IDEJNO REŠNJE TEHNOLOŠKOG PROCESA PROIZVODNJE HRANE ZA RIBE

Transcription

1 Biblid: (2007) 11; 3; p UDK: /.3 IDEJNO REŠNJE TEHNOLOŠKOG PROCESA PROIZVODNJE HRANE ZA RIBE GENERAL DESIGN OF TECHNOLOGICAL PROCEDURE FOR FISH FEED PRODUCTION Slavica SREDANOVI dipl.inž*, dr Rade JOVANOVI **, mr Dragoslav MILISAVLJEVI ***, dr Jovanka LEVI *, mr Olivera URAGI * *Nau ni institut za prehrambene tehnologije, Novi Sad, Bulevar cara Lazara 1. **Institut za primenu nauke u poljoprivredi, Beograd, Bulevar despota Stefana 68b ***Fabrika sto ne hrane Komponenta, uprija, Bulevar cara Lazara bb. REZIME Pregledni rad Review Proizvodnja hrane za ribe, ta no definisanog hemijskog sastava i fizi kih karakteristika je složen tehnološki proces koji zahteva veliko znanje, ali tako e i odgovaraju u opremu. Zadovoljavaju a priprema sirovina, ekstrudiranje, kao i upotreba vacuum coater -a su sigurno neophodni delovi u tehnološkoj liniji proizvodnje hrane za ribe. U radu je prikazano idejno rešenje tehnološkog procesa proizvodnje hrane za ribe, koje je rezultat pregleda podataka iz literature i rezultata sopstvenih istraživanja. Postignuti proizvodni rezultati ukazuju da hrana za pastrmke proizvedena u našim istraživanjima ne zaostaje za svetskim standardima i da u ishrani postiže sli ne rezultate kao i hrana tri dobro poznata me unarodna proizvo a a. Klju ne re i: hrana za ribe, proizvodnja, tehnologija, nasipna masa, veli ina granula. SUMMARY Production of fish feed with exactly deffined chemical composition and physical characteristics is a complex technological process that requires great knowlwdge but also an adequate equipment. A satisfactory preparation of raw material, extrusion, as well as, the use of vacuum coater, are certeanly necessary segments in the technological lines for fish feed production. General design of Technological procedures for fish feed production, as a result of literature preview and our own investigation are shown in this paper. Obtained production results indicate that feed for trout, manufactured in our examination, does not lag behind World standards and generates the similar feeding results as the feed of three wellknown international producers Key words: fish feed, production, technology, bulk density, particle size. UVOD Hrana za ribe mora biti formulisana tako da se obezbedi optimalna kombinacija hranljivih sastojaka i adekvatan sadržaj energije za svaku vrstu i kategoriju riba u skladu sa njenim maksimalnim uzgojnim potencijalom, fiziološkim potrebama i uslovima u kojima se gaji, vode i ra una o ukupnim troškovima. Što ta nije hrana zadovolji njihove potrebe, po usvojivosti i koli ini, manje e biti zaga enje vode. Pove anje svarljivosti i usvojivosti hrane i smanjenje koli ine nekonzumirane hrane uti u znatno na smanjenje zaga enja vode u uslovima intenzivnog uzgoja riba. Prilikom formulacije smeša neophodno je imati informaciju o promenama u sastavu ingredijenata i saznanja da su tokom proizvodnje, uzorkovanja i laboratorijskih analiza greške neminovne. Moraju se predvideti dozvoljene granice odstupanja za pojedine sastojke, odnosno parametre kvaliteta. Odstupanja zbog promena u sastavu ingredijenata i greške prilikom odmeravanja ine 85% ukupnih odstupanja u gotovom proizvodu [30]. Nutricionisti moraju ra unati i na gubitke hranljivih sastojaka rastvaranjem u vodi, a postizanje stabilnosti i manje rastvorljivosti, izborom komponenata ili primenom adekvatnih tehnoloških procesa, može signifikantno uticati na troškove uzgoja [28]. Postoji više strategija kojima se smanjuju gubitci hranljivih materija iz riblje hrane rastvaranjem u vodi, a to su pre svega: - smanjenje vremena izme u davanja hrane i konzumacije, što se postiže npr. dodacima koji e privu i ribe ili uticati na pove anje njihovog apetita, - postizanje optimalne veli ine granula u odnosu na mogu nost konzumacije i gubitke rastvaranjem, - oblaganje granula smeše, ili u vodi rastvorljivih komponenata zaštitnim slojem, koji ne e imati negativan uticaj na svarljivost i usvojivost hrane, - razli ite metode aplikacije u vodi rastvorljivih sastojaka koje e ih zarobiti i zaštititi do konzumacije. Da bi hrana za ribe zadovoljila nutritivne zahteve i sve strožije propise vezane za zaštitu okoline, neophodno je posti i i odgovaraju e fizi ke karakteristike gotovog proizvoda. Pored vrste i sadržaja izabranih i me usobno izbalansiranih komponenata, na ove karakteristike odlu uju i uticaj ima i tehnološki process proizvodnje. Proizvodnja hrane za ribe, ta no definisanog kontrolisanog sastava i fizi kih karakteristika je složen tehnološki proces sa mnogo me usobno povezanih i isprepletanih uticaja. Za odvijanje tehnološkog procesa neophodna je savremena oprema snabdevena odgovaraju im merno-regulacionim ure ajima i veliko znanje i iskustvo nutricionista, tehnologa i operatera. U radu e biti prikazano idejno rešenje tehnološkog procesa proizvodnje hrane za ribe, koje je rezultat pregleda podataka iz literature i rezultata sopstvenih istraživanja. MATERIJAL I METODE Tehnološki proces proizvodnje hrane za ribe obuhvata osnovne tehnološke procese uobi ajene u proizvodnji hrane za životinje, kao što su mlevenje, merenje i doziranje, mešanje, ekstrudiranje, sušenje-hla enje, drobljenje, prosejavanje, doziranje te- nih komponenata, i naravno transport i skladištenje od prijema sirovina do uvre avanja i distribucije gotovih proizvoda. Me utim, celokupan proces proizvodnje hrane za ribe je specifi an, po evši od sirovina koje se koriste pa do procesnih parametara kojima se regulišu karakteristike komponenata i gotovog proizvoda. PTEP 11(2007) 3 123

2 Mlevenje Procesu mlevenja se mora posvetiti posebna pažnja zbog potrebe da se obezbedi dovoljan broj estica svih sirovina i dodataka neophodan za postizanje homogenosti formulisane hrane na nivou jako malog aglomerata odnosno obroka, a da se pri tome sastojci ne izgube kao prašina. Mlevenje za hranu za riblju mla npr. podrazumeva postizanje veli ine estica od μm [4]. Za postizanje ujedna enije raspodele veli ina vrlo sitnih estica povoljnije je mleti svaku komponentu posebno, jer se razli ite sirovine i estice razli ite krupno e ne ponašaju isto u procesu mlevenja. Mlinom eki arem se vrlo teško mogu dobiti dovoljno sitne estice. ak i uz dobru aspiraciju teško se može izbe i zasvo avanje materijala i posti i adekvatno iš enje sita na mlinu eki aru. Višestepeni sistemi mlevenja kod kojih se kombinuju isti ili razli iti mlinovi i prosejavanje pružaju najve e mogu nosti. Kod ovih sistema se nakon prve faze mlevenja materijal prosejava i dovoljno sitna frakcija se izdvaja kao propad, a prelaz sa sita se vra a u isti ure aj na ponovno mlevenje ili eš e u drugi ure aj postavljen u liniji na kome e se dalje usitniti zatim prosejati i usmeriti u slede u fazu proizvodnje [23 ]. Merenje i doziranje Ta no i precizno odmeravanje i doziranje hraniva i dodataka je prvi korak u proizvodnji mešane hrane za životinje esencijalan za sadržaj sastojaka u smeši. Vage, kao i mera i protoka za te ne komponente moraju imati neophodnu ta nost i preciznost u skladu sa vrstom i koli inom mase koju mere i ona se mora periodi no proveravati. Preciznost od ± 1% od zadate mase sa odstupanjem manjim od 3% bez obzira na masu je zadovoljavaju a [13]. Glavni razlog što mnoge fabrike hrane za životinje ne postižu taj cilj je nedovoljno razvrstavanje u merenju. Mora se koristiti više vaga razli itog opsega merenja, zbog širokog raspona koli ina u kojima se koriste hraniva i dodaci, od nekoliko miligrama do nekoliko stotina kilograma. Ne mogu se meriti lekovi za životinje u gramima na vagi sa podeocima od ½kg, ak ni kada je ona vro ta na [7]. Problem kod automatskog doziranja komponenata u vagu izaziva inercija mase nakon zaustavljanja dodava a i potrebno je koristiti ure aje koji imaju mogu nost smanjenja brzine transporta mase pri kraju doziranja, kako bi se udeo tog padaju eg materijala smanjio, a u svakom slu aju treba ga obra unati u masu šarže [13]. Kompjuterski vo eni nadzorno upravlja ki sistemi, pružaju mogu nost brze i pouzdane kontrole i regulisanja procesa proizvodnje, naro ito u procesima odmeravanja i doziranja. Oni omogu uju da se izmerene vrednosti registruju i na osnovu njih koriguju parametri procesa tj. smanje odstupanja postignutih od zadatih vrednosti, odnosno popravi kvalitet [25]. Postoji i sistem doziranja i odmeravanja mikroingredijenata po sistemu»gubljenja mase«iz komponentne elije, koji omogu uje 10 do 15 odmeravanja istovremeno i uz maksimalnu preciznost skra uje vreme potrebno za obavljanje te operacije. Da bi se pratile mogu nosti koje za postizanje homogenosti pružaju brze mešalice neophodno je vreme doziranja i odmeravanja jedne šarže svesti na 1 do 1.5 minut [2]. Mešanje Efikasno mešanje, recepturom zadatih, ta no odmerenih i precizno doziranih, ekstremno malih udela razli itih dodataka (mikrokomponenata) u veliku koli inu hraniva (makrokomponenata) je najvažniji i nezaobilazni tehnološki proces u proizvodnji hrane za životinje, iji je zadatak da proizvede što homogeniju smešu. Generalni zahtev je da mešalica, bez obzira na oblik, veli inu, dizajn i na in ugradnje mora obezbediti homogenost raspodele sastojaka sa koeficijentom varijacije CV do najviše 10% u proizvodnji smeša [27]. Mešalica je srce fabrike i zaslužuje pažljiv odabir da bi se omogu ilo potpuno mešanje svih ingredijenata. Ona mora biti rutinski testirana (prilikom kupovine i kasnije periodi no u proizvodnji), punjena do odre enog nivoa, potpuno ispražnjena posle svake šarže, iš ena i održavana da bi se obezbedilo njeno optimalno funkcionisanje. Efikasnost mešanja se može popraviti promenom vremena mešanja i nivoa punjenja, popravkom fizi kih karakteristika komponenata ili odabirom prihvatljivih zamena i naravno otklanjanjem kvarova i nedostataka na samom ure aju (loše zatvaranje, potresi u radu, iskrivljenost osovine i alata za mešanje) [8]. Granulisanje Brašnasta smeša nije pogodna za ishranu riba, jer se hranljive materije nepotrebno rasipaju raslojavanjem, raspadanjem i rastvaranjem u vodi. Zbog toga se smeše granuliraju primenom procesa peletiranje ili ekstrudiranja. Oblik i veli ina granula hrane treba da budu prilago eni stepenu razvoja i veli ini ribe i njenom prirodnom na inu hranjenja. Ako je granula previše velika ili previše mala riba je ne e pojesti. Za riblju mla tj. veli inu ribe ispod 0,5 g potrebno je obezbediti granulu manju od 0,5 mm, a za ribe ve e od 600 g granule mogu biti ve e od 9 mm [1]. Koriš enjem konvencionalnih tehnoloških procesa za proizvodnju hrane za ribe, peletiranja i ekstrudiranja, mogu e je proizvesti granule veli ine nekoliko milimetara koji se onda drobljenjem i prosejavanjem podešavaju na potrebnu veli inu. Jednopužnim ekstruderima se može posti i veli ina granula od 2,5 mm uz prihvatljiv kapacitet i potrošnju energije, a dvopužnim i do 1,5 mm, ali uz relativno mali kapacitet. Pošto postoje zahtevi da se proizvedu još sitnije granule homogeno izmešane hrane za riblju mla μm pa ak i sitnije razvijaju se novi tehnološki procesi koji e i to mo i da ispune [3]. Tako e, hrane za ribe mora biti prilago ena i prirodnim zahtevima i na inu života za svaku vrstu riba. Ribe grabljivice»love«hranu dok ona polako tone, pa njima namenjene granule treba da plivaju ili polako tonu, dok ribe koje žive na dnu ribnjaka ekaju da hrana padne do njih nerastvorena i kompaktna i zahtevaju duže stabilne brzo tonu e granule. Da li e proizvedena hrana za ribe tonuti ili plivati zavisi od specifi ne mase, odnosno gustine. Plivaju e granule imaju gustinu od g/dm 3, a tonu e od g/dm 3. U praksi, merenje specifi ne mase je komplikovanije pa se gustina granula odre uje preko nasipne mase u g/l. Ta vrednost jako zavisi od veli ine granula, poroznosti i obuhva enog vazduha, a na to da li e granule plivati ili tonuti uti u i temperatura i tvrdo a vode odnosno salinitet u ribnjaku [16]. U proizvodnji visokokvalitetne hrane za ribe peletiranje se napušta jer ne omogu uje proizvodnju plivaju ih granula, a zbog otiranja peleta i 1-3% prašine koja je uvek prisutna i predstavlja zna ajan gubitak mase uz istovremeno negativan uticaj na isto u vode. Kupci izbegavaju pelete i kad ne postoji problem gustine [16]. Iako se velike koli ine riblje hrane još uvek proizvode konvencionalnom tehnikom peletiranja, proces ekstrudiranja nalazi sve ve u primenu u ovoj proizvodnji zahvaljuju i brojnim prednostima koje pruža. Ekstrudiranje Ekstrudiranje predstavlja na in obrade koji, kao tehnološki postupak u proizvodnji visokokvalitetne hrane za ribe, nema 124 PTEP 11(2007) 3

3 alternativu. Postupak ekstruzije izvodi se po principu potiskivanja materijala koji se obra uje, snažnim pužem kroz cilindar. Vlažnost i temperatura su dve važne, najlakše podesive varijabile ekstrudiranja koje uti u na intenzitet procesa i fizi ke karakteristike proizvedenih granula [9, 15, 18]. Dodavanje vode uti e na stepen ekspanzije i izgled proizvoda. Koli ina vode koja se dodaje u ekstruder znatno varira, zavisno od upotrebljenih sirovina, sadržaja masti, proteina i celuloze i zahtevane gustine gotovog proizvoda [14]. Više vode ini materijal elasti nijim i omogu uje osloba anje pare kroz poroznu strukturu za vreme ekspanzije. Previše visoka vlažnost može biti uzrok lomljenja granula odmah nakon velike ekspanzije. Vlažnost od 25-35% je neophodan preduslov za potpunu želatinizaciju skroba [18]. Temperatura materijala se postiže kondicioniranjem uz dodatak zasi ene pare i dejstvom specifi ne mehani ke energije tj. smicanjem izazvanim obrtanjem spirale puža u cevi ekstrudera što se izražava kao pritisak. Kondicioniranje parom inicira želatinizaciju skroba, potpomaže rad ekstrudera, omogu uje pove anje kapaciteta i pove ava ekspanziju [14,24]. Pritisak dodate zasi ene vodene pare, vlažnost i viskoelasti nost materijala imaju odlu uju i uticaj na ekspanziju. Veliki viskozitet pruža otpor pari koja ekspandira granule. Ve a temperatura i ve a vlažnost smanjuju viskozitet materijala i olakšavaju njegovu ekspanziju. Pored temperature na viskozitet uti e mešanje i smicanje koje proizvodi puž. Pritisak u ekstruderu zavisi od njegove konstrukcije i može se pove ati izmenom konfiguracije puža tj. ubacivanjem segmenata koji imaju kra i korak spirale ili ubacivanjem suziva a u cev ekstrudera. Mesto na kome e se ubaciti takvi segmenti zavisi od vrste hrane koja se proizvodi tj. od željene gustine proizvoda. Srazmerno porastu pritiska i temperature materijal u ekstruderu se rastapa i od stepena rastapanja zavisi nivo ekspanzije na izlazu iz ekstrudera [18, 21]. Što se ti e debljine matrice odnosno dužine kanala kroz koji na kraju materijal izlazi iz ekstrudera i tu važi pravilo da se dobija guš i proizvod tj. brže tonu a granula, ako je taj kanal duži [14]. Hrana za ribe se proizvodi kao tonu a ili plivaju a izborom sastojaka u formulaciji i na inom obrade u ekstruderu tj. kontrolisanjem parametara procesa ekstrudiranja, koji uti u na nivo ekspanzije. Oba ova faktora su važna i ni jedan ne može potpuno eliminisati uticaj drugog [18]. Na in obrade obuhvata kontrolu pritiska i temperature tj. karakteristike ekstrudera (konfiguracija puža i cevi ekstrudera, brzina obrtanja puža, snaga motora, otvor matrice na izlazu, ventiliranje cevi ekstrudera) i koli inom i kvalitetom dodate pare i dodavanjem vode [4, 18]. Visok sadržaj celuloze ili nerastvornih proteina smanjuje elasti nost materijala unutar ekstrudera i negativno uti e na ekspanziju proizvedenih granula. Sadržaj skroba je presudan za proizvodnju vrstih stabilnih granula. Porastom temperature tokom ekstruzije, skrobna zrnca vezuju vodu i na oko 116 o C pucaju, dolazi do želatinizacije i stvara se stabilan skrobni gel, vrst matrix, koji e pove ati vrstinu granule. Daljim prevelikim porastom temperature došlo bi do delimi ne konverzije skroba u dekstrin što bi negativno uticalo na apsorpciju vode potrebne za želatinizaciju i na vrsto u i gustinu proizvedenih granula [4]. U procesu ekstrudiranja hrane za ribe na gustinu se može uticati promenom pritiska i temperature tj. karakteristikama ekstrudera (konfiguracija puža i cevi ekstrudera, brzina obrtanja puža, snaga motora, otvor matrice na izlazu, ventiliranje cevi ekstrudera) i koli inom i kvalitetom dodate pare i dodavanjem vode [4, 18]. Temperatura se smanjuje ispuštanjem pare ili vakuumom, a pove ava dodatnim ubrizgavanjem pare u cev ekstrudera. Sve to se preduzima zbog postizanja kontrolisane ekspanzije [17, 19]. Cev ekstrudera koja ima otvor za ventiliranje omogu uje da se na tom mestu u zadnjoj fazi ekstruzije nakon kuvanja dodaju i neki termoosetljivi sastojci [4]. Na slici 1. prikazane su razli ite mogu nosti za vo enje tehnološkog procesa proizvodnje hrane za ribe na jednom savremenom ekstruderu i kretanje pritiska i temperature u pojedinim segmentima ekstrudera za vreme njihovog trajanja [17]. Usavršavanja u oblasti proizvodnje ekstrudera kre u se u pravcu proizvodnje ure aja koji e mo i bez promene konfiguracije da zadovolje proizvodnju hrane za ribe u širokom rasponu nasipnih masa. U cilju postizanja kontrolisane nasipne mase u rasponu od (g/l) duž ekstrudera je, u savremenim ekstruderima, mogu e formirati radne zone u kojima se materijal kuva, oblikuje ili mu se podešava gustina [16]. Sl. 1. Temperatura i pritisak u ekstruderu uz primenu razli itih uslova tokom vremena Fig 1. Temperature and presure in extruder in different procedures during the time Doziranje te nih komponenata Problem dodavanja i homogenog distribuiranja te nosti je prisutan u proizvodnji hrane za životinje, bilo da se radi o uobi- ajenim ili o ekstremno malim, odnosno velikim koli inama te nosti koje je potrebno dodati. Novi pravci razvoja u proizvodnji hrane za ribe i brojni tehnološki problemi, inicirali su razvoj novih tehnologija i ure aja za doziranje te nosti uglavnom sa namerom da se postigne bolji kvalitet granula, ve i sadržaj te nosti u njima i bolja zaštita termoosetljivih mikroingredijenata [8, 22, 26]. Izbor postupka zavisi od vrste proizvoda i koli ine i vrste te ne komponente koju treba dozirati i naravno od investicionih i tehni kih mogu nosti proizvo a a. Kod proizvodnje visokoenergetske hrane za ribe, podrazumeva se visok nivo masti u granulama jer su one bogat izvor energije i masnih kiselina, a neophodne su i kod unošenja i koriš enja u njima rastvorljivih vitamina, ali njihovo dodavanje predstavlja poseban tehnološki problem [10]. Velika koli ina masno a dodata u mešalicu uti e da se dobiju meke lako lomljive pelete tj. prašnjav proizvod [5, 6, 29]. Na poboljšanje kvaliteta peleta se može uticati promenom sastojaka u recepturi, pove anim dodavanjem pare tokom kondicioniranja, dodatkom vezivnih sredstava, promenom geometrije matrice ili kondicioniranjem, ali i pored toga dodavanje masno a u brašnastu smešu je zbog negativnog uticaja na kvalitet peleta ograni eno na ispod 10% [31]. Za doziranje masno a koriste se i razli iti»konvencionalni«ure aji za oblaganje granula (razli ite kontinualne i šaržne mešalice, naprskavanje na matrici peletirke, bubanj za oblaganje) [26]. PTEP 11(2007) 3 125

4 Problem dodavanja velikih koli ina masti rešava se uz pomo ure aja za naknadno oblaganje pod vakuumom (vacuum core coating), sistemom koji umogu ava raspore ivanje ulja po celokupnoj zapremini granule. Ovaj proces koristi razliku pritisaka da potisne te nost duboko u poroznu strukturu granule. Stepen absorpcije i penetracije te nosti se kontrolišu pritiskom i vremenom trajanja pojedinih faza procesa. Oblaganje pod vakuumom zahteva dobru ekspanziju sa dovoljno vazduha unutar granule kako bi mogla da primi dovoljno ulja, ali ipak dovoljno veliku specifi nu masu da bi mogao da se napravi sporotonu i proizvod. Procenat masti koji se dodaje na ovaj na in u direktnoj je zavisnosti od strukture same granule. Ekstrudirani proizvodi imaju više pora, pa samim tim, mogu primiti i ve i procenat ulja nego pelete. Naknadnim doziranjem pod vakuumom može se dozirati i više od 30% masno a na dobro ekspandirani vrst ekstrudat. Obi no se ulje dodaje pri temperaturi od stepeni, što je iznad temperature o vrš avanja masti, pa se zahvaljuju i niskom viskozitetu olakšava doziranje [10]. Ako se ne absorbuje, ve a koli ina dodatih masno a dovodi do masnog izgleda aglomerata, prljanja svih ure aja kroz koje prolaze i na kraju do zamaš ivanja i cepanja vre a [8]. Prašina i izlomljeni delovi aglomerata moraju se temeljno izdvojiti prosejavanjem pre aplikacije masno a, ili drugih te nosti, da ne bi zbog svoje velike specifi ne površine u odnosu na aglomerate, absorbovali ve u koli inu te nih dodataka, a na taj na in 3 popravlja se i izgled krajnjeg proizvoda [26]. 2 Tehnološki postupak naknadnog oblaganja pod vakuumom može da zadovolji najširi raspon zahteva u 4 pogledu vrste i koli ine dodatih te nih komponenata,, mešanja razli itih te nosti pre dodavanja na proizvod, 5 promene ukusa dodavanjem aroma i dr., 1 ali je znatno skuplji od ostalih sistema i u instalaciji i u eksploataciji [8]. Sušenje i hla enje Granule se obi no oblažu masno om dok su još tople jer tada imaju ve u mo absorpcije, a zatim se hlade do temperature koja je samo do 4 o C viša od sobne temperature jer se tako izbegava kondenzacija vlage i kvarenje [14]. Za hla enje se koriste ure aji razli itih konstrukcija i moraju biti projektovani tako da zadovolje široke raspone temperatura koje imaju granule na ulazu u zavisnosti od vrste proizvoda i prethodno primenjenih procesa. Za proizvodnju pojedinih vrsta hrane, potrebno je i dodatno sušenje, da bi se dostigla vlažnost ispod 10%. Dehidratacioni efekti u proizvodnji hrane za ribe su veliki od momenta izlaska granula iz ekstrudera, kada iz materijala oslobo enog od ekstruzionog pritiska ispari oko 50% vode i naglo se otpušta toplota. Uobi ajeno je da se proizvedene granule suše polako da bi se omogu ila migracija vlage iz unutrašnjosti, na temperaturi koja ne prelazi 100 o C kako ne bi došlo do smanjenja aktivnosti termolabilnih sastojaka [20]. Treba imati odgovaraju u sušaru i koristiti je na adekvatan na in kako bi se postigla što je mogu e ujedna enija vlažnost. Neujedna eno sušenje može dovesti do toga da se na vlažnijim granulama razviju plesni, a presušivanje je bespotrebno trošenje energije i novca. Važno je pratiti aktivnost vode da bi se znalo da je proizvod stabilan, da nema dovoljno slobodne vode za razvoj mikroorganizama i da je proizvod prihvatljivog kvaliteta za kupca. Transport i skladištenje Transporteri i silo elije nisu jedina mesta u fabrici gde je mogu e zaostajanje materijala, ali ve ina komponenata i gotovih proizvoda prolazi kroz njih, pa unapre enja u pravcu njihovog potpunog pražnjenja, kao i proizvodnja «samo iste ih» transportera neposredno uti u na obezbe enje kvaliteta. Elevatori sa zaobljenim stopama i lan ani transporteri sa zaobljenim dnom izra eni od posebnih materijala su pogodni za transport bez kontaminacije narednih šarži [2]. Oblik i veli ina elija tj. na in isticanja su bitni i zbog mogu eg zaostajanja materijala u elijama, lepljenja na zidove i zasvo avanja, što izaziva greške u doziranju i sastavu smeša, a pogoduje i razvoju mikroorganizama. Glatki zidovi elija (npr. od ner aju eg elika), nagibi konusa ve i od nasipnih uglova materijala, širi otvori za pražnjenje, efikasni izuzima i i transporteri su neki od na ina da se to izbegne [27]. REZULTATI I DISKUSIJA Na slici 2. prikazana je tehnološka šema idejnog rešenja procesa proizvodnje hrane za ribe koji smo postavili i primenjivali u okviru naših istraživanja Sl. 2. Tehnološka šema procesa proizvodnje hrane za ribe 1- Prijemni koš; 2- Elevator; 3-Koš; 4-Mlin eki ar; 5-sito; 6-elevator; 7-Komponentne elije; 8-Šaržna vaga; 9; Elevator; 10-Mešalica; 11-Elevator; 12-Ekstruder; 13-Sušara; 14-Sito; 15-Ure aj za doziranje te nosti pod vakuumom;16-hladnjak; 17-Sito; 18-Vaga za uvre avanje; Fig 2. Technological scheme for fish feed production 1-Intake hopper; 2-Elevator, 3- Bin;4- Hammermill; 5- Sieve; 6-Elevator; 7-Ingredient storage beans; 8-Hopper scale; 9-Elevator;10-Mixer; 11-Elevator; 12-Extruder; 13-Drayer; 14- Sieve; 15-Vacuum coater;16-cooler; 17-Sieve; 18-Bagging scale Tehnološki proces proizvodnje hrane za ribe po inje prijemom sirovina u usipni koš poz.1 iz koga se one elevatorom poz. 2 preko koša poz. 3 usmeravaju na mlin eki ar poz. 4 i sito poz. 5. Nakon prosejavanja na situ poz.5 nedovoljno usitnjene estice se ponovo vra aju na mlevenje, a propad se elevtorom poz. 6 podiže do neke od komponentnih elija poz. 7. Iz ovih elija sirovine se, prema zadatoj recepturi, izuzimaju i odmeravaju na šaržnoj vagi poz. 8. Odmerene komponente prihvata elevator poz. 9, a zatim se mešaju u mešalici poz. 10. Smeša se elevatorom poz. 11 nosi na ekstrudiraje poz. 12, a proizvedene granule se zatim po potrebi suše u sušari poz. 13. i obavezno prosejavaju na situ poz. 14. Nakon prosejavanja na situ poz. 14 iste granule se zamaš uju na ure aju za naknadno PTEP 11(2007) 3

5 zamaš ivanje pod vakuumom poz. 15, hlade u hladnjaku poz. 16. prosejavaju na situ poz. 17 i uvre avaju na vagi poz. 18. Ovakvim tehnološkim postupkom, koji smo postavili u okviru naših istraživanja, uspeli smo da u FSH»Komponenta«u upriji proizvedemo sporo tonu u granuliranu hranu za konzumne pastrmke gustine od 554 (g/l) zadovoljavaju e stabilnosti, koja po kvalitetu i obliku granula nije zaostajala za sli nim uvoznim proizvodima sa tržišta. Rezultati hemijskih analiza za tri uzorka hrane za pastrmke renomiranih svetskih proizvo a a (uzorci 1, 2, 3) i uzorak proizveden u FSH»Komponenta«, (uzorak 4) prikazani su u tabeli 2. Tabela 2. Hemijski sastav ispitivanih uzoraka hrane za konzumnu pastrmku Table 2. Chemical composition of tested samples of feeds for consume trout Hemijski sastav [%] Uzorci - Samples Chemical composition [%] Sirovi protein - Crude protein 46,72 42,47 43,37 43,42 Vlaga - Moisture 10,78 10,90 7,47 7,94 Sirova mast Crude fat 21,67 18,36 18,50 22,05 Sirova celuloza Crude fibre 0,15 0,14 0,17 0,22 Pepeo - Ash 6,20 7,38 5,88 8,20 Kalcijum - Calcium 0,99 1,23 0,97 1,44 Fosfor - Phosphorous 0,74 0,97 0,80 1,00 Natrijum - Sodium 0,74 0,58 0,66 1,00 Na osnovu rezultata hemijskih analiza može se zaklju iti da su sve testirane hrane imale zadovoljavaju i nivo proteina i energije predvi en za ishranu konzumnih pastrmki [10]. Proizvodni rezultati ispitivanja hrane za konzumne pastrmke iz ogleda u kome su u etiri tretmana koriš ene ove iste etiri vrste hrane predstavljeni su u tabeli 3. [11, 12]. Tabela.3. Proizvodni rezultati ispitivanja hrane za konzumne pastrmke Table 3. Production results of tested feeds for consume trout Proizvodni rezultati Tretmani - Treatments Production results Po etna telesna masa, [g] 110,52107,50 110,00 108,00 Initial body weight [g] Završna telesna masa[g] Final body weight[g] 217,63203,50 209,32 228,83 Prirast [g] Weight gain [g] 107,11 96,00 99,32 120,83 Dnevni prirast [g/dan] Growth rate [g/day] 1,010 0,905 0,936 1,118 Iz prikazanih rezultata je evidentno, da hrana proizvedena u FSH Komponenta (tretman 4), ne zaostaje u pogledu postignutih proizvodnih rezultata u odnosu na hrane tri renomirana svetska proizvo a a. Ni u jednom tretmanu kod riba koje su konzumirale razli ite hrane nisu utvr ene patološke promene kao ni prisustvo parazita. Tako e iz parenhimatoznih organa svih ispitivanih uzorka konzumne pastrmke, ni na jednom od tretmanu, nisu izolovani ni uslovno patogene ni patogene bakterije riba. Naša istraživanja su potvrdila da hrana proizvedena u FSH Komponenta tehnološkim postupkom koji smo postavili u okviru naših istraživanja po kvalitetu ne zaostaje za hranom koju proizvode renomirani svetski proizvo a i [11, 12]. ZAKLJU AK Proizvodnja hrane za ribe, ta no definisanog kontrolisanog sastava i fizi kih karakteristika je složen tehnološki proces sa mnogo me usobno povezanih i isprepletanih uticaja. Za obavljanje tehnološkog procesa neophodna je savremena oprema snabdevena odgovaraju im merno-regulacionim ure ajima i veliko znanje i iskustvo nutricionista, tehnologa i operatera. Adekvatna priprema sirovina, ekstrudiranje kao i koriš enje ure aja za dodavanje masti pod vakuumom su svakako neophodni segmenati u tehnološkoj liniji za proizvodnju adekvatne hrane za pastrmke. Naša istraživanja su pokazala da smo prvi put u nekoj od doma ih fabrika uspeli da proizvedemo hranu za pastrmke, koja po svojim fizi kim, hemijskim i nutritivnim karakteristikama uspešno može konkurisati uvoznoj -rani. NAPOMENA: Istraživanja su finansirana od strane Ministarstva za nauku i zaštitu životne sredine Republike Srbije projekat br. TR 6877B pod naslovom»unapre enje tehnoloških procesa i kvaliteta proizvoda u industriji hrane za životinje«. LITERATURA [1] Anonymous: Trout Diets, 2006, [2] Behnke, K: New technologies in feed production, World Grain, May 1, 2002, s.1-7 [3] Clayton, G: Starter aquafeeds: Breaking the 1.5 mm barrier, Feed International, 1999, [4] Clayton, G: Better product density control, Feed International, (2002), 23:11, s. 4. [5] Croston, A.E: Fat coating of pellets, Adv. in Feed Technology, (1989)1:1, s [6] uragi, Olivera, Sredanovi, Slavica, Levi, Jovanka: Mogu nost aplikacije te nih komponenti u sto nu hranu, IX Simpozijum tehnologije sto ne hrane, Zlatibor (2001) Zbornik radova, s [7] Gadient, M: Critical Steps Affecting the Aditive Content of Compound Feed, 3rd. East/West Feed Industry Conference, Prague, Czes Republic, (1997) s [8] Heidenreih, E: Technology for tailor-made feed Improving the flexibility of feed mills3rd. East/West Feed Industry Conference, Prague, Czes Republic, (1997) s [9] Jovanovi, R, Radosavljevi, Milica, Božovi, Irina, Bekri V, Žili, Sla ana: Nove mogu nosti u proizvodnji sto ne hrane - tehnologioje proizvodnje i prerade kukuruza i soje i novi asortiman proizvoda, IX simpozijum tehnologije sto ne hrane, Zlatibor, 2001, s [10]Jovanovi, R, Milisavljevi, D, Levi, Jovanka, German,, Anoki, N: Koriš enje savremenih tehnoloških postupaka u proizvodnji visokokvalitetne riblje hrane, XI Me unarodni Simpozijum tehnologije hrane za životinje Obezbe enje kvaliteta, Vrnja ka Banja, 2005, Zbornik radova, s [11]Jovanovi, R, Levi, Jovanka, Sredanovi, Slavica, Milisavljevi, D, German,, uragi, Olivera, Obradovi, S:, New Technologies and Quality of Trout and Carp Aquafeed, 5 th IBNA International Symposium, Balotesti Romania, September [12]Jovanovi, R, Milisavljevi, D, Sredanovi, Slavica, Levi, Jovanka,, uragi, Olivera: Proizvodnja hrane za ribe razli itih fizi kih karakteristika, Biotehnologija u sto arstvu, (2006) 22:5-6 s [13]Kempen, T, Park, B, Hannon, M, Matzat, P: Precision Nutrition: Weighing Feed Ingredient Correctly, J.Sci Food Agric, (2001)81, s PTEP 11(2007) 3 127

6 [14]Kiang, J, K: The principles of extruding fishfeeds, Feed Tech, (1999), 3:6, s [15]Levi Jovanka, Sredanovi Slavica, Levi, Snežana: Uticaj termi kih procesa na kvalitet sto ne hrane, PTEP,(1998)2:3, s [16]Lucht, W, H: The importance of the product density in the production of fish feed, Feed Tech, (2001) 5:1, s [17]Munz, K: Density control of aquatic, Feed Tech, (2004), 8:1, s [18]Riaz, M: Extruders in Food Application, Technomic Publishing Co.Inc, [19]Riaz, M: Making more profit with new technologies for aquafeed, Presentation, s [20]Riaz M: Pro s and con s of extruding and pelleting aquatic feeds, Feed Tech, (1999), 3:2, s [21]Rokey J, G: Increasing Aquatic Feed Production through Plant Optimization, Wenger Manufacturing Inc. Publication, 2006, s [22]Sredanovi Slavica, Levi Jovanka: Dodavanje te nih komponenata u sto nu hranu, Revija Agronomska saznanja, (1996) 6:3. s [23]Sredanovi, Slavica, Levi, Jovanka, Prodanovi, Olivera: Mlevenje u fabrikama sto ne hrane,savremena poljoprivredna tehnika, (1997), 23:4, s [24]Sredanovi, Slavica, Levi, Jovanka: Kondicioniranje važan korak u proizvodnji sto ne hrane, PTEP- asopis za procesnu tehniku i energetiku u poljoprivredi (2000), 4:3-4, str [25]Sredanovi, Slavica, Levi, Jovanka: Proizvodnja hrane za životinje tehnološka rešenja za korak u budu nost, IX Simpozijum tehnologije sto ne hrane, Zlatibor- igota, maja 2001, Zbornok radova, str [26]Sredanovi, Slavica, uragi, Olivera Levi, Jovanka: Nove tehnologije dodavanja te nosti u hranu za životinje, PTEP, (2002), 6:1-2, s [27]Sredanovi, Slavica, uragi, Olivera, Levi, Jovanka: Tehnološki aspekti proizvodnje bezbedne hrane za životinje, X Simpozijum Tehnologije sto ne hrane, Vrnja ka banja, (2003), s [28]Suresh, V: Improving Nutrient Delivery in Aqua Feeds, Presentation, s [29]Walter, M: The Inclusion of liquids in Compound Feeds, Advances in Feed Technology, (1990), 2:4, s [30]Webster, M: Presentation, s [31]Ziggers, D: How to Add More Fat to Your Feed?, Feed Tech (1999)3:1, s Primljeno: Prihva eno: Biblid: (2007) 11; 3; p UDK: : Originalni nau ni rad Original Scientific Paper PRIMENA ROSS I KENICS STATI KIH MIKSERA KAO RAZDELJIVA A ZRNASTIH I PRAŠKASTIH LABORATORIJSKIH UZORAKA USE OF ROSS AND KENICS STATIC MIXERS AS LABORATORY SAMPLE DIVIDERS OF GRAIN AND POWDER MATERIALS Dr Jovanka LEVI *, mr Olivera URAGI *, dr Ljubinko LEVI **, Radmilo OLOVI ** * Institut za prehrambene tehnologije, Novi Sad, Bulevar cara Lazara 1 **Tehnološki fakultet, Novi Sad, Bulevar cara Lazara 1 REZIME Uzimanje uzoraka i formiranje reprezentativnog uzorka, nije tako jednostavno kao sto se misli. Raspore ivanje mase na podlozi, etvrtanje, uzimanje sa raznih strana i spajanje u konacni, krajnji uzorak, vrlo esto ne daje kao rezultat ta an, reprezentativni uzorak. Za redukovanje mase i homogenizaciju te nih uzoraka, laboratorije se snalaze svaka na svoj na in i uglavnom nema nekih opšte primenljivih ure aja za ovu namenu. Zadatak naših istraživanja bio je da se utvrdi mogu nost primene ROSS i KENICS stati kih miksera za redukovanje mase i homogenizaciju laboratorijskih uzoraka pšenice i prekrupa razli itih granulacija. Klju ne re i: uzorak, redukcija mase, mešanje, stati ki mikseri. SUMMARY Sampling a representative split from a large sample is not as simple as many believe. Rolling on a mat, multiple grabs or riffle splitting do not produce an accurate split. For reduction of mass and homogenization of liquid samples, every laboratory has own choice and there are no all accepted eqiupment for this use. The task of our investigation was to examine use of ROSS and KENICS static mixers, for mass reduction of laboratory samples like wheat and grounded corn with different granulation. Key words: sample, mass reduction, mixing, static mixers. UVOD Razdeljivanje uzorka je fundamentalna osnova za pripremu svih vrsta uzoraka i analiza. Bilo da se radi o analizi veli ine estica, kontroli mlevenja, hemijskoj analizi, spektroskopskoj analizi ili analizi tragova elemenata, preciznost analize u mnogome zavisi od od pripreme uzorka i po etne raspodele uzorka. Kako bi se izbegle greške na samom po etku analize, primenjuje se nekoliko modela i razli ito dizajniranih ure aja za deljenje uzoraka. Kod zrnastih i praškastih proizvoda, za redukovanje mase i homogenizaciju uzoraka primenjuju se uglavnom tri tipa ure aja: 128 PTEP 11(2007) 3