Nem içeriği ürünlerin maliyetlerini ve kalitesini etkiler. Sürecin her aşamasında malzemenin su içeriğini bilmek ve dolayısıyla kontrol etmek; verimliliği artırmak, karbon ayak izini azaltmak ve maliyetten tasarruf etmek için gereklidir.
Alessandro Mario
Teknik Satış Mühendisi
Hydronix
Yem üretiminde önemli faktörlerden biri, hammaddelerin nem içeriğidir. Çeşitli zamanlarda, belirli bir kıvam elde etmek veya hammaddelerin belirli bir özelliğini değiştirmek için nem içeriğinin yükseltilmesi veya düşürülmesi gerekir. Bu, her önemli işleme aşamasında nem içeriğinin doğru bir şekilde ölçülmesini hayati hale getirir. Çünkü bu rakam sonraki aşamaların çalışmasını etkileyeceği gibi, nihai ürünün kalitesi üzerinde bir etkiye sahip olacak ve ne kadar enerjinin kullanılacağını ve ne kadar atık üretileceğini belirleyecektir.
Balık yeminin her biri kendi içerik karışımı olan çok çeşitli formları çok çeşitli formülasyonları vardır. Balık yemi üreticileri, bu farklı karışımların her biri için ham maddeleri depolama, öğütme, kurutma, şartlandırma ve peletleme dahil olmak üzere birkaç benzer aşamadan geçirir. Bu adımlar aracılığıyla balık yemi üreticileri, ürünlerinin protein oranını iyileştirmeye ve kârlılıklarını artırmaya çalışırken aynı zamanda enerji tasarrufu, atıkları azaltma ve karbon ayak izlerini azaltma çabasındadır.
DEPOLAMA
Mikotoksinleri, bozulmaları veya ısı lekelerini önlemek için bileşenler doğru şekilde saklanmalı ve korunmalıdır. Bu problemler genellikle bileşenlerin nem içeriği ile doğrudan ilişkilidir, bu sebeple bunları önlemek için depolamaya aktarılırken su içeriğinin izlenmesi önemlidir.
KURUTMA
Kurutma, malzemelerin güvenli bir şekilde saklanmasını sağlamak için yaygın bir uygulamadır, ancak mükemmel nem içeriği hedefine ulaşmak kolay değildir. Ulaşılmaması durumunda, bileşenler mikotoksinlere ve bozulmaya yatkındır. Öte yandan, aşırı kurutma yalnızca maliyetli bir enerji israfı olmakla kalmaz, aynı zamanda hasara, büzülmeye ve verim kaybına da neden olabilir.
Kurutucuya giren malzeme, sürekli olarak değişen bir su içeriğine sahiptir, bu da malzemenin ısıya maruz kalması gereken süreyi veya sıcaklığı düzenlemeyi zorlaştırır. Bu süreçte, enerji maliyetlerinden tasarruf etmek ve kaliteyi artırmak için kurutucuyu otomatikleştirmek için hat içi nem kontrolü kullanılır.
ŞARTLANDIRMA
Kurutma işleminden sonra malzeme ve sistem gereksinimlerine göre şartlandırılarak ürüne tekrar nem verilmesi gerekebilir. Bu, öğütme veya peletleme işlemlerinden önce yapılabilir. Nihai uygulamaya bağlı olarak, şartlandırma işlemi aynı zamanda bakterileri öldürmek malzemenin ısıtılmasını, malzemeleri pişirmeyi ve nişastayı jelatinleştirmeyi de içerebilir. Nem kontrolü kurutma aşamasını iyileştirdiği gibi, girdi malzemesinin nem içeriğindeki değişikliklere hızlı bir şekilde tepki vererek şartlandırma sürecini de geliştirir.
ÖĞÜTME
Öğütme, birçok yem prosesi arasında en çok enerji tüketen dönüşümlerden biridir. Mekanik etki yoluyla, farklı seviyelerde kimyasal ve mikrobiyolojik stabilite elde etmek için tahıl, tohum, meyve ve diğer birçok yem malzemesinin boyutunu küçültür. Öğütme işlemlerinin sonuçları, kullanılan makine ve yöntemlere, ayrıca işlenen malzemenin tokluğuna ve nem içeriğine göre değişebilir. Tokluk, bir malzemenin kırılmaya karşı direnç gösterme yeteneğidir, yani daha tok malzemenin boyutunu küçültmek için daha fazla mekanik enerjiye ihtiyacı olacaktır.
Bir malzemenin plastisitesi veya sünekliği, nihai boyutunun yanı sıra parçalanmadan önce emilen enerji miktarını da belirler. Daha fazla plastik veya sünek malzeme, parçanlamak için daha fazla enerjiye ihtiyaç duyacak, ancak aynı zamanda daha düzenli bir nihai şekli de koruyacaktır. Buna karşılık, plastisitesi veya sünekliği daha az olan malzemeler daha ince ve düzensiz kırık benzeri parçacıklara bölünecektir.
Malzemenin plastisitesi, su içeriğinden etkilenir. Bu, malzemenin nemini kontrol ederek; işlemin enerji tüketimini, toz parçacıklarının nihai boyutunu ve ürün verimini ve kaybını belirlemenin mümkün olduğu anlamına gelir.
Bu sebeplerle, birçok yem maddesinin başlangıç nem içeriği, öğütme işlemi başlamadan önce düzenlenmesi gereken en önemli husustur.
PELETLEME
Peletleme, formülasyonun balıklar tarafından daha kolay tüketilen silindirik şekillere ekstrüde edilmesi işlemidir. Karışımın içeriği, çeşitli uygulamalar ve formülasyonlar arasında çok fazla değişkenlik gösterir. Ancak bu proseste dahi su içeriği pelet kalitesinde önemli bir faktördür.
PELETLERİN KURUTULMASI
Son kurutma aşaması, peletlerin maksimum raf ömrü ve kalite sunmasını sağlamak için çok önemlidir.
Daha önce belirtildiği gibi, kurutma, belirli bir su içeriğine ulaşmanın önemli olduğu hassas bir prosedürdür ve hat içi nem kontrolü, üreticilerin malzemedeki varyasyona uyum sağlamasına yardımcı olacaktır.
KONTROL VE SENSÖRLER
Gördüğümüz gibi, nem içeriği ürünlerin maliyetlerini ve kalitesini etkiler. Sürecin her aşamasında malzemenin su içeriğini bilmek ve dolayısıyla kontrol etmek; verimliliği artırmak, karbon ayak izini azaltmak ve maliyetten tasarruf etmek için gereklidir. İşlem sırasında nemi kontrol ederek peletin protein içeriğini hesaplamak ve üstün ürün kalitesini garanti etmek de mümkündür.
Malzemenin periyodik olarak örneklenmesi bu sonuçları elde etmek için yeterli olmayacaktır çünkü örnekler tüm partiyi temsil etmeyebilir. Ayrıca geri bildirim sürecinin hızı da gereken gerçek zamanlı kontrolü elde etmek için yeterli değildir. Bu ancak hat içi sensörlerle mümkündür.
Çözüm, çevrimiçi bir nem sensörü kullanmaktır. Bu sensörler, kontrol sisteminin nemi hassas bir şekilde kontrol etmesi için malzemedeki su değişikliklerine hızlı tepki vermek üzere tasarlanmıştır.
Tüm sensörler su içeriğini dolaylı olarak ölçer, yani ölçülen başka bir özellikten yola çıkarak hesaplar. Bunu isabetli bir şekilde yapmak için, malzeme şartlarını mümkün olduğunca tutarlı tutmak önemlidir. Ölçümü etkileyebilecek faktörler şunlardır:
- Sensör üzerindeki basınç
Bu sebeple, son sistem kurulumundan sonra nem sensörlerinin her bir malzeme için kalibre edilmesi hayati önem taşır. Bir sensörü başka bir farklı sensörün okumalarıyla basitçe kalibre etmek bir dizi hataya yol açabileceğinden, kalibrasyon doğru laboratuvar testlerine dayalı olarak yapılmalıdır. Sonuç, hedefi tamamen bozan yanlış kalibrasyonlardır.
Proseste kullanılan ölçüm yönteminden bağımsız olarak, laboratuvar testi sırasında kuru ağırlığa ulaşmak için numuneden nemin tamamen uzaklaştırılması da hayati önem taşır. Bu ağırlık, sensör tarafından bildirilen nemi tanımlamak için sensör kalibre edilirken kullanılacak ağırlıktır.
TÜM SENSÖRLER AYNI MIDIR?
Piyasada farklı teknolojilere dayalı birçok nem sensörü türü bulunmaktadır. Bunlar altı kategoride özetlenebilir:
Dijital mikrodalga teknolojisindeki temel ancak genellikle gözden kaçan bir fark, ölçümün doğrusallığı ve kararlılığıdır. Rezistif, kapasitif ve analog mikrodalga sensörler doğrusal olmayan bir ölçüme sahiptir, bu da eğriyi tasarlamak için çok sayıda nokta gerektirdiğinden kalibre edilmelerini çok zorlaştırır. Doğrusal olmama ayrıca ölçeğin ıslak ve kuru ucunda düşük doğruluk anlamına gelir.
Buna karşılık, dijital ölçüm tekniğine sahip sensörler doğrusal bir ölçüme sahiptir, yani sensör okuması ve su içeriği direkt ve orantılıdır. Bu yöntem, sistemlerin birkaç nokta ile optimum kalibrasyona ulaşmasını sağlar. Teorik olarak lineer bir sistemde sadece iki nokta ile kalibrasyon elde etmek mümkündür.
İDEAL SENSÖRÜN TANIMLANMASI
Bu hususlar göz önünde bulundurularak, bir nem sensörünün ideal gereksinimlerini belirlemek mümkündür:
- Kontrolün her partiyi ayarlaması için hızlı geri bildirim sağlayan saniyede birden fazla okuma
- Sağlam, zorlu endüstri şartlarına dayanacak şekilde yüksek kaliteli malzemelerden yapılmış
- Doğrusal ölçüm, zaman içinde tekrarlanabilir ve kararlı, her şartta hassas ve doğru bir çıktı sağlayacak şekilde basit kalibrasyon.
- Farklı malzemelerle kullanılmak üzere birden fazla kalibrasyon saklayabilir.
- Malzeme akışını ölçebilir.
- Toz, renk veya tuz ve mineral içeriğindeki değişikliklerden etkilenmez.
- Bağımsızdır ve mevcut sistemlere kolayca entegre edilebilir.
- Düşük bakım ve uygun maliyetli.
- Esnek bağlantı ve analiz için uzaktan izleyebilir ve yapılandırabilir.
Yukarıdaki özelliklerin tümü, en zorlu şartlara dayanacak şekilde üretilmiş benzersiz bir dijital mikrodalga teknolojisi içeren Hydronix mikrodalga sensörlerinde bulunabilir.
Hydronix, nemi ölçmeleri gereken her yerde uzman mühendislerden oluşan bir ağ ile dünya genelinde 80’den fazla ülkede hizmet vermeye hazır.