ブラベンダーによって、 ドイツ
世界の絶え間なく増加する人口にタンパク質の適切な供給を提供することは、途方もない世界的な挑戦です。魚やシーフードの消費は、伝統的に多くの食文化に定着しており、栄養強化のための重要なタンパク質源として推奨されています。
しかし、 世界中の乱獲された海の現状を考慮して、 代替案を見つける必要があります：ここで水産養殖は解決策を提供します。結果として、水産養殖からの世界的な年間収量は、 2015年以来約1億トンに達し、 人間が消費する「野生の漁獲量」を上回っています。
さらなる成長は当然の結論です。今後20年間で、生産量が50％増加すると予測されています。
急成長する水産養殖：どの種のどの飼料？
Julian Foerster（JF）とMichael Landers（ML）と話をしました。 ブラベンダーの押出成形研究所のアプリケーション技術者、 アクアフィード業界が現在直面している問題を解決するために、カスタムメイドの押出製品を使用することについて。
押し出しアクアフィード–需要はどこにありますか？
JF： フロースルーシステムによる養殖かどうか、 ネットケージ、 または、アクアポニックスやオフショアファームなどの資源保護型の再循環システム–これらすべての魚や甲殻類には飼料が必要です。世界中で年間約4000万トン。
70％は、アジア太平洋地域の主要なアクアフィード生産者によって生産されています。 特に中国では、 10パーセントはラテンアメリカから来ています、 そしてヨーロッパからさらに10パーセント。もちろん、 どの種に餌を与えるべきかを区別する必要があります。
現在、生産量の30％がコイの繁殖に使用されています。 甲殻類には15％が必要です。 続いてティラピア、 ナマズ、 サーモン、 とマス農場。
ML： 押し出し製品は、実用的に各種に適切な飼料を開発する上で、市場での成功と製品の革新を約束するトレンドを設定する可能性を提供します。アクアフィードマトリックスを完全に再形成する可能性を提供するプロセスは他にありません。
このため、純粋に機械的なペレット化プレスは、生産のために最先端の押出技術にますます置き換えられています。今日、 したがって、実験用押出機は、企業だけでなく大学や研究機関の製品開発者にとって必要な「ツール」です。 TwinLab-F 20/40では、 Brabenderは現在、R＆Dラボの世界に現在のトップモデルを導入しています。
種の「適切な」飼料とは何ですか？
JF： 初め、 さまざまな製品用途に実用的な原材料とそのタンパク質および炭水化物の割合を決定する必要があります。最初に、フィードが浮いたり沈んだりする傾向を判断する必要があります。 特定の種類の魚の食性に応じて。
原則として、 浮遊飼料は、コイやナマズなどの底魚に食べられる傾向があります。 これもトレーニングの問題になる可能性があります。鮭とマスはゆっくり沈む飼料を好みますが、 エビ、 対照的に、 すぐに沈む食べ物のように。
ML： それに応じて、 生産には異なるプロセス設定を選択する必要があります。フローティングフィードの場合、 中断された、またはゆっくりと沈む飼料を含む、 私たちは100°Cを超える温度で熱間押出しで動作します。これにより、ペレットの膨張が良好になります。飼料を沈めるために、 つまり、最小限の膨張で急速に沈むペレットの製造、 冷間押出しが好ましい方法です。
実験室で解決する必要がある課題はどれですか？
ML： 製品が拡大するかどうかは、 とりわけ、 水分含有量だけでなく、一般的にレシピから、 特にタンパク質の割合、 炭水化物、 と最初の混合物の脂肪、 これも種によって魚類学的に異なります。
製品開発者として、私たちはこれを実験室で正確に判断することができます。 TwinLabを使用すると、さまざまな構成やレシピをテストベンチに置くことができます。拡張の程度は、可変プロセス設定で調整および変更できます。
最も重要なのは、ペレットが崩壊するのを防ぐための成分の最適な凝集です。これにより、製品の特性をテストして、レシピが魚の種類や養殖方法に適切に適合していることを確認できます。
例えば、 一部の種は飼料に高い割合の脂肪を必要としますが、 しかし、 オイルが多すぎると膨張が遅れます-ここでは、TwinLabを使用して可能な最大値を調べることができます。そして当然、 逆もまた真です、 材料の最小量を決定する必要がある場合、 例えば沈下特性の最適化のため。これは水を加えることによって調整することができます、 とりわけ、 それにより、ペレットは乾燥されます。
JF： 将来を見据えて、 持続可能な製品設計–キーワード：持続可能性–傾向は、魚粉または商業漁業からの副産物の使用から逸脱しています。その代わり、 どのタンパク質源とどの特性とパーセンテージが押し出しと互換性があるかを研究する必要があります。
アクアフィード押出成形の実用化の可能性があると思われる代替原料源はどれですか？
ML： 私たちのアプリケーションラボでは、すでに製品開発で多くの経験を積んでいます。特にマメ科植物の食事とひき割り穀物では、大豆だけでなく、 エンドウ豆とルピナスも またはトウモロコシなどのタンパク質や炭水化物の古典的な供給源のより多くの使用、 小麦、 とご飯。
世界の栄養状況を考慮して、 これらは家畜に餌を与えるよりもアクアフィードとしてより効率的に使用することができます。そして、野菜の原材料に利用できる限られた面積を考慮すると、 穀物からの副産物は、アクアフィードの成分として調査する必要があります。
例えば、 私はここで製粉所からの穀物のふすままたはでんぷん産業からのコーングルテンについて考えています。他の明白な用途は、養魚場の高タンパク質栄養源としての藻類や昆布などの海洋植物です。 魚の飼料混合物のどのパーセンテージが押し出しに適しているか、またはこれを技術的に最適化する方法を実験室規模で明らかにすることが可能です。
JF： 昆虫タンパク質は、アクアフィードの分野における研究開発の1つの視点を提供します。ブラベンダーアプリケーションラボでは、 魚粉をアメリカミズアブを原料とした昆虫タンパク質に置き換えることを目的に、独自の試験を実施しました。初期の結果は非常に有望です。押し出しのレオロジーパラメータと押し出し製品の栄養供給特性の観点から、 ペレットまたは粉砕された形であるかどうかに関係なく。
特に東アジア市場では、 これには良い見通しがありますが、 伝統的な食習慣には、メニューでの昆虫の使用に関する予約がないためです。
新しいTwinLabはラボスケールの押し出しに対して何ができますか？
ML： 良い、 私はそれについて何時間も続けることができました。しかし、私は、製造プロセスの実験的な操作ではなく、TwinLabなどの実験用押出機を使用した実際の製品開発に関する2つの主要な議論を強調したいと思います。
一つには、 原材料に関して、さまざまな方法でアプリケーションのアイデアを変えることができます。 処方、 押出機の構成、 と製品。第二に、 原材料から最終製品まで、事前に品質パラメータを測定する方法を確立するオプションがあります。幅60センチ、 私たちの新しいツインラボは、最も狭い研究所にも適合します。
JF： アプリケーションの範囲は、主にレシピと製品開発に焦点を当てているか、生産プロセスの最適化に役立ちます。新しいTwinLabは、実験室サイズの二軸スクリュー押出機です。
さまざまな形状の製品をテストするために使用しましたが、 色、 とフレーバー。開発中、 現実的な処理条件を順守できることが私たちにとって重要でした。これにより、お客様のコストが削減され、一貫して品質重視になります。
テストに必要な時間は大幅に短縮されます。 材料を節約し、 製品の無駄はほとんどありません。そして最後、 大事なことを言い忘れました：日常の生産では、 進行中の品質管理システムへの悪影響について心配する必要はありません。これにより、企業での投資収益率を簡単に実現できます。
製品開発におけるアプリケーション関連の利点はどこにありますか？
ML： ライナーの長さに沿って、 4つの加熱および冷却ゾーンは、すべてのプロセス領域で最適な温度を提供します。毎分1200回転までのスクリュー速度は、特定の機械的エネルギーに関してユーザーに大きな柔軟性を提供します。 簡潔にするためにSMEと呼ばれます。
二軸押出機として、 TwinLabは、さまざまな原材料の処理を可能にします。 それらの粘度と可塑性の特性の分析と同様に。これは、すべての伝達、 練り、 混合要素は、プロセスシーケンスに応じて個別に構成できます。
モジュール設計により、さまざまなせん断力を使用した製品シミュレーションの可変構成が可能になります。 デバイスを非常に多様なアプリケーションに適したものにします。そして最後に、 実験室で日常的に使用するためのもう1つの重要な機能について説明します。プロセスユニットは水平に分離され、垂直に折りたたむことができます。これは、市場で提供されている同等のモデルはほとんどありません。これにより、個々の処理ステップを視覚的に評価できるだけでなく、 だけでなく、便利なネジの取り外しと迅速なクリーニングを提供します。
JF： アクアフィードアプリケーションの場合、 私たちは主に円筒形のペレットを製造してきましたが、 または丸いダイヘッドと追加の切断装置を備えた拡張製品。 TwinLabの4つの上部および2つの横方向の計量開口部では、液体または油などの粒状添加剤も使用できます。 ビタミン、 ミネラル濃縮物または供給される色。
例えば、 私はここでオメガ3脂肪酸またはカロチンについて考えています、 これは、アクアフィードの生産者とそのサプライヤーにとって非常に重要です。研究開発の分野では、 科学と産業の間には多くの協力プロジェクトがあります。 Brabenderは、押し出し関連の専門知識で未来のアクアフィードをサポートできることを誇りに思っています。
しかし、それだけではありません。デュイスブルクにあるカスタマーアンドテクノロジーセンターにアクセスして、ラボ規模の押し出しの機能を確認し、新しいTwinLabが実際に稼働していることを体験してください。
