PL188178B1 - Sposób wytwarzania karmy płatkowej dla stworzeń wodnych - Google Patents

Abstract

1. Sposób wytwarzania kanny platkowej dla stworzen wodnych, zwlaszcza ryb, krewe- tek i bezkregowców zyjacych zarówno w wodach slodkich, jak i morskich, zlozonej z platków o zróznicowanej grubosci, wynoszacej od 10 do 5 mm, a korzystnie od 80 µm do 140 µm i zawierajacej prócz skladników odzywczych, takich jak: susz z ryb i komponentów ryb- nych, skorupiaków i mieczaków, kukurydzy, wyciagu z bialka roslinnego, równiez natu- ralne srodki zapachowe i smakowe, naturalne barwniki, oraz ewentualnie enzymy, wita- miny, probiotyki, drozdze, srodki wzrostogenne i plodogenne oraz inne skladniki wrazli- we na dzialanie wysokich temperatur, polegajacy na wytwarzaniu masy formierskiej przez mieszanie wszystkich zmielonych skladników karmy z woda i jej wytlaczanie za pomoca wytlaczarki oraz krajanie pasm za pomoca zespolu nozowego na pastylki o odpowiedniej grubosci, znamienny tym, ze uzyskane pastylki wprowadza sie plaskimi powierzchniami miedzy walce mlyna walcowego wyposazonego w dwa walce obrotowe o nastawionym rozstawie, równym zadanej grubosci platków, i rozwalcowuje sie je, przy czym uzyskane na wyjsciu z mlyna platki poddaje sie suszeniu, az do uzyskania wilgotnosci koncowej w granicach od 5% do 30%, korzystnie od 6% do 20%. PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania karmy płatkowej dla stworzeń wodnych, zwłaszcza ryb, krewetek i bezkręgowców żyjących zarówno w wodach słodkich, jak morskich, złożonej z płatków o zróżnicowanej grubości, wynoszącej od 10 pm do 5 mm, a korzystnie od 80 pm do 140 (im. Karma ta zawiera prócz składników odżywczych takich jak: susz z ryb i komponentów rybnych, skorupiaków i mięczaków, kukurydzy, wyciągu z białka roślinnego, dodatkowo naturalne środki zapachowe i smakowe, naturalne barwniki oraz ewentualnie enzymy, probiotyki, zwłaszcza żywe bakterie i drożdże, środki wzrostogenne i płodogenne, witaminy oraz inne składniki wrażliwe na działanie wysokich temperatur. Sposób ten obejmuje operację wytwarzania masy formierskiej przez zmieszanie sproszkowanych składników karmy z wodą oraz wytłaczaniu jej z równoczesnym cięciem pasm na pastylki przy użyciu wytłaczarki z zespołem nożowym na jej wylocie.

Stosowana obecnie karma w postaci płatków zbożowych, na przykład owsianych, jest wytwarzana za pomocą płatkowania zboza. Płatki zbożowe są produktem łuszczamiczym uzyskiwanym z owsa, pszenicy, żyta, jęczmienia, prosa i ryżu. W procesie wytwarzania płatków owsianych całe ziarna oraz kasza są poddane obróbce hydrotermicznej, w wyniku której przybierają postać miękkiej masy o rozciągliwej, plastycznej strukturze. Sparzony w wysokiej temperaturze materiał poddaje się równomiernie do młyna walcowego, z regulowaną hydraulicznie siłą docisku, w którym następuje jego płatkowanie. Rozróznia się przy tym płatki

188 178 wielkopasemkowe, otrzymywane z całego ziarna i mające grubość około 0,5 mm oraz płatki drobnopasemkowe -z kaszy, mające grubość około 0,3 mm.

Znany jest również sposób wytwarzania karmy płatkowej dla ryb akwariowych, pochodzących zarówno z wód ciepłych, jak i zimnych, oraz słodkich i morskich, w suszami pulsacyjnej, wyposażonej w walce posuwowe, w których zachodzi proces intensywnego suszenia nasyconej wodą mieszanki surowcowej o strukturze pasty i nadawanie jej postaci płatków. Ten znany ze stanu techniki proces technologiczny jest dzisiaj powszechnie stosowany. Dlatego karma płatkowa dla ryb, pochodząca od różnych wytwórców, prawie niczym nie różni się od siebie.

Znany jest również wprowadzony ostatnio sposób wytwarzania karmy płatkowej dla ryb akwariowych polegający na tym, że powierzchnia ogrzewanego od wewnątrz walca jest w swej dolnej części zanurzona w rzadkopłynnej mieszance surowcowej w postaci kleistej masy, stanowiącej mieszaninę zmielonych składników odzywczych karmy, zawierającą około 75% wody. Mieszanina ta nakłada się, w wyniku oddziaływania sił przyczepności, w postaci cienkiej warstwy na powierzchnię obracającego się walca, ha całej jego długości, przy czym ulega na tej powierzchni niewielkim przemieszczeniom. Podczas ruchu obrotowego walca, zawarta w mieszance woda odparowuje w wyniku dostarczonej energii cieplnej, zaś wysuszony produkt w postaci cienkiego płata o wilgotności od 2% do 5% jest zeskrobywany ostrym skrobakiem z powierzchni walca. Niedogodnością tego sposobu wytwarzania karmy jest trudność dokładnego wyznaczenia wilgotności końcowej, która odgrywa istotną rolę dla właściwości mechanicznych produktu, zwłaszcza jego kruchości i gładkości powierzchni, decydujących o przydatności produktu. Ponadto grubość płata karmy wytworzonej tym sposobem, w zalezności od rodzaju surowców, wynosi ponad 0,15 mm. Temperatura ogrzanej powierzchni walca mieści się w granicach od 120°C do 165°C, co uniemożliwia zawartość w wytworzonej tym sposobem karmie składników wrażliwych na oddziaływanie wysokich temperatur, do których należą na przykład drożdże, enzymy i probiotyki. Po zakończeniu procesu wytwarzania płata karmy przeprowadza się operację jego rozdrabniania i nadawania karmie sypkiej konsystencji, jednakże otrzymane cząsteczki karmy mają różną wielkość oraz różny kształt i są na ogół zbyt grube.

Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych AP nr US 4 696 634 znane jest urządzenie do przeróbki produktów oleistych pod ciśnieniem i w temperaturze od 105°C do 115°C w wytłaczarce, z której produkt wyjściowy jest wprowadzany w tej samej temperaturze i pod tym samym ciśnieniem do zespołu nadającego mu w sposób ciągły określony równomierny kształt i wielkość w postaci podłużnych, eliptycznych granulek albo prostopadłościennych pastylek. W komorze wyjściowej zespołu kształtującego są ułozyskowane dwa współpracujące ze sobą i stykające się ze sobą swymi tworzącymi - wałki, z których jeden jest gładki, natomiast drugi jest zaopatrzony w zagłębienia nadające odpowiedni kształt granulkom.

Z brytyjskiego opisu patentowego nr GB 2 257 012 znany jest składnik karmy dla zwierząt w postaci prasowanego granulatu z suchego, włóknistego produktu roślinnego, zwłaszcza z pokruszonej i alkalizowanej słomy, dodawany wraz z innymi ciekłymi składnikami do karmy podstawowej. Celem tego wynalazku jest wykorzystanie dla karmienia zwierząt słomy pochodzącej z różnych roślin, stosowanej dotychczas wyłącznie w postaci ściółki, zwłaszcza słomy pokruszonej.

Z brytyjskiego opisu patentowego nr GB 768 189 znany jest sposób wytwarzania karmy dla kurcząt i innego ptactwa domowego, zawierającej suchą, sproszkowaną mieszaninę, składającą się wagowo z około 10% do 96% produktów roślinnych, około 1% do 50% produktów zwierzęcych, około 0,2% do 15% substancji mineralnych, oraz od 0,01% do 3% witamin, oraz ewentualnie antybiotyków i mikroelementów, a także z substancji tworzących z wodą albo parą wodną koloidalny czynnik wiążący, na przykład ze skrobi lub z niektórych substancji zwierzęcych. Tę mieszaninę poddaje się działaniu pary wodnej, oraz ewentualnie wody, tworząc z niej masę plastyczną o wilgotności od 12% do 45% wagowo, z której formuje się płatki o grubości od 0,5 mm do 1,5 mm. W odmianie sposobu poddaje się działaniu pary wodnej, oraz ewentualnie wody tylko te składniki karmy, które tworzą koloidalny czynnik wiążący, po czym dodaje się do niego pozostałe składniki karmy i dopiero z takiej mieszaniny przez pra4

188 178 sowanie tworzy się płaskie placki, z których ostatecznie w znany sposób za pomocą płatkowania wytwarza się karmę płatkową.

Z europejskiego opisu patentowego nr EP 0 337 573 znana jest mieszanina produktów roślinnych, dodawana w celu ułatwienia trawienia do karmy dla zwierząt i mająca postać granulatu zawierającego sproszkowane uprzednio produkty roślinne. Sposób wytwarzania tej mieszaniny polega na przemiale suchych produktów roślinnych na proszek, mieszaniu tego proszku z wodą oraz domieszką skrobi i ewentualnie cukru i tłuszczu, oraz wytłaczaniu z powstałej mieszaniny granulek albo płatków o grubości od 0,2 mm do 3 mm albo. Temperatury i wilgotności masy formierskiej, z której wytwarzana jest karma nie podano w opisie.

Praktyka w zakresie hodowli ryb i stworzeń wodnych wykazuje, że dostosowana dla nich karma płatkowa winna wykazywać szereg specjalnych właściwości, które nie są w ogóle istotne w przypadku karmy stosowanej dla ptaków lub ssaków. Właściwości te wynikają przede wszystkim z faktu, że karma dla ryb jest podawana w środowisku wodnym, w związku z czym istotne znaczenie ma jej gęstość, decydująca o tym czy karma pływa na powierzchni wody, czy tez po pewnym czasie tonie, a także konsystencja i twardość jej powierzchni zewnętrznej, decydująca o czasie nasiąknięcia karmy wodą. Ponadto istotne znaczenie ma również zawartość substancji zapachowych i smakowych, a także barwa i kształt karmy, która może mieć na przykład postać małych rybek.

Badania, które doprowadziły do wynalazku wykazały, że wyniki hodowli wielu gatunków ryb i innych stworzeń wodnych zalezą w dużej mierze od zawartości w karmie, prócz normalnie stosowanych składników odzywczych, takich składników jak: naturalne substancje zapachowe i smakowe oraz naturalne barwniki, enzymy, żywe bakterie i drożdże, stanowiące regulatory trawienne (probiotyki), a także środki wzrostogenne oraz ikrogenne. Jednakże wszystkie te składniki są nieodporne na działanie temperatur wyższych od 70°C, w których ulegają rozkładowi, względnie przynajmniej częściowo tracą swoje właściwości. Z tego powodu w karmach znanych ze stanu techniki składniki te nie były stosowane w pożądanej ilości, bowiem wysoka temperatura wytwarzania masy formierskiej, z której formowane są płatki, powodowała przynajmniej częściowe zniszczenie ich właściwości odzywczych.

Ponadto okazało się. że w wielu przypadkach dla zwierząt wodnych, zwłaszcza zaś dla niektórych gatunków ryb, korzystne jest stosowanie karmy w postaci cienkich płatków, o grubości wynoszącej od 80 Jim do 150 pm, mających stosunkowo twardą powierzchnię zewnętrzną których nie można uzyskać znanymi dotychczas sposobami.

Celem wynalazku jest opracowanie takiego sposobu wytwarzania specjalnej kategorii karmy płatkowej przeznaczonej dla stworzeń wodnych, zwłaszcza ryb, krewetek, bezkręgowców żyjących zarówno w wodach słodkich, jak i morskich, a zwłaszcza ryb hodowanych w akwariach i stawach ogrodowych, której właściwości, zwłaszcza grubość płatków, ich konsystencja, twardość powierzchni, kształt, a także zawartość naturalnych środków zapachowych, smakowych oraz barwników, oraz ewentualnie enzymów, żywych bakterii i drożdży oraz aktywatorów, względnie innych substancji wrażliwych na działanie wysokich temperatur, zapewni tej karmie korzystne skutki hodowlane.

Cel ten realizuje sposób wytwarzania karmy płatkowej dla stworzeń wodnych, zwłaszcza ryb, krewetek i bezkręgowców żyjących zarówno w wodach słodkich, jak i morskich, której płatki o równomiernym, ściśle określonym kształcie mogą mieć grubość wynoszącą od l0 (im do 5 mm, a korzystnie od 80 pm do 150 pm. Sposób ten opiera się na znanym procesie wytwarzania masy formierskiej złozonej ze składników odżywczych, takich jak susz z ryb i komponentów rybnych, skorupiaków i mięczaków, kukurydzy, wyciągu z białka roślinnego oraz naturalnych środków zapachowych i smakowych, naturalnych barwników, a także ewentualnie enzymów, probiotyków, żywych bakterii i drożdży, witamin oraz środków wzrostogennych i płodogennych przez mielenie i mieszanie składników tej karmy, a następnie mieszaniu ich z wodą i wytłaczaniu przy użyciu wytłaczarki zaopatrzonej w komorze wylotowej w zespół nożowy, krający wychodzące z niej pasmo lub pasma na pastylki. Sposób wytwarzania karmy dla zwierząt wodnych według wynalazku charakteryzuje się tym, ze uzyskane pastylki wprowadza się płaskimi powierzchniami między walce młyna walcowego wyposażonego w dwa walce obrotowe o nastawionym rozstawie, równym żądanej grubości płatków,

188 178 i rozwalcowuje się je, przy czym uzyskane na wyjściu z młyna płatki poddaje się suszeniu, aż do uzyskania wilgotności końcowej w granicach od 5% do 30%, korzystnie od 6% do 20%.

W sposobie według wynalazku stosuje się korzystnie dysze względnie sita wytłaczarki z oczkami o kształcie odpowiadającym żądanemu kształtowi płatków, zwłaszcza regularnych figur geometrycznych, względnie małych rybek lub innych żyjątek wodnych.

Wilgotność masy formierskiej w wytłaczarce wynosi od 30% do 40%, a jej temperatura od 60°C do 120°C, korzystnie od 60°C do 70°C.

Zakres regulacji rozstawu walców młyna walcowego wynosi korzystnie od 0,01 mm do 5 mm.

Suszenie płatków przeprowadza się powietrzem ogrzanym do temperatury od 60°C do 80°C, a korzystnie od 70°Ć do 75°C.

Wyniki próbnych hodowli różnych stworzeń wodnych z zastosowaniem karmy płatkowej wytwarzanej sposobem według wynalazku wykazały, że ma ona znacznie lepsze właściwości od znanych dotychczas tego rodzaju produktów, zarówno dzięki zróżnicowanej grubości płatków, zawierającej również płatki bardzo cienkie o grubości rzędu 10 pm do 140 pm, trwałej konsystencji i utwardzonej powierzchni, a także niewielkiej wilgotności zawartej korzystnie w granicach od 4% do 25% - uzyskanych w wyniku walcowania i suszenia płatków, jak i dzięki możliwości zastosowania w karmie składników nieodpornych na działanie wysokich temperatur, takich jak naturalne środki zapachowe i smakowe, naturalne barwniki oraz ewentualnie enzymy, witaminy, probiotyki, żywe bakterie i drożdże oraz środki wzrostogenne i płodogenne.

Proces wytwarzania karmy płatkowej dla ryb i stworzeń wodnych sposobem według wynalazku obejmuje dwa następujące etapy:

1. Najpierw wytwarza się masę formierską ze wszystkich zmielonych składników karmy, mieszając je z doprowadzaną w sposób ciągły wodą korzystnie za pomocą wytłaczarki z dwoma ślimakami, z regulowanym dopływem wody do komory mieszalniczej. Zawartość wody w masie formierskiej winna wynosić od 30% do 40%, zaś jej temperatura utrzymywana w zakresie od 60°C do 120°C. W przypadku, gdy masa formierska zawiera składniki wrażliwe na oddziaływanie wysokich temperatur - jej maksymalna temperatura w wytłaczarce winna być obniżona do tej wartości granicznej, na przykład 70°C.

W końcowej fazie tej operacji uzyskaną masę formierską przepuszcza się przez sito względnie dysze wylotowe wytłaczarki, których oczka winny mieć kształt odpowiadający żądanemu kształtowi płatków. Korzystnie są to kształty różnych regularnych figur geometrycznych, jak również kształty małych rybek i innych drobnych stworzeń wodnych, na przykład dafni. Pasma masy formierskiej wychodzące z oczek dysz względnie sita wytłaczarki są krajane przez odpowiednio nastawiony zespół nożowy na pastylki o żądanej grubości.

2. W drugim etapie wytwarzania karmy uzyskane na wyjściu zespołu nożowego wytłaczarki pastylki o określonym kształcie i grubości wprowadza się płaskimi powierzchniami między walce młyna walcowego, wyposażonego w dwa obracające się w przeciwbieżnych kierunkach walce o rozstawie nastawionym na żądaną grubość płatków. Między walcami kształtowe pastylki zostają rozwalcowane na grubość równą rozstawowi walców i są przekazywane na znajdujący się na wylocie z młyna przenośnik siatkowy, na którym podlegają suszeniu w zakresie temperatur od 60°C do 80°C, korzystnie od 70°Ć do 75°C, aż do uzyskania wilgotności końcowej płatków w granicach od 5% do 30%, a korzystnie od 6% do 20%. Po ochłodzeniu do temperatury otoczenia, uzyskane płatki karmy mają kształt nadany im przez oczka sita względnie dysz wytłaczarki, grubość równą rozstawowi walców młyna walcowego i wynoszącą od 10 pm do 5 mm, a wielkość zależną od wielkości oczek wytłaczarki, wynoszącą od 1 mm do 100 mm.

Proces wytwarzania karmy płatkowej sposobem według wynalazku może być prowadzony na skalę przemysłową przy czym dzięki zastosowaniu rozwalcowywania pastylek i ograniczenia masy formierskiej do temperatury od 60°C dol20°C zapewnia on uzyskanie produktu o znacznie lepszych właściwościach fizycznych i użytkowych w porównaniu do produktów wytworzonych znanymi sposobami produkcji.

188 178

Do tych korzystnych właściwości karmy wytworzonej sposobem według wynalazku należą:

- Jednakowy kształt płatków. W procesie rozwalcowywania przy użyciu młyna z dwoma walcami obrotowymi istnieje możliwość nadawania równomiernego kształtu płatkom okrągłym, owalnym, falistym, serduszkowym lub o innych kształtach geometrycznych.

- Równomierna grubość i wielkość płatków. Dzięki wytwarzaniu masy formierskiej o wilgotności poniżej 40% i temperaturze niższej od 70°C uzyskuje się, w wyniku jej rozwalcowania, płatki o równomiernej grubości i w przybliżeniu jednakowej wielkości zawartej w przedziale od 1 mm do 100 mm. Możliwe jest przy tym uzyskanie płatków cienkich o grubości kilkunastu lub kilkudziesięciu pm.

- Dogodne właściwości mechaniczne uzyskane dzięki możliwości ograniczenia zawartości wody w produkcie, korzystnie od 8% do 20%. Dzięki temu płatki te mają odpowiednią trwałość, a ponadto eliminuje się możliwość rozkruszenia się płatków, na przykład w trakcie wytwarzania mieszanek płatkowych, co z kolei prowadzi do zmniejszenia ciężaru nasypowego i eliminuje konieczność odsiewania pokruszonych kawałków.

- Właściwa konsystencja. Dzięki rozwalcowaniu płatków oraz ograniczeniu ilości zawartej w produkcie wody, w granicach od 8% do 20%, istnieje możliwość uzyskania elastycznych płatków o trwałej konsystencji, znacznie lepiej przyswajanych przez ryby.

- Właściwość płatków polegająca na pozostawaniu przez pewien czas na powierzchni wody, a następnie zanurzaniu się i opadaniu na dno. Odpowiednie ustawienie odległości między walcami w procesie rozwalcowywania masy formierskiej określa grubość płatków karmy. Płatki cieńsze od obecnie produkowanych, o grubości poniżej 150 pm, wykazują lepszą właściwość pływania na powierzchni wody. Natomiast grubsze płatki od razu zanurzają się pod powierzchnię wody. Mieszanka złożona z płatków o różnej grubości jest produktem optymalnym, ponieważ zostaje spożyta zarówno przez ryby, które wychwytują karmę z powierzchni, jak i ze środka zbiornika wodnego, oraz przez ryby zbierające karmę z jego dna.

- Wielobarwność płatków, uzyskana dzięki stosowaniu barwników naturalnych jako składników karmy, zwiększa ich atrakcyjność, przy czym stwierdzono, że płatki wielobarwne są chętniej spożywane przez różne gatunki ryb.

- Możliwość zastosowania substancji wrażliwych na działanie wysokich temperatur, uzyskana dzięki ograniczeniu temperatury masy formierskiej w trakcie jej przeróbki do maksimum 70°C, umożliwia stosowanie w karmie składników, które dotychczas nie były stosowane, względnie których właściwości były ograniczane przez stosowanie wysokich temperatur wytwarzania karmy. Do składników tych należą:

- naturalne substancje zapachowe i smakowe oraz naturalne barwniki, polepszające właściwości smakowo-zapachowe i atrakcyjność karmy płatkowej;

- aktywne enzymy, podwyższające biologiczną skuteczność karmy, a równocześnie zmniejszające zanieczyszczania środowiska wodnego;

- żywe bakterie i drożdże stanowiące regulatory trawienne (probiotyki), które dodawane do karmy przyczyniają się do polepszenia przyrostu wagowego;

- aktywatory stanowiące środki wzrostogenne oraz ikrogenne (płodogenne)

Ponadto dzięki ograniczeniu temperatury masy formierskiej, możliwe jest zmniejszenie zużycia niektórych składników surowcowych, takich jak witaminy i barwniki, których skuteczność działania obniża się w wyższych temperaturach, co z kolei przyczynia się do obniżenia kosztów wytwarzania karmy. Również koszty energii związanej z procesem suszenia karmy płatkowej w celu uzyskania niezbędnej wilgotności końcowej produktu są znacznie niższe od kosztów wytwarzania karmy dotychczas stosowanymi sposobami.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wytwarzania karmy płatkowej dla stworzeń wodnych, zwłaszcza ryb, krewetek i bezkręgowców żyjących zarówno w wodach słodkich, jak i morskich, złożonej z płatków 0 zróżnicowanej grubości, wynoszącej od 10 (im do 5 mm, a korzystnie od 80 pm do 140 (im i zawierającej prócz składników odżywczych, takich jak: susz z ryb i komponentów rybnych, skorupiaków i mięczaków, kukurydzy, wyciągu z białka roślinnego, również naturalne środki zapachowe i smakowe, naturalne barwniki, oraz ewentualnie enzymy, witaminy, probiotyki, drożdże, środki wzrostogenne i płodogenne oraz inne składniki wrażliwe na działanie wysokich temperatur, polegający na wytwarzaniu masy formierskiej przez mieszanie wszystkich zmielonych składników karmy z wodą i jej wytłaczanie za pomocą wytłaczarki oraz krajanie pasm za pomocą zespołu nożowego na pastylki o odpowiedniej grubości, znamienny tym, że uzyskane pastylki wprowadza się płaskimi powierzchniami między walce młyna walcowego wyposażonego w dwa walce obrotowe o nastawionym rozstawie, równym żądanej grubości płatków, i rozwalcowuje się je, przy czym uzyskane na wyjściu z młyna płatki poddaje się suszeniu, aż do uzyskania wilgotności końcowej w granicach od 5% do 30%, korzystnie od 6% do 20%.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się dysze względnie sita wytłaczarki z oczkami o kształcie odpowiadającym żądanemu kształtowi płatków, zwłaszcza regularnych figur geometrycznych, względnie małych rybek lub innych żyjątek wodnych.
3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wilgotność masy formierskiej w wytłaczarce wynosi od 30% do 40%, a jej temperatura od 60°C do 120°C, korzystnie od 60°C do 70°C.
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, ze zakres regulacji rozstawu walców młyna walcowego wynosi od 0,01 mm do 5 mm.
5. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że suszenie płatków przeprowadza się powietrzem ogrzanym do temperatury od 60°C do 80°C, a korzystnie od 70°C do 75°C.