Aplicação de modelagem preditiva no processo de peletização de rações para frango de corte

Abstract

Resumo: A peletização consiste basicamente na transformação de uma massa farelada em agregados cilíndricos por meio de calor úmido (vapor) e força mecânica (compressão). Inúmeros fatores podem contribuir para que o processo de peletização ocorra de forma eficiente. Desde a composição das dietas, as apresentações físicas dos ingredientes, bem como as regulagens e especificações dos equipamentos são algumas das variáveis que podem afetar a qualidade do pelete e as características nutricionais das rações. O objetivo do presente trabalho foi identificar o efeito isolado e combinado do tamanho da partícula de ração, processamento térmico, vários níveis de inclusão de gordura e adição de umidade na quantidade de peletes intactos, índice de durabilidade de peletes (PDI), solubilidade protéica no hidróxido de potássio (KOH) e gelatinização do amido a fim de validar um modelo de predição de processos. Os diferentes fatores de processamento foram combinados em uma organização fatorial de 2 x 4 x 4 x 2 em blocos ao acaso (constituídas pelas séries de produção): dois tamanhos de partículas (grosso: 1041 micra e médio: 743 micra), quatro níveis de inclusão de gordura (15, 25, 35 e 45 g/kg de ração), quatro níveis de adição de umidade (0, 7, 14 e 21 g/kg) e dois processamentos térmicos (condicionamento-peletização ou condicionamento-expansão-peletização), os quais resultaram em 64 combinações de rações processadas. Os dados foram transformados usando a transformação de Box-Cox de forma que os dados tenham uma distribuição normal (p>0,05). A adição de umidade (0-21g/kg) melhorou a qualidade dos peletes e aumentou o grau de gelatinização do amido das dietas (p<0,05) . O condicionamento-expansão-peletização (a 110°C) diminuiu a solubilidade protéica (p<0,05) em KOH de 686 para 643 g/kg de proteína total e aumentou o grau de gelatinização de amido de 32 para 35% quando comparada ao processo de condicionamento-peletização simples (a 80-82°C). O condicionamento-expansão das dietas também melhorou o PDI e a quantidade de peletes intactos em 26% e 31% respectivamente (p<0,05), quando comparadas a um condicionamento simples. A quantidade de peletes intactos reduziu de 773 a 746 g/kg de ração (p<0,05), à medida que o tamanho da partícula aumentou de médio para grosso. A qualidade dos peletes foi reduzida com a inclusão de níveis de gordura maiores do que 35g/kg de alimento. Da mesma forma, o grau de gelatinização do amido foi reduzido (p<0,05) com a inclusão de níveis de gordura maiores do que 35 g/kg de dieta. A regressão múltipla aplicada no presente estudo para modelar o processo de peletização foi validada pelo método de validação cruzada (técnica de Splitting) combinada com a equação de Herzberg. O processamente térmico com expander, os níveis crescentes de adição de umidade e a limitação na inclusão de gordura foram os fatores que mais favoreceram a qualidade de peletes das rações.