Промышленное производство
Промышленный Интернет вещей | Промышленные материалы | Техническое обслуживание и ремонт оборудования | Промышленное программирование |
home  MfgRobots >> Промышленное производство >  >> Manufacturing Technology >> Производственный процесс

Производство кормов для домашних животных: от ингредиентов к регулированию

Общие сведения

Актуальное описание процесса: www.petfoodinstitute.org

Корм для домашних животных — специализированный продукт, адаптированный под нутрициологические потребности питомцев. Обычно включает мясо, субпродукты, крупы, злаки, витамины, минералы. В США ~300 производителей выпускают >7 млн тонн в год — одна из крупнейших категорий упакованных продуктов. Ассортимент >3000 наименований: сухой корм (крошки), консервы, полувлажные виды, растущий сегмент лакомств (печенье, ерши, гранулы). В 1990-х $8 млрд индустрия кормила 52 млн собак и 63 млн кошек.

Коммерческий корм начался с сухого бисквитного корма для собак в Англии (1860). Формулы усложнялись, добавляя нутриенты, необходимые для здоровья. К началу XX века в США появились готовые упакокованные корма — в основном сухие крупы. После I мировой войны консервированный корм из конского мяса вошел на рынок. 1930-е: консервы для кошек и сухой мясной корм для собак. 1960-е: сухой корм для кошек, экструдированный для собак, полувлажные корма.

С 1980-х тренд сместился к сухим кормам, консервы снизились. Исследования связали консервы с быстрым прогрессированием пародонтоза. Рост здорового образа жизни стимулировал спрос на научно обоснованные корма: по жизненным циклам (щенки, старшие), терапевтические (похудение, мочевая система), высокобелковые/низкожировые. Лакомства расширились: ерш, сосисочные кусочки, печенье, гранулы.

Сырье

База — субпродукты мяса, птицы, рыбы, кормовые злаки, соевый шрот. Скормленные после гуманной эвтаназии сельхозживотные, лошади, даже домашние питомцы идут в мясной и костный шрот. По данным National Animal Control Association, в 1990-е ~5 млн питомцев переработали в корма.

Типичные части: поврежденные туши, кости, щечные мышцы, внутренности (кишки, почки, печень, легкие, вымени, селезенка, желудок). Злаки — соевый шрот, кукурузная мука, пшеница, ячмень — улучшают текстуру и снижают себестоимость. Жидкие ингредиенты: вода, мясной бульон, кровь. Соль, консерванты, стабилизаторы, желирующие агенты (гуары, целлюлоза, карагheen, крахмалы, загустители) обеспечивают однородность и влажность. Усилители вкуса: дрожжи, белок, жир, рыбные растворители, сахаристые вещества, концентрированные «диджесты». Искусственные ароматы обычно исключают, но дымок или бекон — в некоторые лакомства. Большинство производителей добавляют витамины и минералы для компенсации потерь при переработке.

Профили отличаются по типам. Консервы: 70–80 % влаги (свежее мясо). Сухой: ≤10 %. Сухие включают кукурузный глютенат, мясной и костный шрот, животные жиры/масла, крахмалы, белковые клеящие (коллаген, альбумин, казеин), пластификаторы. Полувлажные: связующие из гелей, мучных продуктов, серосодержащих аминокислот, солей, тиамина, соевых хлопьев, отрубей, растворимых углеводов, эмульгаторов, стабилизаторов, сухого обезжиренного молока/сыворотки.

Антиоксиданты — BHA, BHT, токоферол — предотвращают окисление жиров и прогоркание. Против плесени и бактерий: sacarоза, пропиленгликоль, сорбиновая кислота, калиевые/кальциевые сорбаты.

Производство кормов для домашних животных: от ингредиентов к регулированию

Производственный процесс

Технология зеркалит переработку пищевых продуктов для людей. Сырое мясо сначала рендерят — отделяют воду, жир, белок от мягких и твердых отходов (кости, копыта). Рендеринг обычно делают внешние процессоры, поставляющие готовый продукт заводам по кормам. Свежее мясо для консервов используют в течение 3 дней; замороженное — для сухих.

Процесс: измельчение и термическая обработка мяса и субпродуктов. Смешивание с остальными ингредиентами и при необходимости формовка. Готовый продукт фасуют в тару и отгружают дистрибьюторам.

Технологические прорывы улучшили качество и срок хранения. Вакуумные консервы держат 3–5 лет с минимальными потерями нутриентов. Сухие — 10–12 месяцев, обычно с консервантами; некоторые переходят на натуральные (витамины Е и С).

Производство кормов для домашних животных: от ингредиентов к регулированию

Рендеринг мяса

Измельчение и предварительная варка

Смешивание и формовка

Упаковка и маркировка

Стерилизация

Контроль качества

Производители соблюдают нормы FDA, FTC, USDA. USDA регулирует качество мяса и допуск животных. FDA устанавливает нормы нутриентов, запрещает лекарства/антибиотики, защищая детей от случайного попадания. AAFCO регистрирует бренды и размеры, обеспечивая единообразие.

«Гарантированный анализ» на этикетке возник для предотвращения подмешивания песка/известняка. Гарантирует мин. сырой белок и жир, макс. сырой волокно и влагу. Доп. гарантии: кальций, фосфор, натрий, линолевая для собак; зола, таурин, магний для кошек. Макс. влага: 78 % консервы, до 12 % сухие.

Рекомендации FDA CVM и AAFCO требуют 6 элементов: название, нетто, производитель/дистрибьютор с адресом, гарантированный анализ, состав, пищевая информация. Правила наименования (95 %, 25 %, 3 %, flavor rule) предотвращают введение в заблуждение. Все ингредиенты — утвержденные AAFCO имена; консерванты, стабилизаторы, красители, ароматизаторы — GRAS. Термин «натуральный» — только для продуктов без искусственных добавок.

Калорийность на порцию и на упаковку в ккал/кг, коды партии на каждой таре. Надзор также от American Animal Hospital Association, AVMA, Pet Food Institute.

Как делают корм для животных

Pet Food Institute — Washington, DC

Технологии совпадают с человеческими: выпечка лакомств, консервация, экструзия сухих крошек (как завтрак-хлопья), су-вид для мягкой варки и др.

Сухие крошки (Dry Kibble)

Основной источник калорий для американских питомцев, >60 % продаж кормов для кошек и собак. Упаковки от 1 фунта до 20–23 кг.

Сухие производят экструзией/экспансией или сушкой.

Влажные корма (Wet Pet Food)

Классика — банка. Инновации: поддоны и паучи, зеркалящие популярные человеческие форматы.

Производство сухого корма

Экструзия — адаптирована от хлопьев в 1950-х — основной метод. Этапы:

  1. Ингредиенты смешивают во влажное тесто.
  2. Тесто предварительно кондиционируют теплом.
  3. В экструдере тесто варят при интенсивном теплаве и давлении, выдавливают через филиру — экспансия в крошку.
  4. Удаляют лишнюю влагу в печи, затем охлаждение.
  5. Опционально: распыляют ароматизатор на крошки.
  6. Упаковка в мешки/коробки/паучи с точным весом.

Производство влажного корма

Подчиняется тем же федеральным нормам, что низкокислотные консервы для людей (21 CFR Part 113). Этапы:

  1. Ингредиенты смешивают в миксере.
  2. Пустые тару наполняют точным весом.
  3. Накрывают крышками и закатывают.
  4. Закатанные тару стерилизуют заданным температурно-временным режимом для уничтожения микробов.
  5. После охлаждения наклеивают этикетки — продукт готов.

Регулирование кормов

Корма жестко регулируются на федеральном и штатном уровнях. Работа AAFCO по определениям ингредиентов, нутриентным требованиям, маркировке, модельным законам обеспечивает единые стандарты, защищая потребителей и межштатную торговлю.

Федеральные агентства — FDA, USDA, FTC — контролируют маркировку, рекламу, безопасность ингредиентов, качество. Требуют чистоту, полноценность, отсутствие вредных веществ, достоверную маркировку. Консервы также подчиняются нормам низкокислотной консервации для человеческой пищи.

Регуляторы инспектируют заводы, тестируют ингредиенты, верифицируют заявления на этикетках. Нарушения — стоп-продажи, предупреждения FDA, при необходимости — реколлы.

Штатные нормы: этикетки регистрируются и утверждаются, четко идентифицируют продукт, указывают количество, производителя/дистрибьютора, гарантированный анализ, ингредиенты по убыванию массы по определениям AAFCO.

Утверждения «полный» или «сбалансированный» питание допустимы только если продукт соответствует адекватности для всех жизненных стадий или ограничен конкретной (старшие, рост).

Ингредиенты кормов

Производители используют широкий спектр аграрного сырья — мясо, птицу, морепродукты, злаки, побочные продукты переработки пищи для людей. Выбор по нутриентному профилю и функциональной роли для сбалансированного питания.

Витамины, минералы, консерванты добавляют по необходимости для сохранения качества и срока годности. Все ингредиенты одобрены FDA и USDA — теми же агентствами, что регулируют пищу для людей.

Большинство ингредиентов отечественные, но дефицит иногда требует импорт, особенно витаминов, аминокислот, минералов, микроэлементов. Например, Китай поставляет основной объем мировой витамина С. Несмотря на импорт, компании строго верифицируют качество и безопасность.

Есть высоко со свиньи

Фраза «eating high off the hog» — потребление премиальных кусков. Исторически американцы ели все части животного, но сегодня многие питательные субпродукты — печени, почки, книжка — часто утилизируют. Во многих культурах они остаются деликатесами.

В США считаются побочными и идут на высококачественный белок, витамины, минералы, незаменимые жирные кислоты для кормов. Кошки требуют животные белки или синтетический таурин и арахидоновую кислоту для профилактики глазных и сердечных заболеваний, так как не синтезируют их сами.

Нет наполнителей — только функция

Формулирование полного сбалансированного корма сложно: ветеринары выделяют 42–48 незаменимых нутриентов для кошек и собак. Их покрытие требует 30–40 компонентов.

Система определений AAFCO (100 лет) требует точной маркировки для единообразия. Имена отражают источник, переработку, соответствие GRAS. Примеры: пшеничный клейстер (связующее и высокоусвояемый белок), химические соединения для доставки нутриентов (селенов натрия для селена, пиридоксина гидрохлорид для B6).

Маркировка использует истинные химические имена для прозрачности и соответствия нормам.



Источники витаминов и минералов:
Селенов натрия – Селен
Пиридоксин гидрохлорид – Витамин B6
Биотин – Витамин B7
Менадион натрий бисульфит комплекс – Витамин K (калий)
Оксид марганца – Источник марганца

Производственный процесс

  1. Наука и промышленность замороженных овощей: от сбора к столу
  2. Телевизионные ужины: история, производство и будущие инновации
  3. Полное руководство по сублимационной сушке продуктов: сохранение, производство и будущие тренды
  4. История, производство и переработка ПЭТ-бутылок для газировки
  5. Bark Back: IoT-монитор питомцев для умного управления звуком
  6. Hill's Pet Nutrition обновляет систему управления для устранения сбоев I/O и повышения продуктивности
  7. Обеспечение санитарных практик в производстве кормов для животных: всеобъемлющее руководство
  8. Собираем свой Tamagotchi на Arduino: цифровой питомец своими руками
  9. Универсальные вендинг-машины для еды: от снеков до свежих сэндвичей
  10. Безопасное ускорение пищевого производства с помощью автоматизации