Microsoft PowerPoint 4 3 Rob Van B Industrial pelleting & extrusion (Tieng Viet) Aquaculture without Frontiers Dr Robert van Barneveld Barneveld Nutrition Pty Ltd FRDC Aquaculture Nutrition Subprogram[.]
Trang 1Nguyên lý cơ bản trong chế biến
thức ăn viên công nghiệp
Khoa Thủy Sản - Đại Học Cần Thơ
13-16/03/2007
Trang 2Aquaculture Nutrition Master Class
Dr Robert van Barneveld Barneveld Nutrition Pty Ltd FRDC Aquaculture Nutrition Subprogram
Trang 3(Các mũi tên chỉ hướng quay của các phần chuyển động)
Cần gạt
Trục lăn
dao Khuôn
Trang 5Các nhân tố ảnh hưởng đến quá
Trang 6Aquaculture Nutrition Master Class
Dr Robert van Barneveld Barneveld Nutrition Pty Ltd FRDC Aquaculture Nutrition Subprogram
Các nhân tố ảnh hưởng đến quá
Trang 7Ảnh hưởng của công thức thức ăn lên quá trình ép viên
z Chất béo, xơ, tinh bột trong công thức có thểảnh hưởng đến chất lượng viên thức ăn
z Chất béo và hơi nước đóng vai trò bôi trơn
trong ép viên, tuy nhiên hàm lượng chất béo 8-10 % hay ẩm độ lớn hơn 15 % làm chất
lượng viên thức ăn giảm
z Tinh bột có thể sử dụng như chất kết dính
nếu được hồ hóa
Trang 8Aquaculture Nutrition Master Class
Dr Robert van Barneveld Barneveld Nutrition Pty Ltd FRDC Aquaculture Nutrition Subprogram
Ảnh hưởng của công thức thức ăn lên quá trình ép viên
z Chất đạm có ảnh hưởng đến chất lượng viên thức ăn lớn hơn so với tinh bột (Woods,
1997)
z Nguồn cung cấp protein (nguyên trạng) mới
tạo khả năng ép viên tốt hơn nguồn cung cấp protein củ (đã bị phân hủy)
liệu nhiều xơ làm viên thức ăn quá cứng và
khó tiêu hóa
Trang 9Ảnh hưởng của công đoạn nghiền và
kích cở hạt lên quá trình ép viên
z Có nhiều ý kiến khác nhau đã được báo cáo – tùy thuộc vào thành phần thức ăn
z Các kết quả nghiên cứu cho rằng kích cỡ
trung bình các hạt của nguồn nguyên liệu
ngủ cốc trong thức ăn ảnh hưởng đến quá
trình ép viên, chất lượng viên thức ăn
z Các hạt có kích cở càng nhỏ càng làm tăng
khả năng tiếp xúc và tăng độ kết dính
Trang 10Aquaculture Nutrition Master Class
Dr Robert van Barneveld Barneveld Nutrition Pty Ltd FRDC Aquaculture Nutrition Subprogram
Ảnh hưởng của công đoạn trộn lên
quá trình ép viên
z Hơi nước làm tăng độ dẽo của viên thức ăn, tăng năng suất viên, giảm bụi
z Hơi nước làm dầu trong ngũ cốc thoát ra bề
mặt = bôi trơn khuôn ép (giảm thất thoát) và tăng năng suất viên
Trang 11Ảnh hưởng của khuôn ép
z Độ dầy của khuôn ép lớn = ép viên tốt hơn
nhưng năng suất ép viên thấp
Trang 1288.0 Nghiền, có hơi nước, khuôn dầy
84.9 Nghiền, có hơi nước, khuôn mỏng
74.5 Nghiền, không hơi nước, khuôn dầy
65.8 Nghiền, không hơi nước, khuôn mỏng
78.9 Không nghiền, có hơi nước, khuôn dầy
31.3 Không nghiền, có hơi nước, khuôn mỏng
24.3 Không nghiền, không hơi nước, khuôn dầy
21.5 Không nghiền, không hơi nước, khuôn mỏng
% bền trong nước chảy
trong 10 phút Các quy trình khác nhau
Thông số về độ bền của viên thức ăn cá da trơn
Trang 13Ảnh hưởng của tốc độ đưa
nguyên liệu vào máy ép lên quá
trình ép viên
z Tốc độ đưa nguyên liệu vào máy ép ảnh
hưởng đến mối quan hệ giữa nhiệt độ và độ
ẩm dẫn đến ảnh hưởng đến chất lượng thức
ăn
Trang 14Aquaculture Nutrition Master Class
Dr Robert van Barneveld Barneveld Nutrition Pty Ltd FRDC Aquaculture Nutrition Subprogram
Ảnh hưởng của áp suất lên quá
trình ép viên
z Áp suất ép viên, đặc biệt độ ẩm nguyên liệu
trước khi ép viên, ảnh hưởng đến sự chọn
lựa khuôn ép và điều kiện vận hành hệ
thống
Trang 15Hơi nước và sự hồ hóa
trong hổn hợp đã nghiền để hồ hóa tinh bột
nhằm tăng sự kết dính trong suốt quá trình
ép viên
khoảng 16% và nhiệt độ đến 85 °C trước khi qua khuôn ép
Trang 16Aquaculture Nutrition Master Class
Dr Robert van Barneveld Barneveld Nutrition Pty Ltd FRDC Aquaculture Nutrition Subprogram
Ảnh hưởng của nhiệt độ ép và nhiệt độ của viên thức ăn trong quá trình hồ hóa tinh bột
25.9 84
80
Viên thức ăn
thành phẩm
58.3 69
23
Viên thức ăn
thành phẩm
28.0 84
80 Viên thức ăn
33.5 82
63 Viên thức ăn
37.1 76
43 Viên thức ăn
41.9 69
23 Viên thức ăn
Gel %
Nhiệt độ viên thức ăn °C
Làm tăng nhiệt độ °C Sản phẩm
Trang 17Kết luận
z Có nhiều nhân tố ảnh hưởng đến chất lượng viên thức ăn và năng suất ép viên
z Theo dõi các thông số và điều chỉnh làm tối
ưu hóa quy trình sản xuất và chất lượng thức ăn
Trang 18Aquaculture Nutrition Master Class
Dr Robert van Barneveld Barneveld Nutrition Pty Ltd FRDC Aquaculture Nutrition Subprogram
Ép đùn
bột và chất béo (Effects of extrusion on protein,
starch and fat)
Trang 19Ép đùn?
Là quá trình mà các nguồn nguyên liệu được
nghiền, trộn, làm nóng và được ép qua khuôn tạo viên và/hoặc viên rổng
Trang 20Aquaculture Nutrition Master Class
Dr Robert van Barneveld Barneveld Nutrition Pty Ltd FRDC Aquaculture Nutrition Subprogram
Lợi ích của ép đùn
z Giản nở – cho phép hồ hóa tinh bột, làm vở hạt dầu,
tạo hình và kết cấu sản phẩm
z Tự động – năng suất cao và tự động hóa
z Làm ổn định – làm bất hoạt enzymes ngăn ngừa quá
trình làm giảm chất lượng thức ăn.
z Làm vô trùng – phá hủy hệ vi sinh vật (vi khuẩn,
mốc, men)
z Khử nước – khử 50 % ẩm độ
z Nấu chín – bất hoạt các nhân tố ức chế dinh dưỡng
và gia tăng khả năng tiêu hóa protein và năng lượng
Trang 21Bộ phận
quay trộn
Bộ phận làm nóng
Bộ phận
ép đùn
Khuôn ép
Dao cắt
Trang 22Bộ phận làm nóng
Bộ phận quay trộn
Trang 23Khuôn ép
Bộ phận dao cắt
Bộ phận quay trộn
Trang 24Aquaculture Nutrition Master Class
Dr Robert van Barneveld Barneveld Nutrition Pty Ltd FRDC Aquaculture Nutrition Subprogram
Lựa chọn máy ép đùn
Lựa chọn loại máy ép đùn tùy thuộc vào:
z Loại nguyên liệu sử dụng
z Tốc độ vận hành
z Chi phí đầu tư
z Chi phí vận hành
Trang 25Trộn đơn vs trộn đôi
Tính đa dụng Công suất
Loại ép đùn
tối đa
1000 kg/hr Trộn đôi
(ép đùn khô)
Trang 26Aquaculture Nutrition Master Class
Dr Robert van Barneveld Barneveld Nutrition Pty Ltd FRDC Aquaculture Nutrition Subprogram
Ép đùn và tinh bột
z Làm giảm quá trình dextrin (nếu độ ẩm thấp)
z Tăng độ dẽo
z Tăng khả năng tiêu hóa
z Tăng hòa tan và hấp thu nước
Trang 2728 Bột bắp sáp
31 Bột bắp
31 Bột mì
% độ ẩm Nguồn tinh
bột
Trang 28Aquaculture Nutrition Master Class
Dr Robert van Barneveld Barneveld Nutrition Pty Ltd FRDC Aquaculture Nutrition Subprogram
Hàm lượng tinh bột & thức ăn thủy sản
Hàm lượng tinh bột đề nghị trong thức ăn
thủy sản:
Hàm lượng tinh bột thấp nhất (%)
Loại thức ăn
10 (như là chất kết dính)
Thức ăn chìm
20 Thức ăn nổi
Trang 29z Biến tính protein (mất nước liên kết)
z Sắp xếp lại các liên kết của polymer (chỉ với điều kiện ẩm độ dưới 15%)
Trang 30Aquaculture Nutrition Master Class
Dr Robert van Barneveld Barneveld Nutrition Pty Ltd FRDC Aquaculture Nutrition Subprogram
Ép đùn và chất béo
Thức ăn có chất béo cao:
z 12 % chất béo trong một bộ phận trộn đơn
của máy ép đùn
z 17 % chất béo trong một bộ phận trộn đôi
của máy ép đùn
Trang 31Ảnh hưởng của hàm lượng chất béo
Trang 32Aquaculture Nutrition Master Class
Dr Robert van Barneveld Barneveld Nutrition Pty Ltd FRDC Aquaculture Nutrition Subprogram
Hút chân không và ép đùn
z Quá trình hút không khí từ sản phẩm và thay thế bằng chất lỏng
z Thuận tiện trong sản xuất thức ăn thủy sản
có hàm lượng chất béo cao mà không ảnh
hưởng đến độ bền và chất lượng thức ăn
Trang 33Quá trình hút chân không
z Sản phẩm ép đùn (độ ẩm 8% và nhiệt độ
70oC) được đưa vào hút chân không loại bỏ
không khí từ viên thức ăn
z Chất lỏng được phun vào áo bên ngoài và
Trang 34Aquaculture Nutrition Master Class
Dr Robert van Barneveld Barneveld Nutrition Pty Ltd FRDC Aquaculture Nutrition Subprogram
Kết luận
ép đùn và hiệu quả sản xuất
nhiều loại sản phẩm khác nhau
lượng chất béo cao mà không ảnh hưởng đến sự
cân đối giữa độ bền và chất lượng thức ăn
Trang 35So sánh ép đùn và ép viên
z Ép viên, hổn hợp nguyên liệu được ép nén
tạo thành viên mà chìm nhanh trong nước
z Ép đùn, quá trình ép tạo sản phẩm có thể
điều khiển được, có thể tạo ra sản phẩm
chìm nhanh, chậm hay nổi
z Hình dạng và kết cấu của viên thức ăn trong
ép đùn có thể điều khiển được và ngược lại
trong ép viên
Trang 36Aquaculture Nutrition Master Class
Dr Robert van Barneveld Barneveld Nutrition Pty Ltd FRDC Aquaculture Nutrition Subprogram
So sánh ép đùn và ép viên
z Thức ăn viên ép đùn có kết cấu vững chắc
hơn do quá trình hồ hóa tinh bột tốt hơn
z Ép đùn đòi hỏi nhiệt độ, độ ẩm và áp suất
cao hơn so với ép viên
z Trong ép đùn hơn 90 % nguyên liệu được
nấu chín trong khi chỉ khoảng 50 % trong ép viên khi sử dụng chất kết dính
Trang 37So sánh ép đùn và ép viên
z Phá hủy các chất oxy hóa và enzymes do
nhiệt độ cao trong quá trình ép đùn làm ổn
định các chất dễ biến tính như vitamins, bù
đắp lại sự mất đi trong quá trình ép đùn
z Trong ép đùn các vi sinh vật bị phá hủy
nhiều hơn so với ép viên
Trang 38Aquaculture Nutrition Master Class
Dr Robert van Barneveld Barneveld Nutrition Pty Ltd FRDC Aquaculture Nutrition Subprogram
So sánh ép đùn và ép viên
z Chi phí về thiết bị và năng lượng trong ép
viên cao hơn so với ép đùn
z Quá trình ép đùn có thể gây ra sự mất đi hay phá hủy các chất không bền nhiệt (vitamin C, thiamine, lysine, acid béo không no cao phân tử)