El pellet cuesta dinero y un buen pellet cuesta aún más dinero.
Los granuladores tienen el desafío constante de maximizar la producción y mejorar la calidad del producto. La formulación de alimentos, el tamaño de partícula, la selección de matrices, el enfriamiento, etc. pueden ayudarlos a enfrentar este desafío, pero controlar el sistema de acondicionamiento es un requisito previo para la producción de gránulos de calidad y optimizar la producción.
El proceso de acondicionamiento es el componente más importante de cualquier sistema de granulación de piensos, en lo que respecta a la calidad del granulado. En el proceso de acondicionamiento, se debe prestar mucha atención al contenido de humedad, cantidad y control de vapor, tiempo de retención y acción de mezcla dentro del acondicionador.
Los objetivos principales del acondicionamiento son:
1. MEZCLAR
2. HIDRATAR
3.
CALENTAR
Durante el proceso de acondicionamiento, la humedad y el calor penetran la superficie hasta el núcleo de cada partícula en los ingredientes de la fórmula, lo que altera la estructura del almidón. Al alterar la estructura del almidón, las enzimas digestivas pueden descomponer el almidón de manera más efectiva para ser utilizado directamente, mejorando la digestibilidad del alimento. La gelatinización de los almidones es una función de la temperatura, la humedad y el tiempo.
Se requieren temperatura y humedad para activar el almidón y las proteínas
(aglutinantes naturales) para hacer gránulos de alta calidad.
Otro beneficio del acondicionamiento a altas temperaturas y durante la cantidad de tiempo adecuada es minimizar la contaminación por patógenos y microorganismos en descomposición en el alimento. Otros beneficios son reducir el requerimiento de energía (consumo específico de energía) y disminuir el desgaste de la matriz. La humedad actúa como lubricante, disminuyendo la cantidad de fricción (índice de abrasión) creada por la alimentación que pasa a través del orificio de la matriz, haciendo menos trabajo para formar los gránulos. Se puede aumentar la eficiencia de producción y reducir los finos.
Utilizamos vapor en el acondicionamiento por estos dos motivos:
CALOR
• Gelatinización de los almidones
• Plastificación de la proteína
• Minimizar los organismos patógenos
HUMEDAD
• Gelatinización
• Lubrificación
• Ablandamiento
• Reducir factores de compresión
El vapor puede ser inyectado al acondicionador de tres formas distintas:
1. Húmedo
– Alta proporción de humedad en forma de agua condensada y micro-gotas en suspensión
2. Saturado seco
– Toda la humedad ha sido evaporada (Vapor de Título 1)
3. Sobrecalentado
– Vapor saturado el cual se encuentra a una temperatura superior a la del vapor saturado
El medio más efectivo de adición de humedad y calor a la fórmula es usar vapor saturado seco, porque maximiza la relación entre la temperatura de la masa y el porcentaje de humedad.
El vapor húmedo produce menos temperatura y transferencia térmica de la masa debido a los límites de humedad. El vapor sobrecalentado maximiza la temperatura de alimentación con una cantidad limitada de agua añadida por condensación, ya que primero debe enfriarse. Por lo tanto,
el vapor saturado seco es un requisito previo para un acondicionamiento adecuado.
Una vez que se produce la condensación en la superficie de las partículas de la mezcla, tanto el calor como la humedad comienzan a migrar hacia el interior debido a la diferencia entre la temperatura de la superficie y la temperatura interior de la partícula. Esto ocurre gracias al principio de difusión: donde hay movimiento de calor y humedad de áreas de alta concentración a áreas de baja concentración. El calor suministrado por el vapor condensado proporciona la energía para impulsar la migración de energía o calor.
Los ingredientes de las fórmulas suelen tener bajos coeficientes de transferencia de calor, por lo que el proceso de migración de calor y humedad es relativamente lento. Esto hace que nos centremos en los problemas relacionados con el tamaño de las partículas, los tiempos de retención y el acondicionamiento óptimo. Cuanto más pequeño es el tamaño de partícula, más profundo puede penetrar el calor y la humedad en el núcleo de las partículas de la masa de en una cantidad de tiempo dada, lo que resulta en un núcleo de partículas suave y húmedo más elástico facilitando el acondicionamiento y la formación de un pellet duro y compacto.
La velocidad a la que pasa la fórmula a través del acondicionador está controlada por dos factores que pueden ajustarse para obtener el tiempo de retención deseado. Estos dos factores están interrelacionados, no son independientes:
1.
Ángulo y orientación de las palas
2.
Velocidad del eje
Un sistema de vapor correctamente diseñado y dimensionado maximizará las temperaturas de acondicionamiento de las fórmulas para diferentes contenidos de humedad.
Un sistema de vapor correctamente diseñado y dimensionado debe perseguir los siguientes objetivos:
1.
Componentes debidamente dimensionados (tuberías, válvulas, etc.) y un aislamiento adecuado que permita disponer de vapor de Título 1 a baja presión.
2.
Correcta selección de los componentes (válvulas, purgadores, etc.) para garantizar el máximo rendimiento. El control preciso de la presión del vapor, el control del flujo y la eliminación efectiva de los condensados son fundamentales en la inyección de vapor al acondicionador de harina.
3.
Componentes del sistema de vapor que proporcionen información precisa a los operarios y al sistema de control, para poder realizar ajustes rápidos y precisos.
4.
Un sistema de tratamiento de vapor adecuado el cual proporcione la máxima calidad de vapor constante, eliminando toda el agua condensada no deseada en el vapor.
Una de las mayores preocupaciones a la hora de hacer el estudio de inversión para un nuevo sistema de tratamiento de vapor es el retorno de dicha inversión. La recuperación de la inversión viene dada por:
1.
Incrementos productivos de las granuladoras
2.
Reducciones de clavadas de máquina
3.
Mayor dureza y durabilidad del pellet
4.
Mayor digestibilidad del pienso por parte del animal (mejores tasas de conversión). La inyección de un vapor saturado seco reduce los patógenos y hace que los almidones sean más digeribles.