Quelles sont les applications de la technologie d'expansion dans le développement d'ingrédients protéiques ?

Le soufflage des matières premières protéiques se fait à une certaine température, pression, humidité et durée sous l'action des matières premières soumises à une température élevée, à la pression, au mélange, au cisaillement, à la pâte, à la maturation, à la stérilisation, etc., la haute température et la haute pression des aliments protéiques dans le trou de la filière d'extrusion entraînent une décompression instantanée, l'expansion du volume de la matière, un grand nombre de molécules d'air et d'eau se dilatent considérablement et pénètrent dans la matière, de sorte que la formation de la matière à l'intérieur de la structure poreuse de la structure soufflée, le volume augmente de quelques fois à une douzaine de fois. Au cours de ce processus, les matières premières protéiques pour aliments des animaux modifient la structure de leurs composants et leurs propriétés physiques et chimiques : dénaturation des protéines, amidon pâteux, fibres, facteurs antinutritionnels et autres dégradations plus ou moins importantes, destruction de certaines enzymes et substances toxiques. Expansion des principaux composants des matières premières protéiques sur l'impact de
1. Protéines
La teneur en protéines des matières premières pour aliments des animaux est de 20% ~ 80%. Les molécules de protéines dans le champ de haute énergie, sa structure tridimensionnelle originale est détruite, le dépliage des molécules de protéines globulaires réarrangement des combinaisons, dans le trou de matrice cisaillement et décompression, les molécules de protéines dans une ligne de pulvérisation, un grand groupe de protéines divisé en protéines linéaires plus petites, de sorte que la chaîne peptidique de la protéine à l'intérieur et à l'extérieur de la liaison hydrogène, les liaisons disulfure et les liaisons ioniques pour réorganiser la distribution de l'organisation de la dénaturation et les ruptures de la chaîne disulfure, le processus de cystine Dans ce processus, la cystine est détruite.

Lorsque la température du tonneau est plus élevée et que l'humidité de l'aliment est plus faible, le groupe amino terminal libre de la lysine réagit avec d'autres acides aminés et peut également réagir avec des sucres libres, ce qui réduit la valeur nutritionnelle du produit. Par conséquent, dans le processus de soufflage, nous devons optimiser les paramètres et les méthodes du processus, afin que le produit ait une digestibilité élevée, mais aussi pour réduire la destruction des acides aminés.
2. Lorsque l'aliment protéique à base d'amidon est soufflé, l'amidon subit une réaction d'empâtage et l'amidon est dégradé pendant l'empâtage, ce qui améliore la digestibilité de l'amidon. La principale caractéristique de l'empâtage de l'amidon est que l'amidon est mélangé à un excès d'eau, que la température augmente sous l'action de l'extrusion par cisaillement, que la pénétration de l'eau augmente et qu'une grande quantité d'eau est absorbée, de sorte que les granules d'amidon sont rompus et empâtés. La pasteurisation se manifeste par la modification de la liaison hydrogène dans les molécules d'amidon, et la capacité de rétention d'eau de l'amidon empâté est considérablement améliorée. L'expansion expose la chaîne d'amidon, ce qui peut accélérer l'hydrolyse enzymatique.
3. Aliments pour animaux à base de protéines de cellulose dans le processus d'extrusion, augmentation de la teneur en fibres alimentaires solubles, réduction de la teneur totale en fibres dans l'extrusion, augmentation de la composition en xylose, arabinose, mannose et acide glucuronique des fibres alimentaires solubles.
4. Vitamines aliments protéiques dans l'expansion de l'extrusion, les vitamines seront endommagées, différents types de vitamines dans l'expansion de la stabilité d'une grande différence.
Parmi les vitamines liposolubles, VD et VK sont assez stables, VA et VE et leurs composés, les caroténoïdes et les monomères de tocophérol sont instables sous l'action de l'oxygène et de la chaleur, et des températures de tonneau plus élevées (200 ℃) peuvent réduire le β-carotène de plus de 50%. L'oxydation favorise la perte de pigments, qui peut être réduite par l'ajout d'antioxydants. Parmi les vitamines hydrosolubles, la VB est très sensible au traitement thermique.
Le test de Killeit (1994) a prouvé que lors du soufflage de VB, la perte de 5% à 100%. Andersson et Hedlund (1990) ont également noté que lors de l'extrusion à sec du VB, la perte était plus importante, alors que la riboflavine (VB2) et la niacine n'étaient pas affectées ; le VC est également une matière première sensible à la chaleur et à l'oxydation.
5.MinérauxBien que les minéraux soient nécessaires à la santé des animaux, peu de recherches ont été effectuées sur leur stabilité au cours des processus d'extrusion-expansion, en raison de la conclusion selon laquelle les minéraux sont très stables au cours d'un traitement à long terme sans extrusion.
C'est pourquoi la recherche actuelle ne s'est concentrée que sur deux sujets : premièrement, l'adhésion des fibres et autres macromolécules aux minéraux et, deuxièmement, le fait que l'usure des vis et des jerricans peut entraîner une augmentation de la teneur en minéraux du produit. Il a également été signalé que l'extrusion peut réduire l'utilisation de certains minéraux absorbés dans les aliments pour animaux aquatiques.
6. D'autres extrudés soufflés peuvent réduire considérablement la teneur en toxines endogènes et en facteurs antinutritionnels dans les aliments protéiques. Le soufflage du soja réduira considérablement les ingrédients toxiques et les facteurs antinutritionnels, tels que le facteur d'inhibition de la trypsine, l'hémagglutinine et la globuline sensibilisante.
Tourteau de colza, tourteau de coton, tourteau de ricin, tourteau de lin, etc. Après le soufflage, il détruira également de manière significative les toxines et les facteurs antinutritionnels. En outre, grâce à l'effet combiné de la haute température et de la haute pression, la grande majorité des micro-organismes nuisibles dans le processus d'extrusion et d'expansion est tuée. Technologie d'expansion dans le développement de matières premières protéiques dans l'application de 1. farine de soja
Embryon de soja par extrusion du processus de production d'huile pour en extraire des produits oléagineux ou farine de soja obtenue après le processus d'expansion, connue sous le nom de farine de soja expansée.
Caractéristiques du tourteau de soja soufflé (1) Amélioration de la capacité de prétraitement. Le prétraitement du soufflage de soja ne nécessite que le broyage et le roulage en morceaux épais, la première partie de l'extraction de l'huile, puis l'extrusion peuvent être lessivées.
(2) Améliorer la capacité de production de lixiviation. Après l'extrusion et l'expansion du matériau sous forme de particules cylindriques poreuses, le poids du volume de l'embryon laminé a augmenté de 401 à 431 tonnes. Dans la machine de lixiviation, la hauteur de la couche de matériau et la durée de lixiviation restent inchangées, ce qui permet d'augmenter la capacité de production de la machine de lixiviation de plus de 401 tonnes.
(3) Accélérer le taux de lixiviation. Le matériau expansé est doté de multiples micropores, d'une rupture des cellules d'huile et d'une bonne agrégation, ce qui accélère la pénétration et la percolation du solvant, réduit relativement la durée de la lixiviation, améliore l'efficacité de la lixiviation, réduit la consommation d'énergie et de vapeur, et diminue les coûts de production.
2. la graine de lin, également connue sous le nom de carvi, contient de l'acide linolénique, de la gomme linolénique, des lignanes, des protéines de lin et d'autres nutriments et composants de santé, avec des lipides sanguins et une santé anticancéreuse et d'autres efficacités, de nombreux pays ajouteront directement la graine de lin à l'alimentation en petites quantités en tant qu'aliment de santé.
Les graines de lin contiennent certains facteurs antinutritionnels, tels que l'acide phytique, les glycosides cyanogènes, les facteurs antipyridoxine (VB), etc. La présence de glycosides cyanogènes et de facteurs anti-VB limite l'application des graines de lin dans les denrées alimentaires et les aliments pour animaux.
Le test de Song Chunfang et al. (2006) a prouvé que la température de soufflage de l'extrusion était de 147 ℃ 153, la teneur en eau de la graine de lin de 13,8% ~ 17.6%, les glycosides cyanogéniques bruts et la grande majorité de l'enzyme dans la graine de lin ont été détruits, la production d'acide cyanhydrique est très faible, et en raison de la libération soudaine de la pression de bouffée dans l'évaporation de l'eau en même temps, l'acide hydrofréquence est également volatilisé, analysé, la probabilité d'éliminer l'acide cyanhydrique dans la graine de lin est supérieure à 90% de la probabilité de 95%.
En outre, la pompe à extrusion est un ensemble d'unités de transport, de mélange, de chauffage et de pressurisation et d'autres unités d'opération dans un réacteur continu, le rôle de la matière est de courte durée, la perte nutritionnelle est faible, le traitement de désintoxication des graines de lin est plus approprié.
3. Farine de sang animal La farine de sang animal, dont la teneur en protéines brutes peut atteindre 80% ou plus, est un très bon aliment protéique pour les animaux. Mais la méthode générale de transformation de la farine de sang produite par les animaux après la consommation est difficile à digérer, l'appétence et l'équilibre nutritionnel sont médiocres. Cela est principalement dû au fait que les cellules sanguines appartiennent aux protéines dures et que, au cours du processus, la membrane des cellules sanguines n'est pas entièrement détruite ou que les protéines dures de la farine de sang ne sont pas entièrement dénaturées, ce qui rend la digestion et l'absorption par le corps de l'animal difficiles.
Par conséquent, la clé de la transformation de la farine de sang est de détruire sa structure moléculaire originale à l'aide de forces externes au cours de la transformation, de sorte que les cellules sanguines se brisent et que les nutriments contenus dans les cellules sanguines soient complètement libérés ; la technologie de transformation par extrusion et soufflage peut répondre à cette exigence.
Après l'extrusion et l'expansion de la poudre de sang, l'examen microscopique montre qu'il n'y a pas de cellules sanguines intactes ; la qualité et la digestibilité du produit sont meilleures que celles de la poudre de sang fermentée et de la poudre de sang séchée par pulvérisation. Le processus d'expansion entraîne la dénaturation des protéines, ce qui facilite l'entrée de la protéase dans l'organisme, élargit les enzymes digestives des protéines et la zone de contact avec les protéines, ce qui facilite la digestion et l'absorption par les animaux.

4. Les déchets de bétail et de volaille Les déchets de bétail et de volaille (tels que les carcasses de volaille, les déchets, les abats, le fumier, etc.) ont une valeur potentielle d'utilisation, car ils contiennent un grand nombre de nutriments. Cependant, l'utilisation directe de ces déchets de bétail et de volaille présente certains dangers et limitations, ils contiennent des moisissures et des substances nocives, leur digestibilité est faible et leur valeur d'utilisation est faible. L'application de la technologie d'extrusion peut partiellement résoudre ces problèmes, non seulement pour éliminer la pollution des déchets de bétail et de volaille sur l'environnement, mais aussi pour augmenter les ressources en aliments pour animaux, en transformant les déchets en trésors. Certains pays de l'Union européenne seront éliminés après le broyage des farines de volaille et de soja mélangées à des antioxydants et transformées en poudre de protéines animales pour l'alimentation des animaux.

Traduit avec DeepL.com (version gratuite)