Az egyensúlyi nedvességtartalmú termények tárolástechnológiái

Szemesterménytárolók, tárolási technológiák V.

Komka Gyula, FVM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet, Gödöllő
Hirdetés

Az előző négy részben részletesen foglalkoztunk mind a függőleges (siló) tárolókkal, mind a vízszintes (csarnok) tárolókkal és az ezeknél alkalmazható tárolástechnológiákkal. Most a főbb tárolástechnológiák energetikai kérdéseit, a terményminőség megőrzésére gyakorolt hatásukat, valamint a különböző tárolástechnológiák főbb költség jellemzőit igyekszünk összefoglalni, tudva azt, hogy ezek a jellemzők nagyon sok tényezőtől függnek és csak tájékoztató értékűek lehetnek.
Az egyensúlyi nedvességtartalmú termények tárolástechnológiái

Az előző négy részben részletesen foglalkoztunk mind a függőleges (siló) tárolókkal, mind a vízszintes (csarnok) tárolókkal és az ezeknél alkalmazható tárolástechnológiákkal. Most a főbb tárolástechnológiák energetikai kérdéseit, a terményminőség megőrzésére gyakorolt hatásukat, valamint a különböző tárolástechnológiák főbb költség jellemzőit igyekszünk összefoglalni, tudva azt, hogy ezek a jellemzők nagyon sok tényezőtől függnek és csak tájékoztató értékűek lehetnek.

Nyolc technológiát hasonlítunk össze, ötöt az egyensúlyi nedvességtartalmú, vagy addig leszárított szemestermény tárolástechnológiák közül, és hármat a 16-20 % nedvességtartalmú, vagy addig leszárított termények tárolástechnológiái közül. Ezek gyakorlatilag lefedik a hazánkban kisebb-nagyobb elterjedettségű állagmegóvó technológiákat.

Az egyensúlyi nedvességtartalmú termények tárolástechnológiái

Az 1. jelű, légtér-szellőztetéses technológialényege abban van, hogy a tároló termény feletti légterének meghatározott hőmérsékletű, vagy relatív páratartalmú értékeinél a beépített légtérszellőztető rendszer automatikusan üzembe lép és átszellőzteti a légteret.

A gyártó előírásai szerint az automatikus légtérszellőztetés akkor indul el, ha a relatív páratartalom >75 % illetve, ha a belső légtér hőmérséklete <5oC, ami gyakorlatilag azt akadályozza meg, hogy a termény felszínén, illetve a tároló tetőzetére párakicsapódás ne történjen, ami a tárolt termény romlásának kiindulópontja. A terményréteg belsejében előforduló felmelegedéseket, az ebből adódó károsodásokat ez a technológia nem tudja megakadályozni, ezeket a problémákat ebben az esetben csak átforgatással lehet megszüntetni, ami a tárolókapacitás teljes kihasználtságát nem engedi meg. Ezért ilyen technológiával ellátott tárolókban gyakori a túlszárított 11-12 % nedvességtartalmú termények betárolása.

A 2 jelű, állagmegóvó szellőztetési technológiánála tartós tárolásra szolgáló tárolókban (siló-, vagy vízszintes tárolók) a tárolt terményen keresztül környezeti levegőt áramoltatunk.

A technológia feltétele a tárolóban meglévő, vagy utólag beépíthető szellőzőpadozat megléte, illetve 10-15 m3/h,t légcsereszám biztosítása a szellőztető ventilátorokkal.

Célszerűen akkor alkalmazható, ha a környezeti levegő hőmérséklete alacsonyabb a gabonahalmazénál. Fontos a szellőztető levegő relatív páratartalmának és a szellőztető levegő, ill. a termény hőmérsékletének ismerete, ami együttesen határozza meg a termény nedvességtartalmától függően a szellőztető levegő jellemzőinek határértékeit. Fontos továbbá a szellőztetés időtartama (ez függ a szellőztető levegő légsebességétől, ill. a légcsereszámtól) és az átszellőztetések időköze (a termény hőmérsékleti és nedvességtartalmától függően). E három tényező ismerete a helyes szellőztetési technológiáknál elengedhetetlen. A tájékoztató adatok diagramokból, meghatározott sarokszámok alapján ismertek.

A 3 jelű, automatikus szellőztetés szabályozóval kiegészített állagmegóvó szellőztetési technológia az emberi szubjektivitást küszöböli ki ezen a területen. Itt a termény hőmérsékletének és a külső levegő jellemzőinek ismeretében a vezérlőrendszer csak akkor engedi indítani a szellőztetést, amikor a beállított értékek azt lehetővé teszik. Javasolt határértékek, termény felső határhőmérséklete 20-25oC, alsó határértéke 15-18oC, levegő relatív páratartalma <65-70 %. Kisebb vízszintes tárolóknál (200-300 t) az összes szellőztetőcsatorna egyszerre működhet kézi csatornanyitással, nagyobb tárolóknál (4.000-6.000 t) egyszerre csak 3-5 szellőztető csatorna nyitható automatikusan, mégpedig azok, amelyek felett a termény hőmérséklete a legmagasabb. Így nem szükséges a teljes terménytömeg egyszerre történő szellőztetése, amivel jelentős villamos energia takarítható meg.

A szemestermények szerves savas

tartósítása elsősorban a termények mikrobiológiai fertőzöttségének megakadályozására szolgál, az egyszerűbb, más állagmegóvó technológiával nem rendelkező tároló berendezéseknél. A tartósítószerek mind hazai, mind külföldi gyártmányúakból megválaszthatók, ugyanúgy rendelkezésre állnak viszonylag egyszerű tartósítószer-adagoló berendezések.

A gombaölő szerek, amelyek alapvető komponense a propionsav, mennyisége a kezelendő termény tárolási idejétől függ. A kezelés bizonyos mértékig csökkenti a szántóföldi penészflórát és megakadályozza a tárolási penészflóra kialakulását.

Leghatékonyabban az 5 jelű, hűtött környezeti levegővel végzett szellőztetéses állagmegóvási technológia valósítható meg. Szellőztető csatornarendszerrel és hőmérsékletmérő rendszerrel ellátott tárolókhoz a szellőztető ventilátor helyett hűtőgépet kell csatlakoztatni. Ma már különböző gyártmányú (Sulzer, Goldsaat, Schmidt) különböző teljesítményű (30-400 t/24 h) hűtőgépek rendelkezésre állnak. Ezeknél beállítható a levegő lehűtési hőmérséklete, illetve a néhány fokos után melegítés hőfoka, ami a termény nedvességtartalmának megfelelő relatív páratartalom beállítására szolgál. A berendezések automatikusan működnek a külső levegő paramétereitől függő hűtendő levegőmennyiség szabályozásával.

Hirdetés

18 % nedvességtartalom körüli termények tárolási technológiái

A 6 jelű, szellőztetéses szárítási technológiákat

csak 80-100 m3/h,t légcsereszámú szellőztetéssel lehet gazdaságosan alkalmazni. Azonos terménytömeget vizsgálva a silós tárolásnál a szárítási idő többszöröse a vízszintes tárolókénál, míg ha a légcsereszámot vesszük azonosnak, akkor a silóknál a nagyobb légsebesség, ill. a fajlagos nyomásnövekedésből adódó nagyobb ventilátor teljesítmény szükséglete miatt nagyobb lesz a beruházási és üzemeltetési költség. Ezért a 3-4 % nedvesség elvonást biztosító szellőztetéses szárítási technológiáknál csak 2-4 m-es rétegvastagság ajánlható, azaz csak a vízszintes tárolók jöhetnek szóba, azoknál is csak a kisebb kapacitásúak.

A szellőztetéses szárítási technológiáknál 1,5-2,5 g/kg száraz levegő fajlagos vízelvonás érhető el. Problémát okoz a terményszáradás egyenletessége, amit a környezeti levegő jellemzőinek állandó változása okoz, ezért nagyon fontos a technológiai fegyelem szigorú betartása.

A 7 jelű, szerves savval tartósított nedves termények amelyek saját üzemen belül kerülnek felhasználásra minőségmegőrzéséhez a tartósítószer nagyobb mennyiségű (4-7 l/t) alkalmazása szükséges, ami függ a tartósítandó termény nedvességtartalmától és a tárolási idő hosszától (3-9 hónap).

A hazai, illetve külföldi berendezések és tartósítószerek lehetőséget biztosítanak 20-25 t/h teljesítményű kezelésre.

Ez a technológia ott alkalmazható előnyösen, ahol nem áll rendelkezésre szárítóberendezés, és a tárolásnál sincs másegyéb állagmegóvó technológia.

Tartós tárolás esetében a 8 jelű, hűtvetárolással

is elvonható 2-3 % nedvességtartalom. E célból alkalmazott hűtésnél az utómelegítést magasabb hőmérsékletre kell állítani a hűtőgépnél, így az első lehűtésnél 1,2-1,8 %, a további újrahűtéseknél 0,5-0,8 % nedvességelvonás érhető el. A hűtvetárolási technológia, az alacsony légcsereszám miatt nagyobb kapacitású toronytárolóknál is alkalmazható nedvességelvonásra.

A magasabb nedvességtartalmú termények hűtési sebessége és hűtési teljesítménye magasabb, mint a száraz terményeké.

Az állagmegóvási technológiák energetikai jellemző

i

Az egyes technológiák energetikai jellemzőit az 1. ábrán tüntettük fel. Az egyensúlyi nedvességtartalom alatti termények állagmegóvó technológiái közül a legmagasabb fajlagos energiaigénye a hűtvetárolásnak van, de ez a technológia képes csak biztosítania beállítható 6-10oC-os hűtőlevegő hőmérsékletet, míg a többi szellőztetéses technológiáknál a környezeti levegő jellemzőinek döntő szerepe van és az nem minden esetben kedvező a termény állagmegóvása szempontjából.

A termények minőségi jellemzői

A gabonaa tárolása során is lélegzik, és a szénhidrátok oxidálása során széndioxid és víz képződik, ami hőfejlődéssel jár. Ez a folyamat szárazanyag veszteséget jelent, amit döntően befolyásol a tárolt termény nedvességtartalma és hőmérséklete. 14,5 %-os gabonafélék szárazanyag vesztesége 25-30oC-os tárolási hőmérséklet mellett 120 napos tárolást figyelembe véve egy 5000 t-ás tárolt mennyiségnél elérheti a 16-32 t-át is.

20-25oC feletti hőmérsékleten tárolt gabonaféléknél gyakori a kártevő rovarok elszaporodása is, ami további súlyveszteséget és minőségromlást okoz.

A takarmánytartósításnál további cél a szántóföldről behozott és a tárolókban megtelepedő gombaflóra élettevékenységének megakadályozása, a penészgátlás. Így a termény beltartalmi értéke nem romlik és elkerülhetjük a káros mikotoxinok keletkezését.

A penészfertőzöttség gyakorisága és mértéke szorosan összefügg a növény fajtájával, a fertőzéssel szembeni ellenálló képességével, az éghajlati tényezőkkel, az alkalmazott agrotechnikával és nem utolsósorban a tárolási körülményekkel (2., 3. ábra). A penészgombák a szemestakarmányok felületén a nedvesség és a hőmérséklet függvényében különböző ütemben szaporodnak, ezek alapján megkülönböztetünk szántóföldi (Fusarium, Alternária, Cladosporium fajok) és raktári penészeket, (Aspergillus és Penicilium, Mucor fajok a legjellemzőbbek).

Hirdetés

A takarmányok romlásveszélyét döntően befolyásolja a tárolt szemestermény nedvességtartalma és hőmérséklete, megjegyezve azt, hogy az abszolút víztartalom helyett a relatív nedvesség és a vízaktivitás a pontosabb jellemző. Egy takarmány relatív nedvessége azonos azzal az egyensúlyi relatív páratartalommal (eRH%) amelyet a takarmány közvetlen környezetében a takarmány szemcséik közötti légtérbe adott hőmérsékleten generál. Ezen érték század része egyben a termék vízaktivitásával (aw) számszerűen is egyező.

Az irodalmi adatok alapján szemestermények abszolút nedvességtartalma az egyensúlyi relatív páratartalom függvényében az alábbi táblázatban foglalható össze, feltüntetve a romlásveszély mértékét is.

 A táblázatból is látható, hogy az egyensúlyi nedvességtartalomig leszárított szemestermények tartós tárolásánál, figyelembe véve a szárítás egyenetlenségeit, valamint a hőmérséklet-különbségekből adódó helyi nedvesedéseket, állagmegóvó technológia (pl. szellőztetés) nélkül a tárolt termények jelentős károsodásokat szenvedhetnek.

Vizsgálataink alapján (a 2. táblázatban) a tárolt termények minőségmegőrzését azok penészszám változásával jellemeztük. A különböző állagmegóvó technológiákkal a kezdeti penészszám a tárolás ideje alatt megőrizhető, sőt egyes esetekben csökkenthető, mind az egyensúlyi, mind a 16-18 % nedvességtartalmú termények tárolása során.

A táblázatból látható, hogy a kezdeti penészszám a hűtés, ill. a szerves-savas kezelés hatására a tartós tárolás alatt csökken, a többi állagmegóvó technológiánál lényegesen nem változik, ugyanakkor az állagmegóvás nélküli technológiák esetében jelentősen növekszik rövid tárolási idő múlva is.

 

A különböző tárolási technológiák főbb költség-jellemzői

A tárolási technológiák főbb költség-jellemzőit, mint az egyes állagmegóvó technológiák beruházási költségeit, mind a fajlagos műveleti költségeit, mind kiemelve a fajlagos energiaköltségeket (tartósítószer költségeket) a 3. táblázatban összegeztük.

Az egyes tárolás technológiák fajlagos műveleti költségeit az amortizáció, az anyagköltségek (villamos energia, tartósítószer), a karbantartás és javítási költségek, valamint a munkabér és a közteher költségei alapján számítottuk ki 5000 t kapacitású (a szellőztetéses szárításnál 500 t-ás) tároló létesítmény állagmegóvó berendezéseire vonatkoztatva.

A 18 % körüli nedvességtartalmú termények állagmegóvó technológiáinál feltüntettük a bérszárítás költségeit, ami ezeknél a technológiákkal megtakaríthatók.

Összegzés

A biztonságos gabonatárolás feltételeit minden esetben legkedvezőbben a hűtvetárolási technológia biztosítja. Gazdaságossági szempontból is előnyös különösen a 18 % nedvességtartalmú gabonafélék hosszúidejű tárolásánál, az egyszeri beruházás költsége azonban jelentős, de az energia megtakarításból adódóan a beruházás 2-3 év alatt megtérülhet. A környezeti levegővel szellőztetett termények állagmegóvása az előírások betartása mellett lehetséges, kedvező energiaköltség mellett. Ez a technológia a silóknál, az eleve meglévő szellőztetőrendszer miatt szinte kötelező, a vízszintes tárolóknál a szellőztetőrendszer kiépítése (lehetőség szerint szint alatti) szükségszerű lenne. Az automatikus szellőztetésvezérléssel ellátott állagmegóvó technológia biztonságot nyújt a szellőztetés helyes idejének megválasztásához, ami a megfelelő időben végzett, csak a szükségletnek megfelelő idejű szellőztetést biztosítja. Ezek szélesebb körű alkalmazása várható.

A légtér szellőztetéses technológiát csak alkalmi megoldásként értékelhetjük, csak alacsony nedvességtartalmú (11-12 %) termények tárolásánál lehet létjogosultsága. A légtér átszellőztetése megakadályozhatja különösen a téli időszakban a kondenzációt a termény felszíni vagy a tároló tetőzetén, de a terményrétegen belüli felmelegedéseket, kezdő romlásokat nem tudja meggátolni. A szerves savas tartósítási technológia alkalmazása elsősorban olyan kis- és középüzemek számára ajánlott, ahol a szárítás problémát jelent, illetve drága a bérszárítás. A viszonylag egyszerű technológiával, de fajlagosan drága tartósítószerrel a termény minősége hosszútávon is megőrizhető. Elsősorban nedves termények tartósításánál ajánlott, de kedvező tartósítási, terményminőségi jellemzői miatt, száraz termények kezelésénél, korszerű nagyüzemeknél is sikeresen alkalmazható.

 

Forrás: Agrárágazat

Ha tetszett ez a cikk, oszd meg ismerőseiddel, kattints ide:

MEGOSZTÁS MEGOSZTÁS MEGOSZTÁS MEGOSZTÁS

Ezek is érdekelhetnek

Hirdetés
Hirdetés

zsíralkoholok

a nagy szénatomszámú (C10 — C18), egyenes szénláncú alkoholok gyűjtőneve. Ált.... Tovább

gennyes gyulladás

a gyulladás jellegzetességét a nyálkahártyával, savóshártyával bélelt üregekben v. a... Tovább

Tovább a lexikonra
Hirdetés
IRATKOZZ FEL A HÍRLEVELÜNKRE!X
Érdekelnek a legfrisebb iparági hírek, legújabb blogbejegyzéseink?


A 'FELIRATKOZOM A HÍRLEVÉLRE' gomb megnyomásával hozzájárulást adsz a hírlevelek fogadásához és elfogadod az Adatvédelmi Szabályzatunkat.