Основные положения по развитию агропромышленного комплекса в России трактуют то, что обязательные и необходимые условия для ведения животноводства – это не только обеспечение устойчивой кормовой базы, но и применение современных способов переработки и производства кормов, которые позволят наиболее эффективно их использовать. И основываясь на современные прогрессивные технологии, в сельскохозяйственных и животноводческих предприятиях применяются комплекты машин и оборудования, подходящие для определенных условий и получения высококачественного продукта .
Экструдирование – это один из самых эффективных способов термомеханической обработки кормов, направленный на повышение его питательной ценности. При экструзионной обработке, под воздействием температуры и высокого давления, перерабатываемое сырье подвергается интенсивному термо-влаго-механическому воздействию, которое приводит к различным изменениям составляющих продукта. И это, в свою очередь, повышает степень усвоения животными питательных веществ, улучшает санитарно-гигиенические, диетические и вкусовые свойства корма.
Экструдер может работать в автогенном (т.е. без дополнительного подогрева продукта) и политропном режимах.
Автогенные экструдеры — это машины, в которых тепло, необходимое для термической обработки растительного сырья, генерируется непосредственно в камере экструдера. Специальные конструкции узлов рабочих органов (шнеки, камера, фильера) создают сопротивление движению перемещаемого материала, что обеспечивает повышение температуры процесса до 120 -200 °С. Такой принцип разогрева используется, как правило, в одношнековых экструдерах.
В политропных экструдерах процесс термической обработки материала осуществляется как за счет внутреннего разогрева массы, так и с помощью внешних источников тепла. Большинство экструдеров для варочной экструзии, являются политропными. Внутренний разогрев осуществляется за счет конструкции шнеков.
Для достижения требуемой температуры, например, для обработки бобовых и масличных компонентов, следует применять политропный режим с электронагревом цилиндрического корпуса. Так называемое, экспардирование кормов.
Принцип работы экспардера аналогичен экструдеру, но основное отличие в том, что переработка сырья осуществляется при повышенной влажности - до 35%. Тогда как у экструдера это значение – 14-18 %. Продукт, подвергшийся такой обработке, на выходе имеет лучшую сохранность витаминов, аминокислот и других полезных биологически-активных веществ.
Основные преимущества экспардера:
- широкий выбор рецептов,
- повышенная производительность,
- меньшая энергоемкость — 10...40 кВт•ч/т против 60...150 кВт•ч/т при экструдировании,
- более долгий срок службы рабочих органов,
- возможность использования в корме большого количества жидких компонентов.
- полное уничтожение колиобразных бактерий и сальмонеллы, кишечной палочки, плесневого грибка.
СтОит сказать, что глубина структурных преобразований питательных веществ при экспардировании несколько ниже, чем при экструдировании. Эти выводы сделаны из анализа работ Шаршунова В.А., Широва Ю.П., Лухта, Н.В. и других авторов.
Технические возможности и технологические параметры работы экструзионных машин варьируются в широком интервале. Различия в конструктивном исполнении, технических параметрах и режимах работы зависят от применяемых компонентов и от требований к качеству конечного продукта.
Эффективность работы экспардера во многом зависит от формы и размеров прессовальной камеры (шнека и поверхности корпуса). А также на эффективность процесса влияют физико-механические свойства материала и кинематические режимы работы.