Produzione

Evoluzione di un pensiero, nascita di nuove norme

Fin dai primi anni ‘60 l’Italia si è dotata di una legge organica (Legge n. 281/1963) che ha disciplinato la produzione e la commercializzazione degli alimenti per animali. All’epoca si trattava di una norma all’avanguardia, guida per lo sviluppo del settore e riferimento per l’elaborazione delle normative comunitarie degli anni ’70, che hanno regolato i sistemi produttivi nell’Europa comunitaria.
Tuttavia, tali iniziali orientamenti legislativi avevano sostanzialmente tre obiettivi: prevenzione delle frodi, tutela del patrimonio ambientale e difesa dei consumatori.
Successivamente il Libro bianco sulla Sicurezza alimentare, scaturito da importanti emergenze sanitarie, ha posto maggiormente l’accento sulla tutela della sicurezza alimentare lungo tutta la filiera, dalle materie prime al prodotto finito. Il Reg. CE n. 178/2002 reca infatti un’importante innovazione nella Legislazione: include gli alimenti per animali in un contesto più ampio, richiedendo il requisito della “rintracciabilità” del prodotto, del richiamo e del ritiro in caso di allerta. Contemporaneamente, viene istituita l’Autorità Europea per la Sicurezza Alimentare (European Food Safety Authority, EFSA). Sono gli anni del consolidamento del principio “dal campo alla tavola” e della consapevolezza che il concetto di garanzia della salute umana passa dalla garanzia della salute animale.
Qualche anno dopo, il Reg. CE n. 183/2005 sull’igiene dei mangimi rinnova ed amplifica il quadro autorizzativo del settore mangimistico, estendendo la responsabilità a tutti gli operatori della filiera inclusi gli operatori alimentari che forniscono materie prime all’industria degli alimenti per animali.
Gli obiettivi perseguiti dalla Legislazione attuale sono sostanzialmente la tutela della salute dei consumatori e la sicurezza degli operatori, il benessere animale, la tutela del patrimonio specifico, la qualità degli alimenti di origine animale, la salvaguardia dell’ambiente e la prevenzione delle frodi. Tutta la principale normativa sulla produzione degli alimenti per animali e sull’allevamento è comunitaria e attuata nei vari Paesi membri dell’UE; i controlli sono effettuati sul territorio nazionale e la sorveglianza vigila la corretta applicazione delle norme elaborate dai Comitati europei ed approvate dalla Commissione.

Tecniche produttive

Con l’avvento dell’industrializzazione e meccanizzazione dei processi, l’Industria mangimistica ha ottenuto diversi vantaggi fra cui una gestione più efficiente dell’intero ciclo produttivo ed una standardizzazione del prodotto con conseguente migliore controllo.
Le aziende devono costantemente individuare nuove strade per sviluppare ed immettere sul mercato nuovi prodotti, ottimizzando processi già esistenti in un virtuoso miglioramento.
Negli ultimi decenni la competitività dei mercati è cresciuta, e la varietà e complessità dei prodotti sono notevolmente aumentate. Le caratteristiche finali dei mangimi sono la sicurezza, la qualità e la riduzione degli sprechi finalizzata ad una corretta ed adeguata alimentazione animale, con uno sguardo attento alla sostenibilità e gestione delle risorse.
Le tecniche produttive servono a migliorare, quindi, le proprietà chimico-fisiche e nutrizionali degli alimenti per animali, al pari di quanto avviene nel settore alimentare. Oltre a processi fisici (setacciatura, spezzatura o molitura a secco), le aziende mangimistiche sottopongono le materie prime per mangimi ad importanti procedimenti tecnologici al fine di conseguire un’idonea durata, un’elevata digeribilità ed una migliore appetibilità. La durata è il periodo di tempo durante il quale il prodotto mantiene sicurezza microbiologica e qualità sensoriali in determinate condizioni di magazzinaggio. La valutazione dei punti critici di controllo ed i trattamenti ad alta temperatura (o altri pari di conservazione), i metodi di confezionamento o barriere/fattori inibitori impiegabili garantiscono la salubrità dei mangimi lungo tutta la loro vita commerciale.
Ma vediamo nello specifico, i principali passaggi presso il mangimificio ed i principali processi cui può essere sottoposto un mangime al fine di essere un prodotto avente caratteristiche fisico-chimiche desiderate per soddisfare al meglio le esigenze nutrizionali e comportamentali degli animali, siano essi da produzione alimentare o da compagnia.

Ideazione del mangime

Preparare un mangime non è semplicemente miscelare degli ingredienti. Il processo produttivo inizia dalla creazione della ricetta, fase in cui viene trasferito nel prodotto il know-how aziendale. In questa fase il nutrizionista, sulla base delle conoscenze scientifiche di alimentazione animale, progetta un mangime in grado di fornire un adeguato apporto di nutrienti per garantire il fabbisogno nutrizionale dell’animale. Fabbisogno che varia in funzione della specie, dell’età e della fase produttiva.
Grande attenzione è posta a soddisfare le esigenze nutrizionali dell’animale nel pieno rispetto delle norme che prevedono peculiarità per l’utilizzo delle materie prime e degli additivi in funzione della specie a cui è destinato il mangime.

Ricevimento degli ingredienti

La valutazione dei fornitori e degli ingredienti è alla base di un prodotto sicuro e di qualità. Ogni giorno il mangimificio riceve gli ingredienti (materie prime, additivi e premiscele) che possono arrivare, via camion (o via treno), alla rinfusa, in sacconi, sacchi o confezioni.
Le materie prime alla rinfusa vengono scaricate nelle tramogge di ricezione e trasferite mediante un sistema meccanico o pneumatico nei silos di stoccaggio per successiva lavorazione. Gli additivi vengono stoccati, generalmente in sacchi, in un’area dedicata del magazzino.
Al momento del ricevimento delle materie prime viene effettuato un controllo quantitativo e qualitativo; dopo la pesatura si effettuano prelievi rappresentativi con sonde automatiche o manuali per le analisi in tempo reale al fine di verificare le caratteristiche sanitarie e del prodotto.

Produzione

Il processo produttivo vero e proprio è costituito da più fasi grazie alle quali vengono preparati, pesati e miscelati tutti gli ingredienti: il risultato deve essere un prodotto omogeneo che può subire trattamenti, fisici o termici, per migliorare la qualità del mangime.

Macinazione

Lo scopo di questa fase è rendere confrontabili le dimensioni delle particelle facenti parte di una formula di un mangime al fine di favorire l’ottenimento di un composto omogeneo negli stadi successivi: una maggiore finezza di macinazione promuove la coesione del pellet e l’efficienza energetica del mulino. Sono macinati solo le componenti granulari o i pellet, tutti gli altri elementi saranno aggiunti durante la miscelazione.
La tipologia di mulino più comune è a martello, il cui numero può essere variabile in ogni impianto. Il dispositivo di alimentazione di un mulino è un silos provvisto di una coclea alla base, da cui sono erogati i materiali destinati alla macinazione. Prima di entrare nella camera di macinazione, le materie prime sono depurate da tutti i materiali estranei (eventuali particelle ferrose sono eliminate con apposito dispositivo magnetico mentre particelle più grandi, come pietre, con una denocciolatrice a flusso d’aria). Le particelle sono quindi frantumate con martelli mobili reversibili, collegati a dischi montati su un rotore di velocità pari a 1.500-3.000 rpm che definisce la portata di macinazione del mulino. Tra il disco ed il martello possono essere presenti anche contro-martelli.
Le alte pressioni generate dall’aspirazione all’interno della tramoggia del mulino (per la presenza di un grande flusso d’aria) contribuiscono alle operazioni della denocciolatrice e permettono l’estrazione delle particelle dalla camera di macinazione quando hanno raggiunto la giusta dimensione. L’aria trascinata con il prodotto è separata dalla farina per filtrazione attraverso un manicotto posto sotto i martelli del mulino, pulito attraverso un sistema di iniezioni sequenziali di aria compressa (6-8 bar). Nella sua parte più inferiore, la tramoggia sotto al mulino a martello è provvista di un sistema di trasferimento (generalmente un convogliatore a coclea) che assicura la rimozione dei residui. Questo sistema di pulizia è completato da un sistema di valvole rotanti che previene il ritorno d’aria nel circuito del mulino a martello che causerebbe il trascinamento (o strippaggio) di materiale.

Dosaggio

E’ un processo che gestisce il rifornimento e la distribuzione del flusso dei prodotti in base alle dimensione delle materie prime ed al “feedback” dei sensori di pesatura, allo scopo di ottenere giuste quantità di ciascun componente nella formula specifica prevista per una determinata specie animale. Nella produzione di una miscela di diverse sostanze (materie prime, premiscele e additivi), le esigenze di precisione del dosaggio sono assai diverse e variano in funzione della tipologia di prodotto – macro o micro ingrediente – che si sta dosando. Esistono diverse tipologie di bilance con velocità e precisione differenti; a seconda del principio utilizzato per pesare il prodotto, le bilance si suddividono in volumetriche e gravimetriche.

Miscelazione

Lo scopo di questo processo è ottenere un preparato omogeneo, e l’omogeneità si consegue quando ogni singolo componente è distribuito uniformemente nella totalità del prodotto. In questo modo la somministrazione del mangime all’animale fornisce tutte le sostanze che ne determinano il valore nutrizionale.
I miscelatori possono essere verticali o orizzontali, e questi ultimi sono i più utilizzati. I parametri principali di miscelazione (tempo e tasso di riempimento) hanno un impatto diretto sul livello di produzione dell’impianto perché spesso è presente un solo miscelatore.

Trattamenti tecnologici

Questi trattamenti possono essere effettuati sulla materia prima, previa o dopo miscelazione, quindi già sul prodotto miscelato. I differenti processi cui si sottopone un mangime, come ad esempio quelli elencati nel Catalogo delle materie prime (Reg. UE n. 2017/1017), sono semplici o complessi ma scelti in base all’azione che si vuole svolgere sul prodotto, dalla sanificazione al miglioramento delle caratteristiche nutrizionali sino ad una migliore palatabilità per l’animale.
Espansione: è un processo idrotermico nel quale si raggiungono pressioni tra i 20-40 bar e temperature comprese tra gli 80-130°C con un tempo di trattamento limitato ad alcuni secondi. Sebbene il prodotto espanso possa essere commercializzato tal quale, generalmente questo trattamento viene effettuato prima della pellettatura.
Essiccazione: è un processo di disidratazione che si ottiene mediante procedimenti artificiali o naturali per conseguire un ridotto contenuto di acqua e facilitare il mantenimento del prodotto finito.
Estrusione: è un processo termico a condizioni di pressione e temperatura più alte rispetto all’espansione. Nell’estrusione il tenore d’acqua interno alla materia prima, trattata con vapore in modo repentino, causa l’espansione del prodotto conferendo una forma specifica tramite il passaggio attraverso un foro di piccole dimensioni (trafila). Questo processo, ampiamente utilizzato nella produzione di mangimi per pesci e per animali da compagnia, migliora la digeribilità dell’amido.
Fioccatura: si effettua la laminazione di prodotti vegetali quali mais, orzo ed avena con trattamento a temperature calde e umide, ottenendo un fioccato. E’ un processo di lavorazione che consiste nella pulitura (eventualmente decorticazione) delle materie prime, cottura dei cereali a vapore variabile fra i 15-40 minuti e temperatura a 80-100°C, laminazione (trattamento che comprime i cereali) e riduzione del contenuto di umidità (12-13%).
Laminazione: è la riduzione della dimensione delle parti minute mediante il passaggio delle materie prime tra due rulli.
Pellettatura: si basa sulla trasformazione del mangime lavorato in un composto solido denominato pellet, di forma tipicamente a bastoncino, di dimensione variabile a seconda della specie animale di destinazione e dell’età. Tale trasformazione fisica ha molti vantaggi, fra cui la densificazione del mangime (circa il 40%) che genera aumento della capacità di stoccaggio, riduzione dei costi di trasporto e delle emissioni di polveri, migliore conservazione dei mangimi. La pellettatura è caratterizzata da diversi passaggi:

  • Stoccaggio in piccoli silos
  • Passaggio in una coclea a vite per controllare il flusso alla pellettatrice
  • Miscelazione con vapore in un miscelatore a cilindro (condizionatore)
  • Passaggio in una pressa pellettatrice.

Le materie prime sono quindi inviate al condizionatore mediante un dispositivo che controlla la velocità di ingresso, ad un valore di riferimento che dipende dalla velocità del motore della macina. Il condizionamento degli ingredienti è eseguito attraverso l’incorporazione continua di vapore secco, regolata in uscita da un sensore di temperatura per mantenerla tra 40 e 95°C. Dopo aver superato un dispositivo magnetico, il composto è inviato ad un anello metallico perforato (costituito da presse verticali) o dadi rotanti. Il composto esce dal sistema attraverso tubi, assumendo così forma cilindrica, e tagliato all’uscita due lame ad una lunghezza prestabilita. Dopo la pellettatura, il composto passa per gravità attraverso un raffreddatore ed eventualmente uno sbriciolatore, o frantoio, ed un setaccio. Le particelle più piccole vengono separate dal composto e ritornano nella pressa.
Pregelatinizzazione: riguarda la modifica dell’amido per migliorare notevolmente il potere di rigonfiamento in acqua fredda. Tale processo è utilizzato soprattutto per il riso.
Trattamento termico: può essere utile per l’igienizzazione dei mangimi al fine di eliminare possibili microrganismi patogeni ma anche per ridurre o rimuovere eventuali fattori anti-nutrizionali naturalmente presenti in alcune materie prime vegetali (es. tostatura di semi oleosi). Le temperature a cui può essere sottoposto un mangime variano a seconda delle finalità perseguite e della natura delle materie prime, animali o vegetali. I trattamenti termici possono essere effettuati in continuo o a blocchi.
Raffreddamento: lo scopo è raffreddare ed asciugare il prodotto pellettato. Nei mangimi, l’essiccazione ed i passaggi di raffreddamento sono combinati ed eseguiti creando un flusso d’aria all’interno della massa. In particolare, l’essiccazione è dovuta al calore generato dal prodotto caldo mentre il raffreddamento alla regolazione dell’aria in entrata. Questo processo è il risultato degli scambi accoppiati di calore (entalpia) e sostanza (acqua) tra l’aria ed il prodotto, ed avviene in frigoriferi con flusso verticale “contro-corrente” oppure orizzontale “contro-corrente” e in parallelo.
Sbriciolatura, Vagliatura: l’obiettivo della sbriciolatura è rompere il pellet in particelle più piccole, impiegate come mangimi per piccoli o giovani animali. In genere, uno sbriciolatore è costituito da due rulli zigrinati ruotanti in senso opposto; il settaggio alla fine del ciclo di sbriciolatura è fondamentale per evitare di compiere vari cicli di operazione. La separazione delle particelle fini è di solito eseguita nel processo di vagliatura.
Rivestimento e grassatura: i liquidi (grassi, oli, enzimi, ecc.) possono essere incorporati nel mangime come rivestimento esterno mediante sprayzzazione. Questo è l’ultimo passaggio della fase di dosaggio: la “formula”, intesa come composizione del mangime, è ora definitivamente completa.

Confezionamento e distribuzione

Successivamente seguono i processi per la preparazione e la distribuzione del prodotto finito. Nel caso di prodotti alla rinfusa, l’imballaggio, confezionamento e condizionamento; in particolare, quest’ultimo utilizza tramogge di stoccaggio, un’area per il riempimento dei sacchi ed un sistema di pallettizzazione.
Prodotti sfusi: il prodotto finito viene stoccato in silos di stoccaggio, che serviranno a caricare i camion (cisterne) per la consegna agli allevatori o altri operatori. Le cisterne utilizzate sono suddivise in celle che separano i diversi lotti di consegna. Nel caso dell’allevamento, lo scarico del mangime avviene meccanicamente caricando il prodotto in specifici silos.
Prodotti confezionati: qualora il prodotto venga commercializzato in confezioni, il mangimificio è dotato di un’area di confezionamento per il riempimento delle singole unità che opera con un sistema che garantisce la quantità di prodotto. Le confezioni di grandezza variabile vengono pallettizzate per lo stoccaggio e per la successiva consegna ai rivenditori e/o ai distributori.

Peculiarità del pet food

Un alimento per cani e gatti si può distinguere in secco, umido e semiumido a seconda del grado di umidità che lo caratterizza (rispettivamente pari o inferiore al 14 %, maggiore o uguale al 60 %, compreso fra il 14 ed il 60%).

Il pet food può assumere molteplici forme e caratteristiche derivanti dalle materie prime e dai processi produttivi impiegati ai fini della conservabilità, per aumentarne il grado nutrizionale ma anche la preferenza da parte dell’animale (palatabilità). Principalmente si possono distinguere le conserve, con ingredienti più o meno sminuzzati e visibili eventualmente ricostituiti in pezzi (barattoli, vaschette, pouch contenenti zuppe, patè, bocconi o bocconcini); le crocchette o croccantini (mediante procedimenti tecnologici quali l’estrusione, l’espansione e la pellettatura), biscotti (ottenuti da impasto infornato), i soffiati (soprattutto cereali).