Содержание

Экструдер зерновой что это такое?

Экструдер для кормов: чертежи и полезные рекомендациии

Простой в устройстве экструдер для кормов дает возможность самостоятельно производить комбикорм для животных. Данный аппарат считается незаменимым помощником как в масштабной сельскохозяйственной сфере, так и в небольшом фермерском хозяйстве по выращиванию животных и птиц. В специализированных магазинах такое оборудование стоит приличных денег. Для экономии агрегат можно собрать своими руками, чертежи и рекомендации специалистов послужат вспомогательным информатором в этом деле.

Что это такое

Применяется экструдер для переработки зерновых культур в комбикорм, который усваивается в желудке у животных существенно легче. Обработка осуществляется при помощи пресса под давлением 60 атмосфер и при высокой температуре. В результате получается продукт, по форме напоминающий кукурузные палочки 20-30 мм, но с плотной структурой.

Аппараты для приготовления корма существуют с разным показателем мощности, от нее зависит объем выходящего продукта. Для небольшой фермы отлично подойдет прибор с производительностью 25-45 кг/ч – цена такого устройства стартует от 47 тыс.руб. Но в большом хозяйстве потребуются более мощные модели, способные производить до 1,5 тонн в час и стоят они от 160 тыс.руб.

Устройство экструдера

В связи с высокими ценами, оборудование для переработки продуктов в комбикорм даже в б/у доступно узкому кругу потребителей. Но если сделать экструдер для кормов своими руками, то можно хорошо сэкономить. Только в данном случае нужно подробно изучить устройство агрегата, принцип работы, а также иметь в наличие все необходимые запчасти.

Схема устройства большого экструдера

В конструкцию прибора входят следующие элементы:

рама – служит основой, на ней фиксируются все детали;
привод;
ремень;
погрузочная емкость;
манжета;
шнек-дозатор с отдельным приводом;
редуктор;
приемный резервуар;
мотор;
нагнетающий шнековый конвейер;
блок управления;
резное лезвие;
шайба;
ключ для регулировки.

Принцип действия

В самодельном экструдере главную функцию производит прессовочный механизм. Элемент включает нагнетающий шнековый узел, вмонтированный в цилиндр. Блок с лезвием придает продукту форму продолговатых палочек.

Функции электроприбора не ограничены только прессованием корма. С его помощью можно измельчать зерно, проводить термообработку и обеззараживание кормов, смешивать разные составляющие в единую массу.

Конструкция нагнетательного шнека включает:

внешнюю часть;
внутреннюю;
подогревающие шайбы;
выходящий шнек.

Каждый узел устанавливается на шпильку с резьбовой частью левого типа и накрывается корпусом из металлического материала. Благодаря шпонкам обороты поступают от основного вала к комбинированному шнеку. Все составляющие прочно фиксируются на раме.

Подробная конструкция экструдера (скачать)

Корпусный элемент оснащается отверстием, к нему монтируется приемная часть. Внутренняя область оборудуется продольными пазами, за счет них все компоненты корма перемешаются по продольной стороне оси.

На выходной части установлен регулятор гранул, в его конструкцию входит:

блок матрицы;
выходной корпус;
лезвие, прижатое пружинным элементом к блоку матрицы.

Обороты вала с лезвием осуществляются посредством повода. Отслеживать температурный режим можно при помощи термопары, установленной на раме. Функционирует зерновой экструдер от электрического напряжения. Но уже существуют модификации, работающие от горючего.

Делаем экструдер для кормов своими руками

При наличии необходимого материала, деталей и инструментов можно сделать экструдер своими руками. Рассмотрим, как получить модель небольшой производительности.

Для этого потребуется:

электрический двигатель с мощностью 2,2 кВт при 3 000 об./мин.;
шестеренки из тракторной коробки — отличным вариантом послужат детали из ЮМЗ;
пружинка 8 мм;
шток с сечением 5 см;
сварочное оборудование.

Поэтапная работа по изготовлению кормового экструдера своими руками:

Для получения цилиндра потребуется сварить тракторные шестерни между собой. В результате должна выйти запчасть с сечением 625 мм. Далее на гидроцилиндрический шток монтируется пружинка с диаметром 8 мм. Заварите все детали, при неровном шве обработайте участок болгаркой.

При помощи токарного оборудования выточите 2 буксы, которые будут предназначаться для шнека и редуктора. Сварите шнек, валовый элемент и буксы в единую деталь, при этом не забудьте вставить подшипник между последними запчастями.

Заготовки в виде буксы

Головка оборудования монтируется на шнек, она будет выступать в качестве регулятора фильеры, к которой варятся патрубки.

Заготовка на шнеке

Шнек накрывается корпусом, собираются все детали и фиксируются к раме, также монтируется электрический двигатель, ремни и пусковая часть. Сверху устанавливается погрузочная емкость.

В общих чертах самодельный экструдер по внешним и функциональным характеристикам имеет сходства с бытовой мясорубкой электрического типа.

ВИДЕО: Изготовление шнекового гранулятора своими руками (ч.1)

Как применять самодельную конструкцию

Зерновой гранулятор, собранный своими руками перед масштабным производством, нуждается в предварительном испытании и проверочных работах. Тестировать оборудование следует в безопасных условиях.

Самодельный экструдер для производства комбикорма

Первое, что необходимо проверить, это качество всех соединений, а также крепежные элементы и максимальный уровень поднятия до упора.
Дальше аппарат фиксируется на ровной, устойчивой поверхности. Если покрытие будет шатким, прибор может неправильно выполнять свои функции.
Подключите к источнику питания, запустите и оставьте на несколько минут для полного прогрева системы. Чтобы элементы не вращались впустую, можно для проверки пропустить через механизм легкий продукт в виде муки или жмыха от семечек подсолнуха. По правильности формы определяется, достаточно ли прогрелся аппарат.

Когда форма «колбаски» становится ровной и плотной, значит агрегат готов к работе с зерном

После того, как комбикорм будет выходить нужной формы, можно засыпать зерновой продукт. Подача зерна должна быть регулярной без остановок, нельзя допускать того, чтобы механизм функционировал вхолостую. Также следует засыпать сырье равномерными порциями, чтобы не нагружать систему и не создать затор.
На выходе нужно настроить фракцию комбикорма, периодически подкручивая болт и уменьшая отверстие фильерной пластины.
На момент завершения производительного процесса необходимо тщательно очистить внутренние узлы от остатков продукта. Для этого не требуется разбирать прибор, достаточно засыпать в оборудование скорлупу от семечек. Данное сырье способно хорошо собирать частицы зернового продукта за счет содержащихся масел.
Сократите уровень вращения для постепенного остывания узлов механизма. При необходимости разбора устройства следует надеть термозащитные перчатки, есть риск получить ожег.

Прибор, изготовленный своими руками, способен производить до 40 кг/ч комбикорма. Уровень производительности полностью зависит от степени мощности мотора, который состоит в конструкции оборудования. Для личного применения такой эффективности переработки будет достаточно.

Механизированная переработка сырья позволяет полностью обеспечить живность комбикормом, при этом сократить затраты на покупку фабричного комбикорма. В процессе приготовления кормовых гранул можно использовать самые разные зерновые продукты с добавками, обогащая питание различными миро- и макроэлементами, которых так не хватает в обычном корме.

ВИДЕО: Изготовление шнекового гранулятора своими руками (ч.2)

Экструзия зерна и бобовых (технологический процесс)

Содержание

История

Первые экструдеры для зерна и бобовых начали применяться в США в середине 1960-х годов. В СССР экструдеры для зерна и бобовых выпускал Куйбышевский завод аэродромного оборудования с 1970-х годов. Ранее отечественной промышленностью для производства комбикормов выпускались две основные модели экструдеров — это ПЭК-125х8 производительностью до 600 кг/ч и КМЗ-2М производительностью до 500 кг/ч. Экструдер ПЭК-125х8 был также оснащен электронагревателем рабочей части. За время существования экструзионных технологий появилось большое разнообразие конструкций машин для их реализации.

Описание процесса

Принцип действия, конструкция экструдеров.

Экструзия — кратковременный высокотемпературный процесс, который с успехом применяется как в пищевой так и в комбикормовой промышленностях.

Принцип действия экструдеров определяется самой сутью технологического процесса экструзии.

Экструзия — сложный физико-химический процесс, который протекает под действием механических усилий при условии присутствия влаги и высокотемпературного воздействия.

Перерабатываемый продукт нагревается за счет превращения механической энергии в тепло, которое выделяется при преодолении внутреннего трения и пластической деформации продукта (автогенный режим работы) или за счет внешнего нагрева (политронный режим работы).

Сменными параметрами процесса экструзионной обработки есть состав сырья, его природа, влажность. В процессе экструзии возможны изменения температуры, давления, продолжительности и интенсивности воздействия на сырье. Известны три основных метода экструзии — это холодная формовка, тепловая обработка и формовка и так называемая «горячая» экструзия.

В последнее время широкое распространение получил метод «горячей» экструзии, который осуществляется при высоких скоростях и давлении, при значительном переходе механической энергии в тепловую.

Принцип действия и конструкция экструдеров

Для реализации процесса экструзии применяется шнековый экструдер, основным рабочим органом которого является шнек специальной конструкции вращающийся в цилиндрическом корпусе. На выходе из корпуса установлена формообразующая матрица.

Характерными особенностями конструкции рабочей части экструдера есть то, что камеры и шнеки смонтированы в соответствии с поставленными технологическими задачами. Отличают загрузочную камеру, в которую вводится сырье и различные добавки, закрытые камеры с отверстиями для измерения температуры и давления, а также для ввода жидких добавок и отбора проб. На шнеки могут устанавливаться различные элементы, что дает возможность создавать дополнительное сопротивление перемещению продукта и перемешивать его в процессе перемещения.

Рабочую часть экструдера с учетом стадий процесса обработки можно условно разделить на три зоны:

I — зона приема сырья;
II — зона пластификации и сжатия ;
III — зона выпрессовывания продукта .

Существует целый ряд конструкций рабочей части шнековых экструдеров:

Одинарные шнеки, в том числе:

- цилиндрический шнек с постоянным шагом;
- цилиндрический шнек с переменным шагом;
- наличие винтовой линии в кожухе шнека;
- конический шнек;
- конический шнек с шагом, что уменьшается к выходу из экструдера.

Сдвоенные шнеки, что не входят в зацепление в том числе:

- шнеки, что вращаются в одном направлении;
- шнеки, что вращаются в разные направления.

Сдвоенные шнеки, что входят в зацепление в том числе:

- шнеки, что вращаются в одном направлении и самоочищаются;
- шнеки, что вращаются в разные направления и частично самоочищаются.

Принцип действия экструдеров состоит в том, что в частицах зерна, размещенных в закрытой камере, при нагревании за счет испарений влаги, что имеется в них, возрастает внутренне давление. Мгновенная разгерметизация камеры приводит к расширению паровоздушной смеси и вызывает увеличение объема частиц зерна.

Рабочая часть указанных экструдеров состоит из набора шнеков, между которыми в определенной последовательности размещены подпорные шайбы, набор шнеков и шайб крепится на шпильке с помощью болта с конусной головкой. Внутренняя поверхность кожуха рабочей части имеет продольные каналы, исключающие вращение продукта в процессе его перемещения. На выходе кожуха встроена обычно конусная гайка с отверстием. Температура перерабатываемого продукта регулируется изменением зазора между конусами болта крепления шнеков и выходной гайки, или изменением диаметра выходного отверстия.

Различные модели экструдеров отличаются конструктивным исполнением элементов, входящих в рабочую часть, количеством рабочих камер, наличием дополнительных систем расширяющих технологические возможности экструдеров, конструкцией питателей, приводов и т. д. Цилиндрическая форма рабочей части является наиболее технологичной в изготовлении, и следовательно, имеет более низкую себестоимость.

Современные конструкции экструдеров реализуют как технологию сухой экструзии, именуемую так тому, что экструдирование происходит при помощи тепла, которое выделяется в процессе прохождения продукта через рабочую часть экструдера, так и возможность использования при экструдировании пара. Для этого экструдер оснащается камерой предварительной обработки сырья паром (кондиционером). Использование пара удваивает производительность и уменьшает износ рабочих частей экструдера.

Процесс сухой экструзии занимает менее 30 секунд. За это время сырье успевает пройти измельчение, смешивание, тепловую обработку, обеззараживание, обезвоживание, стабилизацию и увеличение объема.

Применение

В комбикормовой промышленности, в основном, нашли применение одношнековые экструдеры с цилиндрической формой шнека с постоянным шагом. В пищевой промышленности, при производстве продуктов быстрого приготовления, снеков и т. п. в основном используются двухшнековые экструдеры

Экструзионная технология переработки бобов сои

Семена сои содержат 30-40 % протеина и до 20 % жира. Однако в сыром виде соя в кормоприготовлении не применяется из-за низкой переварваемости, обусловленной антипитательными веществами, большинство из которых имеют белковую природу. Это — ингибиторы протеазы, гемагглютенины, сапонины, ферменты липаза, липооксидаза и др.

Среди антипитательных веществ сои доминирующим является ингибитор трипсина, концентрация которого превышает 20 мг/г. Максимально допустимый уровень ингибитора трипсина зависит от содержания белка. Считается, что на каждые 10 % белка должно приходиться не более 1 мг/г ингибитора трипсина. Методики определения активности ингибитора трипсина очень трудоемки и длительны, поэтому их используют в основном в научных исследованиях.

На практике для оценки содержания антипитательных веществ в сое применяется косвенный показатель — активность фермента уреазы, которая при тепловой обработке теряет свою активность, как и большинство антипитательных веществ. Установлено, что при активности уреазы 0,1-0,3 ед.рН, основные антипитательные вещества сои инактивируются до безопасного уровня. До применения экструзии на кормовые цели использовали лишь белковую фракцию сои, получаемую после экстракции масла.

Соя после обработки на экструдерах имеет крупчатую структуру. Размер частиц (менее 5 мм) характеризует ее как вполне технологичный продукт, который без дополнительной подработки можно использовать в производстве комбикормов и различных добавок.

С помощью экструзионных технологий из сои возможно получить:

экструдированная соя — продукт переработки бобов сои с целью обезвреживания веществ, вредных для людей и животных. Используется как комбикорм или сырье для остальных соевых продуктов пищевых, комбикормовых и технических.

соевое масло используется само по себе, а также при производстве маргарина и майонеза. В соевом масле много насыщенных и ненасыщенных жирных кислот, в частности линолевая кислота, не синтезирующаяся в организме и поступающая исключительно с пищей.

соевый шрот с содержанием жиров до 8 %, используется как комбикорм

из соевого изолята (текстурата), получаемого в результате очищения бобов от небелковой фракции, делают «вегетарианское мясо». Содержание белка в нем — до 90 %. Изолят тоже используют как добавку в колбасах и паштетах. В том числе, и на его основе делают соевое молоко — продукт подчас спасительный для тех, у кого аллергия на коровье молоко. Дело в том, что в сое нет лактозы, главной виновницы его непереносимости.

Экструзия зерна

Зерно различных видов экструдируют для того, чтобы облегчить процесс перевариваемости этого корма в желудке животного. Фактически, в экструдере под давлением и высокой температурой происходит преобразование сложных молекулярных компонентов клетки корма в более простые (в легче отдающие свою энергию).

Экструзия бобовых

Бобовые различных видов экструдируют для того, чтобы облегчить процесс перевариваемости этого корма в желудке животного. Фактически, в экструдере под давлением и высокой температурой происходит преобразование сложных молекулярных компонентов клетки корма в более простые (в легче отдающие свою энергию). Кроме того, бобовые культуры являются источником растительных белков, которые могут быть заменены только дорогими — животного происхождения.

Как сделать зерновой экструдер своими руками?

Экструдированные корма для откорма домашних животных появились на рынке сравнительно недавно. Однако, среди животноводов они сразу же получили признание и стали пользоваться широкой популярностью.

Все дело в том, что при экструдировании обычного корма, происходит расщепление некоторых не усваиваемых ферментов зерна (к примеру, крахмала) на те, которые усваиваются полностью как животными, так и птицей (сахар и простые углеводы). Такой корм не только более полезен, но и, за счет повышения вкусовых качеств, гораздо лучше поедается.

О преимуществах экструдированых кормов знают практически все животноводы. Но позволить себе купить сам экструдер для зерна может далеко не каждый из-за его очень высокой стоимости. В помощь тем, кто «хочет, но не может», предлагаем варианты изготовления экструдера своими руками.

1 Что такое экструдер?

Экструдер – это устройство, позволяющее превратить обычные корма в экструдированные. Иными словами, на входе в агрегат засыпается зерновая смесь, а на выходе получается, своего рода, гранулированный корм.

В зависимости от устройства агрегата, из него выходят колбаски диаметром до 3 см.

Перерабатывать в экструдере можно любое, даже слегка подпорченное зерно. Данное устройство обрабатывает корм под высоким давлением до 60 атмосфер и при высокой температуре до 180 градусов.

При таком физическом воздействии, происходит расщепление ферментов. Из них выделяется сахар и углеводы. К тому же, готовый корм получается не только сладковатым, но и приобретает аромат свежеиспеченного хлеба, что значительно улучшает как усваиваемость (с 60% до 90%), так и поедаемость.

Экструдированные корма значительно сокращают затраты энергии животным на их употребление. Благодаря этому, при меньшем расходе корма, фермер получает гораздо больший прирост мышечной массы в хозяйстве. К тому же, такой корм полностью защищает птицу и животных от заболеваний ЖКТ и попадания в кишечник бактерий.

Экструдер зерновой может быть разной мощности. Каждый выбирает то, что нужно ему, исходя из личных требований и размера хозяйства. К примеру, экструдер зерновой КЭШ имеет производительность до 20 кг готового корма в час, тогда как экструдер зерновой ЭКЗ 20 производит в 1,5-2 раза меньше продукта за то же время.
к меню ↑

1.1 Функции экструдера

Данный агрегат нужен не только для превращения простого зерна в гранулированный корм. К его задачам относятся:

Термическая обработка и обеззараживание сырья.
Измельчение зерна.

Экструдер в работе

1.2 Из чего состоит агрегат?

Данный агрегат, не смотря на всю сложность выполняемого процесса, имеет довольно незамысловатую комплектацию:

рамное основание, которое является основанием агрегата. На нем закрепляются все остальные составляющие;
привод, приводящий в движение механизм;
бункер. В него загружается сырье, которое будет перерабатываться (зерно, фураж, шрот и т.д.);
шнек-дозатор подает сырье с определенной скоростью и в определенных количествах;
шнек-нагнетатель;
цилиндр – корпус, в котором происходят процессы обработки сырья;
приемная камера;
отрезной нож;
фильера;
двигатель;
редуктор;
ремень и манжета.

1.3 Как это работает?

Все манипуляции по превращению зерна в экструдированный корм происходят в прессующем узле. То есть всю работу выполняет нагнетающий шнек, закрытый цилиндрическим корпусом. Нагнетающий шнек, в свою очередь, состоит из 3 частей (входной, выходной и средней) и разогревающей шайбы.

Над входной частью шнека в корпусе есть отверстие, через которое поступает сырье. На корпусе внутри имеются продольные ребра, помогающие перемешивать зерно для создания однородной массы. За счет постоянного вращения шнека, в корпусе возникает высокое давление, которое и разрывает зерно. После высокотемпературной обработки, через фильеру выходит готовый продукт в виде колбаски.

Нагрев экструдера происходит постепенно. Загрузку зерна можно производить только после полного разогрева механизма, иначе не произойдет его разрыв. При запуске можно загрузить в бункер муку или шрот.

2 Как сделать экструдер своими руками

Изготовление экструдера зернового своими руками – задача не из простых. Но сложно – не значит нереально.

К тому же многие элементы агрегата все равно придется покупать. Но, если учитывать стоимость заводского устройства, обойдется это гораздо дешевле.

Самодельный экструдер для зерна

И так, для того, чтобы изготовить агрегат своими руками, вам понадобится:

двигатель, мощностью минимум 2,2 кВт со скоростью вращения 3000 оборотов в минуту и выше;
рессоры или прут, диаметром 10-12 мм для изготовления гильзы;
шток, к примеру, от гидроцилиндра с диаметром не менее 50мм;
проволока, диаметром 8 мм или конусная пружина;
сварочный аппарат и токарный станок.

2.1 Делаем гранулятор

Убедившись в наличии всех необходимых элементов, приступаем к сборке агрегата.

Начнем с изготовления шнека. Для этого берем вал, диаметром 50 мм и наматываем на него проволоку, диаметром 8 мм, делая, своего рода, пружину. Можно взять уже готовую пружину, если таковая имеется. Шаг между витками должен постепенно уменьшаться. К примеру, начинаем с 2,4 и доходим до 1,8 мм.
Далее, нужно обварить пружину на валу. После сварки тщательно обработать швы болгаркой. У Вас должно получиться нечто, похожее на шнек мясорубки.
Из прута 10 мм или полос рессоры нужно сварить гильзу, в которой будет вращаться шнек. Изготовление гильзы из отдельных рельефных элементов увеличит трение и нагревание сырья при экструдировании.
С одной стороны гильзы привариваем гильзу, в которую будут входить подшипники.
К гильзе с обеих сторон привариваем направляющие, на которых будут фиксироваться контрольные фланцы.
Вставляем шнек в гильзу.
Подкладываем шайбу, устанавливаем шариковый подшипник, а затем роликовый зажимной подшипник.
Устанавливаем фланец и накручиваем гайки на направляющие.

2.2 Собираем экструдер

На этом сам гранулятор готов. Приступаем к сборке экструдера своими руками в целом.

Варим раму из уголка (можно воспользоваться готовым устойчивым верстаком, если таковой имеется).
Устанавливаем двигатель. Чем мощнее двигатель, тем больше будет производительность нашего самодельного экструдера.
Делаем ременной привод. Устанавливаем редуктор и натягиваем ремень.
На привод редуктора закрепляем свой гранулятор.
На отверстии для подачи сырья устанавливаем бункер. Это может быть старое ведро, бочка или любая другая емкость.

2.3 Производим запуск

Запускать экструдер, сделанный своими руками, нужно постепенно. После пуска двигателя, даем ему поработать 2-3 минуты вхолостую. Затем, начинаем постепенно засыпать мелкое сырье (муку, макуху, шрот), чтобы агрегат прогрелся, матрица заполнилась и создалось нужное давление.

Когда готовый корм начнет выходить через фильеру в гранулированном виде, можно заполнять бункер цельным зерном.

Изготовление экструдера своими руками – процесс долгий, затратный и трудоемкий, но оно того стоит. Теперь Вы можете готовить полноценный сбалансированный корм в домашних условиях.
к меню ↑

2.4 Изготовление и запуск зернового экструдера (видео)

Экструдер. Виды и устройство. Работа и применение. Особенности

Экструдер – машина для производства длинномерных изделий из пластичных или сыпучих веществ. Аппарат пропускает загруженные материалы сквозь тонкое отверстие под высоким давлением, иногда с предварительным подогревом, что приводит к уплотнению вещества. Подобные машины нашли широкое применение в различных сферах производства.

Где используется экструдер

Экструдеры нашли широкое применение в различных отраслях современной промышленности. Их применяют для производства:

Кормов для животных.
Шоколадных батончиков.
Макаронных изделий.
Провода для 3D принтеров.
Пластиковых труб.
Профиля из поливинилхлорида.
Полиэтиленовой пленки.
Топливных брикетов.

Оборудование, работающее по типу экструдера, встречается повсеместно. Без него не обошлось производство гранулированного корма для животных, а также макарон, длинномерных пустотелых изделий из пластика и т.д. Системы, используемые для определенных целей, имеют небольшие отличия в техническом плане, но работает по одинаковому принципу.

Разновидности экструдеров по принципу работы

По принципу работы экструдеры разделяют на 3 вида:

Шнековые.
Плунжерные.
Плоскощелевые.

Шнековый экструдер является самым распространенным. Он работает по принципу мясорубки. Внутри устройства имеется вращающийся шнек со спиралью, который захватывает загружаемый материал и продавливает его сквозь тонкое отверстие. В результате масса уплотняется и приобретает твердость. От создаваемого давления поднимается температура сырья, что способствует увеличению эффективности сварки компонентов. Подобные виды являются самыми дешевыми по сравнению с другими. Кроме конструкции с одним шнеком также существуют и двухшнековые экструдеры. Они создают еще более эффективное сжатие, но и стоят дороже. Подобные устройства обычно используют для производства кормов, а также различных изделий пищевой промышленности.

Плунжерные экструдеры в отличие от шнековых проводят точное дозирование материала, перед тем как задать ему определенную форму. Подобные устройства применяют для переработки резины или пластика.

Плоскощелевые экструдеры предназначены для производства рулонных изделий, таких как стрейч-пленка, пленка для теплиц, пластиковые и пропиленовые листы. В них подогретый и тягучий материал выдавливается сквозь плоскую широкую щель и быстро охлаждается, в результате чего тот сохраняет свою форму. Подача материала осуществляется с помощью гидравлического пресса, шнека, или другим механизмом.

Кормовые экструдеры

Кормовые экструдеры обычно представлены оборудованием со шнековой конструкцией. Они предназначены для переработки зерновых культур, а также травянистых растений в комбикорм. Существует две разновидности подобных систем. Первая просто осуществляет экструзию, давая на выходе длинную трубку, а вторая создает готовые гранулы.

Обычные экструдеры

Обычная экструзия позволяет перерабатывать цельное зерно в длинную хрустящую трубку, которая на выходе поддается дроблению в хлопья. Такой корм является более приемлемым, чем сырье загружаемое для переработки. Дело в том, что в результате сдавливания осуществляется прогрев массы. Это способствует уничтожению подавляющего большинства микроорганизмов, которые способны вызывать пищевые расстройства. Кроме этого питательные вещества запекаются как в духовке, что улучшает их усваивание организмом животного.

Фактически, благодаря экструзии можно используя такой же объем корма добиться более высоких показателей роста животных. Подобное оборудование имеет и недостаток. Получаемую в результате трубку зачастую необходимо разламывать на хлопья вручную. Также существует сложность в отмеривании порции. В зависимости от того насколько крупные хлопья, фактическая масса продукта в определенном объеме может отличаться. В связи с этим при отмеривании порции для кормления принято ее взвешивать, а не использовать мерную тару.

Грануляторные экструдеры

Экструдер работающий по принципу гранулятора является менее эффективным в плане обеззараживания загруженной массы. На выходе получаются мелкие гранулы, которые обладают высокой твердостью. Они не столь хрупкие, как пищевые трубки обычного экструдера. С целью повышения качества продукции зачастую осуществляется обработка сразу двумя способами экструзии. Сначала формируются хлопья, которые эффективно прожариваются, после чего применяется грануляторный экструдер.

Подобное оборудование работает по принципу мясорубки. Сквозь пресс-форму выдавливаются прутики корма, которые обрезаются вращающимся ножом. Благодаря этому получаются полностью идентичные друг другу гранулы. При использовании гранулярного экструдера загружается не цельное зерно, а ранее перемолотые смеси. Зачастую в их состав входят зерновые культуры, витамины, микроэлементы, травяная мука, а также сухое мясо, если речь идет о корме для собак, кошек или других плотоядных животных.

Экструдеры для пищевой промышленности

Особой популярностью экструдеры пользуются в пищевой промышленности. Подобные устройства используются для формирования различных продуктов. Они работают не только с сухими веществами, но и влажными. К примеру, такие изделия как крабовые или рыбные палочки делаются именно с помощью такого оборудования. Загруженная масса уплотняется и выдавливается. Подобные устройства зачастую работают без нагрева, просто уплотняя холодную массу. Множество батончиков и конфет также делаются по данному принципу. Выдавленные заготовки в последствии обливаются горячим шоколадом, благодаря чему грубая формовка экструдером незаметна.

Один из самых старых экструдеров, которые используются в пищевой промышленности, являются формовочные машины для производства макаронных изделий. Они также работают по шнековому принципу. Их конструкция практически ничем не отличается от кормового экструдера. При этом существует одно важное отличие. В них загружается не сухая масса, а готовое тесто из твердых сортов пшеницы. Ранее подготовленное и хорошо раскатанное с помощью валиков до однородной субстанции тесто продавливается сквозь формовочную головку, в результате чего получаются макаронные изделия. Далее вращающийся нож обрезает их на одинаковом расстоянии, после чего на конвейерную ленту падают уже готовые макароны.

Фармакологическое оборудование

Экструдеры нашли свое применение и в фармакологии. Многие таблетки, а также батончики гематогена сделаны именно с помощью подобного оборудования. В фармакологии, где очень важна дозировка, зачастую используется не шнековые, а плунжерные установки. Они позволяют с высокой точностью добиться того, чтобы каждая таблетка полностью соответствовала требуемой массе, поскольку даже сотая доля миллиграмма действующего вещества может иметь огромное значение в лечении.

Экструдеры для производства полимерных изделий

Экструдер стал находкой для промышленных предприятий, которые занимаются производством полимерных изделий. Себестоимость использования этого оборудования максимально выгодная. Оно стоит дешевле, чем установки действующие по другим принципам, а кроме этого обеспечивают вполне качественный результат. Экструдеры нашли свое применение в самых разнообразных сферах переработки полимеров.

Существуют устройства, которые предназначены для переработки вторсырья. Отработанные ПЭТ бутылки, пластиковые пакеты, и прочие изделия из полимеров измельчаются с помощью промышленных шредеров, после чего крошка загружается в экструдер для вторсырья. Он расплавляет массу и формирует из нее мелкие гранулы. Попутно данное оборудование может использовать краску, чтобы выровнять цвет всей массы. Полученные таким способом гранулы продаются на различные предприятия, которые делают из них канализационные трубы, тротуарную плитку, ведра и прочие изделия.

Стоит отметить, что экструдеры, которые используются для обработки полимеров, имеют более сложную конструкцию в сравнении с теми, что работает с пищевыми продуктами для людей или животных. Данные установки имеют дополнительную систему нагрева, которая обеспечивает текучесть пластика, доводя его консистенцию практически до состояния сгущенки. После выхода материала из такого экструдера обеспечивается дополнительное охлаждение. Это позволяет вернуть полимеру его нормальную твердость, что предотвращает нарушение заданной формы полученным изделием.

Самыми технически сложными являются экструдеры, которые занимаются изготовлением профиля для пластиковых окон, а также труб. После того как материал проходит сквозь пресс-форму, он обладает еще повышенной мягкостью, поэтому с помощью системы валиков пропускается через ванну для охлаждения. Также на подобной экструдерной линии устанавливается ультразвуковое оборудование для тестирования стенок изделий. В случае выявления пустот или тонких участков осуществляется предупреждение оператора о необходимости наладки.

Особого внимания заслуживают экструдеры предназначенные для производства пленок. Они имеют плоскую щелевую пресс-форму, сквозь которую выдавливается полиэтилен или другой материал. После прохождения сквозь формовочный пресс, масса приобретает плоскую форму и сразу же охлаждается вентиляторами. Она накручивается на валик до его заполнения. После этого пленка обрезается, и процесс начинается заново.

Подобные экструдеры особенно требовательные к загружаемому сырью. Оно не должно иметь никаких примесей. Если оборудование, которое занимается производством труб, может стерпеть мелкий сор, то на пленке это будет заметно. В связи с этим используя такой экструдер необходимо позаботиться о соблюдение чистоты на производстве.

Экструдер зерновой что это такое?

Добрый день всем энтузиастам современных технологий кормления!

Сегодня у нас еще одна статья по типу вопрос-ответ.

Мы получили еще интересных вопросов и заблуждений из общения с нашими клиентами и популярных статей об экструдерах в интернете.

1. Экструдирование дает только быстрые углеводы – а белки после термической обработки будут «уже совсем не пригодны».

Разделим вопрос на две части = Белки и Углеводы.

Начнем с определения — быстрые углеводы.

Все углеводы — делятся условно на:

Простые углеводы — сахара и крахмал — заключены внутри растительных клеток (сахароза, декстроза и тп), легко доступны — быстры — для переваривания и всасывания в ЖКТр.
И «непростые» 🙂 углеводы — клетчатка — оболочек растительных клеток (лигнин, кутин, целлюлоза и гемицеллюлоза). Перваримость в ЖКТр ферментами минимальна! Про плюсы и минусы экструдирования клетчатки мы уже писали — почитать здесь!

Важнейшим эффектом экструзии, повышающим питательность кормового сырья, является клейстеризация (желатинизация) крахмала.

Крахма́л (C6H10O5)n — полимер — можно представить как Лего конструктор — кубиками которого являются — большими амилоза и амиопектин — которые с свою очередь состоят из еще более мелких кубиков — альфа-глюкозы. При экструзии в БОЛЬШИХ молекулах разрушаются связи и мы получаем не крахмал — а разноразмерные сахара (декстрины). Чем меньше молекула — тем проще ее организму переварить и получить. И да — при экструзии быстрых углеводов будет больше.

В чем плюс? У оклейстеризованного крахмала резко повышается способность поглощать и много воды и много пищеварительных соков. Процесс ферментативного гидролиза крахмала в пищеварительном тракте значительно облегчается, что существенно повышает его доступность для организма животных.

Интересно! Высокая степень клейстеризации крахмала при обработке зерновых является обязательным условием для вспучивания экструдата.

Деструкция клетчатки то же будет при экструзии. Мы получаем чуть разрушенные некрахмалистые полисахариды — они становятся незначительно доступнее для пищеварения у животных. Прочитать можно подробнее здесь.

Белок как — как и крахмал — сложное вещество. Состоит из более мелких молекул аминокислот — связанных между собой различными химическими «способами и связями». Белок при экструдировании денатурирует — что повышает его переваримость.

В середине 70-х годов ХХ века активно исследовались свойства белков при экструзии — когда искали альтернативы источникам белка для питания человека. В журнале «Вопросы питания» т.84 №3 за 2015 год авторы из ФГБНУ «НИИ питания» и ФГБНУ «Всероссийский НИИ пищевой биотехнологии», Москва — использовали более 63 различных научных статей, монографий и результатов лабораторных исследований по экструзии — как для человека так и для животных. Вот их вывод:

1. Усвояемость белков из экструдатов или выше, или того же уровня как из неэкструдированных продуктов

2. Повышение доступности белков связано с денатурацией белков и иннактивацией антипитательных факторов, в первую очередь ингибиторов пищеварительных ферментов, присутствующих в сырых растительных продуктах

3. Для сохранения аминокислот необходимо соблюдать технологию — обработку производить при «мягких физических условиях» — температура ниже 180 °С, сокращение и контроль времени экcтрузии, влажность не менее 15% . При указанных условиях процесс экструзии сохранит и преумножит всю пищевую ценность белков!

Откуда же идет мнение, что экструзия разрушает белки?

Предположим — скорее всего лежат в нескольких типах технологий экструдирования и более относятся к старым моделям экструдеров — второй половины ХХ века. Технологии экструдировании можно выделить две — влажная и сухая.

Влажная экструзия более сложная и требует повышенного внимания к соблюдениям технологии. Важна температура и влажность и их «количество». Нарушили, упустили — получили частичное разрушение белков. Обычно такие экструдеры используются на БОЛЬШИХ заводах и производствах. Температура здесь может достигать до 210 градусов!

Сухая экструзия более простая для эксплуатации и хорошо подходит для применения в действующих хозяйствах. Минимизирует риски разрушения белков — обработка происходит кратковременно 10-20 секунд при температуре до 140-160 градусов. Обработка сырья идет — за счет трения без применения пара или воды. Не сложная технология — экструдер может работать в любых условиях — нужно только электричество! Получаемый экструдат не требует сушки, достаточно охлаждения при обычной температуре.