• 未标题-1

Methoden voor het verbeteren van de duurzaamheidsindex (PDI) van voerpellets

 

De Pellet Durability Index (PDI) is de standaardmaatstaf in de diervoederindustrie voor de fysieke kwaliteit van pellets. Deze index wordt gemeten door een monster pellets te laten tuimelen in een gestandaardiseerde tester (Holmen pneumatische tester of Kansas State tuimeltest) en het percentage intacte pellets te berekenen. De PDI heeft een directe invloed op de voerefficiëntie, de prestaties van de dieren en de klanttevredenheid. Pellets die tijdens de verwerking uiteenvallen, genereren fijne deeltjes – kleine deeltjes die dieren sorteren en afwijzen bij de voerbak – wat leidt tot voerverspilling, hogere kosten per kilogram levendgewicht en een verminderde nutritionele uniformiteit die door voedingsdeskundigen is ontworpen. Dit artikel onderzoekt de factoren die de PDI beïnvloeden en presenteert concrete strategieën voor verbetering.

 

 

1. De economie van PDI

 

Slechte pelletkwaliteit heeft meetbare financiële gevolgen:

 

- Voerverlies. Fijnstof dat bij de voerbak wordt afgekeurd, vertegenwoordigt direct voerverlies. In veevoederbedrijven kan fijnstof dat ontstaat tijdens bulktransport over onverharde wegen oplopen tot 5-15% van het geleverde gewicht wanneer de PDI onder de 90% daalt.

- Verminderde dierprestaties. Vogels en dieren die voer selecteren, consumeren een inconsistent dieet dat afwijkt van het samengestelde voedingsprofiel, waardoor de groeisnelheid en de voerconversie-efficiëntie afnemen.

- Klantenbinding. Commerciële voerfabrieken die geïntegreerde pluimveebedrijven of onafhankelijke veehouders bevoorraden, worden geconfronteerd met contractuele boetes en klantverlies wanneer de PDI (Product Delivery Index) onder de contractuele specificaties daalt.

 

Uit een casestudie van Hongyang in Kazachstan is de relatie duidelijk gebleken: toen de PDI op veevoer verbeterde van 88,7% naar 94,2% (een stijging van 5,5 procentpunt), nam de dagelijkse operationele capaciteit toe van 130 naar 178 ton – een verbetering van de doorvoer met 36,9% die tevens een betere pelletkwaliteit opleverde [1].

 

 

2. Factorweging: Wat is de drijvende kracht achter PDI?

 

Industrieel onderzoek heeft de geschatte bijdragegewichten vastgesteld van de vijf belangrijkste factoren die de duurzaamheid van pellets beïnvloeden:

 

Factor: Voersamenstelling (bindende eigenschappen van ingrediënten). Geschatte bijdrage aan PDI: 40%.

Factor: Conditionering (stoom, vocht, temperatuur, tijd). Geschatte bijdrage aan PDI: 20%.

Factor: Malen (deeltjesgrootteverdeling). Geschatte bijdrage aan PDI: 20%.

Factor: Specificaties van de ringmatrijs (compressieverhouding, gatontwerp). Geschatte bijdrage aan PDI: 15%.

Factor: Koeling en droging. Geschatte bijdrage aan PDI: 5%.

 

 

Deze wegingen zijn bij benadering en toepassingsspecifiek, maar ze illustreren een cruciaal punt: meer dan een derde van de PDI wordt bepaald door parameters die in de pelletfabriek kunnen worden aangepast – conditionering, malen en matrijsspecificaties – waardoor PDI een beheersbare maatstaf is voor fabrieken die hun processen willen optimaliseren.

 

 

3. Voerformulering: De 40%-factor

 

De samenstelling van het voer is de belangrijkste factor die bijdraagt ​​aan de PDI (Peak Digestive Index), maar is vaak ook het meest beperkt: voedingsdeskundigen formuleren voer met het oog op dierprestaties en kosten, niet op de houdbaarheid van de pellets. Desondanks kunnen, binnen de nutritionele beperkingen, verschillende aanpassingen in de samenstelling de PDI verbeteren:

 

Zetmeelgehalte. Zetmeelgelatinisatie tijdens conditionering en pelleteren vormt het primaire bindmiddel. Formules met een hoger zetmeelgehalte (maïs, tarwe, gerst) pelleteren over het algemeen beter. Maïsformules met een maïsgehalte van meer dan 60% profiteren van lagere compressieverhoudingen (bereik van 1:5) die zetmeelgelatinisatie mogelijk maken zonder oppervlakteverharding [2].

 

Toevoeging van vet/olie. Vet werkt als smeermiddel tijdens het pelleteren, waardoor wrijving en druk op de matrijs worden verminderd. Hoewel het toevoegen van vet na het pelleteren de pelletkwaliteit verbetert door het pelletoppervlak te bedekken, vermindert een te hoog vetgehalte in het voorpelletmengsel (meer dan 3%) de PDI aanzienlijk doordat het de binding tussen zetmeel en eiwitten verstoort. De praktische regel: voeg niet meer dan 1-2% vet toe in de menger; voeg het resterende vet na het pelleteren toe.

 

Eiwitbronnen. Natuurlijke bindmiddelen zoals tarwegluten en bepaalde fracties van sojameel verbeteren de PDI door eiwitdenaturatie en crosslinking tijdens het pelleteringsproces. Daarentegen kunnen hoge concentraties niet-bindende eiwitbronnen (zoals katoenzaadmeel) de PDI verlagen.

 

Vezels. Matige vezelgehaltes (3-8%) verbeteren de pelletkwaliteit door een structurele matrix te bieden. Hoge vezelgehaltes (boven 10-12%) verlagen echter de PDI, omdat vezelachtige deeltjes compressie tegenwerken en zwakke plekken in de pelletstructuur creëren.

 

 

4. Conditionering: De 20%-factor

 

Conditionering is de meest beheersbare factor voor het verbeteren van de PDI (Pulse Delivery Index). Het doel is om een ​​uniforme warmte- en vochtpenetratie te bereiken die de zetmeelgelatinisatie en eiwitplasticering activeert voordat het materiaal de matrijs ingaat.

 

Optimale conditioneringsparameters:

 

Voertype: Vleeskuikenvoer (maïs-soja). Vochtgehalte: 15-17%. Temperatuur: 80-85 °C. Verblijftijd: 30-60 seconden.

Voedingstype: Laagvoer. Vochtgehalte: 15–16%. Temperatuur: 75–80 °C. Verblijftijd: 30–45 seconden.

Voertype: Varkensvoer. Vochtgehalte: 15–17%. Temperatuur: 75–85 °C. Verblijftijd: 45–90 seconden.

Voertype: Rundveevoer (rijk aan vezels). Vochtgehalte: 14–16%. Temperatuur: 70–80 °C. Verblijftijd: 60–120 seconden.

Voedingstype: Aqua-voer. Vochtgehalte: 16–18%. Temperatuur: 85–95 °C. Verblijftijd: 90–180 seconden.

 

 

Langere verblijftijden verbeteren de uniformiteit van de conditionering. Conditioners met dubbele as of conditioners voor de lange termijn die de verblijftijd verlengen tot 90-180 seconden, komen de PDI aanzienlijk ten goede, met name voor aquacultuurvoer waarbij waterstabiliteit cruciaal is.

 

Kwaliteit van de stoom. Verzadigde stoom (geen natte stoom die overtollig vocht toevoegt, noch oververhitte stoom die onvoldoende warmte overdraagt) is essentieel. Natte stoom verhoogt de wrijving in de matrijsopening en kan de PDI (Percentage Distillation Index) verlagen; oververhitte stoom zorgt ervoor dat het beslag onvoldoende gaar wordt.

 

 

5. Malen: De 20%-factor

 

De deeltjesgrootteverdeling beïnvloedt de pelletkwaliteit via twee mechanismen: het beschikbare oppervlak voor zetmeel-eiwitbinding en de deeltjespakkingsdichtheid in de matrijsopening.

 

Optimale deeltjesgrootte. Voor de meeste pluimveevoeders biedt een geometrische gemiddelde deeltjesdiameter van 600-800 micron de beste balans tussen PDI (Particle Digestive Index) en dierprestaties. Fijner malen vergroot het beschikbare oppervlak voor binding, maar verhoogt de energiekosten van het malen. Grover malen vermindert de bindingscapaciteit.

 

Uniformiteit. Een smalle deeltjesgrootteverdeling is belangrijker dan een specifieke streefgrootte. Brede verdelingen produceren pellets met een variabele interne dichtheid, waardoor zwakke plekken ontstaan ​​die de PDI (Particle Size Index) verlagen.

 

 

6. Ringmatrijs: De 15%-factor

 

De matrijs van de ring beïnvloedt de PDI via drie parameters:

 

Compressieverhouding. Hogere compressieverhoudingen produceren hardere pellets met een betere PDI – tot op zekere hoogte. Experimentele gegevens over maïs-sojameelvoer laten zien dat de pellethardheid toeneemt van 85 N bij een verhouding van 1:5 tot 170 N bij een verhouding van 1:8, met een overeenkomstige afname van het percentage fijne deeltjes van 12,3% tot 4,8% [2]. Boven een verhouding van 1:7 neemt de toename in hardheid echter af, terwijl de doorvoer daalt. De optimale compressieverhouding voor PDI moet worden afgewogen tegen de doorvoereisen.

 

Toestand van de matrijsgaten. Versleten matrijsgaten – vergroot en ruw geworden door abrasieve slijtage – produceren pellets met een lagere PDI, omdat de effectieve compressieverhouding afneemt en de extrusiedruk inconsistent wordt. Onderzoek naar commerciële voeding voor vleeskuikens heeft aangetoond dat de toestand van de matrijs (nieuw versus gereviseerd) een significant effect heeft op de samenstelling van pellets en kruimels bij commerciële voerfabrieken [3].

 

Ontwerp van de matrijsopeningen. Verzonken openingen verbeteren de materiaalstroom naar de matrijs, waardoor de voorspanning wordt verminderd en een uniforme pelletvorming wordt bevorderd. Rechte openingen met voldoende ruimte (verzinkingsdiepte 2-3 mm) zijn standaard voor de meeste toepassingen.

 

 

7. Casestudie: Verbetering van de PDI in Kazachstan

 

De casestudy van Hongyang Kazachstan biedt een praktijkvoorbeeld van hoe deze principes werken. De fabriek verving een verouderde pelletmolen (installatie uit 2012, levensduur van de ringmatrijs gedaald tot 600 uur) door een nieuwe Hongyang SZLH-serie. Belangrijke configuratiebeslissingen waren onder andere:

 

- Toepassingsspecifieke compressieverhoudingen: 1:9–1:10 voor rundveevoer (18–22% ruwe vezels), 1:7–1:8 voor schapenvoer (hoger vezelgehalte)

- Ringmatrijs equivalent aan X46Cr13 met vacuümharding tot HRC 58–60

- Bijpassende rolbehuizingen van dezelfde staallegering.

- Hoogrendementsmotor van de IE3-klasse

 

Resultaten na acht maanden gebruik:

 

Parameter: PDI van veevoer (%). Voor de upgrade (2024): 88,7. Na de upgrade (2025-2026): 94,2. Verandering: +5,5 pp.

Parameter: PDI schapenvoer (%). Voor de upgrade (2024): 89,1. Na de upgrade (2025-2026): 93,8. Verandering: +4,7 pp.

Parameter: Doorvoer van veevoer (t/u). Vóór de upgrade (2024): 6,2. Na de upgrade (2025-2026): 8,5. Verandering: +37,1%.

Parameter: Energieverbruik, runderen (kWh/t). Vóór de modernisering (2024): 16,8. Na de modernisering (2025-2026): 14,3. Verandering: -14,9%.

Parameter: Levensduur van de ringmatrijs (uren). Vóór de upgrade (2024): 600. Na de upgrade (2025-2026): 880. Verandering: +46,7%.

 

 

Bron: [1]

 

 

8. Checklist voor PDI-verbetering

 

Voor voerfabrieken die streven naar een PDI van ≥ 92% (industriestandaard voor hoogwaardig commercieel voer):

 

1. ✅ Auditformulering: evalueer het zetmeelgehalte, het tijdstip van vettoevoeging en de inclusie van natuurlijke bindmiddelen.

2. ✅ Controleer de conditionering: controleer de stoomkwaliteit (verzadigd, niet nat), de temperatuur (±2°C van de streefwaarde) en de verblijftijd.

3. ✅ Controleer de maling: meet de deeltjesgrootteverdeling (streefwaarde 600–800 μm voor gevogelte) en de uniformiteit.

4. ✅ Controleer de conditie van de matrijs: meet de diameter van de gaten (vervang indien de vergroting meer dan 15% bedraagt), controleer het oppervlak op slijtage/verglazing.

5. ✅ Controleer de compressieverhouding: bevestig dat de CR overeenkomt met de formulering (raadpleeg de matrijsfabrikant voor toepassingsspecifieke aanbevelingen).

6. ✅ Controleer de rolafstand: houd een afstand van 0,1–0,3 mm aan en controleer of de afstand over de gehele omtrek gelijkmatig is.

7. ✅ Controleer de prestaties van de koeler: zorg ervoor dat de temperatuur van de pellets bij uitgang ≤ omgevingstemperatuur +5 °C is en het vochtgehalte ≤ 12,5%.

 

 

Conclusie

 

De PDI (Pellet Deprivation Index) is geen vast gegeven van een bepaalde voerformulering. Hoewel de formulering naar schatting 40% bijdraagt ​​aan de duurzaamheid van de pellets, vertegenwoordigt de resterende 60% – conditionering, malen, matrijsspecificaties en koeling – instelbare parameters die de operators van de voerfabriek kunnen beïnvloeden. De casestudie in Kazachstan laat zien dat systematische optimalisatie van deze factoren een PDI-verbetering van meer dan 5 procentpunten kan opleveren, terwijl tegelijkertijd de doorvoer met 37% toeneemt en het energieverbruik met 15% afneemt. Voor fabrieken waar PDI een concurrentievoordeel is, is het rendement op de investering in procesoptimalisatie en de selectie van hoogwaardige ringmatrijzen doorgaans binnen enkele maanden terugverdiend.

 

 

*Dit artikel maakt deel uit van de technische handleidingenserie van Ring Dies.*

 

 

 


Geplaatst op: 20 juni 2026
  • Vorig:
  • Volgende: