Ein Extruder. Zwei völlig unterschiedliche Produkte.

Die meisten Futtermühlen beginnen mit schwimmendem Futter – es ist einfacher herzustellen und das Fressverhalten der Fische leichter zu beobachten. Aber viele Arten, darunter Garnelen, Bodenfische und Krabben, benötigen sinkendes Granulat. Wenn Sie einen Extruder betreiben und beides herstellen möchten, ändert sich die Maschine selbst nicht. Was sich ändert, ist, wie Sie sie konfigurieren und bedienen.

Hier ist, was wirklich zählt – basierend auf Produktionserfahrung, nicht auf Katalogspezifikationen.

Das Erste, was bestimmt, ob ein Pellet schwimmt oder sinkt, ist die Rezeptur, bevor der Extruder etwas tut.

Stärkegehalt treibt die Expansion an. Für schwimmendes Futter liegt das Ziel bei etwa 20 % Stärke. Für sinkendes Futter halten Sie den Stärkegehalt zwischen 10–15 % – etwa 15 % funktionieren in der Praxis gut. Zu wenig Stärke und die Wasserstabilität leidet; das Pellet zerfällt und Sie erhalten mehr Feinstaub.

Fettgehalt wirkt in die entgegengesetzte Richtung. Ein höherer Fettgehalt hilft dem Pellet zu sinken. Für sinkendes Futter zielen Sie auf 5–8 % Fett, etwas höher als bei typischen Rezepturen für schwimmendes Futter. Für schwimmendes Futter sorgen geringerer Fettgehalt und höhere Stärke für die notwendige Expansion für den Auftrieb.

Ein weiterer praktischer Hinweis: Pflanzliche Rohstoffe gelatinieren leichter als tierische. Wenn Ihre Rezeptur für sinkendes Futter viel Fischmehl enthält, erwarten Sie, dass der Prozess weniger fehlerverzeihend ist.

Die Lochscheibe für sinkendes Futter unterscheidet sich erheblich von einer Lochscheibe für schwimmendes Futter.

Das Verhältnis der offenen Fläche bei einer Lochscheibe für sinkendes Futter sollte mindestens 40 % höher sein als bei einer Lochscheibe für schwimmendes Futter. Der Grund: Die Produktion von sinkendem Futter erfordert eine geringere Druckdifferenz zwischen dem Inneren des Extruderzylinders und der äußeren Atmosphäre. Weniger Druckdifferenz bedeutet weniger Expansion – genau das, was Sie wollen. Mehr Lochöffnungen reduzieren diese Differenz.

Das Längen-zu-Durchmesser-Verhältnis der Lochscheibenlöcher spielt ebenfalls eine Rolle. Für sinkendes Futter funktioniert ein Verhältnis von etwa 1:1,8 gut. Längere Lochscheibenlöcher geben dem Material mehr Zeit, sich vor dem Austritt zu setzen, was hilft, die Dichte hoch zu halten.

Dies ist die technisch anspruchsvollste Anpassung beim Wechsel zwischen schwimmender und sinkender Produktion.

Für sinkendes Futter muss die Verweilzeit des Materials im Zylinder kürzer sein als für schwimmendes Futter. Auf derselben Maschine:

• Schwimmendes Futter: ca. 30–35 Sekunden
• Sinkendes Futter: ca. 20–30 Sekunden

Die Scherungskraft muss ebenfalls geringer sein. Bei der Produktion von sinkendem Futter keine geschlitzten Schnecken am Auslass verwenden – geschlitzte Schnecken erhöhen die Scherung und die mechanische Energieeinspeisung, was die Expansion antreibt. Verwenden Sie stattdessen Schnecken mit steilen Flächen, die zum Auslass ausgerichtet sind, damit das Material schnell austritt, anstatt im Zylinder zu zirkulieren.

Halten Sie die Druckentlastungsöffnung am Zylinder während der Produktion von sinkendem Futter offen. Dies reduziert den Innendruck und begrenzt die Expansion am Lochscheibenaustritt.

Die Feuchtigkeit im Konditionierer ist bei sinkendem Futter höher als bei schwimmendem Futter:

• Schwimmendes Futter, das den Konditionierer verlässt: ca. 25 % Feuchtigkeit
• Sinkendes Futter, das den Konditionierer verlässt: ca. 28 % Feuchtigkeit

Der höhere Feuchtigkeitsgehalt hilft, die Expansion zu unterdrücken. Sie können auch 2–3 % Wasser direkt in den Extruderzylinder während der Produktion von sinkendem Futter hinzufügen – dies reduziert den Druckaufbau, der die Expansion verursacht, weiter.

Sowohl schwimmendes als auch sinkendes Futter profitieren von einer Konditionierung über 90 °C – dies ist die Schwelle für eine ausreichende Stärkegelatinierung.

Ziel-Gelatinierungsgrade:

• Sinkendes Futter: 70–85 %
• Schwimmendes Futter: 80–95 %

Wenn die Stärke bei ausreichender Temperatur und Feuchtigkeit gekocht wird, quellen die Körner auf, platzen und bilden ein Gel, das die Futterbestandteile bindet. Bei schwimmendem Futter wird dieses Gel durch Dampfdruck am Lochscheibenaustritt aufgebläht, wodurch die poröse Struktur entsteht, die das Pellet schwimmfähig hält. Für sinkendes Futter möchten Sie eine Gelatinierung, die hoch genug für die Wasserstabilität ist, aber nicht so hoch, dass das Pellet eine Schaumstruktur bildet.

Einige Rezepturen für sinkendes Futter – typischerweise solche mit geringem Stärkegehalt oder hohem Ballaststoffgehalt – können 90 °C Konditionierung nicht erreichen, ohne Verarbeitungsprobleme zu verursachen. In diesen Fällen reduzieren Sie die Wasserzugabe im Konditionierer und erhöhen die Wassereinspritzung direkt in den Zylinder. Dies ermöglicht oft, dass die Konditionierungstemperatur ihr Ziel erreicht.

Schneckendrehzahl für sinkendes Futter bei einer einstellbaren Maschine (Zweischneckenextruder): 250–400 U/min. Einschneckenextruder laufen typischerweise mit einer festen Drehzahl von etwa 350 U/min. Eine höhere Drehzahl erhöht die Scherungskraft und die mechanische Energieaufnahme, was die Expansion fördert – bleiben Sie also bei sinkendem Futter am unteren Ende des Bereichs, wenn Ihre Maschine dies zulässt.

Die Trocknertemperatur ist, wo viele Betreiber einen kostspieligen Fehler machen.

Während der Extrusion wird das Futtermaterial im Zylinder hohen Temperaturen und Drücken ausgesetzt. Wenn es die Lochscheibe verlässt, lässt der plötzliche Druckabfall jegliche verbleibende eingeschlossene Feuchtigkeit verdampfen – und wenn genügend Stärke gelatinisiert wurde, expandiert das Pellet. Der Expansionsgrad wird am Lochscheibenaustritt eingestellt.

Wenn Ihre Pellets den Extruder bei 80 °C verlassen und in einen Trockner bei 120 °C eintreten, löst die Temperaturdifferenz eine sekundäre Gelatinierung jeglicher verbleibender ungekochter Stärke aus – und Pellets, die am Lochscheibenaustritt sanken, werden nach dem Trocknen zu schwimmenden Pellets.

Für sinkendes Futter gilt das Prinzip der Trocknersteuerung: niedrige Temperatur, langsames Band.

• Trocknertemperatur: ca. 100 °C, idealerweise unter 90 °C
• Bandgeschwindigkeit: langsam genug für eine Trocknungszeit von 40–60 Minuten

Das überstürzte Trocknen mit hoher Hitze ist einer der häufigsten Gründe dafür, dass sinkendes Futter bis zur Verpackung zu schwimmendem Futter wird.

Die direkteste Messung dafür, ob Ihr Prozess das richtige Ergebnis erzielt:

Wenn Sie planen, sowohl schwimmendes als auch sinkendes Futter auf derselben Linie zu produzieren, ist der Extruder selbst nicht der limitierende Faktor – die Konfiguration ist es. Sie benötigen:

• Eine Lochscheibe, die für sinkendes Futter ausgelegt ist (höhere offene Fläche, geeignetes L/D-Verhältnis)
• Ein Schneckenset, das für geringere Scherung neu konfiguriert werden kann
• Einen Trockner mit zuverlässiger Niedertemperaturregelung und einstellbarer Bandgeschwindigkeit
• Einen Konditionierer mit präziser Feuchtigkeits- und Temperaturregelung

Die Fähigkeit des Extruders, zwischen Produkttypen zu wechseln – durch Anpassung von Temperatur, Feuchtigkeit, Schneckenprofil und Geschwindigkeit – ist einer der Hauptgründe, warum er in vielen Aquakulturfutterbetrieben die Pelletpresse ersetzt hat. Schwimmendes Futter, sinkendes Futter und langsam sinkendes Futter sind auf derselben Maschine mit der richtigen Einrichtung erreichbar.

Wenn Sie Extruderoptionen für Aquakulturfutter – sei es für Garnelen, Fische oder Spezialarten – bewerten und verstehen möchten, wie eine bestimmte Maschinenkonfiguration Ihren Produktionsanforderungen entspricht, kontaktieren Sie uns. Wir haben Anlagen für schwimmendes und sinkendes Aquakulturfutter in verschiedenen Märkten konfiguriert.

Sie können auch unsere Ausrüstungspalette und Projektlösungen für Referenzkonfigurationen erkunden.