料或脂肪、蛋白質、維生素、淀粉等營養素類多樣化的組分。因此,雙螺桿擠壓膨化機加工產品的種類繁多,它能夠適應低黏性物料、高黏性物料配方產品的加工以及一些與單螺桿產生共轉,不能輸送的原料。當原料的油脂、水分含量越高時,雙螺桿的優勢越明顯。
經過雙螺桿高溫高壓的擠出過程,擠出物具有獨特的香味和疏松多孔的結構,糊化度高,適口性好。同時,部分蛋白質和脂肪的長鏈結構降解為短鏈結構,原料中破壞營養成分且影響營養成分吸收的抗營養因子活性被鈍化,使得動物更容易消化吸收。飼料原料經膨化處理后,具有獨特的香味和蓬松的感覺,適口性好,糊化度高,具有很好的誘食作用。同時,部分蛋白質和脂肪等有機物的長鏈結構變為短鏈結構,使動物更容易消化吸收。
物料在套筒內受同向雙螺桿的旋轉作用,產生高壓區和低壓區,物料沿著兩個方向由高壓區向低壓區流動;一個呈C 形物料流,另一個逆流呈“∞”字形,改變物料流方向,有助于物料的混合。物料在機筒內所需的熱量大部分來自嚙合間隙,受嚙合螺紋的剪切、擠壓和混合,產生熱量,并使熱量得到均化;雙螺桿強制輸送和自潔的特性,使物料在機筒中的停留時間短而均勻;良好的混合性能使物料的得到的熱量及時均化,加快了物料的熟化程度,減少了料溫波動,提高了膨化產品的產量和質量。另外,高溫可有效殺滅原料中的有害菌,增加了產品安全性。
由于設備的限制,膨化機在進行物料擠壓膨化時,對物料的水分及水分添加量要求較高,如果水分超過一定值,設備將無法承受。但是,鮮肉中的含水量約為75%左右,肉漿的添加會給生產企業帶來很多無法控制的因素,比如,出現成品顆粒結團、不成型、幾乎不膨脹或烘不勻等問題,此類問題會直接制約生產。Wenger 的高強度預調質器技術具有三種混合強度設置,使之成為最新的擠壓膨化機設備的完美補充。它能提供更均勻的水化和加熱配方,有更廣泛的混合能力和保留時間,并且兩個獨立驅動軸提供速度和旋轉方向的控制,為配方中添加高鮮肉提供了技術支持。
麥富迪?T-EXTRUDER 美國Wenger 雙螺桿膨化技術,是鮮肉添加領域率先提出并應用的技術解決方案,不僅從根本上解決了濕料加工困難、產品不穩定等問題,還通過軟件優化系統控制,提高了物料的混合性能,提高了產品質量,將鮮肉的添加量提高到70%,極大地推動了鮮肉在寵物生產中的應用,為寵物食品生產提供了新的發展方向。