Kokie pašarų gamybos įrenginiai gerai veikia tiek paukštininkystės, tiek akvakultūros pašarams?

Dviejų paskirčių pašarų gamybos mašinų supratimas: pagrindinės savybės paukštienai ir vandens naudai

Įvairovės svarba pašarų mašinų konstrukcijoje mišrioms ūkininkavimo operacijoms

Ūkiai, auginantys ir vištas, ir žuvis, reikalauja pašarų įrangos, kuri galėtų gaminti skirtingų tipų maistą, neperkuopiant naujų mašinų kiekvieną kartą. Pagal 2024 metų pabaigos rinkos tyrimus, dviejų tipų pašarų gamybos mašinos sumažina ūkio darbo sudėtingumą apie 42 procentus šiems kombinuotiems ūkiams. Kodėl šios mašinos tokios vertingos? Jos leidžia ūkininkams koreguoti granulių kietumą (nuo minkštų iki gana standžių) ir kontroliuoti drėgmės lygį tarp gana sausų ir ganėtinai drėgnų. Tai reiškia, kad viena mašina gali apdoroti viską – nuo lengvų plūduriuojančių žuvų pašarų iki sunkesnių vištų pašarų trupinių – viską per vieną gamybos ciklą. Keičiant gyvūnų tipus nereikia stabdyti gamybos ar investuoti į atskirą įrangą.

Pagrindinės inžinerinės savybės, leidžiančios vienai mašinai apdoroti abiejų tipų pašarus

Dviejų tipų pašarų gamybos mašinos pasiekia lankstumą per tris pagrindinius mechanizmus:

Ypatybė	Paukštininkystės pritaikymas	Vandens pritaikymas
Maitinimo matrica (stūmoklio skylės storis)	6–8 mm (aukšta atsparumo galia)	3–5 mm (greitas pletimasis)
Švitinio greitis	250–350 aps./min.	400–550 aps./min.
Garų kondicionavimas	60–75 °C	85–95 °C

Moduliniai komponentai leidžia greitai keisti peletų gamybos konfigūracijas, o pažengę modeliai užbaigia pereinamąjį laikotarpį tarp pašarų tipų per mažiau nei 90 minučių.

Mitybos skirtumai tarp paukštininkystės ir vandens gyvūnų pašarų ir jų poveikis mašinos pasirinkimui

Vandenyje stabilios žuvų pašarų formulės reikalauja apie 35–45 % daugiau krakmolo nei tai, kas naudojama paukštienos pašaruose. Norint gauti tinkamą konsistenciją, gamintojai dažnai paleidžia ekstruderius maždaug 130 laipsnių Celsijaus temperatūroje, kad tinkamai įvyktų želatinizacija. Kalbant apie baltymų kiekį, čia yra dar viena didelė skirtumas. Paukščių pašarai paprastai turi nuo 18 iki 22 % augalinės medžiagos, tokios kaip soja ir kukurūzai. Tačiau žuvų pašarams reikia daugiau gyvūnų baltymų, tarp 25 ir net 50 % žuvų miltų arba algalinių baltymų. Ir spėkite, kas? Tokio tipo baltymai savaime blogai suriša, todėl reikia specialių priedų. Visi šie skirtumai reiškia, kad apdirbimo įranga turi būti gana sofistikuota. Įrenginiai turi palaikyti tikslų temperatūros kontrolę, taip pat reikia skirtingų sraigtų konfigūracijų, priklausomai nuo tipo pašarų gaminimo. Kitu atveju visos vertingos maistinės medžiagos tiesiog sunaikinamos gaminant.

Ekstruzijos technologija: žuvų pašarų ekstruderio pritaikymas paukštienos dietoms

Kaip žuvų pašarų ekstruzijos mašinos pasiekia didelį želatinizavimą ir vandens stabilumą

Dvikinklės ekstruzinės mašinos gali gelatinizuoti apie 65–85 procentus krakmolo, kai jos veikia esant kontroliuojamai temperatūrai nuo 120 iki 150 laipsnių Celsijaus ir slėgiui iki 50 barų. Šis procesas sukuria tvirtą matricą, kuri gerokai pagerina produkto atsparumą vandenyje. Palaikant drėgmės kiekį nuo 20 iki 25 procentų ir pašalinant nepageidaujamus oro kišenes, galima pagaminti stiprius plūduriuojančius granulatus, kurie puikiai tinka žuvininkystės ūkiuose. Derinant tinkamą garų kondicionavimą ir reikiamą mechaninį pjūvį per apdorojimą, gamintojai gauna nuosekliai plūduriuojančius granulatus, kurie išlaiko savo formą ir struktūrą net ilgą laiką praleidę panardinti.

Temperatūros, slėgio ir drėgmės reguliavimas optimaliam paukštienos pašarų pateikimui

Norint pereiti prie paukštienos pašarų, operatoriai turi sumažinti drėgmę iki 16–18% ir padidinti temperatūrą iki 130–140°C. Sumažinus kompresijos santykį nuo 1:4 (žuviai) iki 1:6 (paukštienai), pagal „Feed Production Quarterly“ (2023) duomenis, granulių tankis padidėja 22%. Pašarų gamybos ketvirtinis leidinys (2023). Kintamosios dažnio variklių naudojimas padeda optimizuoti energijos suvartojimą perėjimo metu, sumažinant atliekas ir išlaikant gamybos kokybę.

Praktiškas pavyzdys: dviejų rūšių partijų gamyba vienoje ekstruzijos linijoje

Integruota ūkininkavimo operacija Tailande visą savaitę veikia dvi skirtingas gamybos programas toje pačioje ekstruzijos linijoje. Kiekvieną rytą anksti jie pradeda gaminti tilapijos pašarus, o apie pietus perjungia gamybą į viščiukų pelletų gamybą. Ūkis sutaupo pinigų, kadangi visą parą leidžia veikti kondicionierius ir aušintuvus abiem pamainoms, vietoj to, kad įsigytų atskirą įrangą kiekvienam produktui. Tokia sistema leidžia jiems dirbti maždaug 85% efektyvumo daugelyje dienų, tuo tarpu kapitalines išlaidas sumažina maždaug trečdaliu, lyginant su atskirų linijų eksploatacijos kaina. Kiekvieną vakarą, kai darbai baigiasi, darbuotojai kruopščiai išvalo visą įrangą, kad būtų išvengta maišymosi tarp mineralinių premiksų, naudojamų žuvų ir viščiukų pašarams. Toks kasdienis ritualas nėra tik gera praktika – jis yra būtinas, kad būtų užtikrintos maisto saugos standartai visoje ūkininkavimo operacijoje.

Kaina kontra lankstumo: Ar universalūs ekstruzoriai geresni nei specializuoti vienetai?

Pirkinant dvipusius kombinatus gaminančius agregatus galima sutaupyti kapitalo kaštų nuo aštuoniolikos iki dvidešimt penkių tūkstančių dolerių už toną per valandą. Tačiau čia yra kompromisas – tokie agregatai veikia apie 7–12 procentų lėčiau pridaro praleidimo galios lygmenyje lyginant su specializuota įmone. Mažos fermos, gaminančios mažiau nei penkias tonas per dieną įvairių kombinatų, šią lankstumo savybę laiko verta sąnaudų efektyvumui. Kita vertus, didesnės įmonės, gaminančios daugiau nei dvidešimt tonų per dieną, paprastai renkasi atskiras specializuotas gamybos linijas. Tai logiška, nes tokioms apimtims svarbiausia išgauti maksimalų našumą.

Plūduriuojančių žuvų pašarų ekstruzijos agregatai: ar jie gali gaminti kokybiškus paukštininkystės granulatus?

Inžineriniai plūduriuojančių granulatų formavimo ir vandeniui atsparių savybių principai

Žuvų pašarų ekstruzijos įrenginiai sukurti taip, kad plūduriuojančios granulės veiktų stebuklingai dėl apie 60–75 procentų krakmolo želatinizavimo, tuo tarpu plėtimosi fazėje būtų sugauti mažyčiai oro burbuliukai. Visa operacija reikalauja maždaug 25–30 procentų drėgnumo ir formos temperatūros, pasiekiančios nuo 120 iki 140 laipsnių Celsijaus. Rezultatas – lengvos granulės, kurių tankis svyruoja nuo 300 iki 400 kilogramų kubiniame metre, jos gali išlikti ant vandens paviršiaus, neįsigerbdamos vandens, maždaug 6–8 valandas. Visai kitaip yra su paukštienos pašarų gamyba. Šioms operacijoms reikia daug sunkesnių, vandenyje tirpių granulių, paprastai matuojamų nuo 550 iki 650 kg/m³. Ši skirtumų kyla didelė problema gamintojams, norintiems perjungti įrangą nuo plūduriuojančių žuvų pašarų gamybos prie standartinių paukštienos pašarų.

Formos konstrukcijos ir tankio nustatymų koregavimas tankesniam paukštienos pašarui

Plūduriuojančių ekstruzijos įrenginių pritaikymas paukštienos pašarų gamybai reikalauja trijų pagrindinių pakeitimų:

1. Sumažinant matricos skylutes iš 3–5 mm iki 2–3 mm
2. Padidinant kompresijos santykį nuo 1:8 iki 1:12
3. Sumažinant drėgmę iki 12–15% perdirbimo metu

Optimaliai parinktos matricos konfigūracijos padidina paukštienos granulatų atsparumą 23 %, išlaikant 98 % maistinę vertę, kaip parodyta 2023 m. „Nature“ žurnalo tyrimuose apie granuliavimo efektyvumą. Siekiant palengvinti virškinimą, ekstruzijos temperatūrą reikia sumažinti iki 90–100 °C, kad būtų išvengta pernelyg didelio krakmolo geliantifikavimo.

Didėjanti tendencija: paklausa dėl amfibijų pašarų gamybos mašinų su daugiakanale išvestimi

Sujungtų paukštininkystės ir žūdininkystės ūkių plėtra privertė maždaug dvi trečiosias įrenginių gamintojų pradėti kurti modulinius pašarų gamybos vienetus, kurie vienu metu galėtų tvarkyti du skirtingus produktus. Naujausios rinkoje esančios versijos yra su keičiamomis formėmis, kurių keitimas trunka apie pusę minutės, taip pat su reguliuojamomis garų kondicionavimo zonomis ir stebėjimo sistemomis, kurios stebi tankį realiu laiku. Praktikoje tai reiškia, kad vienas įrenginys gali gaminti plūduriuojančius žuvų pašarus, kurie dėl mažesnio tankio (apytiksliai 0,4–0,6 savitojo svorio) lieka vandens paviršiuje, taip pat gaminti sunkesnius paukštininkystės granulės, kurios leidžiasi į dugną (paprastai 1,1–1,3 savitojo svorio). Ūkiams, kurie naudoja tokius integruotus vienetus, tokia dviguba funkcija sumažina visų įrenginių išlaidas maždaug 40 procentų, lyginant su atskirų įrenginių kiekvienam pašarui naudojimu.

Drėgnoji ir sausoji ekstruzija: kuri sistema tikslesnė kombinuotos pašarų gamybos reikmėms

Vandens ir sausų ekstruzoriaus palyginimas drėgmės valdyme, tekstūroje ir maistinių medžiagų išlaikyme

Vandens ekstruzijos metodas geriausiai veikia esant 25–35 procentų drėgmei, kai apdorojimo metu įpurškiamas garas. Tai padeda tinkamai suardyti krakmolus žuvų pašarų formulėse. Paukštininkystės produktams gamintojai dažniau naudoja sausą ekstruziją. Šis procesas sukuria šilumą per trintį, veikiant vos 10–15 procentų drėgmei, todėl gaunami tankesni granulės, kurios geriau išlaiko formą per tvarkymą. Išsaugant maistines medžiagas, šlapios sistemos turi pranašumą – jos išlaiko maždaug 9 procentais daugiau jautrių vitaminų, tokių kaip C ir B1. Tuo tarpu sausi ekstruzoriai sutaupo nemažai energijos sąnaudų po gamybos, kadangi nereikia papildomų džiovinimo etapų, sumažinant apie 18 procentų visų energijos suvartojimo.

Vandens ekstruzijos privalumai žuvų pašarams ir jos panaudojimo galimybės paukštininkystės dietose

Drėgno ekstruzijos procesas leidžia tinkamai geliuoti apie 85 % krakmolo, o tai reiškia, kad žuvų pašaras vandenyje išlaiko savo struktūrą bent šešias valandas prieš pradėdamas skilti. Kai kurios įmonės taip pat bandė pritaikyti šiuos įrenginius paukštienos gamybai. Pakeitus sraigtų konfigūraciją ir naudojant plonesnius matricas, galima gauti pakankamai kokybiškus granulės. Tačiau čia yra viena problema – energijos suvartojimas padidėja apie 12–15 procentų lyginant su standartiniais įrenginiais. Tačiau 2023 metais atliktas naujas testas parodė kažką įdomaus. Net pritaikius šiuos įrenginius, jie išlaikė gana gerą našumą – 94 % pašaro panaudojimo efektyvumą. Visgi eksploatacijos išlaidos galiausiai tapo apie 20 % brangesnės nei įprastai kainuoja tradicinės paukštienos malūnai. Tai logiška, kai įvertinama visa modifikavimo apimtis, reikalinga pritaikyti drėgnų ekstruzijos įrenginių veikimui už jų originalaus dizaino ribų.

Energijos naudingumo ir sausų ekstruzijos įrenginių mastelio pritaikymas mažose ir vidutinio dydžio miškų pašarų operacijose

Palyginti su tradiciniais drėgnaisiais sistemomis, sausi extruderiai iš tikrųjų sumažina energijos suvartojimą apie 23% per toną apdorojus. Tai juos daro ypač tinkamais mažesnėms operacijoms, kurios veikia nuo 50 iki 200 kilogramų per valandą. Tai, kad jiems reikia mažiau drėgmės, leidžia ūkininkams tvarkyti mažesnes partijas ir vis tiek gauti gerą kokybę granulių. Tačiau tai, kas tikrai išsiskiria, yra tai, kad šios sausos sistemos yra modulinės. Gamybos perjungimas nuo plūduriuojančio žuvų pašaro prie grimztančio paukštininkystės pašaro užtrunka maždaug 90 minučių. Daugeliui įvairių ūkių, esančių Azijos ir Ramiojo vandenyno regione, tokio tipo lankstumas yra milžiniškas. Beveik trys ketvirtadaliai šių ūkių nurodo, kad gebėjimas greitai pereiti tarp skirtingų pašarų tipų tapo būtinas jų kasdienėms operacijoms.

Balansas tarp pradinės investicijos ir ilgalaikės įvairovės parenkant extruderius

Nepaisant to, kad jie kainuoja apie 30–40 procentų daugiau iš pradžių, dauguma integruotų fermų vis dar renkasi modulinius pašarų gamybos įrenginius, nes šios sistemos suteikia lankstumo ateityje. Sausių ekstruzijos modeliai paprastai atsiperka per 18 mėnesių po įdiegimo, kadangi veikimo metu sunaudoja mažiau energijos. Drėgnosios sistemos reikalauja šiek tiek ilgesnio laikotarpio – tarp 28 ir 32 mėnesių, kol bus pasiektas lūžio taškas, tačiau tai, ko trūksta greitam pelnui, kompensuojama jų ilgaamžiškumu – apie tris papildomas metus ilgiau nei sausiųjų atitinkamieji modeliai. Fermų valdytojai turi atidžiai įvertinti šį kompromisinį variantą planuodami veiklą. Vieną dieną reikės 15–20 procentų papildomos galios kaip saugos atsarga, tačiau kita vertus, pasitelkiant finansinę naudą viską turint vienoje vietoje – paprastesnė priežiūra ir bendra naudojama įranga skirtingose pastato dalyse.

Pašarų gamybos įrenginių strateginis pasirinkimas integruotoms paukštininkystės ir akvakultūros ūkių sistemoms

Žaliavų kintamumo vertinimas ir jo poveikis įrenginių suderinamumui

Gaminant pašarus dviem skirtingoms rūšims reikia dirbti su įvairiomis sudėtinėmis dalimis, tokios kaip lengvas plūduriuojantis žuvų miltas ir sunkus kukurūzų grudas, vis tiek išlaikant granules vientisas ir vienodas. Tinkami įrenginiai turi išlaikyti gana platų diapazoną, kalbant apie krakmolo kiekį. Žuvų pašarams paprastai reikia apie 18% krakmolo, o paukštininkystės pašarams – artimesnis reikšmes 25%. Dėl to geri įrenginiai turi reguliuojamą slėgį nuo 4:1 iki 12:1 santykio. Taip pat jie turi keičiamas presformas, kurios padeda išlaikyti vienodumą, net kai medžiagos skiriasi tankumu. Tokios reguliavimo galimybės leidžia užtikrinti kokybę visame gamybos procese.

Gamybos masto suderinimas su įrenginių lankstumu: nuo sodo ūkių iki komercinių gamyklų

Mažam mastui veikiančioms įmonėms, perdirbančioms mažiau nei dvi tonas per valandą, geriausiai tiks stalo tipo ekstruderiai su rankiniais valdikliais. Didelėms fermoms dažniausiai reikia visiškai automatizuotų sistemų, kurios realiu laiku galėtų stebėti maistinių medžiagų kiekį. Naujai atsirado keletas įdomių hibridinių konfigūracijų, kai vienas ekstruderis gamina plūduriuojančius žuvų pašarus, o likutinė medžiaga siunčiama per antrą džiovinimo liniją. Keičiant šildymo nustatymus – apie 120 laipsnių Celsijaus žuvų pašarams ir artimesius 90 laipsnių viščiukų trupiniams – tokia dvigubo paskirties sistema žymiai sumažina įrangos išlaidas. Pagal prieš metus paskelbtus tyrimus žurnale Animal Nutrition Journal, tokia integruota metodika gali sumažinti išlaidas apie 34 procentais lyginant su visiškai atskirų gamybos linijų naudojimu skirtingiems pašarams.

Duomenų analizė: 68 % integruotų fermų renkasi modulinius pašarų gamybos mašinų sistemas (FAO, 2022)

Šiuo metu visame pasaulyje apie 120 komercinių paukštininkystės ir vandens ūkių naudoja modulinius sistemas. Tikra nauda? Ūkininkai gali perjungti tarp skirtingų pašarų tipų per pusę valandos. Be to, yra specialių prievadų specialiems premiksų ingredientams, o svarbiausia, kad energijos sistemos veikia per kelis apdorojimo etapus be dubliavimo. Maisto ir žemės ūkio organizacija taip pat pateikė kažką įdomaus. Jų duomenys rodo, kad tokios modulinės pašarų gaminimo mašinos iš tikrųjų sumažina kapitalines išlaidas maždaug septyniolika dolerių kiekvienam pagamintam metriniui tonai. Be to, žaliavos naudojamos efektyviau – pasiekiant apie 92 procentų efektyvumą. Ne stebina, kad vis daugiau ūkių renkasi tokį kelią, atsižvelgiant į išlaidų mažinimą ir mastelio galimybes mišruose ūkininkavimo sąlygose.

DAK

Kas yra dvipusės paskirties pašarų gaminimo mašina?

Dviejų funkcijų pašarų gamybos mašina sukuriama taip, kad būtų galima perdirbti tiek paukštienos, tiek žuvų pašarus naudojant vieną universalų sistemą, todėl ūkininkai sutaupo įrangos kaštus ir gauna gamybos lankstumo.

Kaip dviejų funkcijų mašinos prisitaiko prie skirtingų pašrų tipų?

Šios mašinos leidžia keisti matricos storį, sraigtų sukiojimosi dažnį ir garų kondicionavimą, dėl ko galima greitai perjungti tarp skirtingų pašarų tipų nepertraukiant gamybos.

Ar modulinės pašarų gamybos mašinos yra ekonomiškai naudingos?

Taip, nors jų pradinė kaina gali būti aukštesnė, modulinės mašinos paprastai atsiperka dėl energijos taupymo ir lankstumo, o integruotos sistemos laikui bėgant sumažina pradinius kaštus.

Koks skirtumas tarp drėgnos ir sausos ekstruzijos?

Drėgnoje ekstruzijoje naudojamas didelis drėgnumas ir garų injekcija, daugiausiai vartojama žuvų pašarams, tuo tarpu sausoje ekstruzijoje naudojamas trinties šilumos energijos taupymo būdas su mažesniu drėgnumu, dažniausiai naudojamas paukštienos pašarams.