INDUSTRIA DE ALIMENTOS UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA Facultad de Agronomía Departamento de Producción Animal Campus Maracay INDUSTRIA DE ALIMENTOS Elaboración de Alimentos Balanceados para Animales Dr. Álvaro Ojeda Enero, 2016

Preparaciones ó embutidos Cadena Productiva … AGRONOMÍA U.C.V. Maíz Sorgo Arroz Soya Raíces y tubérculos Carne Huevos AVES Sector Primario AVICULTURA 90% de la producción: aves y cerdos No dinamiza la producción vegetal nacional Importa el 80% de sus insumos Dietas con 65% Cereales y subproductos 21% soya Altamente tecnificada. Preparaciones ó embutidos Jamones Despojos MATERIAS PRIMAS ALIMENTOS Definiciones … Hna. de soya Hna. de pescado Hna. de arroz Hna. de carne Hna. de maíz Torta de oleaginosas Salvados Afrechos Sector Secundario Carne Grasa CERDOS PORCICULTURA Brehnke (1993)

Estadísticas … Producción Mundial (M ton/año)… Área Producción Asia AGRONOMÍA U.C.V. Área Producción (M ton/año) Asia 356 Norte América 218 Europa 207 Latinoamérica 56 Medio Oriente /África 1 Otros 10 TOTAL…. 848 Estadísticas … Área Valor (%) Aves 44 Cerdos 23 Ganado 26,5 Acuícola 3,5 Mascotas 2 Equinos 1 Fuente: Alltech (2015)

Procesamiento … Esquema General … 2 1 3 4 6 5 Almacén materia prima AGRONOMÍA U.C.V. 2 Almacén materia prima 1 Recepción Procesamiento … 3 Procesamiento 4 Almacén producto terminado (granel) 6 Despacho 5 Almacén producto terminado (sacos)

Recepción y Transferencia AGRONOMÍA U.C.V. Recepción y Transferencia Procesamiento … Almacén Panel de control Dosificación y Pesaje

Procesamiento … Toma de Muestras… Calador manual (sacos) AGRONOMÍA U.C.V. Calador manual (sacos) Sonda toma-muestra automática Calador para camiones (granel) Procesamiento y conservación de muestra Procesamiento … Zarandas Determinaciones analíticas Cuarteadores

Procesamiento … El muestreo … Generales… Análisis… AGRONOMÍA U.C.V. Generales… Personal técnico y supervisada por Dpto de Control de Calidad Evitar contaminación Etiquetar al momento de su colecta (Sitio de toma de muestra, número de lote, fecha de vencimiento del producto, persona responsable del muestreo, día, hora y lugar en que se ha realizado la toma de muestra, Información sobre el No. del contenedor y las condiciones de conservación del producto por ejemplo: temperatura y humedad, otros) Presentación: sacos, granel y líquidos Enviar de inmediato al laboratorio, bajo condiciones protegidas de la luz y aire, con garantía de evitar contaminación de tipo bacteriológica. Procesamiento … Análisis…

Procesamiento … Recepción y Transferencia … Inspección visual AGRONOMÍA U.C.V. Inspección visual Olor, color, otros. Evaluación física Temperatura, densidad, granulometría, índice de refracción, punto de fusión, impurezas, granos partidos, conductividad, etc. Toma de muestra para determinar calidad (COVENIN 1567-80) Química pH, bromatología, minerales, fracciones de fibra, perfil de aminoácidos y ácidos grasos, vitaminas, toxinas, etc. Microbiológica Aerobios mesófilos, coliformes, Escherichia coli, anaerobios sulfitorreductores, Salmonella sp., micológico Procesamiento …

Procesamiento … Almacenamiento y Transporte… Almacén: Transporte: AGRONOMÍA U.C.V. Almacén: Depende de: Tipo de materia prima Presentación Tiempo Tipos: Silos (torre, bunker o bolsas) Bodegas Transporte: Helicoidales Banda Vibratorios Neumáticos Cangilones Procesamiento …

Procesamiento … Procesamiento del Alimento … Objetivos operacionales: AGRONOMÍA U.C.V. Objetivos operacionales: Mayor capacidad de almacenaje y conservación Mayor flexibilidad para cambiar la formulación de los alimentos Mayor facilidad para la adición de líquidos al pienso Objetivos Nutricionales Aumentar la aceptabilidad y la disponibilidad de nutrientes Incrementar la higiene del alimento Posibilidad de elevada densidad energética por adición de grasa Gelatinizar el almidón Incrementar la proteína by-pass Destruir metabolitos secundarios e inhibidores termolábiles Impacto negativo cuando… Parámetros del tratamiento no son exactamente conocidos No se mantienen meticulosamente durante el proceso Objetivos del procesado no están claramente definidos o son contradictorios (Ej. gelatinización del almidón en iniciador lechones rico en proteína/lisina) Procesamiento …

Dosificación de líquidos Procesamiento … AGRONOMÍA U.C.V. Molino Transportadores Extrusor Procesamiento … Pre-Acondicionado Prensa Post-Acondicionado Mezclador Enfriador Dosificación de líquidos

Procesamiento … Molienda… Tipos… Alto nivel de aceite… AGRONOMÍA U.C.V. Reducción por medios mecánicos del tamaño de las partículas de un ingrediente o sus mezclas, a un tamaño adecuado para garantizar homogeneidad en el mezclado ya que afecta directamente su y producto final Tipos… Martillo Rodillo Procesamiento … Alto nivel de aceite… Tienden a obstruir mallas de salida en los molinos de martillo. Preferiblemente no superar 6% de grasa Para reducir impacto, moler los ingredientes con mayor contenido de grasa conjuntamente con un cereal. 0,80 0,78 0,64 Energía bruta 0,81 Materia seca Aplastado Gruesa Fina Media Entero Digestibilidad aparente Molienda En cebada para cerdos…

Procesamiento … Mezclado … Se debe considerar… Llenado excesivo de la mezcladora. Las paletas o cintas deben sobresalir por lo menos 5 cm de la superficie de la mezcla. La velocidad a la que giran las paletas o cinta, y su nivel de desgaste. Excesiva adición de líquidos (max. 10%) que causan adherencias de material en la cinta, paletas, y compactación de material. Secuencia de adición de los ingredientes Compuertas que no cierran bien permitiendo el escape de los ingredientes Mezclador horizontal Procesamiento … Mezclador vertical

Procesamiento … Factores … Tiempo de mezcla AGRONOMÍA U.C.V. Tiempo de mezcla Éste es de aproximadamente 4 min pero dependerá del tipo de mezcladora y de los ingredientes a mezclar. Es recomendable hacer ensayos (microtrazadores o algún parámetro químico) para ver el tiempo óptimo de mezcla en cada caso. Granulometría Las partículas muy gruesas o extremadamente finas desfavorecen la mezcla. Es aconsejable, en función del nivel de inclusión del ingrediente, la granulometría máxima siguiente: 1 g/tn.............45 μm Ø 200 g/tn.......270 μm Ø 1 kg/tn.........440 μm Ø 5 kg/tn........ 720 μm Ø Densidad y forma de las partículas Las más pesadas tenderán a ir al fondo y las mas redondas fluirán mejor. Otros factores La adición de líquidos provoca adherencias y disminuye la eficiencia de la mezcladora. Así mismo provocan adherencias las partículas cargadas electrostáticamente. Procesamiento …

Procesamiento … Esquema General … Recubrimiento de líquidos AGRONOMÍA U.C.V. Recubrimiento de líquidos Producto terminado Procesamiento … Empaque Peletetizado Extruido Despacho

Procesamiento … Granulado o Peletizado … Ventajas… Riesgos… AGRONOMÍA U.C.V. Ventajas… Desnaturaliza proteínas, liberando sus aminoácidos Romper estructuras celulares Pregelatinizar el almidón Inactivar metabolitos secundarios Mayor densidad , menor segregación y formación de polvo Influye positivamente sobre consumo y carga microbiana Otros: reduce tamaño del tracto digestivo, facilita manejo del pienso y flexibiliza formulación. Riesgos… Vitaminas (A, C, K, ácido fólico, tiamina y cobalamina) Enzimas Antibióticos y probióticos Costos (inversión, funcionamiento y perdidas) Es un moldeado termoplástico en el que finas partículas de una ración se integran en un granulo ó pellet compacto por medio de la acción de fuerzas mecánicas de fricción, abrasión, presión y extrusión que se aplican al moler y pasar los ingredientes por los orificios de la matriz. Resulta del efecto directo de humedad (12-19%), tiempo (30-45 min) y temperatura (60-85 °C). (Mateos y Grobas, 1993) El trabajo se produce en la cámara de peletización , que está compuesta por los rodillos (2-3), , y el dado o matriz de peletización Acondicionadora Procesamiento …

Definiciones … Granulado o Peletizado … Acondicionado Tamizado AGRONOMÍA U.C.V. Acondicionado Tipos: Horizontal, vertical y a contracorriente. Los gránulos ingresan al enfriador con una humedad de 14-18% y temperatura de 60-90 ºC, para salir con 10-12% humedad y temperatura de 20-30 ºC. La temperatura a la salida no será superior en mas de 5-7ºC a la del ambiente. Tamizado Paso por un tamiz para remover los finos, los cuales son reciclados a la peletizadora. No se recomienda reciclar mas del 5% de finos ya que puede afectar la estabilidad del pellet debido a que los aglutinantes naturales o sintéticos ya han perdido sus propiedades de cohesión. Más de 5% de finos generado por proceso indica proceso defectuoso, probablemente debido al desgaste del dado que tiene como consecuencia la producción de pellets más frágiles. Definiciones …

Definiciones … Extrusión… Ventajas…? AGRONOMÍA U.C.V. Del latín "extrudere" que significa forzar un material a través de un orificio, la extrusión es un proceso en el que un material (grano, harina o subproducto) es forzado a fluir, bajo una o más de una variedad de condiciones de mezclado, calentamiento y corte, a través de una placa/boquilla diseñada para dar formar o expandir los ingredientes. Se verifican procesos de: Cocción Pasteurización Expansión Deshidratación Homogeneización Reestructuración. Definiciones … Ventajas…? Gelatinización y dextrinización de la fracción de almidón Inactivación térmica de metabolitos secundarios Incremento de la seguridad sanitaria del alimento Alta estabilidad del almacenaje e hidroestabilidad Posibilidad de incorporar formas, textura, sabores y colores

Silo de almacenamiento Extrusión… AGRONOMÍA U.C.V. Procesamiento… Silo de almacenamiento (Mezcla en harina) Hélice de alimentación Preacondicionador (25-35% hum/ 95-120ºC/ 2,5 min) Definiciones … Cuchillas Tambor de Extrusión (12-30 seg) Fuente: Rockey (1995)

Procesamiento … En forma comparada … Proceso Temperatura (ºC) Presión AGRONOMÍA U.C.V. Proceso Temperatura (ºC) Presión máxima (BBL) Humedad (%) Grasa máxima Cocción1 Prensa de granulación 60-100 12-18 12 15-30 Expander/granulación 90-130 35-40 20-55 Extrusión seca 110-140 40-65 12 2 60-90 Extrusión húmeda Hélice simple 80-140 15-35 22 80-100 Hélice doble 60-160 15-40 10-45 27 Procesamiento … Fuente: Rokey (1995) 1 Gelatinización del almidón medida enzimaticamente. 2 La extrusión seca procesa eficazmente la soja integral (18-20% de grasa)

Definiciones … Otros … Maduración Doble granulación Expander AGRONOMÍA U.C.V. Maduración Técnica de acondicionamiento que consiste en el contacto durante largo tiempo (menor o igual a 20 min), y a una temperatura aproximada de 40ºC, de las harinas en unión con vapor y los líquidos (melazas, grasas) a los fines de una mayor interacción líquido-harina y una mejor predisposición a la granulación. Doble granulación Empleado con materias primas de difícil granulación (subproductos, etc) y para la incorporación de mayor cantidad de líquidos (grasas, melazas, etc), el proceso consiste en hacer pasar la harina una vez acondicionada con los líquidos por una primera matriz que hará una ligera compresión, para luego entrar en la segunda matriz o matriz principal en óptimas condiciones para producir un buen gránulo. Definiciones … Expander La presión puede alcanzar los 40 bar, la temperatura puede llegar a 140ºC y el tiempo de estancia de la harina en el tubo no sobrepasa los 10-15 segundos. De gran utilidad en la industria avícola por su capacidad de eliminar la contaminación bacteriana (ej. salmonelas y coliformes).

Definiciones … Certificación de Calidad … Marca NORVEN AGRONOMÍA U.C.V. Marca NORVEN Sello Oficial de Calidad que otorga el estado venezolano, a través de FONDONORMA, a los productos que son fabricados según los requisitos establecidos en las Normas Venezolanas COVENIN, considerando estrictos controles de calidad. Certificación de Sistemas de la Calidad (COVENIN-ISO 9000) Permite declarar la conformidad del sistema de gestión de la calidad de una empresa con respecto a los requisitos establecidos en la serie de Normas Venezolanas COVENIN-ISO 9000 (Organización Internacional para la Normalización (ISO) Definiciones …

Esquema General … AGRONOMÍA U.C.V. Procesamiento …

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