تأثیر میزان رطوبت در فرآیند پلتسازی، انبارداری و کنترل کپک
چکیده
رطوبت از اساسیترین عوامل مؤثر بر کیفیت و ماندگاری خوراک دام و طیور است و بهطور مستقیم بر ویژگیهای فیزیکی، ارزش غذایی و ایمنی خوراک اثر میگذارد. در این مقاله نقش رطوبت در طول چرخه عمر خوراک، از مرحله تولید تا انبارداری و مصرف، بررسی میشود. ابتدا تأثیر رطوبت در فرآیند پلتسازی بر ژلاتینه شدن نشاسته، استحکام و دوام پلت و مصرف انرژی تولید تحلیل میگردد. سپس رابطه متقابل رطوبت، دما و شرایط انبارداری در تسهیل یا پیشگیری از رشد کپک و آلودگی مایکوتوکسینها تشریح میشود؛ عواملی که میتوانند سلامت و کارایی حیوان را بهشدت تهدید کنند. در ادامه، راهبردهای عملی برای کنترل رطوبت در کارخانه خوراک و در سطح مزرعه ارائه شده است تا تولیدکنندگان و دامداران بتوانند کیفیت خوراک، ایمنی تغذیه و بازده اقتصادی واحدهای خود را بهینه کنند.
۱. مقدمه
تولید خوراک با کیفیت بالا برای دام و طیور یک فرآیند چندبعدی است که در آن ترکیب مواد مغذی باید در کنار خصوصیات فیزیکی مناسب قرار گیرد تا سلامت، عملکرد و بهرهوری حیوان تضمین شود. در این میان، رطوبت از مهمترین عوامل پنهان اما تعیینکننده به شمار میرود. مدیریت رطوبت تنها یک اقدام مقطعی نیست، بلکه فرآیندی پیوسته است که از لحظه دریافت مواد اولیه آغاز میشود و تا پایان انبارداری و مصرف نهایی خوراک ادامه پیدا میکند.
اگر رطوبت در مراحل مختلف تولید، بهویژه در پلتسازی، بهدرستی مدیریت نشود میتواند منجر به کاهش کیفیت فیزیکی پلت، افزایش مصرف انرژی و تخریب مواد مغذی شود. از سوی دیگر، رطوبت بالای خوراک یا محیط انبار، زمینه بسیار مناسبی برای رشد کپک و تولید مایکوتوکسینها فراهم میکند که هم سلامت حیوان و هم سودآوری واحد دامپروری را تهدید خواهد کرد. بنابراین شناخت رفتار رطوبت و کنترل هدفمند آن در تمام مراحل زنجیره تولید و نگهداری خوراک، ضرورتی غیرقابل چشمپوشی است.
۲. رطوبت در فرآیند پلتسازی خوراک
فرآیند پلتسازی خوراک پودری (مش) را به گلولههای فشرده و بادوام تبدیل میکند که مزایایی مانند کاهش گرد و غبار، بهبود یکنواختی مصرف و افزایش کارایی تغذیهای را به همراه دارد. در این تبدیل، رطوبت در کنار دما و فشار یکی از کلیدیترین متغیرها است و بهطور مستقیم بر کیفیت پلت و راندمان تولید اثر میگذارد.
در مراحل مختلف تولید، رطوبت رفتار متفاوتی دارد و اگر برای هر مرحله نقطه هدف مشخص نشود، نتیجه آن کاهش کیفیت محصول و افزایش هزینهها خواهد بود. بهطور خلاصه میتوان نقش رطوبت را در مراحل اصلی تولید چنین جمعبندی کرد:
-
آسیاب کردن: در این مرحله، به دلیل گرمای ناشی از اصطکاک، معمولاً ۰/۵ تا ۱/۵ درصد رطوبت از خوراک کاسته میشود. اگرچه ذرات ریزتر میتوانند در مراحل بعدی رطوبت را بهتر جذب کنند، اما افزایش بیش از حد دمای آسیاب سبب هدررفت ناخواسته رطوبت میشود و باید با طراحی صحیح و مکش مناسب کنترل گردد.
-
مخلوط کردن: این مرحله فرصت مناسبی برای افزودن کنترلشده آب و سورفکتانتها است تا رطوبت در کل مخلوط بهصورت یکنواخت توزیع شود و فعالیت آبی در محدوده ایمن باقی بماند. مدیریت درست رطوبت در این مرحله، زمینه را برای کندیشنینگ مؤثر فراهم میکند.
-
کندیشنینگ (مادنسازی): در این بخش، بخار تحت فشار به خوراک افزوده میشود تا رطوبت و دما به سطح مطلوب برای ژلاتینه شدن نشاسته و شکلگیری پیوندهای قوی بین ذرات برسد. معمولاً رطوبت خوراک در این مرحله به حدود ۱۴ تا ۱۵/۵ درصد میرسد. انتخاب دمای مناسب (حدود ۵۰ تا ۹۰ درجه سانتیگراد) و زمان ماند کافی در کندیشنر، برای دستیابی به پلت محکم و پایدار ضروری است.
-
پلتسازی و عبور از دای: در این مرحله، فشار مکانیکی و اصطکاک بین خوراک و دی (قالب) گرمای بیشتری تولید میکند و اگر رطوبت قبلاً بهطور صحیح تنظیم نشده باشد، احتمال سوختن مواد مغذی، شکستگی پلت و خروج ناگهانی بخار از محصول افزایش مییابد. انتخاب نسبت تراکم مناسب قالب، نقش مهمی در کنترل اصطکاک و حفظ کیفیت دارد.
-
خنککردن: پس از خروج پلت از دستگاه، چند درصد رطوبت و گرما باید در مرحله خنکسازی کنترلشده خارج شود. اگر خنککردن بیش از حد صورت گیرد، رطوبت پایینتر از حد هدف میرسد، پلت شکننده میشود و علاوه بر کاهش کیفیت فیزیکی، وزن نهایی محصول نیز کاهش مییابد که از نظر اقتصادی زیانبار است.
۲.۱ مثلث طلایی رطوبت، دما و فشار
درک ارتباط همزمان رطوبت، دما و فشار برای مدیریت موفق پلتسازی ضروری است. این سه عامل به صورت یک سیستم یکپارچه عمل میکنند:
-
رطوبت، رسانش گرما را درون خوراک تسهیل کرده و امکان توزیع یکنواخت انرژی حرارتی را فراهم میکند.
-
دما، قابلیت جذب رطوبت توسط ذرات خوراک و وقوع واکنشهای مفید مانند ژلاتینه شدن نشاسته را تعیین میکند.
-
فشار، نیروی فیزیکی لازم برای فشردهسازی و شکلدهی خوراک در دی را تأمین میکند.
هرگونه برهم خوردن تعادل میان این سه عامل پیامدهای مستقیم دارد؛ کمبود رطوبت، همراه با گرمای اصطکاکی بالا، سبب تخریب مواد مغذی میشود؛ رطوبت اضافی در دمای ناکافی، باعث باقی ماندن آب آزاد در پلت و افزایش ریسک فساد میکروبی خواهد شد؛ و فشار بیش از حد در دی، گرمای موضعی را تشدید کرده و میتواند موجب خروج سریع بخار و تولید پلتهای ترکخورده و کمدوام گردد.
۲.۲ مزایای کنترل بهینه رطوبت در تولید
کنترل دقیق رطوبت در زنجیره تولید خوراک مزایای فنی و اقتصادی متعددی به همراه دارد، از جمله:
-
بهبود کیفیت فیزیکی پلت: تنظیم رطوبت در مرحله مخلوط کردن و کندیشنینگ، باعث افزایش دوام پلت (PDI) و کاهش تولید ذرات ریز میشود و در نتیجه خوراک در طول حملونقل و انتقال کمتر خرد میگردد.
-
کاهش مصرف انرژی: توزیع مناسب رطوبت، اصطکاک غیرضروری را در دی کاهش میدهد و مصرف انرژی ویژه (kWh/ton) را پایین میآورد. این موضوع در مقیاس صنعتی تأثیر قابل توجهی بر هزینه تولید دارد.
-
بهبود عملکرد دام و طیور: مطالعات تغذیهای نشان دادهاند که استفاده از پلت با کیفیت بالا و رطوبت مدیریتشده، ضریب تبدیل خوراک را بهبود میدهد؛ زیرا حیوان خوراک کمضایعاتتر، یکنواختتر و خوشخوراکتری دریافت میکند.
-
کاهش Shrinkage یا جمعشدگی: اگر در مراحل خنککردن و انبار موقت، رطوبت بیش از حد از پلت خارج نشود، وزن نهایی محصول حفظ میشود و بدون تغییر فرمول، مقدار فروشپذیر افزایش مییابد.
۳. رطوبت، کپک و انبارداری خوراک
پس از اتمام فرآیند تولید، ماهیت مدیریت رطوبت از «بهینهسازی برای پلتسازی» به «پیشگیری از فساد» تغییر میکند. در این مرحله، هرگونه سهلانگاری در کنترل رطوبت میتواند به رشد کپک، کاهش کیفیت و کاهش ارزش غذایی خوراک منجر شود.
۳.۱ کپک و مایکوتوکسینها؛ تهدید نامرئی
وجود کپک در خوراک تنها یک مشکل ظاهری نیست، بلکه در بسیاری از موارد با تولید مایکوتوکسینها همراه است؛ سموم قارچیای که حتی در غلظتهای بسیار پایین میتوانند برای دام و طیور خطرناک باشند.
کپکها به صورت لکههای رنگی یا پرزدار ممکن است روی خوراک یا دیواره سیلو دیده شوند؛ اما مایکوتوکسینها ترکیبات شیمیایی نامرئی هستند و حتی در خوراکی که ظاهر قابلقبول دارد نیز میتوانند وجود داشته باشند. مصرف خوراک آلوده به مایکوتوکسین میتواند عوارضی مانند کاهش اشتها، اختلالات گوارشی، تضعیف سیستم ایمنی، کاهش رشد، مشکلات تولیدمثلی و در موارد شدید، آسیب به اندامهای داخلی و تلفات ایجاد کند.
از دید اقتصادی نیز کپکزدگی و مایکوتوکسینها علاوه بر دورریز خوراک، منجر به افت تولید شیر و گوشت، کاهش ضریب تبدیل و افزایش هزینههای درمانی میشوند.
۳.۲ عوامل مؤثر بر رشد کپک در انبار
رشد کپک در خوراک انبارشده نتیجه همزمان چند عامل کلیدی است:
-
رطوبت خوراک و رطوبت نسبی محیط: خوراکی که با رطوبت بالاتر از حدود ۱۲ تا ۱۴ درصد انبار شود، در معرض خطر جدی رشد کپک قرار دارد. همچنین رطوبت نسبی بالای انبار، تعریق روی دیوار و سقف، و نبود تهویه مناسب زمینه جوانهزنی اسپورهای کپک را فراهم میکند.
-
دما: دماهای بالا مانند یک کاتالیزور عمل کرده و سرعت رشد کپک را افزایش میدهند. گرمای محیط، گرمای حاصل از خودگرمایی توده خوراک و گرمای ناشی از فعالیت میکروبی، همه میتوانند فرایند فساد را تسریع کنند.
-
مدت زمان انبارداری: هرچه خوراک مدت طولانیتری (بهخصوص بیش از ۳۰ روز) ذخیره شود و شرایط دما و رطوبت مساعد باشد، احتمال آلودگی کپکی و مایکوتوکسینی بیشتر خواهد بود.
-
روش انبارداری: قرار دادن کیسهها مستقیم روی زمین سرد، انبار کردن در فضاهای مرطوب و بدون تهویه، استفاده از ظروف نفوذپذیر در برابر رطوبت یا آسیبپذیر در برابر جوندگان، همگی خطر رشد کپک را چند برابر میکنند.
۴. راهبردهای کنترل رطوبت و پیشگیری از کپک
مدیریت مؤثر رطوبت و کپک نیازمند رویکردی زنجیرهای است که از کارخانه خوراک آغاز میشود و تا سیلوی مزرعه و دانخوری ادامه پیدا میکند. این راهبرد را میتوان در دو سطح اصلی خلاصه کرد: کنترل در تولید و کنترل در انبارداری مزرعه.
۴.۱ کنترل در کارخانه و مواد اولیه
کارخانه خوراک، اولین خط دفاع در برابر آلودگی کپک و مایکوتوکسین است و اقدامات زیر در این سطح اهمیت دارد:
-
آزمایش مواد اولیه: هر محموله غله یا ماده خام باید از نظر رطوبت و آلودگی احتمالی به مایکوتوکسینها مورد ارزیابی قرار گیرد. حذف مواد اولیه آلوده در ابتدای زنجیره، از انتقال آلودگی به محصول نهایی جلوگیری میکند.
-
استفاده از بازدارندههای کپک: افزودن ترکیبات اسیدی مانند اسید پروپیونیک، اسید اسیتیک، سوربیک و بنزوئیک در خوراک کامل یا مواد اولیه، با کاهش pH محیط، شرایط رشد کپک را نامساعد کرده و ماندگاری خوراک را افزایش میدهد.
-
بهکارگیری فناوریهای مدیریت رطوبت: استفاده از سیستمهای پایش لحظهای رطوبت در مراحل حساس مانند مخلوطکردن و خنککردن میتواند دقت کنترل را بالا ببرد. این سیستمها قادرند بهصورت خودکار میزان آب، سورفکتانتها و افزودنیهای ضد کپک را تنظیم کنند تا فعالیت آبی در محدوده امن باقی بماند.
۴.۲ بهترین روشهای انبارداری در مزرعه
پس از تحویل خوراک به مزرعه، مسئولیت حفظ کیفیت و ایمنی بر عهده دامدار است. رعایت اصول زیر برای پیشگیری از کپکزدگی ضروری است:
-
کنترل محیط انبار: خوراک باید در فضایی خنک، خشک و دارای تهویه کافی نگهداری شود. جریان مناسب هوا از تجمع رطوبت و افزایش دما جلوگیری میکند. در مناطق مرطوب، استفاده از دستگاه رطوبتگیر برای نگهداشتن رطوبت نسبی زیر حدود ۵۵ تا ۶۰ درصد، بسیار مؤثر است.
-
استفاده از ظروف و سیلوهای مناسب: نگهداری خوراک در سیلوها و ظروف درببسته، مقاوم به رطوبت و نفوذناپذیر در برابر جوندگان، خطر آلودگی را بهطور قابل توجهی کاهش میدهد. قرار دادن کیسهها و ظروف روی پالت و با فاصله مناسب از دیوارها، از جذب رطوبت از کف و دیواره جلوگیری میکند.
-
بهداشت و چرخش صحیح موجودی:
-
نظافت منظم انبار، سیلو و دانخوریها برای حذف بقایای خوراک قدیمی که میتوانند کانون رشد کپک باشند، ضروری است. افزودن خوراک جدید روی خوراک قدیمی بدون تخلیه، یکی از اشتباهات رایج و پرریسک است.
-
اجرای اصل «اولین ورود، اولین خروج» (FIFO) تضمین میکند که خوراک قدیمیتر زودتر مصرف شود و مدت ماندگاری در انبار کاهش یابد.
-
-
استفاده از بایندرهای مایکوتوکسین: در مواردی که خطر مایکوتوکسین بالا است، افزودن جاذبهای مایکوتوکسین به جیره میتواند بهعنوان لایه حفاظتی مکمل عمل کند. این ترکیبات در دستگاه گوارش به مایکوتوکسینها متصل شده و مانع جذب آنها میشوند؛ هرچند جایگزین کنترل کپک و رطوبت نیستند و بیشتر نقش خنثیکننده اثر سم را دارند.
۵. نتیجهگیری
رطوبت در تولید و نگهداری خوراک دام و طیور، عامل دووجهی و تعیینکنندهای است. در صورت مدیریت صحیح، بهبود ژلاتینه شدن نشاسته، افزایش دوام پلت، کاهش مصرف انرژی و ارتقای عملکرد دام را به همراه دارد. اما اگر در تولید و بهویژه در مرحله انبارداری کنترل نشود، زمینه رشد کپک و تولید مایکوتوکسینها را فراهم میکند و در نهایت هم سلامت حیوان و هم توجیه اقتصادی واحد تولیدی را به خطر میاندازد.
بنابراین نگاه جامع به رطوبت، از کندیشنینگ و خنککردن در کارخانه تا شرایط انبار در مزرعه، ضرورتی استراتژیک برای صنعت خوراک دام به شمار میرود. ترکیب فناوریهای نوین پایش رطوبت و افزودنیهای ضد کپک با اصول کلاسیک مدیریت انبار، تنها راه تولید مستمر خوراکی ایمن، باکیفیت و اقتصادی است که بتواند سلامت دام و پایداری اقتصادی زنجیره تولید را تضمین کند.
منابع
-
گزارش Anitox درباره تأثیر رطوبت، دما و فشار بر فرآیند پلتسازی خوراک (۲۰۲۵).
-
مقاله Kreamer Feed در مورد ایمنی خوراک و پیشگیری از کپک و آلودگی (۲۰۲۵).
-
SR Publications؛ راهکارهای مدیریت کپک در خوراک دام و کاهش ریسک مایکوتوکسین (۲۰۲۵).
-
Vives I. کنترل تغییرات رطوبت در فرآیند پلت و راهکارهای مدیریتی در مجله Feed Additive (2022).
-
Moritz و همکاران؛ اثر دانسیته فرمول، رطوبت و سورفکتانت بر کیفیت پلت و عملکرد جوجههای گوشتی، JAPR (2002).
-
راهنمای Kalmbach Feeds در مورد اصول صحیح ذخیرهسازی خوراک مرغ (۲۰۲۳).
-
Kemin؛ مقالهای درباره کپک در خوراک کیسهای و اثر آن بر کیفیت و زیان اقتصادی (۲۰۲۵).




