Automatiserad fyllning av trögflytande och chunky snacks för djur
Dosering och fyllningsteknik är avgörande för högpresterande och pålitliga processer
Enligt Pet Supplies Industry Association har försäljningssiffrorna för djurmat och djurbehov nyligen ökat betydligt jämfört med tidigare år: Färdig djurmat genererade ensam nära 3,5 miljarder euro inom onlinehandeln.
Om tillverkare av djurmat vill fortsätta att möta den växande efterfrågan på djurmat och önskan om variation och mångfald i kommande år kommer de att behöva högpresterande bearbetningstekniker som möjliggör transport, fyllning och dosering av ingredienser.
Dessutom måste produktionsanläggningarna kunna klara vad som har testats i laboratorieskala: Det måste vara möjligt att öka antalet cykler eller utöka produktionskapaciteten utan stora modifieringar av processtekniken. Detta beror också på att antalet hundar, katter och små däggdjur förväntas öka – från redan otroliga 34,9 miljoner djur – till betydligt fler. Och de kommer alla behöva mat.
Produktion av djurfoder: Flexibla processer öppnar upp för olika produkter
Klassisk torr djurmat produceras vanligtvis genom extrudering. Här blandas de olika ingredienserna som torrt kött (köttmjöl) eller andra animaliska proteiner och kolhydrater ihop med vatten till önskad recept. Efter uppvärmning pressas massan genom munstycken och de resulterande strängarna torkas och skärs sedan till pellets.
Situationen är helt annorlunda för pastejer och slurryer, som spelar en stor roll idag, framför allt på hundgodismarknaden.
Pastejer är blandningar av fasta ämnen och vätskor, det vill säga i ett bredare perspektiv också slurryer. De har dock högt fast ämnesinnehåll och är därför inte längre flytande, utan smidbara. Pastejer tillhör därför de halvsolida beredningarna.
Slurryer å andra sidan är grovt dispersa system av ”fast i vätska”-typ och finns inom djurfoderindustrin i olika typer av foder eller godisar. Den industriella bearbetningen börjar som en dispergerad vätska i form av gelé, såser eller krämer, till vilken fasta ämnen som kött eller grönsaker tillsätts. Bitar på 15x15x15 mm är ingen ovanlighet. Förutom kött eller grönsaker kan naturligtvis näringstillskott tillsättas, vilket också möjliggör tillverkning av godisar för djur med specifika hälsotillstånd. Beroende på produkttyp, varumärke och tillverkarnas individuella recept är gelatin ofta tillsatt till högkvalitativ djurmat. Kollagenpeptider och de naturliga biprodukterna från deras produktion, som fetter, proteiner och mineraler, tillsätts också frekvent, liksom slipande ingredienser som delar av ben, senor och kotor. Gelatin har vattenbindande egenskaper och ger fodret dess användarvänliga konsistens efter pastörisering.
Jämn dosering av klumpigt kött och grönsaker i vätskor
Hittills i processen är suspensionen i en mer eller mindre tunn flytande form som innehåller kött- eller grönsaksbeståndsdelar och tenderar att sedimentera. För dosering och fyllning av påsar krävs en processlösning som tillförlitligt förhindrar denna sedimentation. Liksom inom läkemedelsindustrin är produktion av djurmat också föremål för standarder och regler som måste följas. Till exempel adresserar Guide To Good Practice for the Manufacture of Safe Pet Foods, publicerad 2018 av FEDIAF, explicit blandningsprocesser och ramvillkor för homogenitet i kapitel 2.5.
När djurmaten är i primär förpackning efter dosering och fyllning sker pastörisering för att döda bakterier och göra djurmaten hållbar under en viss tid. Här blir den ursprungligen lastade vätskesuspensionen med fasta ämnen halvsolida foder eller godis. Pastörisering kan delas in i specifika processer beroende på temperatur och bioorganismer som ska dödas, men dessa kommer inte att diskuteras i detalj här.
Med vores udstyr, sørger vi for automatisk påfyldning af tyktflydende og chunky snacks til dyr
Doserings- og påfyldningsteknologi er afgørende for effektive og pålidelige produktionsprocesser.
Som Pet Supplies Industry Association offentliggjorde i en pressemeddelelse, er salgstallene for dyrefoder- og forsyningsindustrien for nylig steget markant sammenlignet med tidligere år: Færdiglavet foder til kæledyr alene genererede lige under 3,5 milliarder euro i onlinehandel.
Hvis kæledyrsfoderproducenterne vil fortsætte med at imødekomme den stigende efterspørgsel efter kæledyrsfoder og ønsket om variation og mangfoldighed i de kommende år, vil de have brug for effektive forarbejdningsteknologier, der muliggør transport, påfyldning og dosering af ingredienser.
Endvidere skal produktionsfaciliteterne kunne modstå det, der er testet i laboratorieskala: Det skal være muligt at øge antallet af cyklusser eller udvide produktionskapaciteten uden større ændringer af procesteknologien. Det skyldes også, at man kan antage, at antallet af hunde, katte og små pattedyr vil stige – fra i forvejen utrolige 34,9 millioner dyr – til betydeligt flere. Og de får alle brug for mad.
Foderproduktion: Fleksible processer åbner op for en række produkter
Klassisk tørfoder til kæledyr fremstilles normalt ved ekstrudering. Her foregår en række automatiserede processer, hvor de forskellige ingredienser, fx kødpulver eller andre animalske proteiner og kulhydrater, blandes sammen med vand til den ønskede opskrift. Efter opvarmning af massen presses den gennem nogle dyser, hvorefter den tørres og skæres ud i små bidder.
Helt anderledes forholder det sig for pastaer og andet flydende dyremad, som spiller en stor rolle i dag, især på markedet for hundesnacks.
- Pastaer er blandinger af faste stoffer og væsker, det vil sige i bredere forstand også slam. De har dog et højt tørstofindhold og er derfor ikke længere flydende, men smørbare. Pastaer hører derfor til de halvfaste præparater.
- Andet flydende dyremad består ofte af en væske i form af gelé eller sauce hvortil der tilsættes stykker af kød eller grøntsager. Stykker på 15x15x15 mm er ingen undtagelse. Udover kød eller grøntsager kan der naturligvis tilsættes kosttilskud, hvilket også giver mulighed for at producere snacks til dyr med specifikke helbredsmæssige forhold. Afhængigt af produkttype, mærke og producenternes individuelle opskrifter tilsættes gelatine også ofte til dyrefoder af høj kvalitet. Kollagenpeptider og de naturlige biprodukter fra deres produktion, såsom fedtstoffer, proteiner og mineraler, tilsættes også ofte, ligesom slibende ingredienser såsom dele af knogler, sener og ryghvirvler. Gelatine har vandbindende egenskaber og giver foderet dens brugervenlige konsistens efter pasteurisering.
Ensartet dosering af tykt kød og grøntsager i væsker
Op til dette trin i processen er dyrefoderet i en mere eller mindre tyndtflydende form indeholdende kød- eller vegetabilske komponenter og har tendens til at sedimentere. Til dosering og påfyldning på fx poser kræves en procesløsning, som med garanti forhindrer denne sedimentering. I lighed med medicinalindustrien er kæledyrsfoderproduktion også underlagt standarder og regler, der skal overholdes. Guiden til god praksis for fremstilling af sikre foder til kæledyr, udgivet i 2018 af FEDIAF, omhandler fx blandingsprocesser og rammebetingelserne for homogenitet i kapitel 2.5.
Når dyrefoderet er i den primære pakke/pose efter dosering og påfyldning, foretages pasteurisering for at dræbe bakterier og gøre dyrefoderet klar til at blive opbevaret i en vis periode. Her bliver det flydende fodermateriale, der oprindeligt er fyldt med faste stoffer, til halvfast foder eller en snack. Pasteurisering kan opdeles i specifikke processer afhængigt af temperaturen og de bioorganismer, der skal dræbes, men disse vil ikke blive diskuteret i detaljer her.
Fleksibel doserings- og påfyldningsteknologi
Væsker fyldt med faste stoffer, der har tendens til at separere, er ikke egnede til effektiv industriel behandling ved hjælp af peristaltiske pumper eller stempelpumper. Progressive hulrumspumper repræsenterer derimod et alternativ. Teknologien, udviklet af vores samarbejdspartner ViscoTec, kan netop bruges til dette formål. En rustfri stålrotor bevæger sig excentrisk i en elastomerstator. Denne vekselvirkning mellem rotor og stator skaber hulrum, der åbner sig skiftevis, og hvis størrelse altid er konstant under rotation. Dette sikrer, at der ikke opstår blokering af det transporterede produkt, og at der ikke opstår blokeringer forårsaget af faste foderkomponenter. Den specifikke doseringsgeometri tillader transport af et altid konstant volumen proportionalt med omdrejningsvinklen pr. omdrejning.
Bypass sikrer en kontinuerlig proces
En interessant egenskab for kæledyrsfoderproduktion og fleksibilitet i produktionsprocessen er muligheden for at udstyre den progressive hulrumspumpe med en bypass. Det gør det muligt at holde det flydende dyrefoder i bevægelse under doseringsprocessen, mens påfyldningslinjen er stoppet. På den måde undgår foderproducenterne adskillelse i pumpefoderet. Integrering af sådanne doseringssystemer i eksisterende produktionslinjer til dyrefoder er relativt let, da der ikke er behov for yderligere påfyldnings- og doseringsventiler i anslået 95 % af alle anvendelser.
Doseringssystemet og også bypass-konfigurationer er umiddelbart tilgængelige som standardprodukter. ViscoTec-teknologiens såkaldte suck-back-funktion sikrer også en effektiv proces, da renheden af de primære emballagematerialer er garanteret. Grundet dette er det muligt at føre dyrefoderet direkte videre til næste step i processen, fx påsætning af labels eller kvalitetssikring.
Er du interesseret i at høre mere om vores pumpesystemer og mulighederne med disse, så tøv ikke med at kontakte os på tlf. +45 4582 8090 eller på vores mail info@scanmaster.dk.
SCANMASTER
Scanmaster er Skandinaviens mest udviklings- og serviceorienterede leverandør af unikke doseringsløsninger til ethvert industrielt behov i rette tid og kvalitet.
Du har behovet, vi har løsningen!
