Wilgotność Powietrza a Suszenie Kukurydzy: Optymalizacja Procesu
- Szczegóły
Suszenie zboża jest niezbędne do prawidłowego przechowywania ziaren, dlatego warto wybrać odpowiedni sprzęt. Dobra suszarnia do zboża umożliwia bezpieczne przechowywanie ziarna, bez konieczności stosowania mało wydajnych metod gospodarczych. Suszenie zboża w Polsce dotyczy przede wszystkim kukurydzy, której wilgotność należy doprowadzić do poziomu poniżej 14% oraz którą należy schłodzić do temperatury poniżej 10ºC. Profesjonalne urządzenia skutecznie usuwają nadmiar wody z ziaren wykorzystywanych zarówno w celu spożywczym, jak i paszowym.
Znaczenie Suszenia Kukurydzy
Suszenie ziarna kukurydzy jest procesem drogim, pochłania około 30% kosztów uprawy. Przy nieumiejętnym przeprowadzeniu procesu konserwacji materiału lub niskim plonie, mogą osiągnąć nawet 50% nakładów. Aby bezpiecznie przechować ziarno należy je wysuszyć do wilgotności poniżej 15% i schłodzić do temperatury poniżej 10 °C. Od zawartości wody w kukurydzy zależy jej cena. Im większa jest wilgotność ziarna, tym mniejszą cenę otrzymamy w skupie.
Etapy i Metody Suszenia Kukurydzy
Niezależnie od tego, którą suszarnię do zboża wybierzesz, pierwszym etapem jest wietrzenie ziaren, które polega na przetłoczeniu powietrza przez warstwę ziarna. Odbywa się to za pomocą wentylatora i skutecznie obniża wilgotność zboża, nie dopuszczając do przegrzania ziaren oczekujących na suszenie. Suszenie kukurydzy usuwa z ziaren nadmiar wody na skutek parowania. Proces ten dzieli się go na etapy. Pierwszy etap to przewietrzanie ziaren, które polega na przetłaczaniu powietrza przez warstwy ziarna przy pomocy wentylatora. Dzięki temu nie dopuszcza się do przegrzewania ziarna i w pewnym stopniu obniża jego wilgotność. Faktyczne suszenie przeprowadza się przez traktowanie ziaren gorącym powietrzem (początkowo o temperaturze 80-90ºC, później 110ºC).
Suszenie Jednoetapowe
Jednoetapowe suszenie zboża wymaga zastosowania gorącego powietrza, które nie powinno jednak przekraczać 80-90ºC. Ten sposób suszenia zboża obniża koszty całego procesu oraz zapewnia wyższą jakość ziarniaków.
Suszenie Dwuetapowe
Suszenie można przeprowadzić tylko metodą wysokotemperaturową w specjalnych suszarkach, lub podzielić na dwa etapy i w drugim etapie wykorzystać oszczędną technikę niskotemperaturową. Podział procesu na dwa etapy dyktowany jest względami ekonomicznymi, ponieważ gdy wilgotność spada poniżej 20% suszenie wysokoteperaturowe staje się nieopłacalne i stwarza możliwość dosuszenia w niższej temperaturze w silosie lub magazynie płaskim. Z tego powodu często korzysta się z technologii dwuetapowego suszenia kukurydzy. W pierwszej fazie stosuje się suszarki wysokotemperaturowe, co sprawia, że wilgotność ziaren obniża się do 20%. Dopiero w kolejnej uzyskuje pożądany parametr przy wykorzystaniu suszarki niskotemperaturowej.
Przeczytaj także: Poradnik: walka z wilgocią w mieszkaniu
Kontrolowane dwufazowe suszenie ziarna kukurydzy jest bardziej opłacalne niż często przeprowadzane przez rolników doprowadzanie materiału do wilgotności około 12% w krótkim okresie czasu. Przyspieszenie procesu pociąga za sobą duże straty paliwa i powoduje spadek wydajności dobowej suszenia. Proces najefektywniej przebiega w dwóch fazach. W fazie pierwszej następuje suszenie wysokotemperaturowe, gdzie temperatura czynnika suszącego osiąga do 140°C i nie zmienia się do momentu osiągnięcia przez materiał wilgotności 28-24%. W drugim etapie wydajność suszenia zmniejsza się, natomiast temperatura ziarna rośnie. W celu wyrównania wilgotności suszonej partii ziarna stosuje się tzw. leżakowanie przez okres 6-10 godzin, podczas którego następuje utrata wilgotności przejawiająca się pękaniem ziarniaków.
Wentylacja i Kontrola Ziarna
Poza doprowadzeniem ziarna do odpowiedniej wilgotności należy pamiętać o jego wentylacji. Pozwala to przedłużyć okres oczekiwania na suszenie. Partie ziarna przeznaczone do dalszej obróbki powinny zostać odpowiednio przewietrzone. Proces ten odpowiednio skoordynowany może w pewnym stopniu przyczynić się do wysychania ziarna, jednak w nierównomiernym stopniu, co naraża część ziarna na zepsucie. Składowane w silosie ziarno powinno być poddawane systematycznej kontroli pod kątem wilgotności i temperatury. Wzrost tych parametrów może indukować gwałtowny rozwój populacji bakterii i grzybów, a tym samym rozwoju chorób przechowalniczych.
Przewietrzanie materiału pozwala kontrolować wahania temperatury i wilgotności w masie składowanego ziarna. Przeprowadzając wentylację, należy zwrócić uwagę, aby nie nawilżyć dodatkowo materiału, przewietrzając go wentylatorem korzystającym z powietrza atmosferycznego. Aby uniknąć takiego błędu nie można przewietrzać suchego ziarna wilgotnym powietrzem oraz uważać na różnicę temperatury między chłodnym ziarnem i cieplejszym od niego powietrzem atmosferycznym. Bezpieczne warunki wentylacji powietrzem atmosferycznym istnieją we wrześniu i październiku, a w miesiącach letnich wyłącznie nocą. Czujniki rozmieszczone na linkach pomiarowych silosów przeznaczonych do składowania ziarna pozwalają precyzyjnie kontrolować zmiany temperatury i natychmiastową reakcję w przypadku gwałtownej zmiany warunków przechowywania. W przypadkach tzw. samozagrzania się materiału daje to możliwość rozpoczęcia wentylacji w celu przywrócenia stanu równowagi.
Koszty Suszenia i Sposoby na Ich Obniżenie
Szacuje się, że koszty suszenia mogą pochłaniać od 40 do 60% całkowitych nakładów na produkcję ziarna kukurydzy. W dobie galopujących cen energii oraz surowców energetycznych proces ten stoi na granicy opłacalności. Efektywne, czyli tanie suszenie kukurydzy zależy nie tylko od rodzaju suszarni czy zastosowanego paliwa. Na cenę suszenia wpływa również początkowa wilgotność ziarna kukurydzy. Ponieważ im ziarno jest wilgotniejsze, tym wyższy będzie koszt suszenia kukurydzy.
Jednym ze sposobów obniżenia kosztów suszenia ziarna kukurydzy jest wybór metody dwuetapowego jej suszenia, gdzie w pierwszym etapie suszenia ziarno pod wpływem wysokiej temperatury zostaje osuszone do poziomu 20%. Natomiast dalszy proces suszenia odbywa się już przy pomocy niepodgrzanego powietrza. Wybór tej metody wiąże się z wydłużeniem czasu suszenia kukurydzy, lecz pozwala na zmniejszenie ponoszonych na niego kosztów nawet o 30%.
Przeczytaj także: Wakacje w Bodrum
Pamiętaj należy o tym, że to temperatura suszenia ziarna kukurydzy jest jedynym z głównych elementów generujący wysoki koszt tego zabiegu. Uważa się, że kukurydza najefektywniej oddaje wodę, kiedy osiągnie temperaturę 50 °C. Jednak stosowanie tak niskich temperatur znacznie wydłużyło by czas suszenia kukurydzy obniżając jego wydajność. Z kolei suszenie kukurydzy zbyt wysoką temperaturą nie tylko jest droższe, ale również może wiązać się z uszkodzeniem ziarna wpływając na pogorszenie jakości płodów rolnych.
Kalkulatory Rolnicze i Przeliczniki
Korzystanie z różnorodnych kalkulatorów rolniczych pozwala na oszczędność czasu i oczywiście zwiększenie opłacalności produkcji (przez ułatwienie wyboru najlepszych opcji). Przykładem jest kalkulator suszenia kukurydzy, który pozwala pozwala oszacować opłacalność takiego zabiegu. Kalkulator kukurydzy dostępny na stronie Syngenta pozwala na sprawne przeliczenie masy końcowej suszonej kukurydzy. Dzięki temu można oszacować, jaka jest różnica w plonie w przypadku sprzedaży kukurydzy od razu przygotowanej do składowania.
Parametry Kalkulatora
- Masa początkowa (w kg) - masa plonu.
- Wilgotność początkowa (w %) - parametr kukurydzy wilgotnej.
- Wilgotność końcowa (w %) - parametr, który chce się uzyskać (poniżej 14%).
Alternatywne Metody Konserwacji Ziarna
Alternatywą dla termicznego suszenia kukurydzy jest kiszenie mokrego ziarna. Oczywiście, proces taki ma sens w przypadku gospodarstw zwierzęcych. Zakiszanie jest kilkakrotnie tańsze niż suszenie. Można je zakiszać w silosach komorowych, przejazdowych, workach i rękawach foliowych. Kukurydza przechowywana w postaci wilgotnej zachowuje wszystkie swoje właściwości odżywcze, a często jej wartość jest nawet wyższa niż w stanie suchym.
Typy Ziarna: Flint vs Dent
Oprócz wczesności odmiany (którą określa wcześniej wspomniana wartość FAO) na wilgotność końcową - a więc również na cenę suszenia - wpływa typ wykształcanego ziarna. W naszym klimacie wyróżniamy odmiany wytwarzające ziarniaki flint oraz dent. Patrząc pod kątem wilgotności zbieranego ziarna, lepszym wyborem wydaje się szybciej oddająca wodę kukurydza „dent". Jest ona zwykle o 2-3% mniej mokra w czasie zbioru od odmian tej samej grupy wczesności o ziarnie szklistych tzw. typie flint.
Przeczytaj także: Poradnik pomiaru wilgotności
tags: #wilgotność #powietrza #a #suszenie #kukurydzy #proces
