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La Influencia de las Proteínas Animales y Grasas en el Proceso de Extrusión
Por: Osvaldo Muñoz LatuzDirector de Ventas Latinoamérica
EXTRU-TECH INC.Móvil: +56-9-9818 4493
[email protected] - Chile
5.4 5.4
7.0
4.7
3.6
4.8
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1.0
2.0
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2006 2007 2008 2009 2010 2011
Valo
r del
Indi
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Cre
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Vent
asen
Val
orU
S$ B
illio
nValor Global Pet Care en Retail (US$ billion)
2006-2011
Sale Value US$ Billion Growth Rate
Mercado Global de Mascotas
Categoría 2010 2011 Variación Variación%
Alim. Gato 22,482 23,237 755 3.36%Alim. Perro 36,866 38,519 1,652 4.48%Otros Alim. de Mascotas
3,932 4,083 152 3.86%
Total 63,280 65,839 2,559 4.04%
Ventas Mercado Global Alimentos de Mascotas
(US$ millions)
31
9
6
12
52
02468101214
0.05.0
10.015.020.025.030.035.0
Tasa
de C
reci
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2011
Valo
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Vent
asU
S$ b
illio
n
Valor en Ventas por Región (US$ billion)2011
Sale Value Growth rate
Mercados Emergentes Lideran el Crecimiento
Región 2010 2011 Variación Variación%
Mundial 59,348 61,756 2,408 4.06%Asia Pacífico 6,006 6,237 231 3.85%Australia 1,990 2,082 92 4.63%Europa del Este 3,324 3,724 400 12.04%Latino América 8,875 9,661 786 8.85%Medio Oriente y África 752 770 18 2.33%Norte América 19,490 20,170 680 3.49%Europa Occidental 18,911 19,112 201 1.06%
Distribución de Valor Global de Ventas Alim. Perros y Gatos x Región (US $ millions)
Alimento Seco Expandido
- A través de tecnología de
co-extrusión (dos extrusores)- Con un solo extrusor y Cabezal Multi Color Multi Forma
Bi-Coloreados
Diferencia entre Durabilidad y Estabilidaden Pellets
l Durabilidad: Es la resistencia del pellet a quebrarse o a generar finos durante el proceso, manejo, transporte, almacenaje o alimentación (en el caso de los peces).
l Estabilidad en el Agua: La habilidad de un alimento acuícola para mantener su forma e integridad en el agua, incluso después de su completa hidratación (puede incluir la medición de lixiviación de nutrientes).
Correlación entre Durabilidad y Estabilidad de un Pellet
l A pesar que estos dos atributos a menudo se correlacionan entre ellos, existen muchas ocasiones en las cuales ellos no lo hacen.
l Los resultados pueden ser desastrosos si uno mide uno solo de éstos atributos y asume que el otro lo seguirá.
l Es recomendable medir cada atributo separadamente y bajo sus propios méritos
Factores que Influyen en la Durabilidaddel Pellet
l En la Receta:• Nivel de Almidón• Nivel de proteína funcional• Otros ligantes o binders• Niveles de grasa y depende
de dónde la grasa es agregada
• Tamaño de partícula despuésde la molienda
Grasa Interna vs. Durabilidad del Pellet
R2 = 0.9974
30
35
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6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Grasa Interna (%)
Máx
imo
Stre
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e C
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n (g
/ m
m2 )
Factores que Influyen en la Durabilidaddel Pellet
l En los Parámetros de Proceso:• Nivel de humedad en la extrusión• SME (specific mechanical energy) • STE (specific thermal energy) • Tiempo de retención
Efecto de la SME en la Textura del Producto
8000
9000
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16000
0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.10SME Index
Youn
g's
Mod
ulus
(g /
mm
)
Impact of SME on Water Stability at Various Extrusion Moistures
10152025303540455055
1 2 3 4 5
Water Stability Index
SM
E (k
W-h
r/t) Linear (30% Extrusion
Moisture)Linear (25%ExtrusionMoisture)Linear (20% ExtrusionMoisture)Linear (15% ExtrusionMoisture)
Para Maximizar los Niveles de Inclusión de Grasa
l Calentar la grasa a 40 - 600C previo a la inclusión
l Agregarla tarde en el procesol Mantener niveles de almidón / proteína
funcional (ojo con el reproceso)l Incrementar la energía térmica y/o mecánica l Incrementar los niveles de humedad durante
la extrusión
Ingredientes Cárnicos para Proceso de Extrusión
INGREDIENTE COMENTARIOSHarina de Sangre
- Mejor si se usa por secado-spray, debido a que de esta forma aún tiene funcionalidad y mejora el binding y expansión (pero la proteína tiene una baja digestibilidad)
- Otro proceso de secado aportará color negro al producto.
- Pero en general la harina de sangre aportarácolor rojo oscuro y negro al producto
Harina de Hueso
- Usualmente agregado como fuente de minerales- Aumenta el desgaste del extrusor- Reduce la expansion, aporta pequeñas
estructuras de celdas
Ingredientes Cárnicos para Proceso de Extrusión
INGREDIENTE COMENTARIOSHarina de Plumas
- Fuente de Proteína sin funcionalidad y reducirá la expansión
- Requiere molienda fina para evitar productos con superficie rugosa
- Es abrasiva con los equiposHarina de Pescado
- Fuente de Proteína con poca funcionalidad- Color café oscuro. Harina de pescado blanco
con un color café claro- También alto en contenido de grasa
Harina de Carne & Hueso
- Fuente de proteína no-funcional. Alto en grasa y minerales
- Disponible como harina de carne con hueso la cuál es baja en cenizas
Harina de Pollo
- Similar a la harina de pescado en propiedades
Harina de Camarones
- Fuente de Proteína con poca funcionalidad
Ingredientes Cárnicos para Proceso de Extrusión
Efectos de Niveles de Grasa en la Calidad del Producto
0 - 12%12 - 17%
17 - 22%
Sobre 22%
l Pequeña o no efectol Por cada 1% de grasa sobre el 12%, la
densidad final se incrementará en 16 g/ll El producto tendrá una pequeña o
ninguma expansión pero permanecerá firme
l La durabilidad del producto final será pobre
Niveles de Grasa en la Mezcla a
ExtruirEfecto en la Calidad del Producto
Efecto de Inclusión de Carne Fresca en un Producto Extruido
015305075
Inclusión de CarneFresca (% sobre
harina seca)
Densidad (g / lt) (húmedo)
325 - 360400 - 425415 - 500550 - 625590 - 650
Humedad(% en proceso)
24 – 2828 – 3530 – 3836 – 4238 - 45
Importancia de Controlar la Densidaddel Producto
Por que impacta en:l Características de Flotación/Hundimientol Apariencia del Productol Absorción de aceite en la cobertural Durabilidad del Pelletl Llenado del sacol Densidad de los nutrientesl Textura y palatabilidad
Correlación de Densidad Final del Productocon Propiedades de Flotación/Hundimiento
Caractarísticas del Pellet
En agua salada a 20°C (3% salinidad)
En agua fresca a 20°C
Rápidohundimiento
> 640 g/l > 600 g/l
Lento Hundimiento
580-600 g/l 540-560 g/l
Flotaciónneutra
520-540 g/l 480-520 g/l
Flotante < 480 g/l < 440 g/l
Densidad del Pellet antes de la cobertura (g/l) = densidad del pellet después de la cobertura / (1+% cobertura adicionada/100)
l Incrementar el nivel de grasa (interno o externo)
l Incrementar la alimentación de producto (capacidad)
l Disminuir la energía mecánica y térmica en el barril– Velocidad del tornillo– Entrada de vapor– Cambiar la configuración del extrusor y matriz
l Ajustar el nivel de humedad durante la extrusión
Variables de Proceso para Controlarla Densidad
Efecto del Nivel de Grasa Interna en la Expansión de un Alimento Acuícola
05
1015
% Aceite de Pescado
AdicionadoDensidad
253308408528
g / l
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000Capacidad de Alimento Seco (kg / hr)
Den
sida
d Fi
nal,
Rec
ubie
rto
(g /
ml)
Nota: Área Abierta de Matriz Constante
Capacidad de Producción v/s Densidaddel Producto
Sistema Multi-Color/Multi-Forma
l Reducción de Costos y Mermas en:
l Partidas y paradas por cambio de color y forma
l Tolvas de mezcla por diferencias en llenado
l Elevadores y transportes en general
l Tolvas de mezcla por pérdida de humedad
l Tiempos muertos en limpieza y cambio de matriz
l Mientras se hacen cambios de color toda la planta sigue funcionando sin producción
Ventajas
Sistema Multi-Color/Multi-FormaVentajas
l Aumento de Producción
l Por menos paradas por cambio de colores
l Proceso continuo
l Mayor Variedad de Productos
l Bi-Coloreados (secos y semi-húmedos)l Marmoleados o Veteados (secos y semi-húmedos)
l Treats Secos y Semi-Húmedos
Sistema Multi-Color/Multi-FormaVentajas
l Protección de Marca
l El uso de un elemento “diferenciador” en sus productos, evita que sus productos sean copiados
l Esto genera barreras de entrada a otros competidores