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Extrusoras Pre Gel Extruder

O grão de Milho possui três partes principais : a casca (ou pericarpo) , o endosperma e o gérmen, geralmente chamado de “germe”. O pericarpo ou casca é a capa de proteção da semente. O endosperma é a reserva de energia principal e representa aproximadamente 80% do peso total  do grão e é composto aproximadamente por 90% de amido , 7% de glúten  e também de pequena quantias de óleo, minerais e elementos traços. O  gérmen compõe aproximadamente 6% do grão e é formado de 25% de óleo, além de conter vitaminas , enzimas e minerais. 

O amido é a principal fonte de energia do milho . É constituído de duas macromoléculas principais: a amilopectina, que é uma molécula ramificada, e a amilose, que é uma molécula essencialmente linear. Ambas possuem massa molar elevada.

Alguns fenômenos afetam as propriedades dos amidos. Um deles é a gelatinização, o processo de transformação do amido granular em pasta viscoelástica. Durante o aquecimento de dispersões de amido em presença de excesso de água, inicialmente ocorre o inchamento de seus grânulos até temperaturas nas quais ocorre o rompimento dos grânulos, com destruição da ordem molecular e mudanças irreversíveis nas suas propriedades. A temperatura na qual ocorre este tipo de transformação é chamada de temperatura de gelatinização .Por outro lado, quando o amido é aquecido em presença de pequenas quantidades de água, o fenômeno que indica o rompimento de seus grânulos é conhecido como fusão.

A 70°C, os grânulos de amido tornam-se excessivamente inchados; cerca de 70% dos grânulos são rompidos . Esta temperatura pode ser considerada como a temperatura de gelatinização do amido de milho.

As pesquisas demonstram que, mesmo em condições de alta temperatura que podem ocorrer na Extrusão , a estrutura química primária do amido é preservada, demonstrando que nenhuma nova ligação é formada. Na despolimerização do amido, os efeitos mecânicos prevalecem sobre os efeitos térmicos.

O processo de  Gelatinização do milho através da Extrusão do milho atua com temperatura e pressão melhorando as características nutricionais  e também agregando muito mais benefícios a esta matéria prima.

Como não envolve apenas tratamento térmico, mas também a pressão, na Extrusão ocorre  um rompimento das paredes celulares do grão, o que origina um aumento da digestibilidade  e da energia metabolizável. Além de gelatinizar o amido provoca uma esterilização superior a qualquer outro método de processamento , novamente devido à alta temperatura e pressão no processo, provocando redução drástica e até destruição de bactérias,  leveduras e fungos.

Esta alta pressão provoca a trituração do grão e , depois, o alívio promove a expansão, melhorando a textura do produto e, por conseqüência, a palatabilidade. Esta ruptura das células pela Extrusão provoca uma inigualável “pré-mastigação

O processamento do milho por Extrusão é  altamente controlado e minimiza a reação de Maillard, evitando “queimar” o produto, que danificaria e provocaria efeitos adversos (como ocorre comumente em outros processos). A Extrusão é um processo STHT (Short Time High Temperature)  onde o curto tempo de retenção (7 a 30 segundos) dentro do extrusor não é longo o suficiente para que ocorra danos ao produto.  Resulta exclusivamente em proteínas e aminoácidos de alta digestibilidade .  

Seu aroma e textura tornam o produto atrativo e muito saboroso, sendo desejado de imediato pelos animais. Nenhuma resistência de consumo e sim bastante apetite.

Pode-se considerar um bônus de 3 a 5% de todos os nutrientes, como conseqüência da redução na umidade original . O Milho Extrusado Gelatinizado é composto aproximadamente de 92 a 94% de sólidos ativos, versus 88%  no Milho in natura

As pesquisas científicas e as análises laboratoriais disponíveis comprovam que a Extrusão promove uma alta compressão das partículas e , depois, o alívio na saída da Extrusora , que provoca uma evaporação da água contida no grão (a qual esteve em ebulição dentro do canhão durante o processo de extrusão).  Esta evaporação gera a expulsão de parte da umidade (eliminando apenas água) , que reduz o peso do produto original em média de 3% a 5% , concentrando mais os nutrientes. Não há “queima” (perda física) de nenhum componente nutricional , ou qualquer desperdício do produto.

Outra vantagem do processo de Extrusão sobre o processo simples de cozimento é o aumento da digestibilidade, que é ampliada por não ser provocada apenas pela “cocção” , mas principalmente pela alta pressão que promove a texturização e a palatabilidade.

Nesta tecnologia adotada para a Extrusão , o milho também pode ser extrusado sem casca, podendo obter outras características nutricionais benéficas para o animal. Opcionalmente, pode ser produzido sob diversas granulometrias na moagem , de acordo com a necessidade do animal e do interesse do Cliente .

 

MÉTODOS ANALÍTICOS

Diversos métodos de análises laboratoriais podem aferir a qualidade final do Milho Gelatinizado e os mais comum e de fácil utilização é o ÍNDICE DE ABSORÇÃO DE ÁGUA (R.A. ANDERSON , 1969) , que  indica a quantidade de água absorvida pelos grânulos de amidos de uma determinada amostra submetida a um tratamento térmico.

O nível médio do IAA (Indice de Absorção de Água) obtido com Milho Extrusado Gelatinizado e que produz excelente resultado zootécnico é na ordem de 400 a 420 ; sendo estão o padrão comercial para os produtos destinados a nutrição animal. Logicamente , poderão ser obtidos níveis mais elevados (500 a 600 de IAA) , de acordo com a necessidade ou interesse do nutricionista.

Também pode-se determinar o grau de Gelatinização por Colorimetria com Iodo (AACC - 2000) , que utiliza a solubilização da amostra em soluções de KOH .

A avaliação e caracterização do amido gelatinizado também pode ser realizada através de observações visuais por Microscopia Eletrônica de Varredura.

 

MILHO GELATINIZADO PARA SUÍNOS

Em média, o leitão lactente mama 16 vezes ao dia e a substituição satisfatória desse alimento, altamente nutritivo e digestivo, por dietas à base de cereais constitui-se no maior desafio na nutrição de suínos após o desmame (Aherne, 1990).

Entre os principais problemas decorrentes da alimentação de suínos  após o desmame antecipado, estão a inabilidade do leitão em desdobrar o amido na forma natural, como ocorre no milho (GRAY, 1992). Diversos estudos mostraram , também , que as limitações fisiológicas digestivas do leitão após o desmame é o principal fator predisponente de diarréias comuns nessa fase, devido as características da nova alimentação.

Segundo GRAY (1992), quando o leitão é desmamado em idade antecipada, a presença do amido no intestino predispõe a hipertonia do lumem, acentuando-se o desgaste da mucosa e os distúrbios digestivos. Uma vez identificados os problemas em relação à digestão do amido na forma natural, surgiram os tratamentos industriais visando-se aumentar a eficácia de sua utilização pelos animais jovens. Assim, o milho extrusado pré-gelatinizado é apresentado como alternativa de substituição ao milho comum, em dietas para leitões.

O milho, quando processado adequadamente por calor, possui melhor digestibilidade dos seus nutrientes, principalmente da energia (LAWRENCE, 1973, 1975). Herkelman et al. (1990), avaliando a temperatura e o tempo de processamento entre o milho extrusado e o milho no estado natural verificaram que o método de extrusão permitiu aumento substancial na utilização de energia do milho por leitões desmamados. Utilizando-se do método de extrusão para gelatinizar , têm-se obtido amidos modificados com maiores valores de solubilidade em água e com alta capacidade de absorver água, em virtude da gelatinização e dextrinização (GROSSMANN et al., 1988). Esses amidos modificados têm permitido aos leitões melhor digestão e absorção dos nutrientes, melhorando assim a eficiência de utilização das rações, bem como o desempenho dos animais (MOREIRA, 1993).

Os valores médios no Milho Gelatinizado quanto a energia digestível e energia metabolizável, na matéria natural,  para suínos está na ordem de  3.680 kcal de ED/kg  e 3.560 kcal de EM/kg.

O milho Extrusado Gelatinizado pode contribuir , também,  para a diminuição do teor de gordura da carcaça de suínos e promover uma melhor utilização da proteína para fins estruturais.