Kukoricaalapú tojótyúk takarmánypellet minőségének optimalizálása: Esettanulmány egy Hongyang gyűrűs présszel működő pelletmalomról Kolumbiából

Összefoglaló

Kolumbia baromfiágazata rekordmennyiségű, 19,5 milliárd tojást termelt 2025-ben, az egy főre jutó fogyasztás pedig minden idők legmagasabb, évi 366 tojását érte el a Baromfitenyésztők Nemzeti Szövetsége (FENAVI) adatai szerint. Az ország állati takarmányipara ugyanebben az évben meghaladta a 13,2 millió tonnát, a baromfi a teljes termelés 56,1%-át – körülbelül 7,4 millió tonnát – tette ki. Szinte az összes makroösszetevőt – 98,9%-ot – az Egyesült Államokból importálják, így a kukorica a domináns alapanyag, a készítmények 69,3%-át teszi ki.

Ez az esettanulmány azt vizsgálja, hogy az Alimentos NutriAvícola SAS, egy regionális tojótyúk takarmánygyártó, amely Kolumbia Cundinamarca-Boyacá folyosóján tojástermelőket szolgál ki, hogyan oldotta meg a tartós pelletminőségi problémákat a Liyang Hongyang Feed Machinery gyűrűs koktélos pelletmalom technológiájának bevezetésével, amely a kukoricaalapú tojótyúk receptúráihoz optimalizált, egyedi tömörítési aránnyal rendelkezik.

Kolumbia baromfitakarmány-gazdálkodása

Kolumbia baromfiágazata tartós strukturális növekedést mutatott. 2014 és 2025 között a csirkefogyasztás 29%-kal nőtt, míg a tojásfogyasztás fejenként körülbelül 240-ről 366 egységre emelkedett, amivel Kolumbia a világ vezető tojásfogyasztó országai közé tartozik. Az ágazat több mint 650 településen működik, és becslések szerint évi 27 billió kolumbiai pesót termel gazdasági értékben.

A Bogotá feldolgozó infrastruktúrája körüli Cundinamarca-Boyacá folyosó ad otthont az ország legsűrűbb integrált baromfiműveleteinek koncentrációjának. A régió takarmánygyártói mind a nagy integrátorokat, mind a független tojástermelőket kiszolgálják, a tojótyúkok adagja pedig a napi termelés jelentős részét teszi ki. A FENAVI 2025 januárja és júliusa közötti adatai szerint a tojócsirkék elhelyezése 32,6 millióról 34,5 millióra nőtt, ami 5,7%-os éves növekedést jelent, ami a tojáságazat folyamatos bővülését jelzi.

A kolumbiai tojótyúkok takarmánykészítményei túlnyomórészt kukorica-szója alapúak. A kukorica a takarmányadag nagyjából 60%-át teszi ki, a szójadara pedig 20%-ot, amelyet rizskorpa, kalcium-karbonát (kritikus a tojáshéjképződéshez) és vitamin-ásványianyag premixek egészítenek ki. Az európai baromfitenyésztésben elterjedt búzaalapú takarmányokkal ellentétben a kukoricaalapú készítmények speciális pelletálási kihívásokat jelentenek. A kukorica kevesebb gluténképző fehérjét tartalmaz, mint a búza, ami a kondicionálás és a préselés során csökkenti a természetes kötődést. Ezáltal a pelletek tartóssága – amelyet a pellet tartóssági indexszel (PDI) mérnek – gondos berendezés-specifikáció nélkül természeténél fogva nehezebben érhető el.

A pelletminőség kihívása

Az Alimentos NutriAvícola SAS egy közepes kapacitású takarmánykeverő üzemet üzemeltet Duitama közelében, Boyacában, és havonta körülbelül 2800 tonna tojótyúkot szállít több mint 40 tojástermelőből álló hálózatnak az Altiplano Cundiboyacense régióban. A malom hagyományosan pép formájában állított elő tojótyúkot, amelyet a legtöbb ügyfél elfogadott a nyitott istállós és padozatos etetési rendszerekhez.

Ahogy a kolumbiai tojáságazat fejlődött – részben az Egyesült Államokba irányuló héjas tojás export 2025-ös engedélyezésének köszönhetően –, a malom számos nagyobb ügyfele elkezdett átállni az automatizált etetési rendszerekre a környezetbarát tojóházakban. Ezek a rendszerek hatékony működéséhez pelletált takarmányra van szükség: a kevert takarmány hidakat hoz létre a csigarendszerekben, túlzott port termel, ami eltömíti a szellőzőszűrőket, és szelektív etetéshez vezet, ahol a madarak kiszedik a kívánt részecskéket, miközben vitamin- és ásványianyag-porokat hagynak maguk után.

A malom meglévő, szabványos gyűrűs szerszám specifikációkat használó szíjhajtású pelletálómalommal felszerelt pelletáló sora inkonzisztens eredményeket hozott a kukoricaalapú rétegösszetételekkel:

• Változó PDIA pellet tartóssága 88% és 92% között ingadozott, ami a megbízható működéshez az automatizált etetési rendszerek által megkövetelt 94%-os küszöbérték alatt van.
• Magas finomanyag-tartalomA hűtés utáni szitálás következetesen 4-6%-os finomszemcsés anyagot eredményezett, amelyet újra kellett feldolgozni, ami csökkentette a tényleges áteresztőképességet és növelte a tonnánkénti energiaköltséget.
• Inkonzisztens keménységA pelletek keménységének tételenkénti eltérése vevői panaszokhoz vezetett – egyes szállítmányok elfogadható pellet épséggel érkeztek, míg mások jelentős törést mutattak a Duitamából a Sabana de Bogotá-i farmokra tartó 2-3 órás teherautós út után.
• Áteresztőképességi korlátokA szíjhajtású rendszer változó terhelési körülmények között csúszást mutatott, különösen akkor, amikor a tételek közötti nedvességtartalom-különbségek megváltoztatták a keverék áramlási jellemzőit a kondicionálón keresztül.

Hat, a havi mennyiség körülbelül 35%-át képviselő ügyfél jelezte, hogy alternatív beszállítókat keres, ha a pellet minősége egy negyedéven belül nem javul.

Hongyang gyűrűs pelletmalom megoldása

A malom vezetősége három nemzetközi berendezésbeszállító ajánlatát értékelte, mielőtt a Liyang Hongyang Feed Machinery Co., Ltd.-t választotta. A 2006-ban alapított Hongyang gyűrűs szerszámos és pelletáló malmok gyártására specializálódott, saját gyűrűs szerszámos gyártóüzemmel, amely lehetővé teszi a tömörítési arányok, a szerszámfurat-geometria és az anyagspecifikációk pontos testreszabását.

Berendezés konfigurációja

A Hongyang a HYPM 508 gyűrűs kokilla pelletmalmot ajánlotta, amely fogaskerék-meghajtású átviteli rendszerrel és precíziósan köszörült ferde fogaskerekekkel rendelkezik. A fogaskerék-meghajtás kritikus megkülönböztető tényező volt: a meglévő szíjhajtású rendszerrel ellentétben állandó nyomatékleadást biztosít a tételenkénti összetételbeli eltérésektől függetlenül, kiküszöbölve a megcsúszást a magas nedvességtartalmú vagy magas zsírtartalmú receptek futtatása során.

Gyűrűs szerszám testreszabása kukoricaalapú rétegösszetételekhez

A fő műszaki beavatkozás a gyűrűs szerszám specifikációjára összpontosult. A Hongyang mérnöki csapata elemezte az ügyfél pontos rétegösszetételét – 60% kukorica, 20% szójadara, 8% rizskorpa, 7% kalcium-karbonát, 5% premix –, és kiszámította az optimális tömörítési arányt, hogy kompenzálja a kukorica búzához képest alacsonyabb természetes kötőképességét.

Tömörítési arányA 3,0 mm-es szerszámhoz 1:11, a 4,0 mm-es szerszámhoz pedig 1:10 arányt választottunk. Ezek az értékek a standard baromfitartomány (1:8 - 1:14) felső határán helyezkednek el, biztosítva a kukoricaalapú cefre megfelelő tömörítéséhez szükséges további tömörítési időt. A nagyobb effektív hossz biztosítja, hogy a gőzös kondicionálás (80-85 °C cefre-hőmérséklet célérték) során elért keményítőzselatinizáció a pelletszerkezetbe rögzüljön, mielőtt elhagyná a szerszámot.

szerszámfurat-kialakításA bemeneti kúpos geometriát 60 fokos belépési szöggel határozták meg, hogy optimalizálják az anyagáramlást a kompressziós csatornába. Ez csökkenti a tonnánkénti fajlagos energiafogyasztást, miközben az összes szerszámfuraton állandó pelletsűrűséget biztosít. A teljesen automatikus CNC fúrógépek németországi fúrófejekkel biztosították a precíz furatgeometriát és az egyenletes felületkezelést – ez egy olyan részlet, amely közvetlenül befolyásolja a pellet egyenletességét és a szerszámkopási jellemzőket.

Anyag és keménységA gyűrűs szerszámot nagy krómtartalmú ötvözött acélból (20CrMnTi-nek megfelelő) gyártották, amelyet a Hongyang vákuumedzéses kezelésével dolgoztak fel, így HRC 60-62 felületi keménységet értek el, 1,2-1,5 mm edzett rétegvastagsággal. A 7% kalcium-karbonátot – egy mérsékelten abrazív összetevőt – tartalmazó kukoricaalapú készítmények esetében ez a keménységi specifikáció 5000-7000 tonna szerszám élettartamot irányoz elő cserék között.

Helyszíni megvalósítás

Hongyang egy vezető üzembe helyező mérnököt küldött a duitamai létesítménybe. A háromnapos üzembe helyezési folyamat a következőket foglalta magában:

1. Áteresztőképesség-kalibrálás a referenciaanyagok helyett a megrendelő tényleges rétegösszetételének felhasználásával
2. A gőzös kondicionálás paramétereinek beállítása az optimális zselatinizációs hőmérséklet (82°C) eléréséhez, miközben megőrzi a hőérzékeny vitamintartalmat
3. A görgős hézag finomhangolása az anyag egyenletes eloszlásának elérése érdekében a teljes szerszámfelületen – hőkamerával ellenőrizve az állandó szerszámhőmérséklet biztosítása érdekében
4. Egy ellenőrzött 48 órás bejáratási üzem a pelletminőségi mutatók stabilizálására a teljes termelésre való áttérés előtt

Termelési eredmények

Az üzembe helyezést követően, egy 60 napos stabilizációs időszak alatt gyűjtött adatok mérhető javulást mutattak az összes kulcsfontosságú pelletminőségi mutató tekintetében:

A PDI 95-97%-ra történő javulása kiküszöbölte a vevői elégedetlenség első számú forrását. Az automatizált etetőrendszereket használó tojástermelők nem számoltak be további csigaáthidalási vagy szelektív etetési esetekről. A finom szemcsék 4-6%-ról 1,5% alá csökkenése közvetlenül a recirkulációs költségek csökkenéséhez és az egyes termelési tételek körülbelül 3%-kal magasabb effektív hozamához vezetett.

Az áteresztőképesség körülbelül 45%-kal nőtt – óránként 3,8-ról 5,5 tonnára – további motorkapacitás nélkül. Ez a növekedés a fogaskerékhajtás állandó nyomatékleadásának tulajdonítható, amely kiküszöbölte a szíjhajtású rendszert fojtó szakaszos sebességeséseket, valamint az optimalizált gyűrűs szerszámgeometriának, amely csökkentette az extrudálási ellenállást.

Ügyfél-visszajelzések és üzleti hatás

Az új pelletálósor üzembe helyezésének első negyedévében a hat, korábban kilépéssel fenyegetőzött ügyfél megújította szállítási szerződését. Két további tojástermelő – az egyik egy 120 000 madár befogadására alkalmas tojótyúk-létesítményt üzemeltet a Sabana de Bogotában – megkereste a NutriAvícolát szállítási megállapodásokkal kapcsolatban, miután hallott a szomszédos gazdaságok javuló pelletminőségéről.

A malom vezérigazgatója arról számolt be, hogy a beruházás a becslések szerint 14 hónapon belül teljes mértékben megtérült, aminek három oka volt: az ügyfélelvándorlás kockázatának megszűnése (ami a havi volumen 35%-át fenyegette), a tonnánkénti energiaköltség csökkentése (22 kWh a 28 kWh-ról), valamint a kolumbiai tojótyúk-ipar növekvő automatizált etetési szegmensének kiszolgálására való képesség.

Következtetés

Kolumbia tojóállománya fordulóponton van. A rekordméretű tojástermelés, az új exportpiacok elérése és a manuális etetési rendszerekről az automatizált etetési rendszerekre való áttérés magasra teszi a technikai lécet a takarmánygyártók számára. A pellet minősége – amely egykor másodlagos szempont volt, amikor a legtöbb vásárló kevert takarmányt használt – mára versenyelőnyös tényezővé vált.

Ez az eset azt mutatja, hogy a kukoricaalapú rétegösszetételek esetében a gyűrűs szerszám specifikációja nem katalógus szerinti kiválasztási feladat, hanem mérnöki számítás. A tömörítési arányt, a szerszámfurat geometriáját és az anyagkeménységet pontosan az adott összetételhez kell igazítani, hogy konzisztens, szállításra alkalmas pelleteket kapjunk. A fogaskerék-meghajtású átviteli rendszerek jelentős előnyöket biztosítanak a szíjhajtású alternatívákkal szemben az áteresztőképesség stabilitásának fenntartásában a kereskedelmi takarmánygyártásban rejlő változó terhelési körülmények között.

A Liyang Hongyang Feed Machinery azon képessége, hogy a gyűrűs szerszámokat a receptúra-specifikus paraméterekhez igazítsa – amelyet a CNC precíziós és vákuumos edzéssel végzett saját gyártás is támogat – lehetővé tette egy közepes méretű kolumbiai takarmánykeverő számára, hogy a pellet minőségét hátrányból versenyelőnnyé alakítsa.