عمل آوری مواد خوراکی و علوفه

هدف از عمل آوری مواد غذایی دست یافتن به موارد زیر می باشد :

1 - کا هش هزینه حمل و نقل

2 - افزایش با زده مصرف  

3 - افزایش خوشخوراکی غذا

4 - کاهش اتلاف علو فه

5 - خنثی کردن مواد سمی

روشهای عمل آوری علو فه شامل  : آسیاب کردن علو فه ، پلت کردن علو فه ، حرارت دادن ، سیلو کردن ، خرد کردن ، روشها ی شیمیا یی

آسیا ب کردن یا grinding

عبارت است از خرد کردن علوفه به اندازه تقریبی 1.5-6 میلی متر به وسیله انواع آسیابها .  این روشیارای معایبی می باشد که عبارتند از : برای علو فه خشک منا سب نیست ، هزینه نگهداری آن با لا ست ، ذرات ممکن است از یکدیگر جدا گردد . 

خرد کردن موارد زیر را شامل می شود که اندازه آنها نیز ذکر شده است :

چاپر کردن  5-6سانتیمتر ، خردشده کمتر از 2.5 سانتیمتر ، آسیاب شده 1.5-6 میلیمتر .

معا یب ذرات ریز یا پودری را می توان ، در دستگاه گوارش به صورت خمیری در می آید ، کا هش خوشخوراکی ، در اثر باد اتلاف می شود ،  اختلالات گوارشی و عبور سریع از دستگاه گوارش نام برد .

مزایای چاپرکردن عبارت است از :

افزایش مصرف ، افزایش وزن  ، افزایش بازده ، خوشخوراک شدن علوفه نا مرغوب و سهولت حمل و نقل .

پلت کردن:

عبارت است از در معرض بخار آب قرار دادن خوراک آسیاب شده و سپس خروج خوراک داغ ومرطوب از داخل دستگاه پلت زن با فشارسپس توسط جریان هوا خشک کردن .

رطوبت لازم جهت پلت کردن 15-18% می باشد در مورد خوراکهای بافیبر بالا رطوبت بیشتری نیاز است.

از موادی مثل لیگنوزول ، بنتونیت ویا ملاس به عنوان مواد چسبان استفاده می شود .

به کار گیری 10-15%گندم وتا حد کمتری جو در جیره هاسبب تولید پلتی با استحکام خواهد شد .  البته با توجه به هزینه بالا استفاده از 2% آب اضافی کافی است . دراین روش زمان کمتری صرف خوردن می شود بنابراین احتیاجات انرژی کاهش می یابد .

خواص پلت کردن :

کا هش ماهیت گردوخاکی – افزایش خوشخوراکی- افزایش مصرف – افزایش عملکرد وزن  و کاهش مصرف انتخابی . در طیور وخوک تغذیه با پلت سرعت رشد را تا 15% و بازده غذا را 5-10% افزایش می دهد .

معایب پلت کردن :

پلت کردن هر تن غذای آسیاب شده 3-5 دلارمی باشد . خوراک قبل از پلت شدن حتماً باید آسیاب شده باشد . جیره های حاوی چربی و فیبر بالا به سختی پلت می شوند . با استفاده پلت برای گاوهای شیری به علت کاهش میزان استات چربی شیر کاهش می یابد .

انواع پلت :

1- حبه ای : که جیره های طیور به این شکل است .

2-مکعبی : این روش نسبتا جدید است ، اندازه ذرات در حدود 2.5 سانتیمتر است . در این روش ما احتیاجی به آسیاب کردن نداریم واز اسپری آب استفاده می شود . یونجه خشک بهترین نوع مکعبی است.

اشعه دادن :

مکانیسم عمل اشعه دادن بر روی الیاف خام  نتیجه محلول شدن اجزاء الیاف خام می باشد . همچنین موجب سرعت عبور غذا از دستگاه گوارش می شود ، البته مصرف غذا را تحت تا ثیر قرار نمی دهد .

روشهای شیمیایی که از جمله آنها می توان موارد زیر را نام برد :

آبکافت اسیدی ، فشار بخار آب  ، متورم کردن با ترکیبات شیمیایی ، آمونیاکی کردن ، روش سود سوز آور و لیگنین زدایی

آبکافت اسیدی :

باعث تغلیظ ملکول لیگنین می شود ، در این روش سلولز به گلوکز تبدیل می شود و همی سلولز  به قند ومشتقات آن تبدیل می شود تا کنون هیچ کار تحقیقاتی در این زمینه انجام نشده است .  

فشار بخارآب:

افزایش قابلیت هضم در این روش ثابت شده یکی ازمحصولات این روش مازونکس می باشدکه یک فرآورده

کارخانه مقوا سازیست بخش اعظم آن همی سلولز می باشد . این ماده باعث خوشخوراکی می شود .

متورم کردن با ترکیبات قلیایی :

دراین زمینه می توان به کارهای کلمان اشاره کرد که کاه را با دوبرابر وزن آب و 2-4% سود سوز آور به مدت 6 ساعت در فشار 4-5 اتمسفر جوشاند با این کار قا بلیت هضم 50% افزایش یافت . این قبیل مواد مثل سودسوزآور و هیدروکسید کلسیم . استفاده از قلیابه میزان بیشتر از 4% ماده خشک مجاز نمی باشد.

علت آن هم وجود فشار اسمزی مایعات شکمبه و اختلال درکار میکروارگانیسمها در اثر قلیایی زیاد است .

بزرگترین مشکل این روش کاهش حاصلخیزی خاک است ونیاز به دستگا ههای گرانقیمت دارد .

مقایسه هیدروکسید کلسیم و سود سوزآور :

هیدروکسید کلسیم ارزانتر است ، کلسیم را نیز تا مین می کند ، سدیم کمتری دارد .

سودسوزآور موجب افزایش سرعت عبور غذا به علت افزایش مصرف آب می گردد .

هیدروکسیدکلسیم بهتر از سود سوز آور است .

روشهای نمونه برداری از مواد خوراکی

نمونه برداری از دانه ها و غذاهای مخلوط

ازغذاهای کیسه شده 7-5 کیسه به طور تصاد فی انتخاب و ازنمونه بردارغلات ، سواک استفاده می کنیم و در صورت عدم وجود نمونه بردار می توانیم تصاد فی 2 مشت از هر کدام ازکیسه ها برداریم .

 نمونه برداری ازسیلوی غلات یا کامیونهای تریلی   15 -12 نقطه مختلف انجام می شود . نمونه ها رادر یک سطل ریخته و پس از تهیه مخلوط 1000-500 گرم برمیداریم و به آزمایشگاه برای آنالیز فرستاده می شوند .  

نمونه برداری ازعلف خشک

- استفاده از نمونه بردار مته ای :

نمونه برداری از علوفه توده شده  -خرد شده می بایست از کناره ها یا ایستادن دربالای علوفه ونمونه برداری با مته برقی و روفکردن مته 40-30 سانتی متر در بسته مکعبی انجام گیرد .  

 - نمونه برداری از بسته های مکعبی 15-12 بسته و درصورت عدم وجود با دست نمونه بر می داریم ، از علف خشک از 10 نقطه مختلف  نمونه ها را مخلوط کردهسپس آنها را خرد کرده  به قطعات 5-2.5 وپس از این مرحله 1000 نمونه  جهت آزمایشگاه بر می داریم .

 نمونه برداری از علوفه سیلوشده

* ازسیلوهای عمودی در تمام مدت تخلیه سیلو نمونه برداری می کنیم .

* از سیلوهای گودالی می توان از سطح باز روزانه 5-4 نمونه برداشت .

- اگر سیلو کپک زده راتغذیه نمی کنید آنرا خارج کنید. درسیلوی عمودی از ته 90-60 سانتیمتر را خارج می کنیم ودر سیلوی افقی 45-30 سانتی متر مانده به لبه ها ودیواره ها را نباید نمونه برداری کنیم  نمونه ها را درکیسه لاستیکی ریخته و فریزمی کنیم ، اضافه کردن نمونه های روز بعد و ریختن در یک سطل تمیز ، گرفتن نمونه مجدد و در نهایت ارسال به آزمایشگاه پس از این مراحل صورت می گیرد .

نمونه برداری در هنگام برداشت محصول

از مزایای  آن می توان به آسان بودن کار ودوم اینکه نتیجه تجزیه شیمیایی رامی توان هنگام تغذیه بکاربرد .

نمونه برداری ازعلف سبز تازه

این روش بستگی به هدف نمونه برداردارد چنانچه تعین درصد ماده خشک در نظر باشد لازم است نمونه تهیه شده به نحوی نگهداری شود که قبل از توزین رطوبت خود را از دست ندهد .  در داخل مزرعه نمونه برداری متناسب با وسعت مزرعه حداقل از 10 نقطه مختلف 0.25 متر مربع نمونه بر داشته می شود

نمونه برداری از علف سبز مرتع

برای نمونه برداری لازم است در هرمنطقه تیپ مرتع مشخص شود آنگاه در هر تیپ حداقل 10 نقطه مختلف نمونه برداری شود برای اینکارمی توان مرکزثقل مرتع رامشخص نموده برای خطوط مستقیم قطری بافواصل معین نسبت به مرکز حرکت نموده و قالب اندازی کرد . تراکم عناصری مثل آهن ، سدیم ، منگنز ،کبالت ، روی ، وبخصوص مس وروی در خاک بیشتر از علوفه است .

غلظت عناصری مثل پتاسیم ،کلسیم ، فسفر و مولیبدن ممکن است بین خاک وگیاه تفاوت زیادی نداشته باشد.

نمونه برداری از خرمن کاه غلات

برای نمونه برداری از خرمن کاه غلات شامل گندم ،جو و غیره ویا کاه حبوبات لازم می بایست از عمق 30 سانتیمتری از 20-10 نقطه مختلف با مشت نمونه برداری کرد وبعد آنها را در داخل یک تشت مخلوط نموده و یک نمونه کوچکتر برداشته می شود. در صورتی که مزارع جو وگندم توسط کمباین بر داشت شود چون کاه و کلش دا خل مزرعه ریخته می شود برای نمونه برداری می توان با پرتاب کوادرات بطور تصادفی در نقاط مختلف یک مزرعه حداقل از 15-10 نقطه اقدام به جمع آوری نمونه کرد ویا اینکه در داخل مزرعه به شکل XیاZ ویاS حرکت نموده ودر فواصل از پیش تعین شده بسته به وسعت مزرعه برای مثال هر 50 قدم از یک قطعه 0.25 متر مربع نمونه جهت ارسال به آزمایشگاه برداشته می شود.

روشهای عمل آوری غلات( تکنولوژی مواد خوراکی)

تعریف عمل آوری : یعنی پاره ای تبدیل وتغییرات فیزیکی و شیمیایی که روی بافتهای مواد خوراکی انجام گرفته به جهت افزایش راندمان هضم و جذب بیشتر .روش مطلوب عمل آوری آن است که نتیجه آن نزدیک به حداکثر ضریب هضمی باشد و تجاوز از آن میزان می تواند موجب اختلال در جریان هضم شود .

حد عمل آوری تاثیر زیادی در اسید یته شکمبه دارد  .آردی کردن زیاد غلات باعث افزایش سرعت تخمیر در شکمبه و در نتیجه اسیدوز شود .

اهداف عمل آوری :

کاهش هزینه حمل و نقل ، افزایش بازده از طریق خوش خوراک تر شدن و افزایش قابلیت هضم بسیاری از روشهای عمل آوری ، بازده غذایی را 5 تا 15% یا بیشتر افزایش می دهد ،اضافه کردن مواد به هم

ضرورت عمل آوری :

با توجه به جثه دام فرق می کند در دامهای کوچک عبور دانه به صورت درسته از شکمبه آنها به طرف خارج مشکل است ولی از شکمبه نشخوار کنندگان بزرگ به راحتی صورت می گیرد .

روشهای عمل آوری :

به طور کلی 2 نوع عمل آوری داریم :

عمل آوری سرد : در عمل آوری سرد حرارت دانه ها به طور معنی داری افزایش پیدا نمی کند .

عمل آوری گرم : در عمل آوری گرم حرارت دانه های به طور معنی دار افزایش پیدا می کند .

عمل آور ی سرد شامل موارد زیر می باشد  :

آسیاب کردن Grinding

شکستن

پلت در حرارت معمولی Pelleting

اضافه کردن اسیدهای آلی یا قلیایی

غلتک زدن

عمل آوری گرم شامل :

غلتک زدن کوتاه مدت با بخاری  Steam Rolling

غلتک زدن با بخار دراز مدت  Steam Flaking

غلتک زدن یا بخار توام با فشار Rvessure Flaking

برشته کردن  Roasting

پولکی کردن  Extruding

منبسط کردن  Popping

منفجر کردن  Exploding

عمل آوری با میکروویو  micronizing

آسیاب :

آسیاب کردن عبارت است از کاهش اندازه ذرات غذا توسط دستگاهی به نام آسیاب .

انواع آسیاب :

الف) آسیاب چکشی : Hammer mill

این آسیاب تشکیل شده از ( الکترو موتور - دریافت کننده غذا - محفظه آسیاب - محوره گردان - چکشها - الک و ضمایم دیگر) ، مواد بوسیله بالابر وارد سیلوها شده و از آنجا وارد آسیاب می شود . مواد در داخل آسیاب توسط پره های آن به حرکت در می آید و باعث می شود که خرد شود  .ذرات خرد شده از صافی عبور می کند و اندازه ذرات بستگی به سوراخهای صافی دارد .ورودی آسیاب از طرف بالا و خروجی از پایین .بهترین نوع آسیاب چکشی پله ای است ( به خاطر اینکه چکش آن به کف توری نمی خورد) .

مزایای آسیاب چکشی :

 1- اگر خالی بچرخد صدمه ای نمی بیند  2- مواد خارجی دانه ها به آنها صدمه ای نمی رسانند  3- سرعت و کیفیت کار آنها بیشتر و بهتر است  4- عدم حساسیت به ضربه 5- عمر مفید زیادی دارد .

معایب :

 1- نیاز به موتورهای 3 فاز با قدرت دورای بالا دارد .

2- شاید نتواند مواد را به یکنواختی آسیابهای سنگی خرد نمایند.

میکسر :

این دستگاه حدود 40 سانتیمتر قطر  2 متر طول است .بهترین نوع میکسر ( نوع افقی ) است .میکسر مواد آسیاب شده را عبور می دهد و وارد قسمتهای دیگر می کند .میکسر 2 تن ظرفیت دارد و دارای 2 درجه خروجی مواد است .

آسیاب سنگی : Burr mill

این آسیاب از دو صفحه سنگی از جنس سنگ آسیاب ساخته شده و اندازه مواد بستگی به فاصله بین 2 صفحه دارد .

معایب :

هزینه نگهداری آن نسبت به آسیاب چکشی بالا است - سنگین است - ثابت است - گرما تولید می کند .

نحوه آسیاب کردن غلات برای حیوانات به شرح زیر است :

آسیاب کردن غلات برای خوک : ریز تا متوسط برای ذرات و مایلو .

آسیاب کردن غلات برای گوسفند : به غیر از سورگم نیازی نیست .

آسیاب کردن غلات برای گاوهای گوشتی : درجه آسیاب کردن ( ریزی و درشتی ) بستگی به نسبت علوفه به ذرت در جیره دارد .

آسیاب کردن غلات برای گاوهای شیری : نباید خیلی ریز شوند زیرا باعث کاهش چربی شیر آنها می شود .

آسیاب کردن غلات برای طیور : نباید زیاد آسیاب شود چون باعث مشکلاتی در ناحیه مری می شود و باعث ایجاد محتویات آبکی در معده می شود . ( در شرایطی که دسترسی به سنگریزه نیست آسیاب الزامی است) .

غلتک زدن :

 مواد از بالا وارد بین دو غلتک می شود دو غلتک در خلاف جهت هم حرکت مبی کنند و در اثر فشار دو غلتک دانه ها خرد می شوند .

اندازه مواد : بستگی به فاصله بین دو غلتک دارد .

نکته: باید از آسیابی استفاده شود که دمای مواد زیاد نشود و برای جلوگیری از این مشکل از خنک کننده ها هم استفاده شود .

خرد کننده ها : خرد کنندها بر مبنای ضربه زدن فشار دادن و له کردن مواد عمل خرد کردن را انجام می دهند.

پلت کردن : PELLETING

مجاری تنفسی دامها اغلب بر اثر خوردن مواد آردی آسیاب شده تحریک می شوند بدین جهت آنها را با هم مخلوط کرده و توسط دستگاه پلت زنی به شکل قرص در می آورند.

نحوه کار : مواد  پودر داخل استوانه ریخته می شود و به وسیله پخش کن به دیوار سیلندر توزیع می شود و پرس می شود .و بعداز سوراخهای صافی آن خارج شده و درهمین موقع توسط تیغه ها برش داده می شود .

معمولا از رطوبت حرارت و فشار درپلت سازی استفاده می شود . اندازه پلت قابل تنظیم است .از ملاس استفاده می شود ( 5 تا6 %) . رطوبت قبل از ورورد به دستگاه معمولا 14% و بعد از آن 9تا 10% 

خواص عمومی پلت کردن :

کاهش گرد و خاک ، کاهش اتلاف ریز در حمل و نقل توسط بار، کاهش مصرف انتخابی و اتلاف غذا ، کاهش فضای مورد نیاز و افزایش مصرف بخشهای خشبی .

معایب پلت کردن:

هزینه پلت کردن ، کیفیت پلت گاهی مطلوب نمی شود ، روش غلط پلت کردن باعث فاسد شدن غذا می شود ، قبل از پلت باید آسیاب شود وجیره های حاوی چربی و الیاف خام زیاد سخت پلت می شود .

جیره های پلت شده :

در طیور و خوک : در مقایسه با آسیاب کردن مصرف غذا بیشتر است ، سرعت رشد را 5% و بازده غذا را 5 تا 10 % بالا می برد

در گاو شیری : توصیه نمی شود ( زیرا استات در شکمبه کاهش یافته و باعث کاهش درصد چربی شیر می شود)

جیره های طیور غالبا به شکل حبه ای یا خرد شده تهیه می گردد.

اندازه پلتها از دو تا 14 میلی گرم بر حسب حیوانات متغیر است ( برای طیور 5 میلی متر)

روشهای عمل آوری حرارتی غلات :

الف - غلتک زدن کوتاه مدت با بخار

قرار دادن غلات خشک شده در هوا در معرض بخار به مدت کوتاه رطوبت غلات اندکی افزایش می یابددر این روش تغیر نشاسته از روش غلتک زدن با بخار دراز مدت کمتر است و شکل فیزیکی بعضی از غلات را بهتر می سازد.

ب - غلتتک زدن با بخار دراز مدت :

عبارت است از قرار دادن غلات خشک شده در هوا در معرض بخار به مدت طولانی ( 15 تا 30 دقیقه)

غلتک زدن آن از این عمل محصول پولک مانند نازک به دست می آید. در این روش دانه ها نشاسته ای ژلاتینی و قابل هضم تر می شود .

پ- غلتک زدن با بخار توأم با فشار

قرار دادن غلات خشک شده در هوا در معرض بخار تحت فشار به مدت 1 تا 2 دقیقه و سرد کردن و خشک کردن و سپس غلتک زدن آن

برشته کردن :

غلات خشک شده در هوا توسط دستگاه حرارت دهنده ای به نام برشته کن تا 144 درجه سانتیگراد حرارت داده می شود و محصول پف کرده و قدری کار امیلزه می شود .

ث- پولکی کردن  :Extratruding
در این روش غلات خشک شده در هوا تحت حرارت و فشار توسط مارپیچ حلزونی از یک سوراخ خارج می شود و فراورده ای شبیه نوار تولید که به پولکهای نازک شکسته می شود .
ج- منبسط کردن : ‍Popping

غلات خشک شده در هوا در معرض درجه حرارت بالا (271تا 427 درجه سانتیگراد ) به مدت کوتاه ( 15 تا 30 ثانیه ) قرار می گیرد .  حرارت موجب بخار شدن رطوبت و ژلاتینی شدن و انبساط دانه های نشاسته در غلات می شود . رطوبت معمولا به 3% کاهش می یابد .

چ- منفجر کردن   Exploding:
در این روش غلات خشک شده در هوا در ظرف بسیار مقاوم در معرض بخار آب و تحت فشار 250 پوند قرار می گیرد . بعد از 20 ثانیه فشار آزار دهنده و دانه منبسط گشته و پوسته آن جدا می شود .
ح - میکرو نیزاسیون: Micronizing

دانه هاتوسط حرارت حاصل از تابش اشعه ، پخته شده و با عبور از میان غلتکهای دندانه دار خرد می گردد . در این عملیات گرانوله های نشاسته متورم ، پاره و ژلاتیزه می شوند .