Већина власника кућних љубимаца храни своје љубимце комерцијалном храном за кућне љубимце. Пошто комерцијална храна за кућне љубимце има предности свеобухватне и богате исхране, погодне за јело и тако даље. Према различитим методама обраде и садржају воде, храна за кућне љубимце може се поделити на суву храну за кућне љубимце, полувлажну храну за кућне љубимце и конзервирану храну за кућне љубимце; према текстури, храна за кућне љубимце може се поделити на мешану храну, меку влажну храну и суву храну. Понекад је тешко променити навике у исхрани кућног љубимца, чак и ако је нова храна која се нуди љубимцу нутритивно уравнотежена и задовољава потребе.
Сува храна за кућне љубимце генерално садржи 10% до 12% воде. Сува храна такође укључује храну у праху, гранулирану храну, грубо млевену храну, екструдирану надувану храну и печену храну, међу којима је најчешћа и најпопуларнија екструдирана надувана храна. Сува храна за кућне љубимце се углавном састоји од житарица, нуспроизвода од житарица, сојиних производа, животињских производа, нуспроизвода животињског порекла (укључујући нуспроизводе млека), масти, витамина и минерала. Сува храна за мачке се обично екструдира. Мачке немају аван, па пелете хране за мачке морају бити обликоване и величине за сечење секутићима, а не млевење кутњацима, а процес екструзије је веома погодан за испуњавање овог посебног захтева (Rokey and Huber, 1994)(Nrc 2006).
Сува надувана храна
01: Принцип екструзионог ширења
Процес пуфнања је мешање различитих прахова према дизајнираној формули, затим подвргавање парном кондиционирању, а затим екструдирање под високом температуром и високим притиском након старења, након чега температура и притисак на излазу из екструзионе коморе нагло падају, што узрокује брзо ширење честица производа и њихово сечење у потребан тродимензионални облик помоћу секача.
Процес пуфнања може се поделити на суво пуфнање и мокро пуфнање према количини додате воде; према принципу рада, може се поделити на екструзионо пуфнање и пуфнање гасно-топлом пресом. Екструзија и пуфнање су процеси кондиционирања и темперирања материјала, континуиране екструзије под притиском, наглог смањења притиска и ширења запремине.
Тренутно се већина хране за псе која се продаје на тржишту производи екструзијом и пуфнањем. Процес екструзије и пуфнања може учинити да скроб у храни достигне одговарајући висок ниво желатинизације, како би се побољшала сварљивост скроба код кућних љубимаца (Mercier and Feillit, 1975) (Nrc 2006).
02: Процес екструзије и пуфнања
Метода типичног модерног система екструзије је претходна обрада различитих прахова додавањем паре и воде ради темперирања и темперирања, тако да се материјали омекшају, скроб желатинизира, а протеини такође денатуришу. У процесу производње хране за кућне љубимце, понекад се додају месна каша, меласа и друге супстанце ради побољшања укуса.
Регенератор је најчешће коришћена опрема за кондиционирање у производњи пелетиране хране. Кондиционирање паром је најважнији фактор у процесу пелетирања, а количина додате паре зависи од садржаја воде везане за храну и врсте хране. Приликом кондиционирања, потребно је да материјал и водена пара имају довољно дуго време задржавања у регенератору, тако да вода може потпуно да продре у материјал. Ако је време прекратко, вода не може да продре у материјал, већ само остаје на површини у облику слободне воде. То не погодује раду наредних процеса.
Парно климатизовање има бројне предности:
①Смањите трење и продужите век трајања прес фолије. Приликом каљења, вода може продрети у материјал, а вода се може користити као мазиво за смањење трења између материјала и прес фолије, чиме се смањује губитак прес фолије и продужава век трајања.
② Побољшање производног капацитета. Ако је садржај влаге пренизак током екструзије, вискозитет између различитих компоненти материјала биће лош, а способност обликовања ће такође бити лоша. Повећање садржаја влаге може значајно повећати производни капацитет пелета, а када је ефекат добар, производни капацитет се може повећати за 30%.
③ Смањите потрошњу енергије. Када је садржај влаге низак, потрошња енергије за накнадну екструзију и друге процесе се повећава, а број операција се може смањити када се иста количина хране произведе након кондиционирања паром, чиме се смањује потрошња енергије.
④ Побољшати квалитет честица. Контролисање количине водене паре која се додаје у складу са различитим сировинама током каљења може побољшати квалитет гранула.
⑤ Побољшање безбедности хране. Током процеса кондиционирања паром, додата пара високе температуре може убити разне патогене микроорганизме који се налазе у различитим материјалима за храну и побољшати безбедност хране.
Различити прахови се након кондиционирања директно шаљу у комору за екструзију екструдера, а додају се додатна пара, вода, а понекад и каша од крупног зрна праха, каша од меса итд. Комора за екструзију је кључни део система за екструзију и већину задатака целог система обавља овај део. Садржи завртањ, чауру и матрицу итд. Ова компонента ће одредити да ли ће екструдер бити са једним или два завртања. Ако има две паралелне осовине, биће то екструдер са два завртања, ако има само једно, онда ће бити екструдер са једним завртањем. Главна функција овог дела је мешање и кување састојака и може се напунити водом или гасом у зависности од стварне ситуације. Комора за екструзију је подељена на део за довод, део за мешање и део за кување. Одељак за мешање је улаз где темперирани прах улази у комору за екструзију, а густина сировине је у овом тренутку веома ниска; Када се унутрашњи притисак у одељку за мешање повећа, густина сировине се такође постепено повећава, а температура и притисак у одељку за кување нагло расту. Структура сировине почиње да се мења. Трење између праха и зида бурета, вијка и праха постаје све веће и веће, а различити прахови се кувају и сазревају под комбинованим дејством трења, силе смицања и загревања. Температура у просторији за екструзију може желатинизовати већину скроба и инактивирати већину патогених микроорганизама.
Неки произвођачи хране за кућне љубимце тренутно додају месну кашу у процес екструзије, што омогућава употребу свежег меса у рецептима уместо само сувог меса. Због већег садржаја влаге у необрађеном месу, ово омогућава повећање удела животињског материјала у саставу хране за животиње. Повећање садржаја свежег меса бар даје људима осећај високог квалитета.
Процес екструдирања има неколико предности:
①Висока температура и висок притисак генерисани у процесу екструзије могу ефикасно стерилисати;
② Може значајно повећати степен експанзије скроба. Постоје докази да процес екструзије може довести до тога да степен експанзије скроба достигне више од 90%, тако да је сварљивост скроба код кућних љубимаца такође значајно побољшана;
③ Разни протеини у сировинама су денатурисани како би се побољшала сварљивост протеина;
④ Елиминишите разне антинутритивне факторе у сточној храни, као што је антитрипсин у соји.
На излазу из екструдера налази се матрица и када екструдирана сировина прође кроз матрицу, запремина се брзо шири због наглог пада температуре и притиска. Променом рупа матрице, произвођачи хране за кућне љубимце могу да производе храну за кућне љубимце у многим комбинацијама облика, величина и боја. Ова способност комбиновања је веома важна како се тржиште развија, али се не може много тога променити у смислу задовољавања нутритивне погодности хране за кућне љубимце.
Надувани производ се сече на грануле одређене дужине ротационим секачем. Секач је опремљен са 1 до 6 сечива. Да би се подесила брзина ротације, секач обично покреће само мали мотор.
Садржај масти у сувој екструдираној храни за кућне љубимце варира од 6% до више од 25%. Међутим, превисок садржај масти не може се додати у процесу екструзије, јер ће висока температура и висок притисак у процесу екструзије утицати на незасићене масне киселине, а такође ће утицати на екструзију и обликовање хране. Стога се метода прскања масти по површини након пуњења генерално користи за повећање садржаја масти у производу. Врућа маст прскана по површини пуњене хране лако се апсорбује. Количина убризганог горива може се подесити подешавањем брзине производње и брзине додавања масти, али ова метода је склона великим грешкама. Недавно је развијена метода контроле која може подесити количину додате масти. Овај систем укључује систем за регулацију брзине и систем пумпе за убризгавање уља са позитивним притиском, а његова грешка је унутар 10%. Приликом прскања, потребно је да маст достигне више од 5%, у супротном се не може равномерно прскати. Уобичајено је прскање протеинских дигестива и/или арома по површини хране за кућне љубимце како би се побољшало прихватање хране од стране кућних љубимаца (Corbin, 2000) (Nrc2006).
Након што је екструдирање и пуфнање завршено, потребно је осушити храну како би се уклонили пара и вода убризгани током процеса екструдирања. Генерално, влага у храни може достићи 22% до 28% током обраде, а након обраде, потребно је осушити је како би влага достигла 10% до 12% како би се прилагодила року трајања производа. Процес сушења се генерално завршава континуираном сушаром са одвојеним хладњаком или комбинацијом сушаре и хладњака. Без правилног сушења, екструдирана храна за кућне љубимце може се покварити, са микробним цветањем и растом гљивица алармантном брзином. Већина ових микроорганизама може разболети мачке и псе, на пример, чак и мала количина токсина које производи буђ у кеси хране за псе може утицати на псе. Уобичајена мера количине слободне воде у храни за кућне љубимце је индекс активности воде, који се дефинише као однос равнотеже локалног притиска воде и притиска паре на површини хране за кућне љубимце на истој температури. Генерално, већина бактерија не може да расте ако је активност воде нижа од 0,91. Ако је активност воде испод 0,80, ни већина плесни неће моћи да расте.
Веома је важно контролисати садржај влаге у производу током процеса сушења хране за кућне љубимце. На пример, када се влажност производа осуши са 25% на 10%, потребно је испарити 200 кг воде да би се произвело 1000 кг суве хране, а када се влажност осуши са 25% на 12%, потребно је да се произведе 1000 кг хране, а за сушење хране потребно је испарити само 173 кг воде. Већина хране за кућне љубимце се суши у сушарама са кружним транспортером.
03: Предности екструдиране надуване хране за кућне љубимце
Поред предности добре укусности, надувано пшенично млеко има и низ других предности:
①Висока температура, висок притисак, висока влажност и разни механички ефекти у процесу пуфнања хране могу значајно повећати степен желатинизације скроба у храни, денатурисати протеине у њој и истовремено уништити липазу коју производе различити микроорганизми, чинећи маст стабилнијом. То је корисно за побољшање сварљивости животиња и стопе искоришћења хране.
②Висока температура и висок притисак сировине у екструзионој комори могу убити разне патогене микроорганизме садржане у сировини, тако да храна може испунити одговарајуће хигијенске захтеве и спречити разне болести дигестивног тракта изазване храњењем храном.
③Екструзијом и пуфнањем могу се добити гранулирани производи различитих облика, као што је храна за мачке која се може произвести у облику рибе, храна за псе може се произвести у облику малих костију, што може побољшати жељу кућних љубимаца за јелом.
④ Сварљивост хране може се побољшати пуфкањем, а укус и арома хране могу се побољшати, што је посебно важно за младе псе и мачке чији органи за варење још нису развијени.
⑤ Садржај воде у сувој екструдираној пелетној храни је само 10%-12%, што значи да се може чувати дуже време без изазивања плесни.
04: Утицај екструзије на сварљивост хранљивих материја
Процес екструзије хране за кућне љубимце има значајан утицај на сварљивост разних хранљивих материја, посебно скроба, протеина, масти и витамина.
Скроб се желатинизује под комбинованим дејством високе температуре, високог притиска и влаге током темперирања и екструзије. Специфичан процес је у томе што скроб у прашкастој смеши почиње да апсорбује воду и раствара се од кондиционирања паром, и губи своју оригиналну кристалну структуру. Током процеса екструзије, са даљим повећањем влаге, температуре и притиска, ефекат бубрења скроба се додатно интензивира и до одређене мере, грануле скроба почињу да пуцају, и у овом тренутку скроб почиње да желатинизује. Када се екструдирани материјал екструдира из матрице, због наглог пада притиска на атмосферски притисак, грануле скроба нагло пуцају, а степен желатинизације се такође нагло повећава. Температура и притисак у процесу екструзије директно утичу на степен желатинизације скроба. Мерсије и др. (1975) су открили да је, када је садржај воде био 25%, оптимална температура експанзије кукурузног скроба била 170-200°C. Унутар овог опсега, сварљивост скроба in vitro након желатинизације може достићи 80%. У поређењу са сварљивошћу пре експанзије (18%), значајно се повећала за 18%. Chiang и др. (1977) су открили да се степен желатинизације скроба повећава са повећањем температуре у опсегу од 65-110°C, али се степен желатинизације скроба смањује са повећањем брзине додавања.
Процес кондиционирања паром и екструзије такође има значајан утицај на сварљивост протеина, а општи тренд је да се протеин мења у смеру који је користан за варење животиња. Под дејством кондиционирања паром и механичког притиска, протеин се денатурише и формира грануле, а растворљивост у води се смањује. Што је већи садржај протеина, то се више смањује растворљивост у води.
Желатинизација скроба такође има значајан утицај на растворљивост протеина у води. Желатинизовани скроб формира мембранску структуру око протеина, што доводи до смањења растворљивости протеина у води.
Након што се протеин прошири, његова структура се такође мења, а његова кватернарна структура се деградира у терцијарну или чак секундарну структуру, што значајно скраћује време хидролизе протеина током варења. Међутим, глутаминска киселина или аспарагинска киселина унутар протеина ће реаговати са лизином, што смањује брзину искоришћења лизина. Мајлардова реакција између ε-амино групе аминокиселина и шећера на вишим температурама такође смањује сварљивост протеина. Антинутритивни фактори у сировинама, као што је антитрипсин, такође се уништавају загревањем, што побољшава сварљивост протеина код животиња са другог аспекта.
Током целог процеса производње, садржај протеина у храни је у основи непромењен, а потенција аминокиселина се значајно не мења.
Време објаве: 02.03.2023.