Parâmetros tecnológicos de fosfatos inorgânicos para rações (IFP)

Cada produto da Phosphea possui uma granulometria específica (granular, microgranular ou em pó), cada granulometria correspondendo a uma faixa de tamanhos específica, conforme mostrado na guia abaixo. 

A fluidez é a capacidade de um pó fluir livremente de maneira suave e constante na forma de partículas individuais.

Se o pó for “difícil de fluir”, pode formar aglomerados que podem danificar o maquinário.

O melhor valor de fluidez e, portanto, desejado é 100.

A fluidez pode ser influenciada por parâmetros intrínsecos, como teor de água e tamanho de partícula, mas também por parâmetros extrínsecos, como umidade e temperatura.

Os principais métodos existentes para medir a fluidez dos pós são os seguintes: 

• O método do ângulo de repouso mede o ângulo formado por um pó quando é derramado em uma pilha. Um ângulo menor indica melhor fluidez.
• Os testes de rosqueamento avaliam a densidade aparente do pó. Um pó que compacta facilmente geralmente tem melhor fluidez.
• Os estudos reológicos medem a resistência ao fluxo do pó sob diferentes condições de tensão e deformação.
• As medições de células de cisalhamento avaliam a fluidez aplicando uma tensão de cisalhamento ao pó e medindo a força necessária para induzir o movimento. Isso permite uma avaliação quantitativa precisa da fluidez.

A friabilidade é a degradação dos grânulos por ação física (choques mecânicos, fricção). Deve ser o mais baixo possível para que não afete a qualidade do produto.

Se o produto for muito friável, muita poeira será formada nas instalações do cliente, o que pode afetar negativamente a fabricação, embalagem, armazenamento e transporte. Os produtos devem ser os mais resistentes possível durante todas essas etapas. A fabricação, embalagem, armazenamento e transporte também podem influenciar a friabilidade. É também o caso do teor de umidade, que se for alta, pode levar a uma menor friabilidade.

Os testes de friabilidade são amplamente utilizados na indústria farmacêutica para avaliar a resistência física e a durabilidade de comprimidos e produtos não revestidos. A ferramenta usada para a medição da friabilidade é chamada de Friabilator ou Testador de Friabilidade. Os testadores de friabilidade usam um método padronizado, reprodutível, confiável e eficaz.

A friabilidade é medida em porcentagem. O objetivo do Phosphea é ter uma friabilidade abaixo de 1%. Alguns produtos, como o MCP, têm uma friabilidade mais próxima de 0,5%, o que mostra uma boa resistência física do produto.

O pH de um fosfato deve ser tomado em consideração de acordo com a espécie em questão e a utilização do produto final. O pH afeta a atividade enzimática e a solubilização de nutrientes no estômago. Os ruminantes têm um pH ruminal básico a neutro (6-7), enquanto os monogástricos têm um pH estomacal ácido (2-3). Os formuladores de rações para suínos e aves estão, portanto, procurando um fosfato de baixo pH para proteger o intestino de patógenos e promover a solubilização de nutrientes. Às vezes, eles até usam agentes acidificantes que ajudam a manter o pH ideal no estômago, permitindo um funcionamento correto das enzimas proteolíticas e controlando a microflora intestinal.

No entanto, o pH ácido pode ser corrosivo e, assim, aumentar o risco de desgaste prematuro das máquinas, o que é essencial ter em mente ao mudar de um fosfato básico para um fosfato ácido, especialmente para produtores de ração mineral. No entanto, os materiais de revestimento são frequentemente usados em linhas de fábricas de ração animal, o que limita a questão corrosiva. 

Cada fosfato inorgânico para rações de Phosphea tem um pH fixo ou faixa de pH específica. O valor de pH mais baixo do IFP da Phosphea é 3 e o valor de pH mais alto é 9,5.

A solubilidade em ácido cítrico é um ótimo critério de seleção para um fosfato pois remete o que ocorre no estomago. Portanto a porcentagem de solubilidade do P neste método demonstrará efetivamente a faixa de P do produto que será disponível e será digerida pelo animal.

Fosfatos de boa qualidade possuem solubilidade em ácido cítrico acima de 85%, podendo passar de 95% como o MCP 22,7% da Phosphea, já produtos de baixa qualidade como rochas fosfáticas ou Fosfatos Tricalcicos, dificilmente atingem os 80% podendo até mesmo fi car abaixo dos 50%.

A solubilidade em água de fósforo (Pse) reflete a proporção de fósforo (P) sob moléculas de MCP que são altamente solúveis em água. É por isso que um produto MCP tem um Pse acima de 75%, enquanto um MDCP tem um Pse acima de 65% e um DCP, cujo conteúdo de P vem principalmente de moléculas DCP, tem um Pse abaixo de 10%. A quantidade de moléculas MCP de um produto está altamente e positivamente correlacionada com :

• A sua digestibilidade (para as espécies suína, aves e aquáticas);
• A sua disponibilidade para bactérias ruminais (para vacas);
• Sua reatividade.

A reatividade de um produto pode ser medida através do aumento da temperatura em 5 minutos devido à reação entre fosfato e água. Um produto reativo terá um aumento maior de temperatura (reação exotérmica), o que significa um risco de reação química com outros componentes do premix ou alimento mineral (ex: óxido de magnésio). Portanto, reatividade baixa a média pode ser buscada para os minerais, premix e blocos minerais, enquanto a uma alta reatividade em ração composta ou loose licks geralmente não representa um problema.

É por isso que fosfatos como DCP, MDCP, NEOPHOS (fosfato de cálcio-sódio) ou MAG26 (fosfato de magnésio) podem ser mais adequados para reduzir o risco de reação química com minerais ou vitaminas para produtores de minerais e premix.

Além disso, a reatividade também pode ser influenciada pelo pH.

A acidez livre reflete o conteúdo da molécula H3PO4 no fosfato. O CO2 reflete o conteúdo de moléculas de CaCO3 no fosfato.

Em ambos os casos, um valor muito alto significa que a reação não está completa : P e Ca não estão totalmente ligados. O risco é maior para fosfatos higroscópicos como o MCP.

• A acidez livre e o CO2 são usados para controlar o processo de produção.
• A acidez livre pode aumentar os riscos de aglomeração.

Os fosfatos são fontes essenciais de fósforo e cálcio na nutrição animal, mas podem conter contaminantes naturais como flúor, cádmio, chumbo, arsênio e mercúrio, que comprometem desempenho e segurança alimentar. O flúor é o mais crítico, devendo estar em níveis controlados para evitar fluorose e perdas produtivas.

Seguindo rigorosamente as normativas europeias de segurança alimentar (Regulamento CE nº 574/2011 e posteriores), a Phosphea assegura que seus produtos atendem aos limites estabelecidos, garantindo qualidade, segurança e conformidade regulatória.

A umidade a 100% corresponde à perda de água livre e não deve exceder 2%. Uma alta umidade aumenta o risco de reações químicas, aglomeração (fluidez reduzida) e armazenamento inadequado.

A perda a 250 ° C ou 550 ° C reflete moléculas de água ligadas a moléculas de fosfatos.

O cálculo Perda a 250°C ou 550°C – Umidade a 100°C é usado para saber se um DCP é anidro ou di-hidratado. Um resultado abaixo de 10% significa que é um DCP anidro, enquanto um resultado igual ou superior a 10% significa que é um DCP di-hidratado que de fato perderá suas moléculas de água ligadas e, consequentemente, mais peso entre 100 °C e 250 °C.

A umidade de um produto final depende do processo de produção (método de secagem), da atmosfera/clima e das condições de armazenamento. 

Quanto maior o teor de umidade, mais fósforo será diluído no produto (para MCP, por exemplo, que são muito higroscópicos). O teor de umidade pode, portanto, afetar a porcentagem de massa de fósforo no produto, mas a quantidade de fósforo no produto permanecerá sempre a mesma. O teor de umidade também é muito importante ser levado em consideração ao medir os metais pesados de um fosfato : o cálculo deve ser feito a 12% de umidade.

O único regulamento da União Europeia relativo ao teor de humidade dos fosfatos diz respeito à rotulagem: acima de 10% de umidade no produto, deve ser indicado no rótulo.