door Mian N Riaz, Directeur van Process Engineering R&D Center aan de Texas A&M University
De extruder is een ideale machine die kan worden ontworpen voor het verwerken van drijvend of zinkend watervoer door de formule aan te passen. Extrusie vereist vocht, warmte, en druk om het aquavoer te verwerken. Er zijn temperaturen van meer dan 100 nodig om uitzetting van het aquavoer te bereiken als het de matrijs verlaat.
Bij extrusie, de temperatuur wordt bereikt door preconditionering en stoominjectie. Tegelijkertijd ondergaat het materiaal ook relatief hoge druk. Het drukverschil in het binnenste van de extruder en de externe omgeving zal de extrusie van het watervoer veroorzaken. Aangezien het materiaal door matrijsgaten aan het eind van het extrudervat wordt gedrukt, een deel van het water in het oververhitte deeg verdampt onmiddellijk en veroorzaakt expansie. Tijdens extrusie, Aquavoerkorrels van hoge kwaliteit worden gemaakt door denaturering van eiwitten en gelatinering van zetmeel. De aquavoerindustrie wordt algemeen erkend als een van de snelst groeiende voerindustrieën ter wereld.
Extrusie is geen nieuwe technologie. Sinds de start van de extrusietechnologie in 1948, de apparatuur om aquatisch voer te produceren kan er anders uitzien, maar de verwerkingsprincipes blijven hetzelfde; we koken voer op hoge temperaturen. Wanneer een bedrijf zich inzet voor extrusietechnologie, u kunt er zeker van zijn dat een extruder meer dan 20-30 jaar meegaat als hij goed wordt onderhouden. De beslissing over welke extruder te kopen is gebaseerd op kosten, steun en inzet van het bedrijf. Een typische aquafeed-extruder bestaat uit voerinrichtingen, preconditioner, extruder vat, sterven en snijder.
Voederapparaten (Voederafgiftesysteem)
Essentieel voor elke extrusieoperatie zijn de voerafgiftesystemen. Hoppers of bakken zijn een integraal onderdeel van een voerinrichting en worden gebruikt om de droge ingrediënten boven de voerbakken te houden. Deze systemen moeten in staat zijn om zowel een droog en/of vloeibaar ingrediënt als een mengsel van ingrediënten uniform te voeden.
Preconditioner
De preconditioneringsstap start het verhittingsproces door de toevoeging van stoom en water aan het droge beslag. Uniforme en volledige vochtpenetratie van de grondstoffen verbetert de stabiliteit van de extruder aanzienlijk en verbetert de kwaliteit van het eindproduct. De doelstellingen van een preconditioneringsstap zijn het continu hydrateren, warmte, en meng alle additiefstromen gelijkmatig samen met het droge recept.
Het preconditioneringsproces is eenvoudig. Grondstofdeeltjes worden in een warme, vochtig, mengomgeving gedurende een bepaalde tijd en worden vervolgens continu in de extruder afgevoerd. Door dit proces worden de grondstofdeeltjes gehydrateerd en verwarmd door de stoom en het water in de omgeving.
Extruder vat
Het extrudervatsamenstel bestaat uit een roterende extruderas en elementen (gesegmenteerde schroeven en schuifvergrendelingen), een stationaire loopbehuizing (bestaande uit gesegmenteerde secties), en een matrijs en mes assemblage. De lengte-diameterverhouding van het extrudervat kan worden gevarieerd, evenals het werkelijke geometrische ontwerp van elk afzonderlijk onderdeel.
De beschikbare schroefelementen variëren afhankelijk van de fabrikant en de toepassing. Naast het eenvoudig transporteren van het materiaal van de inlaat naar de matrijs, schroefgeometrie kan het mengen beïnvloeden, kneden, verwarming en drukontwikkeling. Extruder roterende schroef en shear lock-elementen transporteren en verwarmen het materiaal opeenvolgend door middel van mechanische energiedissipatie.
Beweging en transformatie van materiaal binnen de extruder kan worden beschreven als een bewerking met drie eenheden; voeden, kneden of overgang, en de laatste kookzones. Er zijn drie soorten extruders die het meest worden gebruikt in de aquavoerindustrie. Dit zijn de enkele schroef, co-roterende parallelle as dubbele schroef en conische co-roterende dubbele schroef extruders.
Matrijs/mes ontwerp
Die- en mestechnologie is vergelijkbaar voor alle kookextruders. De extrusiekamer is afgedekt met een laatste matrijs die twee belangrijke functies vervult. Het zorgt voor beperking van de productstroom, waardoor de extruder de vereiste druk en afschuiving ontwikkelt. In aanvulling, de uiteindelijke matrijs vormt het extrudaat wanneer het product de extruder verlaat. De gewenste mate van expansie in het eindproduct kan worden geregeld door manipulatie van de formule en open gebied in de matrijs. niet-uitgebreid, maar volledig gaar, feeds vereisen over het algemeen 550 tot 600 vierkante millimeter open gebied per metrische ton doorvoer. Sterk geëxpandeerde toevoeren vereisen 200 tot 250 vierkante millimeter open oppervlak per metrische ton doorvoer.