पशु आहार पेलेट के स्थायित्व सूचकांक (पीडीआई) में सुधार के तरीके

पेलेट स्थायित्व सूचकांक (पीडीआई) पशु आहार उद्योग में पेलेट की भौतिक गुणवत्ता का मानक मापक है। मानकीकृत परीक्षक (होल्मेन न्यूमेटिक या कंसास स्टेट टम्बलिंग कैन विधि) में पेलेट के नमूने को घुमाकर और बरकरार रहने वाले पेलेट के प्रतिशत की गणना करके पीडीआई को मापा जाता है। पीडीआई सीधे तौर पर चारे की दक्षता, पशु प्रदर्शन और ग्राहक संतुष्टि को प्रभावित करता है। पेलेट को संभालते समय टूटने से महीन कण उत्पन्न होते हैं—छोटे कण जिन्हें पशु चारागाह पर छांटकर अस्वीकार कर देते हैं—जिससे चारा बर्बाद होता है, प्रति किलोग्राम जीवित वजन बढ़ाने की लागत बढ़ती है और पोषण विशेषज्ञों द्वारा तैयार की गई पोषण संबंधी एकरूपता कम हो जाती है। यह लेख पीडीआई को प्रभावित करने वाले कारकों की जांच करता है और सुधार के लिए व्यावहारिक रणनीतियाँ प्रस्तुत करता है।

1. सार्वजनिक विकास उद्यम (पीडीआई) का अर्थशास्त्र

खराब गुणवत्ता वाले पेलेट के गंभीर वित्तीय परिणाम होते हैं:

- चारे की बर्बादी। चारागाह में अस्वीकृत बारीक कण सीधे चारे की हानि को दर्शाते हैं। मवेशी चारागाह संचालन में, कच्ची सड़कों पर थोक परिवहन के दौरान उत्पन्न बारीक कण, जब पीडीआई 90% से कम हो जाता है, तो वितरित वजन का 5-15% तक पहुंच सकते हैं।

- पशुओं के प्रदर्शन में कमी। चारा छांटने वाले पक्षी और पशु एक अनियमित आहार ग्रहण करते हैं जो निर्धारित पोषण प्रोफ़ाइल से भिन्न होता है, जिससे विकास दर और चारा रूपांतरण दक्षता कम हो जाती है।

- ग्राहक प्रतिधारण। एकीकृत मुर्गीपालन संचालन या स्वतंत्र पशुधन उत्पादकों को फ़ीड की आपूर्ति करने वाली वाणिज्यिक फ़ीड मिलों को अनुबंध संबंधी दंड और ग्राहक हानि का सामना करना पड़ता है जब पीडीआई अनुबंध विनिर्देशों से नीचे गिर जाता है।

कजाकिस्तान में हांगयांग केस स्टडी ने इस संबंध को स्पष्ट रूप से प्रलेखित किया: जब पशु आहार पर पीडीआई 88.7% से बढ़कर 94.2% (5.5 प्रतिशत अंक की वृद्धि) हो गया, तो दैनिक परिचालन क्षमता 130 से बढ़कर 178 टन हो गई - 36.9% थ्रूपुट सुधार जिसने बेहतर पेलेट गुणवत्ता भी प्रदान की [1]।

2. कारक भारण: पीडीआई को कौन से कारक संचालित करते हैं?

उद्योग अनुसंधान ने पेलेट की टिकाऊपन को प्रभावित करने वाले पांच प्राथमिक कारकों के लिए अनुमानित योगदान भार स्थापित किए हैं:

कारक: फ़ीड निर्माण (घटकों के बंधन गुण)। पीडीआई में अनुमानित योगदान: 40%।

कारक: कंडीशनिंग (भाप, नमी, तापमान, समय)। पीडीआई में अनुमानित योगदान: 20%।

कारक: पिसाई (कण आकार वितरण)। पीडीआई में अनुमानित योगदान: 20%।

कारक: रिंग डाई विनिर्देश (संपीड़न अनुपात, छेद डिजाइन)। पीडीआई में अनुमानित योगदान: 15%।

कारक: शीतलन और सुखाने की प्रक्रिया। पीडीआई में अनुमानित योगदान: 5%।

ये भार अनुमानित और अनुप्रयोग-विशिष्ट हैं, लेकिन वे एक महत्वपूर्ण बिंदु को दर्शाते हैं: पीडीआई का एक तिहाई से अधिक हिस्सा उन मापदंडों द्वारा निर्धारित होता है जिन्हें पेलेट मिल में समायोजित किया जा सकता है - कंडीशनिंग, ग्राइंडिंग और डाई विनिर्देश - जिससे पीडीआई उन मिलों के लिए एक नियंत्रणीय मीट्रिक बन जाता है जो अपनी प्रक्रियाओं को अनुकूलित करने के इच्छुक हैं।

3. फ़ीड फ़ॉर्मूलेशन: 40% कारक

पोषण संबंधी संरचना पीडीआई में सबसे बड़ा योगदान देती है, लेकिन अक्सर यह सबसे सीमित भी होती है—पोषण विशेषज्ञ पशुओं के प्रदर्शन और लागत को ध्यान में रखकर संरचना बनाते हैं, न कि पेलेट की टिकाऊपन को। फिर भी, पोषण संबंधी सीमाओं के भीतर, कई संरचना समायोजन पीडीआई में सुधार करते हैं:

स्टार्च सामग्री। कंडीशनिंग और पेलेटिंग के दौरान स्टार्च जिलेटिनाइजेशन प्राथमिक बंधन तंत्र प्रदान करता है। उच्च स्टार्च सामग्री (मक्का, गेहूं, जौ) वाले फॉर्मूलेशन आमतौर पर बेहतर पेलेट करते हैं। 60% से अधिक मक्का सामग्री वाले मक्का-आधारित फॉर्मूलेशन कम संपीड़न अनुपात (1:5 रेंज) से लाभान्वित होते हैं जो सतह सख्त हुए बिना स्टार्च जिलेटिनाइजेशन की अनुमति देते हैं [2]।

वसा/तेल मिलाना। पेलेटिंग के दौरान वसा एक स्नेहक के रूप में कार्य करती है, जिससे घर्षण और डाई का दबाव कम होता है। पेलेटिंग के बाद वसा लगाने से पेलेट की सतह पर एक परत बन जाती है, जिससे पेलेट की गुणवत्ता में सुधार होता है। हालांकि, पेलेटिंग से पहले के मिश्रण में अत्यधिक वसा (3% से अधिक) स्टार्च-प्रोटीन बंधन में बाधा डालकर पीडीआई को काफी कम कर देती है। व्यावहारिक नियम: मिक्सर में 1-2% से अधिक वसा न डालें; शेष वसा पेलेटिंग के बाद डालें।

प्रोटीन स्रोत। गेहूं के ग्लूटेन और सोयाबीन मील के कुछ अंशों जैसे प्राकृतिक बंधन कारक, पेलेटिंग प्रक्रिया के दौरान प्रोटीन के विकृतीकरण और क्रॉस-लिंकिंग के माध्यम से पीडीआई को बेहतर बनाते हैं। इसके विपरीत, गैर-बंधनकारी प्रोटीन स्रोतों (जैसे कपास के बीज का मील) की उच्च मात्रा पीडीआई को कम कर सकती है।

फाइबर। मध्यम फाइबर स्तर (3-8%) संरचनात्मक मैट्रिक्स प्रदान करके पेलेट की गुणवत्ता में सुधार करते हैं। हालांकि, उच्च फाइबर स्तर (10-12% से अधिक) पीडीआई को कम करते हैं क्योंकि रेशेदार कण संपीड़न का प्रतिरोध करते हैं और पेलेट संरचना में कमजोर बिंदु बनाते हैं।

4. कंडीशनिंग: 20% कारक

पीडीआई में सुधार के लिए कंडीशनिंग सबसे अधिक नियंत्रणीय कारक है। इसका उद्देश्य डाई में सामग्री के प्रवेश से पहले स्टार्च जिलेटिनाइजेशन और प्रोटीन प्लास्टिसाइजेशन को सक्रिय करने के लिए समान ऊष्मा और नमी प्रवेश प्राप्त करना है।

इष्टतम कंडीशनिंग पैरामीटर:

चारा प्रकार: ब्रॉयलर चारा (मक्का-सोया)। नमी का लक्ष्य: 15–17%। तापमान का लक्ष्य: 80–85°C। भंडारण अवधि: 30–60 सेकंड।

चारा प्रकार: मुर्गियों के लिए चारा। नमी का लक्ष्य: 15–16%। तापमान का लक्ष्य: 75–80°C। चारा रखने का समय: 30–45 सेकंड।

चारा प्रकार: सुअर का चारा। नमी का लक्ष्य: 15–17%। तापमान का लक्ष्य: 75–85°C। पोषक तत्व बने रहने का समय: 45–90 सेकंड।

चारा प्रकार: पशुओं का चारा (उच्च फाइबर)। नमी का लक्ष्य: 14–16%। तापमान का लक्ष्य: 70–80°C। पोषक तत्व बने रहने का समय: 60–120 सेकंड।

चारा प्रकार: जलीय चारा। नमी का लक्ष्य: 16–18%। तापमान का लक्ष्य: 85–95°C। धारण अवधि: 90–180 सेकंड।

अधिक समय तक रखने से कंडीशनिंग की एकरूपता में सुधार होता है। डबल-शाफ्ट या दीर्घकालिक कंडीशनर जो 90-180 सेकंड तक रखने की अवधि बढ़ाते हैं, पीडीआई को काफी लाभ पहुंचाते हैं, विशेष रूप से एक्वा फीड के लिए जहां पानी की स्थिरता महत्वपूर्ण है।

भाप की गुणवत्ता। संतृप्त भाप (न कि अतिरिक्त नमी वाली गीली भाप, और न ही पर्याप्त ऊष्मा स्थानांतरित न कर पाने वाली अतितापित भाप) आवश्यक है। गीली भाप डाई होल के घर्षण को बढ़ाती है और पीडीआई को कम कर सकती है; अतितापित भाप मैश को अधपका छोड़ देती है।

5. पिसाई: 20% कारक

कण आकार वितरण दो तंत्रों के माध्यम से पेलेट की गुणवत्ता को प्रभावित करता है: स्टार्च-प्रोटीन बंधन के लिए उपलब्ध सतह क्षेत्र और डाई होल के भीतर कण पैकिंग घनत्व।

इष्टतम कण आकार। अधिकांश पोल्ट्री फ़ीड के लिए, 600-800 माइक्रोन का ज्यामितीय माध्य कण व्यास पीडीआई और पशु प्रदर्शन का सर्वोत्तम संतुलन प्रदान करता है। बारीक पीसने से बंधन के लिए उपलब्ध सतह क्षेत्र बढ़ता है, लेकिन पीसने की ऊर्जा लागत भी बढ़ जाती है। मोटे पीसने से बंधन क्षमता कम हो जाती है।

एकसमानता। कणों के आकार का संकीर्ण वितरण किसी विशिष्ट लक्ष्य आकार से अधिक महत्वपूर्ण है। व्यापक वितरण से ऐसी गोलियाँ बनती हैं जिनका आंतरिक घनत्व भिन्न होता है, जिससे कमजोर बिंदु उत्पन्न होते हैं और पीडीआई (आकार वितरण) कम हो जाता है।

6. रिंग डाई: 15% कारक

रिंग डाई तीन मापदंडों के माध्यम से पीडीआई को प्रभावित करती है:

संपीड़न अनुपात। उच्च संपीड़न अनुपात से बेहतर पीडीआई वाले कठोर पेलेट्स प्राप्त होते हैं—एक निश्चित सीमा तक। मक्का-सोयाबीन मील फ़ीड पर प्रायोगिक डेटा दर्शाता है कि पेलेट की कठोरता 1:5 पर 85N से बढ़कर 1:8 पर 170N हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप महीन कणों की दर 12.3% से घटकर 4.8% हो जाती है [2]। हालाँकि, 1:7 से आगे, कठोरता में वृद्धि कम हो जाती है जबकि उत्पादन घट जाता है। पीडीआई के लिए इष्टतम संपीड़न अनुपात को उत्पादन आवश्यकताओं के साथ संतुलित किया जाना चाहिए।

डाई होल की स्थिति। घिसे हुए डाई होल—घर्षण के कारण बड़े और खुरदुरे हो जाने से—कम पीडीआई वाले पेलेट्स बनते हैं क्योंकि प्रभावी संपीड़न अनुपात कम हो जाता है और एक्सट्रूज़न दबाव असंगत हो जाता है। व्यावसायिक ब्रॉयलर आहार पर किए गए शोध में पाया गया कि डाई की स्थिति (नए बनाम पुनर्निर्मित) व्यावसायिक फ़ीड मिलों में पेलेट और क्रम्बल संरचना को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करती है [3]।

डाई होल डिज़ाइन। काउंटरसिंक होल एंट्री डाई में सामग्री के प्रवाह को बेहतर बनाती हैं, जिससे प्री-कंप्रेशन कम होता है और एकसमान पेलेट निर्माण को बढ़ावा मिलता है। पर्याप्त रिलीज़ (काउंटरसंक गहराई 2-3 मिमी) वाले सीधे होल डिज़ाइन अधिकांश फीड अनुप्रयोगों के लिए मानक हैं।

7. केस स्टडी: कजाकिस्तान में पीडीआई सुधार

हांगयांग कजाकिस्तान केस स्टडी इन सिद्धांतों का वास्तविक दुनिया में प्रमाण प्रस्तुत करती है। इस मिल ने एक पुरानी पेलेट मिल (2012 में स्थापित, रिंग डाई का जीवनकाल घटकर 600 घंटे रह गया था) को एक नई हांगयांग एसजेडएलएच-सीरीज़ इकाई से बदल दिया। प्रमुख विन्यास संबंधी निर्णयों में निम्नलिखित शामिल थे:

- अनुप्रयोग-विशिष्ट संपीड़न अनुपात: मवेशियों के चारे के लिए 1:9–1:10 (18–22% कच्चा फाइबर), भेड़ों के चारे के लिए 1:7–1:8 (उच्च फाइबर)

- X46Cr13 के समतुल्य रिंग डाई, जिसे HRC 58–60 तक वैक्यूम हार्डनिंग द्वारा कठोर बनाया गया है।

- समान मिश्र धातु इस्पात ग्रेड से बने मेल खाने वाले रोलर शेल

- IE3 श्रेणी की उच्च दक्षता वाली मोटर

ऑपरेशन के आठ महीने बाद के परिणाम:

पैरामीटर: पशु आहार पीडीआई (%). अपग्रेड से पहले (2024): 88.7. अपग्रेड के बाद (2025-26): 94.2. परिवर्तन: +5.5 प्रतिशत अंक।

पैरामीटर: भेड़ के चारे का पीडीआई (%). अपग्रेड से पहले (2024): 89.1. अपग्रेड के बाद (2025-26): 93.8. परिवर्तन: +4.7 प्रतिशत।

पैरामीटर: पशु चारा प्रवाह (टन/घंटा)। अपग्रेड से पहले (2024): 6.2। अपग्रेड के बाद (2025-26): 8.5। परिवर्तन: +37.1%।

पैरामीटर: ऊर्जा खपत, प्रति पशु (kWh/t)। अपग्रेड से पहले (2024): 16.8। अपग्रेड के बाद (2025-26): 14.3। परिवर्तन: -14.9%।

पैरामीटर: रिंग डाई सेवा जीवन (घंटे)। अपग्रेड से पहले (2024): 600। अपग्रेड के बाद (2025-26): 880। परिवर्तन: +46.7%।

स्रोत: [1]

8. पीडीआई सुधार चेकलिस्ट

उन फ़ीड मिलों के लिए जो पीडीआई ≥ 92% (प्रीमियम वाणिज्यिक फ़ीड के लिए उद्योग मानक) को लक्षित कर रही हैं:

1. ✅ ऑडिट फॉर्मूलेशन: स्टार्च की मात्रा, वसा मिलाने का समय और प्राकृतिक बाइंडर की मात्रा का मूल्यांकन करें।

2. ✅ कंडीशनिंग की जाँच करें: भाप की गुणवत्ता (संतृप्त, गीली नहीं), तापमान (लक्ष्य से ±2°C कम या ज्यादा) और प्रतिधारण समय की जाँच करें।

3. ✅ पिसाई की पुष्टि करें: कण आकार वितरण (पोल्ट्री के लिए लक्षित 600–800 μm) और एकरूपता को मापें।

4. ✅ डाई की स्थिति की जांच करें: छेद के व्यास को मापें (यदि 15% से अधिक फैलाव हो तो बदल दें), सतह पर घिसावट/चमक की जांच करें

5. ✅ संपीड़न अनुपात का सत्यापन करें: सुनिश्चित करें कि संपीड़न अनुपात फॉर्मूलेशन से मेल खाता है (अनुप्रयोग-विशिष्ट अनुशंसा के लिए डाई निर्माता से परामर्श करें)

6. ✅ रोलर गैप की जाँच करें: 0.1–0.3 मिमी का अंतर बनाए रखें, पूरी परिधि के चारों ओर एकसमान अंतर सुनिश्चित करें

7. ✅ कूलर के प्रदर्शन का आकलन करें: सुनिश्चित करें कि पेलेट का निकास तापमान परिवेश के तापमान +5°C से कम या बराबर हो, और नमी 12.5% ​​से कम या बराबर हो।

निष्कर्ष

पीडीआई किसी दिए गए फ़ीड फ़ॉर्मूलेशन का एक निश्चित गुण नहीं है। हालांकि फ़ॉर्मूलेशन पेलेट की टिकाऊपन में लगभग 40% योगदान देता है, शेष 60%—कंडीशनिंग, ग्राइंडिंग, डाई विनिर्देश और कूलिंग—ऐसे समायोज्य पैरामीटर हैं जिन्हें फ़ीड मिल संचालक नियंत्रित करते हैं। कज़ाखस्तान केस स्टडी से पता चलता है कि इन कारकों में व्यवस्थित अनुकूलन से पीडीआई में 5% से अधिक का सुधार हो सकता है, साथ ही उत्पादन में 37% की वृद्धि और ऊर्जा खपत में 15% की कमी हो सकती है। जिन मिलों में पीडीआई एक प्रतिस्पर्धी अंतर है, वहां प्रक्रिया अनुकूलन और प्रीमियम रिंग डाई चयन से निवेश पर प्रतिफल आमतौर पर कार्यान्वयन के कुछ महीनों के भीतर ही प्राप्त हो जाता है।

*यह लेख रिंग डाइज़ तकनीकी संसाधन श्रृंखला का एक भाग है।*