Ekstrüde yemler için laboratuvar ortamındaki Ar&Ge çalışmalarını daha kolaylaştıracak teknoloji

In ArGe, Pazarlama, Su ürünleri, Sürdürülebilirlik


Dünyadaki insanları beslemek için gerekli olan proteinin tedariğinin ne kadar zorlu ve zahmetli olduğunu artık hepimiz biliyoruz. Başta balık olmak üzere deniz ürünlerinin pek çok çeşidi ise küresel olarak pek çok kültürün beslenme alışkanlığı içinde yer alan önemli bir kaynak.

Kültüre alınmış su ürünlerinin yetiştiriciliği ise bilinçli ve sorumlu avcılıkla birlikte bu tedariği daha sürdürülebilir kılmak için izlenmesi gereken doğru yollardandır. 2015 yılından bu yana 100 milyon ton civarında yapılan su ürünleri yetiştiriciliğinin gelecek yirmi yılda yarıdan daha fazla artması bekleniyor.

Hangi tür için hangi yem?

Bra-bender ekstrüsyon laboratuvarından Julian Foerster (JF) ve Michael Landers (ML) ile su ürünleri sektöründeki yem kullanımı esnasında karşılaşılan sorunlara çözüm aramak üzere çalışmalarını sürdüren terzi-dikimi ürünleri kullanmak üzerine yapılan söyleşidir.

Ekstrüde su ürünleri yemlerine nerede ihtiyaç duyuluyor?

JF: Akarsularda, kafeslerde, akuaponik ya da açık deniz kafes balıkçılığı sistemleri gibi kaynak koruyucu devir daim sistemlerinin tümündeki balıklar ya da kabuklular için yem gerekir ki bu rakam dünya çapında yaklaşık 40 milyon tondur. Bu yemin %70 Asya-Pasifik’ten, özellikle Çin’den geri kalanı da %10 Latin Amerika ve %10 da Avrupa’dan geliyor. Tabii ki yemler hangi türün besleneceğine göre farklılaşıyor. Toplam miktarın %30 kadarı sazan beslemesinde, %15’i kabuklular için geri kalanı ise tilapya, yayın, somon ve alabalık beslenmesinde kullanılıyor.

ML: Ekstrüde ürünler pratik olarak her tür için yem geliştirilmesinde pazar başarısı ve ürün yeniliğinde vaadler sunan tren belirleme olanağı sunar. Yem matrisinin bütünüyle yeniden şekillenmesi potansiyelini sağlayan başka hiç bir işlem yoktur. Bu nedenle tamamen mekanik olan peletleme presleri, ekstrüsyon teknolojisi ile değiştirilmiştir. Laboratuvar ekstrüdeleri bugün su ürünleri şirketleri, üniversiteler, araştırma enstütüleri ve ürün geliştiriciler için gerekli araçlardır.

Bir tür için “uygun” yem nedir?

JF: Öncelikli olarak hammaddeleri ve onların protein ile karbohidrat içeriklerinin yüzdesini tespit etmek gerekir. Aynı zamanda beslenmek istenilen türün yaşama ve yeme alışkanlığına bağlı olarak yemin yüzme ya da batma eğilimine karar verilmeli. Prensipte yüzen yem aynı zamanda dipte yaşayan sazan ve yayın gibi balıklar tarafından yeme eğilimindedir. Somon ve alabalık yavaş yavaş batan yemleri tercih ederken karides bunun tam aksine çabucak batan yemleri yemeyi tercih eder.

ML: Buna uygun olarak, bu farklı üretim süreçlerinin seçilmesini gerektirir. Yüzen yemler için – askıda ya da yavaş batan yemler de dahil olmak üzere 100 derecenin üzerinde sıcak ekstrüsyon yapıyoruz. Bu iyi bir pelet genişlemesi sağlar. Çabuk batan yemler için, yani minimum genişleme ile hızlı batan peletler için soğuk ekstrüzyon tercih edilen yöntemdir.

Laboratuvarda hangi sorunların çözülmesi gerekiyor?

ML: Bir ürünün genleşip genleşmemesi, onu etkileyen diğer şeylerin yanı sıra ürünün nem içeriğine, karışımdaki protein, karbohidrat ve yağ oranına ve türün genel ihtiyolojisine bağlıdır. Ürün geliştiricileri olarak bunu laboratuvarda tam olarak belirleyebiliriz. The Twintab bize bençin üzerine farklı kompozisyonlar ve tarifler koymamızı sağlar. Genişleme derececi farklı işleme ayarlarıyla ayarlanabilir ve değiştirilebilir. En önemlisi, topakların parçalanmasını engellemek için bileşenlerin en optimal şekilde bağlanmasını sağlamaktır. Bu hazırlanan tariflerin balık tipine ve yetiştiricilik yöntemine uygun şekilde adapte edilmesini sağlamak için ürünlerin özelliklerini test etmemizi sağlar. Örneğin bazı türler yemin içinde fazla yağa ihtiyaç duyar fakat çok fazla yağ genleşmeyi geciktirir. Burada Twinlab kullanılarak olası olan maksimum değerleri inceleyebiliriz. Ve doğal olarak bunun tersi de doğrudur, batma özelliğinin opsiyonu için asgari miktardaki malzeme de incelenebilir. Bu peletler kuruduktan sonra su eklenerek düzenlenebilir.

JF: İleriye dönük olarak sürdürülebilir ürün tasarımı için trend ticari balıkçılık için balık unu kullanımından uzaklaşıyor. Bunun yerine hangi protein kaynağının ve hangi yüzdelerin ekstrüzyonlara uyumlu olduğunu araştırmak gerekir.

Hangi alternatif hammadde kaynaklarının su ürünleri yemleri için pratik uygulama potansiyeli olduğunu düşünüyorsunuz?

ML: Uygulama laboratuarımızda ürün geliştirme konusunda zaten çok fazla tecrübe kazandık. Özellikle baklagillerden gelen kabuğu çıkarılmış danelerde ki bunlar sadece soya değil, aynı zamanda bezelye ve bakla. Ya da klasik protein ve karbohidrat kaynakları olan mısır, buğday ve pirinç gibi kaynakların daha fazla kullanımı. Dünyadaki beslenme durumu göz önüne alındığında bu maddeler su ürünleri yemlerinde kullanıldığında evcil hayvanları beslemeye göre daha verimli olabilirler. Bitkisel hammaddeler için sınırlı bir yüzey alanı olduğu göz önüne alındığında, tahıl ürünlerinden gelen yan ürünlerin su ürünleri yemi yönünden içeriklerinin araştırılması gerekir. Örneğin ben burada değirmenlerden kepek ya da nişasta endüstrisinden gluteni düşünüyorum. Diğer belirgin uygulamalar balık çiftlikleri için yüksek protein kaynakları olan alg ve kelp. Burada, balık yemi karışımındaki yüzdelerin ekstrüzyon için uygun olup olmadığı veya bunun nasıl teknolojik olarak optimize edilebileceğini laboratuvar ölçeğinde netleştirmek mümkün olacaktır.

JF: Böcek proteinleri su ürünleri yemleri alanında araştırma ve geliştirmesinde bir bakış açısı sunar. Brabender uygulama laboratuvarında siyah asker sineği (Hermitia illucens) balık yeminde hammadde olarak konumlandırmak için kendi testlerimizi yaptık. Ekstrüzyon için reolojik parametreler ve ekstrüde edilmiş ürünlerin besleyici besleme özellikleri pelet olsun ya da olmasın ilk sonuçlar ümit verici. Doğu Asya pazarlarında bilhassa bununla ilgili iyi perspektifler görünüyorum, çünkü geleneksel beslenmelerinden ötürü böceklerin kullanımlarıyla ilgili bir çekinceleri yok.

Uygulama teknisyeni Julian Foerster yeni TwinLab ile birlikte, Fotoğraf Brabender’den alınmıştır.

Yeni TwinLab laboratuvar ölçeğindeki extrüzyon için neler yapabilir?

ML: Bu konuda saatlerce konuşabilirim. Fakat pratik ürün geliştirme konusundaki iki temel argümanı, üretim sürecinin deneysel manipülasyonu yerine TwinLab gibi laboratuvar ekstüderiyle vurgulamak istiyorum. Birincisi, uygulama fikirlerinizi hammadde, formülasyon, ekstrüder konfigürasyonu ve ürün ile bağlantılı olarak çeşitli şekillerde değiştirebilirsiniz. İkincisi, Hammaddeden nihai ürüne kadar önceden kalite parametrelerinizi ölçmek için yöntemler oluşturma seçeneğiniz vardır. 60 cm genişliğindeki TwinLab en dar laboratuvarlara bile sığar.

JF: Uygulama yelpazesi teme olarak reçete ve ürün geliştirmeye odaklanır ya da üretim işlemlerinin optimizasyonuna hizmet eder. Yeni TwinLab laboratuvar boyutunda ikiz vidalı bir ekstrüderdir. Bunu geniş bir aralıktaki şekilde, renkte ve aromadaki ürünü test etmekte kullandık. Geliştirme sırasında gerçekçi işleme koşullarına bağlı kalabilmek bizim için önemliydi. Bu müşterilerimizin harcamalarını azaltır ve sürekli olarak kalite odaklı olur. Testleriniz için daha az zaman harcamanızı sağlar, malzeden tasarruf eder ve neredeyse hiç ürün zaiyatınız olmaz. Ve son olarak günlük üretimde devam eden kalite yönetim sisteminize olumsuz etkiler hakkında endişelenmenize gerek yoktur. Bu, şirkette yatırım geri dönüşümünün kolayca gerçekleşmesini sağlar.

Ürün geliştirmede uygulama ile ilgili avantajları nerede görüyorsunuz?

ML: Taşıyıcı uzunluğu boyunca dört ısıtma ve soğutma ünitesi her işlem alanında optimum sıcaklığı sağlar. Dakikada 1200 devire kadar vida hızı kullanıcılara kısalık için SME adı verilen mekanik enerji konusunda büyük esneklik sağlar. İkiz vidalı bir ekstruder olarak TwinLab çeşitli hammaddelerin işlenmesinin yanı sıra vizkozite ve pastisite özelliklerinin analizine de izin verir. Bunun nedeni, tüm taşıma, yoğurma ve karıştırma elemanlarının işlem sırasına bağlı olarak ayrı ayrı yapılandırılabilmeleridir. Modül tasarımı, farklı kesme kuvvetlerine sahip ürün simülasyonu için değişken konfigürasyona izin vererek cihazın çok çeşitli uygulamalar için uygun olmasını sağlar. Ve son olarak, laboratuvarda günlük kullanım için bir önemli özellikten daha bahsetmek istiyorum: İşlem ünitesi yatay olarak ayrılmıştır ve dikey olarak katlanabilir – bu da piyasada sunulan sadece birkaç karşılaştırılabilir modelden biridir. Bu sadece bireysel işlem adımlarının görsel olarak değerlendirilmesine izin vermekle kalmaz, aynı zamanda uygun vida sökme ve hızlı temizleme sağlar.

JF: Su ürünleri yemleri uygulamaları için önceliklle silindirik peletler veya yuvarlak kalıp kafasıyla geliştirilmiş ürünlerle ek bir kesme cihazı ürettik. TwinLab üzerindeki dört üst ve iki yan ölçüm açıklığı yağ, vitamin, mineral konsantresi ve renk gibi sıvı ya da granül katkıların eklenmesini sağlar. Mesela ben burada akvaryum üreticileri ve tedarikçileri için önem taşıyan omega 3 yağ asitleri ve karotenleri düşünüyorum. Araştırma ve geliştirme alanında, ekstrüzyonla ilgili uzmanlığıyla Brabender’in geleceğin su ürünleri yemleri güvenliğini desteklemekten gurur duyduğu bilim ve sanayi arasında bir çok ortak proje var.

Kaynak: theaquaculturist.blogspot.com

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.