ضرورت مسئله
در حال حاضر در صنعت دام و طیور عمدتاً از دو نوع مختلف خوراک استفاده می‌گردد:
1- خوراک مش (آردی) خام که تحت هیچ‌گونه فرآوری حرارتی قرار نمی‌گیرد و اجزاء خوراک تنها آسیاب شده و سپس توسط دستگاه میکسر با هم مخلوط می‌شوند و
2- خوراک پلت شده که پس از آسیاب و مخلوط شدن، در دستگاه کاندیشنر پخته شده و سپس در دستگاه پلتایزر شکل مخصوص پلت به خود می‌گیرند.
به‌منظور بهبود خصوصیات بهداشتی، تغذیه‌ای و فیزیکی خوراک دام و طیور از فرآوری حرارتی استفاده می‌شود. در فرآوری حرارتی علاوه بر ایجاد خصوصیات مثبت (بهبود کیفیت، ارتقاء وضعیت بهداشتی و قابلیت هضم بهتر خوراک)، مواد افزودنی نظیر مکمل‌های ویتامینی، پروبیوتیک‌ها، پری‌بیوتیک‌ها و آنزیم‌های تجاری نیز به خوراک اضافه می‌گردد. بخشی از این مواد که گران‌قیمت و عمدتاً وارداتی هستند، به دلیل اینکه در معرض حرارت قرار می‌گیرند و مقاومت حرارتی بالایی ندارند، از بین می‌روند.
بنابراین با توجه به اینکه در حالت معمول، تمام اجزاء خوراک (ازجمله موارد افزودنی ارزشمند) با هم مخلوط می‌شود و سپس پخت صورت می‌گیرد، این ضرورت وجود داشت تا روشی ابداع و مورد استفاده قرار گیرد که هنگام عملیات پخت خوراک، از افزودنی‌های خوراک در برابر تأثیرات مخرب حرارت محافظت نماید و میزان اتلاف ریزمغذی‌های حساس به حرارت را به حداقل برساند.
مشروح مسئله تحقیقاتی
با توجه به از بین رفتن بخشی از افزودنی‌های حساس به حرارت در فرآیندهای معمول تولید خوراک، شرکت متقاضی تحقیق اقدام به طراحی و تولید خط تولید متفاوت خوراک دام نموده است که عملیات پخت صرفاً برای اجزاء اصلی خوراک (مانند کنجاله سویا، دانه ذرت، جو و گندم) به کار می‌رود و افزودنی‌ها در مرحله بعد از اعمال حرارت اضافه می‌شوند. خوراک تولید شده توسط این خط تولید متفاوت، با نام خوراک مش کاندیشن شده شناخته می‌شود.
در شکل‌های زیر دو نوع چیدمان متفاوت خط تولید به ترتیب خط تولید مرسوم در صنعت و خط توسعه داده شده توسط این شرکت ارائه شده است:
همان‌طور که در شکل زیر مشخص است، در روش مرسوم تمام مواد اعم از مواد اصلی و مواد افزودنی در یک میکسر با هم مخلوط شده و همه در معرض فرایند پخت در کاندیشنر قرار می‌گیرند.
شکل 1. روش مرسوم تولید خوراک فرآوری شده
مطابق شکل ارائه شده زیر، در روش جدید مواد اصلی خوراک در معرض عملیات پخت قرار می‌گیرند و مواد حساس به حرارت در مرحله بعد از پخت اضافه می‌شوند. در این فناوری با توجه به اینکه مواد افزودنی حساس به حرارت در مرحله بعد از فرآوری حرارتی اضافه می‌شوند، می‌توان با استفاده از دستگاه سوپر پخت حرارت‌های بالاتر را بدون نگرانی از اتلاف افزودنی‌ها به کار برد.
شکل 2. روش توسعه یافته تولید خوراک توسط شرکت متقاضی تحقیق
باید اشاره داشت که به‌منظور ارائه ماشین‌آلات خوراک دام و طیور به بازار باید دو مرحله کلی طی شود تا مشتریان متقاعد به خرید این محصولات شوند این دو مرحله عبارت‌اند از: 1- طراحی و ساخت ماشین‌آلات تولید خوراک 2- راستی آزمایی، صحت سنجی و بررسی عملیاتی
در این طرح پژوهشی، مرحله نخست توسط شرکت متقاضی تحقیق به انجام رسیده است، اما برای انجام مرحله دوم (راستی آزمایی، صحت سنجی و بررسی عملیاتی) نیاز به تیم توانمند تحقیقاتی است تا تأثیر اضافه نمودن مواد افزودنی حساس به حرارت، در مرحله قبل و بعد از حرارت را با انجام آزمایش‌های تخصصی زیر، مورد بررسی و مقایسه قرار دهد:
- خوراک مش فرآوری شده در مقایسه با خوراک مش خام و همچنین خوراک پلت شده دارای ویژگی‌های مثبت می‌باشد/نمی‌باشد.
- اضافه کردن افزودنی‌ها در مرحله بعد از فرآوری حرارتی در مقایسه با روش مرسوم در صنعت دارای مزیت می‌باشد/نمی‌باشد.
- دماهای بالاتر پخت برای برخی مواد خوراکی دارای مزیت می‌باشد/نمی‌باشد (با توجه به اینکه در این روش افزودنی‌ها در مرحله بعد از فرآوری حرارتی اضافه می‌شوند امکان به کار بردن دماهای بالاتر از حالت معمول در صنعت برای پخت خوراک وجود دارد).
- استفاده از دستگاه سوپرپخت برای پخت اجزا اصلی خوراک، خنک کردن آن و سپس اضافه کردن افزودنی‌ها و درنهایت کاندیشن کردن مختصر و پلت کردن نهایی، کیفیت فیزیکی و دوام قابل قبولی به پلت می‌دهد/نمی‌دهد.
در انتها مجری پژوهش با توجه به نتایج آزمایش‌ها و بررسی‌های خود می‌تواند راهکارهای خود را مبنی بر اصلاح خط تولید طراحی و ساخته‌شده (مرحله اول) ارائه نماید تا مراحلی که نیاز به بهبود یا اصلاح دارند موردبازنگری قرار گیرد.
راه‌حل‌ها و پیشنهادهای غیرجذاب
به دلایل مختلف، راه‌حل‌های زیر جذاب و قابل‌پذیرش نیستند:
- استفاده از خطوط تولید مرسوم خوراک و اضافه کردن مواد افزودنی به‌صورت دستی و غیرمکانیزه و بدون استفاده از دستگاه میکسر مناسب در مرحله بعد از پخت
- استفاده از دستگاه کاندیشنر معمولی به‌جای سوپر پخت و اخذ نمونه خوراک از خروجی دستگاه پخت بدون استفاده از دستگاه‌های کولر و درایر
خروجی‌های مورد انتظار تحقیق
- دستیابی به بهترین دمای فرآوری و حفظ ریزمغذی‌ها در طراحی جدید خط تولید خوراک دام و طیور
گام های تحقیق
- بررسی ویژگی‌های خوراک از بعد بهداشتی (میکروبی)
- بررسی ویژگی‌های خوراک از بعد شیمیایی (حفظ مواد حساس به حرارت، قابلیت هضم آزمایشگاهی خوراک مش کاندیشن شده)
- بررسی ویژگی‌های خوراک از بعد فیزیکی (کیفیت و قوام خوراک پلت شده با استفاده از طراحی ابداعی شرکت)
- بررسی ویژگی‌های خوراک از بعد تغذیه‌ای به‌صورت عملی در فارم پرورش طیور
معیارهای ارزیابی و انتخاب مجری
- تحصیلات و سوابق تیم تحقیقاتی و تناسب آن با مسئله
- رویکرد فنی تیم تحقیقاتی به مسئله
- دسترسی به تجهیزات آزمایشگاهی و مواد اولیه و سایر الزامات اجرای تحقیق
- زمان و هزینه اجرای تحقیق
تسهیم مالکیت فکری
- مالکیت معنوی: مجری در مالکیت معنوی ناشی از اجرای تحقیق سهیم خواهد بود و انتشار مقاله مشترک توسط مجری و متقاضی در ژورنال‌های داخلی و خارجی، ارائه مقاله در کنفرانس‌ها و سمینارها با موافقت و اشاره به نام همه دست‌اندرکاران مجاز خواهد بود.
- مالکیت منافع مادی: با توجه به مدل کسب‌وکار شرکت متقاضی، منافع مالی ناشی از توسعه این فناوری تماماً متعلق به شرکت متقاضی بوده و مجری صرفاً حق‌الزحمه اجرای پروژه تحقیقاتی را دریافت خواهد کرد.
ارسال پروپوزال
پروپوزال‌ها صرفاً باید در چارچوب موردنظر صندوق نوآوری و شکوفایی، تدوین و حداکثر تا تاریخ 2 دی‌ماه 1399 در سامانه غزال به آدرس
https://ghazal.inif.ir/grant ارسال شوند. پروپوزال‌هایی که در چارچوبی غیرازآن، یا به روش‌های دیگر به دست صندوق برسند، وارد فرایند ارزیابی نخواهند شد.
پاسخ دهید