La dureté des particules est un indicateur de qualité auquel toutes les entreprises d'aliments pour animaux accordent une grande importance. Dans l'alimentation du bétail et de la volaille, une dureté élevée entraîne une faible appétence, une réduction de la consommation et peut même provoquer des ulcères buccaux chez les porcelets. À l'inverse, une faible dureté diminue la teneur en poudre. Une augmentation de la dureté, notamment pour les granulés, peut également engendrer des problèmes de qualité, tels que le classement des aliments. Par conséquent, les entreprises doivent s'assurer que la dureté des aliments est conforme aux normes de qualité. Outre l'ajustement de la formulation, elles portent également une attention particulière aux différentes étapes de la production et de la transformation, qui ont un impact déterminant sur la dureté des granulés.
1) Le facteur déterminant de la dureté des particules lors du broyage est la granulométrie des matières premières. En règle générale, plus la granulométrie est fine, plus la gélatinisation de l'amidon est aisée pendant le conditionnement et plus la cohésion des granulés est forte. Moins les granulés se brisent, plus leur dureté est élevée. Par conséquent, en production, la granulométrie de broyage doit être adaptée aux performances de production des différentes espèces animales et à la taille de l'orifice de la matrice annulaire.
2) Le traitement par soufflage des matières premières permet d'éliminer les toxines, les bactéries et les substances nocives, de dénaturer les protéines et de gélatiniser complètement l'amidon. Actuellement, les matières premières soufflées sont principalement utilisées dans la production d'aliments haut de gamme pour porcelets et d'aliments spécifiques pour produits aquatiques. Pour ces derniers, le soufflage augmente le degré de gélatinisation de l'amidon et la dureté des particules, ce qui améliore leur stabilité dans l'eau. Pour les aliments pour porcelets, les particules doivent être croustillantes et pas trop dures, ce qui est bénéfique à leur alimentation. Cependant, en raison du degré élevé de gélatinisation de l'amidon, les granulés soufflés pour porcelets sont relativement durs.
3) Le mélange des matières premières permet d'améliorer l'homogénéité des différentes granulométries, ce qui contribue à maintenir une dureté relativement constante et à améliorer la qualité du produit. Lors de la production d'aliments granulés durs, l'ajout de 1 à 2 % d'humidité dans le mélangeur améliore la stabilité et la dureté des granulés. Cependant, il convient de tenir compte des effets négatifs de cette augmentation d'humidité sur le séchage et le refroidissement des granulés, ainsi que sur leur conservation. Pour la production d'aliments granulés humides, on peut ajouter jusqu'à 20 à 30 % d'humidité à la poudre. Il est plus facile d'ajouter environ 10 % d'humidité lors du mélange que lors du conditionnement. Les granulés obtenus à partir de matières premières à forte teneur en humidité sont peu durs, tendres et appétissants. Les élevages à grande échelle peuvent utiliser ces granulés humides. Ces derniers sont généralement difficiles à stocker et doivent être distribués immédiatement après leur production. L'ajout d'huile lors du mélange est une pratique courante dans les ateliers de fabrication d'aliments pour animaux. L'ajout de 1 % à 2 % de graisse a peu d'effet sur la réduction de la dureté des particules, tandis que l'ajout de 3 % à 4 % de graisse peut réduire considérablement la dureté des particules.
4) Le conditionnement à la vapeur est une étape clé de la fabrication des aliments granulés. Son effet influe directement sur la structure interne et l'aspect des granulés. La qualité de la vapeur et la durée du conditionnement sont deux facteurs importants. Une vapeur sèche et saturée de haute qualité permet d'apporter davantage de chaleur, augmentant ainsi la température du matériau et la gélatinisation de l'amidon. Plus la durée du conditionnement est longue, plus le degré de gélatinisation de l'amidon est élevé. Plus ce degré est élevé, plus la structure des particules après formation est dense, meilleure est leur stabilité et plus leur dureté est importante. Pour les aliments pour poissons, on utilise généralement des enveloppes à double ou multicouches afin d'augmenter la température et la durée du conditionnement. Ceci favorise la stabilité des particules dans l'eau et accroît leur dureté.
5) Lors du processus de granulation, des paramètres techniques tels que l'ouverture et le taux de compression de la matrice annulaire influent sur la dureté des particules. La dureté des particules formées par des matrices annulaires de même ouverture mais de taux de compression différents augmente significativement avec le taux de compression. Le choix d'une matrice annulaire avec un taux de compression approprié permet de produire des particules de dureté adéquate. Par ailleurs, la longueur des particules influe considérablement sur leur résistance à la pression. Pour des particules de même diamètre, et en l'absence de défauts, plus la particule est longue, plus sa dureté mesurée est élevée. Ainsi, ajuster la position du coupeur pour maintenir une longueur de particule appropriée permet de garantir une dureté relativement constante. Le diamètre et la forme de la section transversale des particules ont également une incidence sur leur dureté. De plus, le matériau de la matrice annulaire influe sur l'aspect et la dureté des granulés. On observe des différences notables entre les granulés produits par des matrices annulaires en acier ordinaire et ceux produits par des matrices annulaires en acier inoxydable.
Afin de prolonger la durée de conservation des aliments pour animaux et d'assurer leur qualité pendant une certaine période, un traitement de séchage et de refroidissement des particules alimentaires est nécessaire.
