Kādu daļiņu lielumu var sasniegt augstas kvalitātes barības sasmalcinātājs?

Kāpēc daļiņu lielums ir svarīgs barības sasmalcinātāja veiktspējā

Daļiņu lieluma ietekme uz sagremojamību un uzturvielu uzsūkšanos dzīvnieku barībā

Pareizs granulu lielums ir ļoti svarīgs, lai nodrošinātu labāku barības vielu uzsūkšanos lopbarībā. Piemēram, kāpostos zinātniskie pētījumi liecina, ka barības sastāvdaļas, kas mazākas par 500 mikroniem, palielina virsmas laukumu, uz kura darbojas kuņģa sulas enzīmi, nodrošinot 14% līdz 22% labāku rezultātu nekā lielākas granulas. Cūkām vispiemērotākais ir vidējs sasmalcinājums – apmēram no 700 līdz 1200 mikroniem. Šis diapazons nodrošina līdzsvaru starp vieglāku cietes sagremošanu un cūkas gremošanas sistēmas veselības uzturēšanu. Tomēr ir viens ierobežojums – kad granulu lielums kļūst pārāk mazs, zem 200 mikroniem, cūkām sāk attīstīties kuņģa čūlas. Tāpēc lauksaimniekiem ir jāizmanto atšķirīgas sasmalcināšanas metodes atkarībā no to audzētajiem dzīvniekiem. Šo faktu atbalsta Springer pētījums par barības optimizāciju.

Kā barības sasmalcinātāja konstrukcija ietekmē granulu viendabīgumu un efektivitāti

Mūsdienu lomu dzirnavās ar daudzimpaktu sistēmu un regulējamām sietiem tiek sasniegta ±10% daļiņu viendabīgums. Iekārtas, kas aprīkotas ar 6 mm sietiem un četrām rotējošām āmura kustībām, samazina pārāk lielas daļiņas par 37% salīdzinājumā ar tradicionālām divu āmuru konstrukcijām. Šie sasniegumi nodrošina ražīgumu virs 5 tonnām/stundā komerciālās vides apstākļos, vienlaikus samazinot enerģijas patēriņu.

Galvenie parametri: vidējais daļiņu diametrs (MPD) un ģeometriskā standartnovirze (GSD)

Industrija, runājot par kāda objekta viendabīgumu, parasti pievēršas ģeometriskajai standartnovirzei jeb GSD. Vispārīgi runājot, ja GSD paliek zem 1,5, tas nozīmē, ka viendabīgums ir diezgan labs, kas ir ļoti svarīgi automātiskajām barības maisīšanas sistēmām. Kad pētnieki pagājušajā gadā testēja sešus dažādus sasmalcinātājus, tika konstatēts, ka modeļi, kuri sasniedza aptuveni 250 mikronus MPD ar GSD ap 1,3, faktiski samazināja mājputnu barības atlikumus par gandrīz 9% saskaņā ar 2024. gada barības daļiņu analīzes ziņojumu. Šāda veida dati palīdz operāciju vadītājiem pareizi pielāgot mašīnas atkarībā no apstrādājamā materiāla. Dažās dienās tas var būt grūti apstrādājams materiāls, piemēram, kukurūza, citās reizēs mīkstāki materiāli, piemēram, sojas pupiņu čaumalas, prasa pilnībā atšķirīgus iestatījumus.

Tipiskais daļiņu izmēra diapazons augstas kvalitātes barības sasmalcinātājiem

Standarta izejas diapazons: 100–500 mikroni precīzās šķīdēšanas lietojumprogrammās

Augstas veiktspējas barības sasmalcinātāji parasti ražo daļiņas no 100–500 mikroniem, optimizējot fermentu piekļuvi, neizraisot pārāk daudz putekļu. 2023. gada aptauja par komerciāliem barības cehiem atklāja, ka 85% paraugu iekļāvās šajā diapazonā, kad tos apstrādāja ar 2–3 mm sietu atverēm, apstiprinot tā efektivitāti masveida ražošanai.

Modernas āmuru dzirnaviņas un rullīšu sasmalcinātāji: apakš 100 mikronu iespējas optimālos apstākļos

Specializētas sistēmas, piemēram, gaisa klasifikācijas āmuru dzirnaviņas, var sasniegt 67–93 mikronus zivju barībā, darbojoties ar mitruma līmeni <12% un izmantojot mikroperforētus sietus. Šāda ultrasmalka sasmalcināšana palielina barības sagremojamību jauniem zivīm par 22–28%, tādējādi to padarot par ideālu izvēli jutīgām kāpuriem.

Gadījuma izpēte: vienmērīga 250 mikronu daļiņu izmēra sasniegšana komerciālās vistas barības ražošanā

Vidējās daļas mājputnu audzētājs uzlaboja barības pārstrādes attiecību (FCR) par 9%, standartizējot izvadi uz 250±30 mikroniem, izmantojot modificētu rullīšu dzirnavas. Sistēma uzturēja ģeometrisko standartnovirzi zem 2,1 līmenī 18 000 metriskajos tonnās, atbilstot AAFCO norādījumiem broileru startera barībai.

Salīdzinošā analīze: Daļiņu izmēru sadalījums pa trim augstas efektivitātes barības sasmalcinātāju modeļiem

Modela tips	D50 (Mikroni)	GSD	Jauda (t/h)
Vertikālā āmuru dzirnaviņas	320	2.3	12
Valktuvējs	180	1.9	8
Impulsu sasmalcinātājs	420	2.7	15

Vertikālās āmuru dzirnaviņas nodrošina augstu caurlaidīgumu, taču plašāku izmēru sadalījumu, savukārt rullīšu dzirnavas nodrošina precīzāku kontroli pār GSD pie zemākas jaudas. Impulsu sasmalcinātāji ir vispiemērotākie šķiedrainiem materiāliem, kuriem nepieciešama rupjāka struktūra.

Kritiskie faktori, kas ietekmē daļiņu izmēru izvadi barības sasmalcinātājos

Sasmalcināšanas mehānisma veids: Āmuru dzirnavas pret Rullīšu dzirnavām pret Berzes dzirnavām

Sasmalcināšanas metode ievērojami ietekmē daļiņu īpašības. Āmura dzirnavas ar triecienu veido leņķainus fragmentus, rullīšu dzirnavas ar spiedienu ražo vienmērīgas pārslas, bet berzes dzirnavas ar berzi ražo apakš 150 µm pulverus, kas ir ideāli piemēroti īpašiem barības maisījumiem. Četru āmuru konfigurācijas kukuizas apstrādē ir parādījušas 23 % lielāku caurlaidību nekā divu āmuru konfigurācijas.

Mitruma saturs un izejvielas cietības ietekme uz sasmalcināšanas smalkumu

Mitruma līmenis virs 14% veicina aglomerāciju, kviešiem palielinot vidējo daļiņu lielumu par 38%. Cietāki graudi, piemēram, sorgo (245 HV Vikersa cietība), prasa 19% vairāk enerģijas sasmalcināšanai nekā mīkstākas sojas pupas (165 HV), tieši ietekmējot smalkumu un enerģijas patēriņu.

Sietu izmēra izvēle un rotora ātrums kā tiešie kontroles līdzekļi beigu daļiņu lielumam

Ekrāna izmērs un rotora ātrums ir galvenie ekspluatācijas parametri, ar kuriem regulē iznākumu. Putnu barības ražošanā 2 mm sieti dod 86 % daļiņu zem 500 µm. Rotora darbības ātrumā no 2800–3200 apgr./min. tiek optimizēta fragmentācijas efektivitāte, ierobežojot temperatūras paaugstināšanos līdz mazāk nekā 8 °C, saglabājot barības uzturvielas saskaņā ar jaunākajiem malšanas pētījumiem.

Nozares standarti un kvalitātes orientieris punkti barības malšanas mašīnu efektivitātei

AAFCO un ISO norādījumi pieļaujamai daļiņu izmēram lopbarībā un zivju barībā

Reglamentējošie standarti nosaka sugu atkarīgus daļiņu izmēru diapazonus, lai maksimāli palielinātu barības izmantošanu. AAFCO ieteic putnu barībai 300–500 mikronus, lai atbalstītu gremošanu un zarnu kustīgumu, bet ISO 23781:2020 norāda stingrākus 200–400 mikronu ierobežojumus cūku barībai, lai palielinātu uzturvielu uzsūkšanos. Zivju barībām bieži vien nepieciešama vēl finierāka malšana – zem 150 mikroniem – efektīvai mazuļu barošanai.

Rezultāti no neatkarīgām laboratorijām: augstākās klases barības malšanas mašīnu modeļu veiktspējas testēšana

Neatkarīgi veikti testi atklāj, ka aptuveni 88 procenti no labākajiem barības sasmalcinātājiem, strādājot ar ikdienas lietojuma materiāliem, piemēram, kukurūzu un sojas miltiem, saglabā partikulu izmēru robežās desmit procentu no mērķa izmēra. Īpaši augstas efektivitātes āmura dzirnaviņas nepārtrauktas darbības laikā 200 stundu garumā ražoja partikulus, kuru izmērs bija apmēram 250 mikroni plus mīnus 15, atbilstot AAFCO prasībām vistas barībai un ISO standartiem cūku barībai. Tā kā patērētāji šodien pieprasa labākus rezultātus, daudzi vadošie ražotāji ir sākuši pievienot sistēmas, kas reālā laikā monitorē partikulu izmēru, lai uzturētu vienmērīgu produktu kvalitāti visās partijās.

Biežāk uzdotie jautājumi

Kāds ir optimālais partikulu izmērs vistas barībai?

Barības partikuli, kas mazāki par 500 mikroniem, ir optimāli vistas barībai, jo tie maksimāli palielina uzturvielu uzsūkšanos, nodrošinot lielāku virsmas laukumu fermentiem.

Kāpēc cūkām ir nepieciešami dažādi partikulu izmēri?

Cūkām ir lietderīgs vidēja izmēra daļiņu sasmalcinājums, starp 700 līdz 1200 mikroniem, jo tas veicina cietes sagremošanu un uzturēt to gremošanas sistēmas veselīgā stāvoklī. Daļiņas zem 200 mikroniem var izraisīt kuņģa čūlas.

Kā līdzekļu sasmalcinātāja dizains ietekmē barības konsistenci?

Barības sasmalcinātāji ar uzlabotiem ciršanas sistēmām un sietiem var sasniegt lielāku viendabīgumu, piegādājot modernām āmuru dzirnaviņām ±10% daļiņu viendabīgumu.

Kāpēc daļiņu izmērs ir svarīgs akvakultūras barībā?

Īpaši smalka sasmalcināšana ar daļiņām zem 100 mikroniem ievērojami uzlabo barības sagremojamību jaunajiem zivīm, kas ir būtiski izaugsmei līdzētāja stadijā.

Kuri standarti regule līdzekļu sasmalcinātāju veiktspēju?

AAFCO un ISO izstrādā norādījumus pieļaujamajiem daļiņu izmēriem liellopu barībā un akvakultūras barībā, nodrošinot efektīvu uzturvielu uzņemšanu un gremošanas atbalstu.