Версия для печати

Может ли тест прочности гранул на заводе предсказать содержание россыпи в кормах после транспортировки?

Томас С. Виновски, менеджер по промышленному применению, Borregaard LignoTech

Гранулированных кормов животные поедают больше, и следовательно, набирают большую массу. Использование гранул увеличивает эффективность преобразования корма в мясную продукцию, они экономичны и позволяют снизить количество отходов, дают гарантию потребления необходимых питательных веществ животными с каждой горстью корма. Однако количество россыпи в продукте влияет на его питательность: содержание питательных веществ в россыпи будет отличаться от их количества в грануле из-за сегрегации, или расслоения. Могут ли производители гранулированных кормов быть уверены в том, что тестирование гранул на прочность действительно прогнозирует качество кормов и позволяет избежать вероятности сегрегации кормов в силосных хранилищах?

Рис. 1_фото 2.jpg

Образование мелких частиц во время транспортировки гранулированных кормов

Сегрегация может доставлять особенно много неприятностей, если в корм после формирования гранул были добавлены жидкие вещества, такие как жиры и ферменты, поскольку большее их количество будет лучше впитываться россыпью. Также плохо соединяются с ингредиентами корма минеральные компоненты, что, следовательно, может вызвать повышение количества мелких частиц. В результате сегрегации полезные вещества не смешиваются или отслаиваются друг от друга.

Был проведен анализ полезных веществ в крошке (крупке) и образованных в результате разрушения гранул мелких частицах россыпи при производстве кормов для индеек (табл. 1). Образцы были подвергнуты просеиванию ситом № 30. Размеры мелких частиц составляли менее 600 мкм. Результаты показали в мелких частицах низкий уровень белка, в то время как жиров содержалось много. Было высоким количество кальция и фосфора, также они содержали практически весь цинк.

Таблица 1

Результаты анализа гранулированного корма для индеек

 

Показатель

Первый лоток

Второй лоток

гранулы

мелкая фракция

гранулы

мелкая фракция

Количество, %

64,8

35,2

69,1

30,9

Влажность, %

11,9

11,2

9,6

10,2

Протеин, %

26,3

19,1

26,4

20,1

Клетчатка, %

2,4

2,6

2,5

2,6

Жир, %

4,1

5

4,5

5,7

Зола, %

6,95

11,38

6,6

9,48

Кальций, %

1,52

2,85

1,33

2,46

Фосфор, %

0,86

1,35

0,86

1,18

Хлорид натрия, %

0,37

0,75

0,53

0,34

Цинк, %

0,017

0,044

0,009

0,06

 

Исследуемый корм выпускается в виде крупки, но подобным образом сегрегация происходит при образовании мелких частиц и в гранулированных кормах.

Питательные вещества расслаиваются не только в корме во время нахождения в силосе, сегрегация также может происходить во время кормления животных, выборочно потребляющих частицы корма. Более агрессивные птицы обычно съедают большее количество корма, стараясь выбирать цельную гранулу, а тем, которые подойдут к кормушке позже, останутся мелкие крошки и россыпь.

Единственный способ уменьшить сегрегацию — повысить устойчивость гранул, что в свою очередь понизит уровень образования мелких частиц.

Контроль прочности гранул

Проверка прочности гранул - полезный инструмент для менеджеров по качеству, который позволяет оценивать процентное отношение гранул и мелкой фракции, поступающих в кормушку. Изначально тест на прочность структуры гранул был создан с целью проверки их устойчивости во время механической обработки и транспортировки; лучшими системами тестирования на данный момент являются Holmen Tester NHP 100, 200 и 300. Однако сегодня существуют опасения, что проверка прочности гранул на производстве не означает идентичных показателей для кормов, доставленных на ферму. Видно, что компании, использующие только данные по индексу прочности гранул (ИПГ / Pellet Durability Index (PDI)), уверены, что на их ферму поступают качественные гранулированные корма, но на самом деле это не всегда так. С другой стороны, некоторые интегрированные компании вообще не проводят тестов на прочность, осуществляя только сбор проб на фермах. Такой подход обеспечивает конечный результат, но не помогает изготовителю понять, как повысить прочность гранул в кормах. Следовательно, важно проводить тестирование по этому показателю на производстве. Чтобы получить больше информации по тестированию прочности гранул, отбирать пробы надо как на производстве, так и на фермах.

Проблема разницы показателей

Производитель, осуществляющий разовую проверку каждой партии корма, не увидит разницы в качестве. А производитель, которые тестирует гранулы только на ферме, не сможет ничего сделать для улучшения плохого качества уже произведенного корма. Следующий пример показывает, как одна проба может дать ложный прогноз.

В данном случае условия производства и температурный режим были постоянными, но уровень прочности гранул и сила тока отличались. Прочность проб гранул комбикормов для бройлеров отслеживалась постоянной проверкой образцов, с трехминутными интервалами отбираемых из охлаждающей камеры.

Такие тесты можно проводить вручную или же при помощи автоматического поточного онлайн-тестера (Holmen Tester NHP 300). На рис. 1 показано, что прочность гранул колебалась от 51 до 68. Также было отмечено, что сила тока тоже отличалась и что образцы с высокими показателями ИПГ (PDI) были произведены при повышении силы тока.

Было исследовано три партии кормов. Анализ питательных веществ в образцах показал, что гранулы с низким уровнем прочности и гранулы, изготовленные с низким значением силы тока, содержали больше жира. Скорее всего, различия в качестве гранул вызваны неоднородным смешиванием.

Рис. 1. Вариативность прочности гранул

график 1.jpg

Таким образом, при выработке комбикормов качественно проведенные тесты помогут производителю понять, как и на каком этапе работать над улучшением качества продукта.

Корреляция

Одиннадцать промышленных партий корма для индеек были исследованы и протестированы как на заводе, так и на ферме. В каждом случае проверке подвергались по три образца. Весь корм отгружался из силоса, и каждый десятый мешок отбирался на проверку. На рис. 2 показаны результаты этих процессов. Проведенный анализ показал положительную корреляцию между результатом теста и образованием россыпи.

Рис. 2. Корреляция между ИПГ и гранулами в кормушке

график 2.jpg

В этом исследовании при помощи индекса прочности гранулы удалось составить наиболее точное предположение касательно соотношения россыпи в прошедших проверку гранулах. При этом отмечался высокий уровень прочности, и сегрегация вследствие образования мелких частиц была незначительной.

Чтобы специалисту в интегрированном холдинге было понятно, что происходит в системе, отдельные производственные процессы должны отслеживаться до попадания полученного продукта на ферму, в том числе и во время разгрузки силосов. Иногда проблемы, связанные с рабочей силой и биологической безопасностью, делают отслеживание доставленных на ферму гранул затруднительным. В таких случаях следует использовать автоматический пробоотборник, который может брать пробы до опустошения силоса. Забор проб должен проводиться достаточно часто, чтобы иметь представление, как прочность гранул на производстве отличается от этого показателя в корме, доставленного на ферму.

Связывающий агент - лигносульфонат кальция

При помощи индекса прочности гранул, измеренного на производстве, можно прогнозировать средний процент гранул в корме, которые в результате будут доставлены на ферму. Но если гранулы низкого качества, то тестирование не поможет в определении других проблем качества, которые могут возникнуть при поступлении корма на ферму в результате сегрегации мелких частиц в силосе.

В следующем исследовании был протестирован гранулированный комбикорм-финишер для индеек, в который было введено до 1% лигносульфоната кальция (CaLS). Температура кондиционирования, производительность пресс-гранулятора и показатели силы тока при изготовлении опытной и контрольной партии были стабильными. Для измерения прочности из каждой партии были взяты по три пробы. Средние результаты в контрольной партии составили 77,0 PDI, в опытной (с содержанием 1% лигносульфоната кальция) — 86,0 PDI. Затем корм был погружен в грузовик для бестарных перевозок, перевезен и засыпан в два пустых силоса на ферме. Из силосов корм расфасовали в мешки, и каждый десятый мешок проверили на процентное содержание целых гранул.

В среднем в контрольной партии содержалось 78,8% целых гранул, в корме с содержанием лингосульфоната кальция - 89,7%, что близко к данным, полученным при помощи индекса прочности гранул. Тем не менее проверка индекса прочности гранул в контрольном корме не предсказала высокого (60–90%) уровня разброса результатов при подсчёте гранул на ферме, которые подверглись сегрегации в процессе транспортировки и загрузки в хранилища. Корма, в состав которых был введен 1% лигносульфоната кальция, содержали примерно 85–94% целых гранул (рис. 3).

Рис. 3. Сегрегация россыпи в бункере с гранулами корма-финишера для индеек

график 3.jpg

 

В этом примере плановое тестирование, проведенное на ферме, выявило изменчивость, которая не могла быть предсказана при проверке на комбикормовом заводе.

Таким образом, использование лигносульфаната кальция в качестве связующего агента не только повышает прочность гранул, но и помогает снизить уровень сегрегации во время обработки, перевозки и хранения гранулированных кормов.

Эксклюзивный дистрибьютор компании Borregaard LignoTech в России - ООО «Сэйфид»