طرح توجیهی فول فت سویا دانه کامل(دانه سویای فرآوری شده با روش Roasting)
نمونه طرح توجیهی کامل تولید دانه سویای پر چرب(خوراک دام و طیور) آمادۀ دریافت میباشد. دانه سویا یک محصول استراتژی در تمام دنیاست که شامل 8 واریته اصلی است و از آن درصنعت روغن کشی استفاده می شود و 5درصد ازکل دانه های روغنی را تشکیل داده است. دانه سویای فرآوری شده به عنوان یک ماده غدائی مناسب از لحاظ انرژی و پروتئین(مخصوصاً پروتئین عبوری) جایگاه ویژهای در تغذیۀ دام و طیور دارد. آزمایشات علمی و مزرعهای بسیاری در خصوص تغذیه دانه سویا انجام شده است. دانه سویای خام به علت داشتن مواد ضد تغذیهای برای تغذیه تک معدهایها نظیر طیور مناسب نمیباشد اما حرارت دادن دانه سویا سبب از بین رفتن مواد ضد تغذیه ای آن شده و دانه سویا را به ماده خوراکی کاملی برای تک معدهایها هم از لحاظ انرژی و هم پروتئین تبدیل میکند. دانه سویای فرآوری شده(فول فت سوی) با روش Roasting به عنوان یک ماده غذائی مناسب از لحاظ انرژی و پروتئین(مخصوصاً پروتئین عبوری)، چربیهای غیر اشباع امگا 3، امگا 6 و آنتی اکسیدانهای طبیعی، جایگاه ویژه ای در تغذیه دام و طیور دارد. غیر نشخوار کنندگان به علت وجود آنزیم اوره آز در دانه سویای خام نمیتوانند از این محصول مفید بدون عملیات فرآوری استفاده کنند. حرارت دادنبه دانه سویای خام سبب از بین رفتن آنزیم اوره آز و رفع مشکلات مربوط به آن میشود. همچنین حرارت دادن سبب افزایش مدت نگهداری دانه از طریق حذف آنزیم لیپاز و جلوگیریاز تخریب چربی موجود در دانه و افزایش مقدار پروتئین عبوری دانه سویا بدون آسیب رساندن به ساختمان پروتئین و کاهش هضم و جذب آن در دام میشود.در سالهای اخیر مطالعات وسیعی در خصوص اثبات اهمیت پروتئین عبوری در گاوهای شیری تازه زا و پرتولید صورت پذیرفته است. پروتئین عبوری بخشی از پروتئین مواد خوراکی است که از دسترس میکرو ارگانیسم های داخل شکمبه فرار کرده تا در روده مستقیماً هضم و جذب شوند. بخش قابل توجهی از نیازهای اسید آمینهای حیوان ازطریق همین پروتئین عبوری تأمین میشود. بسته به نیاز حیوان و بالانس اسیدهای آمینه جیره، گاو تازه زا و پرتولید حدوداً به 35 الی 40 درصد پروتئین عبوری(یا به عبارت صحیح تر به اسید آمینه های عبوری ) نیاز دارد. فول فت سویا با پروتئین عبوری 65 درصد می تواند جایگزین سایر منابع غنی از پروتئین عبوری مانند کنجاله گلوتن ذرت، پودر ماهی، پودر گوشت و پودر پر شود. دانه سویا غنی از چربی است(18 الی 20 درصد) که میتواند به عنوان منبع خوبی از انرژی در جیره مورد استفاده قرار بگیرد. فول فت سوی به علت داشتن پروتئین عبوری مناسب به همراه انرژی خوب و اسیدهای چرب امگا 6جهت بهبود وضعیت باروری و کمک به افزایش پیک تولید در گاوهای تازه زا و پرتولید بسیار توصیه میشود. همچنین دانه سویای خام به علت داشتن مواد ضد تغذیهای برای تغذیه تک معدهایها نظیر طیور مناسب نمیباشد اما حرارت دادن دانه سویا سبب از بین رفتن مواد ضد تغذیهای آن شده و دانه سویا را به ماده خوراکی کاملی برای تک معدهایها هم از لحاظ انرژی و هم پروتئین تبدیل میکند. این محصول در جیره انواع طیورشامل مرغ گوشتی- تخمگذار-مادر و بوقلمون توصیه میشود.
میزان و نحوه مصرف:
گاو شیری:
می توان از فول فت سوی به میزان 15 درصد کنسانتره در جیره گاوهای شیری با اطمینان استفاده نمود. فول فت سوی به علت داشتن بیشترین مقدار پروتئین عبوری(حدود 260 گرم در هر کیلوگرم) نسبت به سایر انواع سوی از ارزش بالائی برخوردار است. ارزش هرکیلوگرم فولفت سوی از لحاظ پروتئینی معادل 0/92 یک کیلو گرم کنجاله سویا 44 % و از لحاظ انرژیمعادل با 0/19 یک کیلو پودر چربی خالص بوده و میتواند به مقدار 190 گرم جایگزین آن شود. توصیه میشود فول فت سوی به صورت 8 تکه یا بلغور برای گاو شیری مصرف شود.
طیور:
فول فت سوی حاوی 20 درصد چربی خالص میباشد که حاوی حداقل پراکسید بوده و در مقایسه با اسیدهای چرب و روغنهای مورد مصرف در طیور از کیفیتبسیار بالاتری برخوردار است. از فول فت سوی میتوان تا %7 کنسانتره بهره برد و توصیه میشود فول فت سوی برای طیور به صورت کاملاً آردی مصرف شود.
اسب:
فول فت سوی به شکل دانه کامل به خاطر تردی و خوشخوراکی آن برای اسب بسیار مطلوب بوده و به علت داشتن انرژی خوب به رشد و توان اسب کمک شایانی میکند. توصیه می شود فول فت سوی به صورت دانه کامل برای خوراک اسب استفاده شود.
فرآیند اکستروژن
تولید خوراک با استفاده از اکسترودر دارای تاریخچه ای 40 ساله در دنیا میباشد. تولید مقادیر زیادی خوراک از طریق اکسترودر در اواخر دهه 1950 و اوایل دهه 1960 شروع شد این تکنولوژی تنها باعث پیشرفت چشمگیری در تولید خوراک آبزیان حیوانات خانگی و سایر حیوانات منجر شده است، بلکه نقش بسیار مهم و فزآینده ای در بهره برداری از منابع دارد.
مفهوم و طبقه بندی اکسترودر
فرآیند اکستروژن در حقیقت فرآیند پردازش با دمای بالا در زمان کوتاه است(HTST) و به وسیله عمل ترکیبی رطوبت، حرارت، انرژی مکانیکی و فشار صورت میگیرد. اکسترودر همچنین یک عملکرد فنی است که به وسیله آن خوراک تحت افزایش پیوسته فشار، فرآوری، اکسترود و پخته میشوند و سپس به دلیل افت ناگهانی فشار منبسط میگردد با توجه به وجود یا عدم وجود رطوبت در خوراک قبل از عملیات، میتوان آن را به دو نوع اکسترودر خشک و مرطوب طبقه بندی کرد.
در اکسترودر خشک خوراک به وسیله گرمای ناشی از اصطکاک گرم شده و توسط مارپیچ اکسترودر با فشار از سوراخ دای عبور میکنند پس از عبور فشار به مقدار زیادی افت میکند، رطوبت تبخیر میشود و خوراک به شکل متخلخل با حجم بیشتری تبدیل میگردد که یکی از اهداف اکستروژن میباشد. اصول اکسترودر مرطوب مانند اکسترودر خشک است اما رطوبت مواد برای انجام اکسترودر مرطوب بالاتر از 20 تا 30 درصد میرسد که در نوع خشک حداکثر 15 درصد باید باشد.
مزایای اکسترودر:
علاوه بر مزایای معمول خوراک پلت مانند مزه مطلوب، عدم تفکیک اجزاء نگهداری و حمل نقل ساده، تغذیه راحت و کاهش ضایعات هنگام تغذیه، اکسترودر در مقایسه با سایر فرآیند ها دارای مزایای ذیل میباشد:
الف) نشاسته موجود در خوراک بدلیل دما و فشار بالا در طی اکسترودر به طور کامل ژلاتینه میشود. نشاسته ژلاتینه شده دارای ظرفیت جذب آب بالاتر است و میتواند در آب حل شود در حالی که نشاسته اولیه در آب نامحلول است. بنابراین هیدرولیز آنزیمی نشاسته تسریع شده و میزان و قابلیت هضم تا 90 درصد بهبود مییابد.
ب) با اکسترودر میتوان خوراک متخلخل با بافتی نرم را ایجاد کرد که دارای خصوصیت شناوری مطلوب پایدار در برابر آب است. بنابراین آلودگی آب کاهش مییابد و از هدر رفتن خوراک نیز جلوگیری میشود.
پ) بافت موادی مانند دانه سویا بوسیله اکسترودر نرم شده و باعث بهبود هضم و جذب بهتر آن میشود.
ث) با استفاده از فشار و گرما در فرآیند اکسترودر طبعا توکسین های موجود(مانند برخی توکسین ها ی قارچی، گلیکوزید قلیاها و آلرژن ها) و فاکتورهای ضد تغذیه ای مانند مهار کننده تریپسین و گوسیپول را غیر فعال و میکروبهای مضر از بین میروند بنابراین محصولی با استریلیزاسیون خوبی بدست میآید.
ت) با استفاده از دای های مختلف میتوان محصولات متفاوتی با شکلهای متفاوتی بدست آورد.
البته اکسترودر ممکن است تاثیرات منفی نیز داشته باشد بخصوص ویتامین ها در طی فرآوری براحتی از دست میرود، بنابراین معمولاً باید پس از اکسترودر به خوراک ویتامین اضافه شود. در حال حاضر اکسترودرهایی که در صنایع خوراک مورد استفاده قرار میگیرد از نوع مارپیچی هستند که با توجه به ساختار آنها میتوان به دونوع تک و دو مارپیچی تقسیم شود.
مکانیزم عمل:
دستگاه اکسترودر عمدتا از تغذیه، کاندیشر، مارپیچ اکسترودر، سیلندر، صفحه دای و سیستم موتور تشکیل شده است. خوراک که دارای مقدار معینی نشاسته هستند بوسیله سیستم تغذیه مارپیچی(فیدر) به صورت یکنواخت وارد کاندیشتر میشود تا مرطوب و گرم شود و سپس داخل اکسترودر میگردد و با حرکت چرخشی مارپیچ درون سیلندر به سمت جلو حرکت میکنند. ازآنجایی که فضای درون سیلندر به تدریج کوچک میشود، نیروی اکسترود کننده که بر خوراک وارد میشود بتدریج افزایش مییابد که با شکستن آمیختن و اصطکاک شدید خوراک در طی حرکت همراه است. در ضمن گرمای بیرون از سیلندر و قرار داشتن خوراک در فضای بسته فشار بسیار بالایی را در درون سیلندر ایجاد میکند. بدلیل دما و فشار بالا یکسری واکنشهای فیزیکی و شیمیایی در خوراک مانند ژلاتینی شدن نشاسته و منعقد شدن پروتئینها رخ میدهد. هنگامی که مواد از سوراخ های صفحه دای عبور میکند فشار بطور ناگهانی افت میکند و درنتیجه رطوبت داغ از مواد خارج میشود و خوراک منبسط میگردد. سپس خوراک بوسیله یک برش دهنده بطولهای معینی بریده میشود و بسمت مراحل بعدی مانند سرد کردن خشک کردن و اسپری روغن فرستاده میشود. در دستگاه اکسترودر خوراک اطراف شیارهای مارپیچ را بصورت پیوسته پر میکنند اگر اصطکاک بین خوراک و مارپیچ بیشتر از اصطکاک بین خوراک و دیواره داخلی سیلندر باشد، خوراک همراه با مارپیچ خواهد چرخید و دستگاه نمیتواند درست کار کند، بنابراین شیار ها ی متعددی در دیواره داخلی دستگاه ایجاد شده تا مقاومت افزایش یابد. کیفیت محصولات اکسترود شده به خصوصیات ساختاری مارپیچ و سیلندر، دما، رطوبت خوراک مش، فشار درون سیلندر، زمان باقیماندن مواد و شکل ساختاری و اندازه سوراخ های دای آن بستگی دارد در حال حاظر انواع مختلفی از دستگاه های اکسترودر مارپیچی در جهان تولید شده است که میتواند نیازهای مختلف خوراک را برآورده کنند. امروزه توسعه دستگاهای اکسترودر به سمت چند منظوره شدن کارکرد با میزان بالا و اتوماسیون کامل به پیش میرود.
فاکتور های مهم کارکرد دستگاه اکسترودر عبارتاند از سرعت چرخش مارپیچ و تغذیه کننده، خصوصیات خوراک وضعیت خوراک پس از عملیات کاندیشنینگ، میزان خوراک و درجه حرارت گرم کننده ها که این متغیر ها از یکدیگر مستقل هستند. باید توجه داشت که خوراک نباید مدت طولانی در اکسترودر در دمای بالا قرار گیرد(کمتر از 20 ثانیه) تا از آسیب دیدن برخی مواد حساس به حرارت جلوگیری شود.
خلاصه فرآیند فنی اکسترودر در صنایع خوراک:
اکستروژن جدیدترین روش تولید برای محصولات اکسترود شده است. خوراک مختلف از غلات و دانههای روغنی را میتوان با استفاده از دستگاه اکسترودر مارپیچی تولید کرد.
مواد اولیه←تمیز کردن←آسیاب کردن←کاندیشینگ←بخار←اکسترود←خشک کن←طعم دهنده ها و ویتامین ها←محصول
تأثیر عملیات فرآوری و اکسترود بر روی خوراک بمقدار زیادی بستگی به اندازه ذرات بعد از آسیاب کردن دارد. مواد اولیه اصلی مانند غلات، ذرت و غیره ابتدا باید با استفاده از یک آسیاب چکشی با سوراخ های طوری 1/5 تا 3 میلی متر آسیاب شود. بعد از این مرحله مواد مش بصورت خشک برای فرآوری وارد کاندیشنر میشود که هدف آن تنظیم رطوبت و دمای خوراک به منظور کسب کاری بهتر فرآیند اکسترودر و افزایش بازده آن است بطور کلی بخار اشباع شده برای تنظیم رطوبت و دما وارد کاندیشنر میشود رطوبت و دما در تمامی بخشهای خوراک بدلیل چرخش تیغهها داخل کاندیشنر با توجه به ماهیت مواد اولیه تنوع محصول و نوع دستگاه اکسترودر و پارامتر های عملکردی آن تعیین میشود. یکی از مهم ترین عمل های دستگاه اکسترودر در فرآوری دانه سویا، تولید فول فت سویا میباشد که در این فرآیند کلیه مواد ضد مغذی موجود در دانه سویا به پایینترین حد خود رسیده و محصول با انرژی و پروتئین با کیفیت بسیار بالا ارائه میدهد.
پخت اکستروژنی:
اکسترود کردن از جمله فرآیندهای حرارتی High temprature & short time میباشد که قابلیت هضم پروتئین به سبب دناتوره شدن افزایش یافته و حداقل تخریب حرارتی در مواد مغذی ایجاد میشود همچنین در طول پخت اکستروژنی سلول های حاوی روغن میترکد و روغن برای حیوان قابل دسترس میشود. کنترل فاکتورهای بحرانی در طول پخت اکستروژنی میتوانند به عنوان نشانهای از مطلوبیت فرآیند باشد .(OVER PROCESS OR UNDER PROCESS) لذا نمیتوان روندهای مکانیکی جهت فرآوری و روغن کشی را با اکسترود کردن مقایسه نمود. به دلیل وجود مواد ضد تغذیه ای در دانه سویای خام، نمیتوان آن را در تغذیه حیوانات استفاده نمود زیرا دانه سویا خام شامل عوامل ضد تغذیهای از جمله: بازدارنده تریپسین و کیمو تریپسین، فیتوهماگلوتینین(لیستین)، اوره آز، عوامل آلرژیک لیپاز و لیپواکسی ژناز میباشد.
اکسترود کردن دانه سویا سبب:
1- کاهش مقدار بازدارنده تریپسین در دانه فول فت سویا میشود. بازدارنده تریپسین یک پروتئاز است که برای انسان و اغلب حیوانات مضر است. این عامل ضد تغذیه ای طی فرآیندهای حرارتی اکسترود تا 85 درصد کاهش مییابد. درصد تخریب بازدارنده تریپسین تحت تاثیر رطوبت ورودی به سیستم، مقدار رطوبت دانه سویا، زمان حرارت دهی و درجه حرارت طی فرآیند اکسترود میباشد.(رطوبت مطلوب 9-11 درصد و دما 150-160 درجه سانتی گراد پیشبینی میشود).
2- باعث رها شدن روغن و توکوفرول طبیعی به فضای بین سلولی در محصول فول فت سویا میشود. فول فت سویا شامل سطوح بالائی ترکوفرول و لیسیتین (4درصد) که بعنوان آنتی اکسیدان در محصول فول فت سویا ذخیره شده و ویتامین E طی عمل اکسترود کردن همراه با روغن در دسترس حیوان قرار میگیرد.
3- سبب افزایش پروتئین عبوری(UIP)، افزایش خوش خوراکی، افزایش تراکم انرژی و افزایش قابلیت هضم کربوهیدارتها در نشخوارکنندگان میشود و میتوان فول فت سویا را تا سطح 15درصد در غذای دام استفاده نمود. مشروط بر آن که سطح کلسیم و منیزیم را در جیره افزایش یابد.
4- افزایش انرژی قابل متابولیسم ظاهری(AME) در طیور
5- تخریب اوره آز و عوامل آلرژیک
6- افزایش قابلیت هضم کربوهیدارتها
7- کاهش گردوغبار از سیستم در حین تولید
8- کاهش سطح مایکوتوکسین ها در محصول
به دلیل اطمینان از کیفیت فول فت سویا میتوان آزمونهای زیر را جهت کنترل کیفیت محصول در حین فرآیند تولید و در محصول تولیدی پایش نمود که شامل:
- اندازه گیری سطح بازدارنده تریپسین و اوره آز
- اندازه گیری نیتروژن غیر محلول در دترجنت اسیدی
- تست لیپاژ: که بیانگر افزایش حرارت در حین فرآیند تولید است
- تست PDI: که جهت اندازه گیری دوام محصول در آب صورت میگیرد و با افزایش حرارت شاخص PDI کاهش مییابد.
شکل ظاهری: رنگ و مزه دانه بعنوان اولین و ساده ترین تست مطرح است طی یک فرآیند خوب رنگ دانه باید قهوه ای-طلائی و مزه آن نباید تلخ باشد.
برای سفارش نوشتن طرح توجیهی تولید فول فت سویا میتوانید با 09354300400(مهندس تـألّـهی) تماس بگیرید.
طرح توجیهی برای کارخانه فول فت سویای رست و فلیک میخواستم.محمدپور