대부분의 애완동물 소유자는 애완동물에게 상업용 애완동물 사료를 먹입니다. 왜냐하면 상용화된 애완동물 사료는 종합적이고 풍부한 영양, 편리한 식사 등의 장점을 갖고 있기 때문입니다. 다양한 가공 방법과 수분 함량에 따라 애완동물 사료는 건조 애완동물 사료, 반습식 애완동물 사료, 통조림 애완동물 사료로 나눌 수 있습니다. 반려동물 사료는 질감에 따라 혼합사료, 부드러운 습식사료, 건사료로 나눌 수 있습니다. 때로는 애완동물에게 제공되는 새로운 음식이 영양학적으로 균형을 이루고 필요를 충족하더라도 애완동물의 식습관을 바꾸는 것이 어렵습니다.
건조 애완동물 사료에는 일반적으로 10%~12%의 물이 포함되어 있습니다. 건조 식품에는 거친 분말 식품, 과립 식품, 거친 분쇄 식품, 압출 퍼프 식품 및 구운 식품도 포함되며, 그중 가장 일반적이고 인기 있는 것은 압출 퍼프 식품입니다. 건조 애완동물 사료는 주로 곡물, 곡물 부산물, 콩 제품, 동물성 제품, 동물성 부산물(우유 부산물 포함), 지방, 비타민 및 미네랄로 구성됩니다. 건조 고양이 사료는 일반적으로 압출됩니다. 고양이에게는 모르타르가 없기 때문에 고양이 사료 펠렛은 어금니로 갈기보다는 앞니로 자르기에 적합한 모양과 크기를 가져야 하며, 압출 공정은 이 특별한 요구 사항을 충족하는 데 매우 적합합니다(Rokey and Huber, 1994)(Nrc 2006).
드라이 퍼프 식품
01: 압출확장의 원리
퍼핑 공정은 설계된 공식에 따라 다양한 분말을 혼합한 다음 증기 컨디셔닝을 거친 다음 숙성 후 고온 및 고압에서 압출한 다음 압출 챔버 출구의 다이가 갑자기 온도와 압력이 떨어지면서 발생하는 것입니다. 제품 입자가 빠르게 팽창합니다. 그리고 커터로 필요한 3차원 모양으로 자릅니다.
퍼핑 공정은 물을 첨가하는 양에 따라 건식 퍼핑과 습식 퍼핑으로 나눌 수 있습니다. 작동 원리에 따르면 압출 퍼핑과 가스 핫 프레스 퍼핑으로 나눌 수 있습니다. 압출 및 퍼핑은 재료의 컨디셔닝 및 템퍼링, 연속 가압 압출, 급격한 압력 감소 및 부피 팽창의 과정입니다.
현재 시중에서 판매되는 개 사료의 대부분은 압출 및 퍼핑 방식으로 생산됩니다. 압출 및 퍼핑 공정은 식품의 전분을 적절한 높은 수준의 젤라틴화에 도달시켜 애완동물의 전분 소화율을 향상시킬 수 있습니다(Mercier 및 Feillit, 1975)(Nrc 2006).
02: 압출 및 퍼핑 과정
전형적인 현대식 압출시스템의 방법은 각종 분말에 증기와 물을 첨가하여 템퍼와 템퍼를 전처리함으로써 재료를 연화시키고, 전분을 젤라틴화시키며, 단백질도 변성시키는 방법이다. 애완 동물 사료의 생산 과정에서 기호성을 향상시키기 위해 고기 슬러리, 당밀 및 기타 물질이 첨가되는 경우가 있습니다.
컨디셔너는 펠렛 사료 생산에 가장 일반적으로 사용되는 컨디셔닝 장비입니다. 스팀 컨디셔닝은 펠렛화 공정에서 가장 중요한 요소이며, 첨가되는 스팀의 양은 피드 결합수의 함량과 피드의 유형에 따라 달라집니다. 컨디셔닝 시 재료와 수증기가 컨디셔너 내에서 충분히 긴 체류 시간을 가져야 물이 재료에 완전히 침투할 수 있습니다. 시간이 너무 짧으면 물이 재료 속으로 침투할 수 없고 표면에 자유수 형태로만 머물게 됩니다. 후속 프로세스의 운영에 도움이 되지 않습니다.
스팀 컨디셔닝에는 여러 가지 장점이 있습니다.
①마찰을 줄이고 프레싱 필름의 수명을 연장합니다. 템퍼링 시 물이 재료에 침투할 수 있으며 물을 윤활제로 사용하여 재료와 압착 필름 사이의 마찰을 줄여 압착 필름의 손실을 줄이고 서비스 수명을 연장할 수 있습니다.
② 생산능력을 향상시킨다. 압출 중 수분 함량이 너무 낮으면 다양한 재료 구성 요소 간의 점도가 낮아지고 성형 능력도 저하됩니다. 수분 함량을 높이면 펠렛의 생산 능력이 크게 증가할 수 있으며, 효과가 좋으면 생산 능력을 30%까지 늘릴 수 있습니다.
③ 소비전력을 줄인다. 수분 함량이 낮으면 후속 압출 및 기타 공정의 전력 소비가 증가하고, 스팀 컨디셔닝 후 동일한 양의 식품을 생산할 때 작업 횟수를 줄여 전력 소비를 줄일 수 있습니다.
④ 입자 품질을 향상시킵니다. 템퍼링 중 다양한 원료에 따라 첨가되는 수증기의 양을 제어하면 과립의 품질을 향상시킬 수 있습니다.
⑤ 식품안전성을 향상시킨다. 스팀 컨디셔닝 과정에서 추가되는 고온 스팀은 다양한 사료 원료에 포함된 다양한 병원성 미생물을 죽이고 식품 안전을 향상시킬 수 있습니다.
컨디셔닝 후의 다양한 분말은 압출기의 압출 챔버로 직접 보내지며 추가 증기, 물, 때로는 곡물 거친 분말 슬러리, 고기 슬러리 등이 추가됩니다. 압출 챔버는 압출 시스템의 핵심 부분이며 전체 시스템의 대부분의 작업이 이 부분에서 완료됩니다. 스크류, 슬리브, 다이 등이 포함되어 있습니다. 이 구성 요소는 압출기가 단일 스크류인지 트윈 스크류인지를 결정합니다. 두 개의 평행 샤프트가 있으면 트윈 스크류 압출기가 되고, 하나만 있으면 단일 스크류가 됩니다. 압출기. 이 부분의 주요 기능은 재료를 혼합하고 조리하는 것이며 실제 상황에 따라 물이나 가스를 채울 수 있습니다. 압출 챔버는 공급 부분, 혼합 부분 및 요리 부분으로 구분됩니다. 혼합 섹션은 템퍼링된 분말이 압출 챔버로 들어가는 입구이며 이때 원료의 밀도는 매우 낮습니다. 혼합부의 내부 압력이 증가하면 원료의 밀도도 점차 증가하며 조리부의 온도와 압력은 급격히 증가합니다. 원자재 구조가 변경되기 시작했습니다. 분말과 배럴 벽, 스크류 및 분말 사이의 마찰이 점점 커지고 있으며 마찰, 전단력 및 가열의 복합 효과로 다양한 분말이 조리되고 숙성됩니다. 압출실의 온도는 대부분의 전분을 젤라틴화하고 대부분의 병원성 미생물을 비활성화할 수 있습니다.
일부 애완동물 사료 제조업체는 현재 압출 공정에 고기 슬러리를 추가하여 건조육만 사용하는 대신 신선한 고기를 조리법에 사용할 수 있습니다. 처리되지 않은 고기의 수분 함량이 높기 때문에 사료 재료 구성에서 동물 재료의 비율이 높아집니다. 신선한 고기의 함량을 높이면 사람들에게 고품질의 느낌을 줍니다.
압출 공정에는 몇 가지 장점이 있습니다.
① 압출 공정에서 발생하는 고온 및 고압은 효과적으로 살균할 수 있습니다.
② 전분의 팽창도를 대폭 높일 수 있습니다. 압출 공정을 통해 전분의 팽창 정도가 90% 이상에 도달할 수 있다는 증거가 있으므로 애완동물의 전분 소화율도 크게 향상됩니다.
③ 원료의 다양한 단백질을 변성시켜 단백질 소화율을 향상시킵니다.
④ 대두의 항트립신 등 사료원료의 각종 항영양인자를 제거합니다.
압출기 출구에는 다이(Die)가 있고, 압출된 원료가 다이를 통과할 때 급격한 온도와 압력 저하로 인해 부피가 급격히 팽창합니다. 애완동물 사료 제조업체는 다이 구멍을 변경하여 다양한 모양, 크기 및 색상 조합으로 애완동물 사료를 생산할 수 있습니다. 실제로 결합하는 능력은 시장이 발전함에 따라 매우 중요하지만, 애완동물 사료의 영양적 적합성을 충족시키는 측면에서는 크게 바뀔 수 없습니다.
부풀린 제품을 로터리 커터로 일정 길이의 과립으로 절단합니다. 커터에는 1~6개의 블레이드가 장착되어 있습니다. 회전 속도를 조정하기 위해 절단기는 일반적으로 소형 모터만으로 구동됩니다.
건식 압출 애완동물 사료의 지방 함량은 6%에서 25% 이상까지 다양합니다. 그러나 압출 공정의 고온 및 고압은 불포화 지방산에 영향을 미치고 압출 및 식품 성형에도 영향을 미치기 때문에 압출 공정에서 지방 함량을 너무 높게 첨가할 수 없습니다. 따라서 퍼핑 후 표면에 지방을 분사하는 방법은 일반적으로 제품의 지방 함량을 높이는 데 사용됩니다. 부풀린 음식의 표면에 뿌려진 뜨거운 지방은 쉽게 흡수됩니다. 연료 주입량은 생산 속도와 지방 첨가 속도를 조정하여 조정할 수 있지만 이 방법은 큰 오류가 발생하기 쉽습니다. 최근에는 지방 첨가량을 조절할 수 있는 조절법이 개발됐다. 이 시스템에는 속도 조절 시스템과 정압 분사 오일 펌프 시스템이 포함되어 있으며 오류는 10% 이내입니다. 살포할 때 지방이 5% 이상 도달해야 합니다. 그렇지 않으면 균등하게 살포할 수 없습니다. 애완동물의 음식 수용성을 높이기 위해 애완동물 사료의 표면에 단백질 분해제 및/또는 향료를 뿌리는 것이 일반적입니다(Corbin, 2000)(Nrc2006).
압출 및 퍼핑이 완료된 후 압출 과정에서 주입된 증기와 물을 제거하기 위해 건조해야 합니다. 일반적으로 식품의 수분은 가공 중에 22%~28%에 도달할 수 있으며, 가공 후에는 제품의 유통기한에 적응하기 위해 수분이 10%~12%에 도달하도록 건조해야 합니다. 건조 공정은 일반적으로 별도의 냉각기를 갖춘 연속 건조기 또는 건조기와 냉각기를 조합하여 완료됩니다. 적절하게 건조하지 않으면 압출된 애완동물 사료가 상할 수 있으며, 미생물이 번성하고 곰팡이가 놀라운 속도로 성장할 수 있습니다. 이러한 미생물의 대부분은 고양이와 개를 아프게 할 수 있습니다. 예를 들어, 개 사료 봉지에 있는 곰팡이에 의해 생성된 소량의 독소라도 개에게 영향을 미칠 수 있습니다. 일반적으로 애완동물 사료의 유리수량을 측정하는 데 사용되는 수분 활성도 지수는 동일한 온도에서 애완동물 사료 표면의 국소 수압과 증기압의 평형 비율로 정의됩니다. 일반적으로 수분 활성도가 0.91보다 낮으면 대부분의 박테리아가 자랄 수 없습니다. 수분 활성도가 0.80 미만이면 대부분의 곰팡이도 자랄 수 없습니다.
애완동물 사료 건조 과정에서 제품의 수분 함량을 조절하는 것은 매우 중요합니다. 예를 들어, 제품의 습도가 25%에서 10%까지 건조되면 200kg의 물이 증발해야 건조식품 1000kg이 생산되고, 습도가 25%에서 12%까지 건조되면 1000kg이 생산되어야 합니다. 식품 건조 식품 중 173kg의 물만 증발하면 됩니다. 대부분의 애완동물 사료는 원형 컨베이어 건조기에서 건조됩니다.
03: 압출형 퍼프 펫푸드의 장점
퍼프 애완동물 사료에는 좋은 기호성이라는 장점 외에도 다음과 같은 일련의 다른 장점도 있습니다.
① 식품 퍼핑 과정에서 고온, 고압, 고습 및 다양한 기계적 효과는 사료 내 전분의 호화 정도를 크게 높이고 단백질을 변성시키며 동시에 다양한 미생물이 생산하는 리파제를 파괴할 수 있습니다. 지방을 더욱 안정적으로 만드십시오. 동물의 소화율과 식품의 이용률을 높이는 데 유익합니다.
② 압출 챔버에 있는 원료의 고온 및 고압은 원료에 포함된 다양한 병원성 미생물을 죽일 수 있으므로 식품이 관련 위생 요구 사항을 충족하고 식품 공급으로 인한 다양한 소화관 질환을 예방할 수 있습니다.
③ 압출 및 퍼핑은 고양이 사료를 물고기 모양으로 생산할 수 있고 개 사료를 작은 뼈 모양으로 생산할 수 있는 등 다양한 모양의 과립 제품을 생산할 수 있어 애완동물의 식욕을 향상시킬 수 있습니다.
④ 퍼핑을 통해 음식의 소화율을 향상시킬 수 있으며, 음식의 기호성과 향을 향상시킬 수 있으며, 이는 아직 소화기관이 발달되지 않은 어린 개와 고양이에게 특히 중요합니다.
⑤건식 압출 펠렛 사료의 수분 함량은 10%-12%에 불과하며 곰팡이를 일으키지 않고 장기간 보관할 수 있습니다.
04: 영양소의 소화율에 대한 압출의 영향
애완동물 사료의 압출 공정은 다양한 영양소, 특히 전분, 단백질, 지방 및 비타민의 소화율에 중요한 영향을 미칩니다.
전분은 템퍼링 및 압출 과정에서 고온, 고압 및 수분의 결합 작용으로 젤라틴화를 겪습니다. 구체적인 과정은 분말 혼합물의 전분이 물을 흡수하고 증기 조절에서 용해되기 시작하여 원래의 결정 구조를 잃는 것입니다. 압출 과정에서 수분, 온도 및 압력이 더욱 증가함에 따라 전분의 팽윤 효과가 더욱 강화되고 어느 정도 전분 과립이 파열되기 시작하며 이때 전분은 젤라틴화되기 시작합니다. 압출된 재료가 다이 밖으로 압출되면 압력이 갑자기 대기압으로 떨어지기 때문에 전분 과립이 급격히 터지고 젤라틴화 정도도 급격히 증가합니다. 압출 공정의 온도와 압력은 전분의 젤라틴화 정도에 직접적인 영향을 미칩니다. Mercieret al. (1975)은 수분 함량이 25%일 때 옥수수 전분의 최적 팽창 온도는 170~200℃임을 발견했습니다. 이 범위 내에서 젤라틴화 후 전분의 체외 소화율은 80%에 도달할 수 있습니다. 확장 전(18%)에 비해 소화율이 18% 크게 증가했습니다. Chiang et al. (1977)은 65-110℃ 범위에서 온도 증가에 따라 전분 호화도가 증가하고, 공급 속도가 증가함에 따라 전분 호화도가 감소함을 발견하였다.
증기 컨디셔닝 및 압출 공정도 단백질의 소화율에 상당한 영향을 미치며, 일반적인 추세는 동물의 소화에 유익한 방향으로 단백질을 변화시키는 것입니다. 증기 조절 및 기계적 압력의 작용으로 단백질이 변성되어 과립을 형성하고 수용성이 감소합니다. 단백질 함량이 높을수록 수용성은 감소합니다.
전분의 젤라틴화는 또한 단백질의 수용성에 중요한 영향을 미칩니다. 젤라틴화된 전분은 단백질 주위를 감싸는 막 구조를 형성하여 단백질 수용성을 감소시킵니다.
단백질이 팽창된 후에는 구조도 변하고 4차 구조가 3차 또는 심지어 2차 구조로 분해되어 소화 중 단백질의 가수분해 시간이 크게 단축됩니다. 그러나 단백질 내부의 글루타민산이나 아스파르트산은 라이신과 반응하여 라이신 이용률을 감소시킵니다. 더 높은 온도에서 아미노산의 ε-아미노 그룹과 당 사이의 메일라드 반응도 단백질의 소화율을 감소시킵니다. 안티트립신과 같은 원료의 항영양 인자도 가열하면 파괴되어 동물의 단백질 소화율을 다른 측면에서 향상시킵니다.
전체 생산 과정에서 식품의 단백질 함량은 기본적으로 변하지 않으며 아미노산의 효능도 크게 변하지 않습니다.
게시 시간: 2023년 3월 2일