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25/01/2017

Na última semana recebi um comentário do Sr. José de Souza Sobrinho, pedindo que nas próximas postagens fosse falado mais sobre o uso do vapor em produtos com alto teor de fibras como o farelo de algodão, amendoim, girassol e sorgo e para produtos com vão derivados lácteos na formulação.

Os principais fatores do condicionamento considerados são a temperatura, a umidade e o tempo. O tempo é conseguido pelo tamanho do condicionador e pela velocidade de rotação das paletas. A temperatura e a quantidade de umidade são obtidas através da adição de vapor. O vapor aquece e umidifica ao mesmo tempo.

** “Vapor saturado ocorre em temperaturas e pressões onde o vapor (gás) e água (líquido) podem coexistir. Em outras palavras, isto ocorre quando a taxa de vaporização da água é igual a taxa de condensação.”

Vapor saturado tem muitas propriedades que o torna uma excelente fonte de calor, particularmente às temperaturas de 100 °C (212°F) e acima. Algumas destas propriedades são:

Propriedade Vantagem
Aquecimento rápido e uniforme através de transferência do calor latente Melhora qualidade e produtividade do produto
Pressão pode controlar temperatura Temperatura pode ser rapidamente e precisamente estabelecida
Alto coeficiente de transferência do calor Menor área superficial requerida para transferência de calor, possibilitando redução no gasto inicial do equipamento.
Origina a partir de água Seguro, limpo e baixo custo

Como regra, o aumento de temperatura de 10ºC no material resulta em aumento de umidade entre 0,6 a 0,7%.

Uma uniforme razão de alimentação do farelo e vapor, com apropriado efeito de mistura das pás e tempo de retenção, são condições para uma adequada absorção do vapor. O tempo de retenção no condicionador é de aproximadamente 10 a 20 segundos para rações com alto teor de amido.

De acordo com a figura, o tempo de retenção de 12 segundos já é suficiente para o aquecimento do centro de uma partícula com tamanho de 3 mm com vapor saturado.

Tempo de aquecimento para alcançar 80 °C dentro do centro da partícula x tamanho de partícula Fonte: Bühler.

O vapor adicionado no condicionador deve ser saturado e deve ser o mais seco possível e não conter condensado. A quantidade de vapor adicionado depende do tipo de ração e está no intervalo de 1 a 5%.

Recomendações de vapor para os diferentes tipos de ração:

Ração Bovina é usualmente rica em fibra. Quanto maior a quantidade de fibra, maior é a dificuldade de adicionar vapor. A mistura rica em fibra é melhor para a qualidade de pelete, mas com tendência de baixa capacidade e alto consumo de energia especifica (kW/ton)

A ração para suínos usualmente tem alta percentagem de grão. Geralmente pode produzir boa qualidade de pelete, usando altas temperaturas e umidade e baixa pressão de vapor. A ração para leitões, entretanto, são muito sensíveis ao calor, devido ao teor de açúcar e lácteos, e por apresentar o risco de caramelização.

A ração de aves contém muito grão e pouca fibra. A qualidade do pelete depende de adequado condicionamento. No entanto, sendo muito alta a percentagem de gordura no misturador, causa baixa qualidade de pelete. Os sistemas de adição de pelete, posterior a peletização, ajuda na manutenção da qualidade de pelete adequada. Recomenda-se adição de gordura no misturador de até 3%.

Tipo de Ração

Pressão de Vapor Temperatura do produto % Umidade Tempo de acondicionamento

Consumo de energia do motor principal

Bovinos

2,5 – 4,0 Bar

75ºC – 85ºC Alto 40 segundos

20-24 KWh/t

Suínos (leitão)

2,1 – 3,6 Bar

40ºC – 60ºC Baixo 10-15 Segundos

20-24 KWh/t

Aves

1,0 – 1,5 Bar

85ºC – 95ºC Alta 40 Segundos

10-12 KWh/t

  • 1 Bar = 0,986923 atm.

Recomenda-se um consumo especifico de energia para cada tipo de ração, para uma adequada qualidade de pelete deve-se configurar a peletização para um determinado consumo de energia especifico, no Brasil, recomenda-se para aves 10 a 11 kWh/t e suínos 12 a 13 kWh/ton e ruminantes 20 a 25 kWh/t, respectivamente e para se obter uma boa qualidade de pelete.

Um dos componentes que pode influênciar a peletização são os tipos de ingredientes formulados

  1. a) Proteína Bruta

Rações que possuem proteína bruta produzem peletes com qualidade muito superior a rações com proteína desnaturada.

  1. b) Fibra Bruta

Pequenos aumentos na proporção de fibra bruta podem produzir peletes firmes e um aumento significativo no consumo de energia. O tipo de fibra bruta também influencia:

– a fibra bruta com alto teor de celulose normalmente resulta em peletes firmes;

 – a fibra bruta com alto teor de lignina normalmente resulta em peletes menos firmes.

  1. c) Gordura

Geralmente, pode-se dizer que o alto teor de gordura produz peletes frágeis. A forma em que esta gordura é apresentada na mistura é muito importante. Se a gordura estiver contida nas células da planta, então é relativamente melhor para a qualidade de pelete, do que misturas que possuem a gordura na superfície. As forças de fricção diminuem muito rapidamente, a resistência à compressão é reduzida. Se gordura ou óleo é adicionado na ração anterior a peletização, esta não pode ser maior do que 3%. Para rações que necessitam de adição de gordura maior, deve ser colocada sobre os peletes.

  1. d) Amido

Quando da substituição de amido in natura por amido pré-gelatinizado se melhora a qualidade de pelete. O amido in natura não influencia significativamente a melhoria na qualidade de pelete. Tanto o amido in-natura ou pré-gelatinizado tem efeito mínimo sobre a qualidade de pelete quando comparado com a proteína bruta.

  1. e) Mineral

A adição de componentes inorgânicos tais como minerais, aumenta o atrito na matriz, resultando alto consumo de energia específica, maior desgaste, mas também peletes firmes.

Fabricantes de  Ração Animal enfrentam desafios diários para produzir peletes de alta  qualidade mantendo a taxa de produção e a rentabilidade das  fábricas. Cada formulação apresenta uma característica diferente na qual o equipamento deve responder positivamente, outra forma de ganhar desempenho durante o processo é utilizando é mantando a mesma produção pelo maior tempo possível sem fazer trocas de formulações em um mesmo dia, a cada parada de máquina é necessário fazer todo o procedimento de limpeza de linha e o que provoca a quebra da produção e perda do rendimento.