MENÜ

Bálázott lucerna szárításának korszerû eljárásai - A szárítás jelentõsége és veszteségforrásai

Oldalszám: 105
Bellus Zoltán 2014.04.29.

Takarmányaink többsége szálastakarmány, melynek tartósítását a növények úgynevezett lélegzési folyamata okozta táplálóanyag-veszteség csökkentésével, illetve a mikróbás károsodás kiküszöbölésével hajthatjuk végre. Megvalósításának egyik lehetséges módszere a nedvességtartalom olyan mértékû csökkentése, melynek hatására mind a táplálóanyag-veszteségek, mind pedig az említett mikróbás folyamatok is minimalizálhatók.

A szárításra alapozott szénakészítési technikák fejlesztését az élõmunka igény rohamos csökkenése, a mûszaki háttér látványos fejlõdése és a végtermékkel szemben állított minõségi követelmények tették szükségessé. Az alacsony hõmérsékletû elõmelegített, vagy környezeti levegõvel üzemelõ szénaszárító létesítményeken túl meg kell említenünk az egy-, vagy kétmenetes betakarítás, nagy nedvességtartalmú szecskázott anyagát feldolgozó, úgynevezett forrólevegõs lucernaszárító üzemeket is.



Mielõtt a bálázott szálastakarmányok szárításra alapozott tartósítási és tárolási technológiáit áttekintenénk, néhány általános gondolat a szénakészítés részmûveleteinek fontosságáról, valamint a meghatározó jelleggel bíró veszteségforrások milyenségérõl és nagyságáról. Renden történõ szárításkor a rendrevágott zöldtakarmányt addig hagyjuk szikkadni, míg szárazanyag-tartalma a szükséges értéket el nem éri. Problémát az fogja jelenti, hogy ki vagyunk téve az idõjárás viszontagságainak, így lucerna esetében igen jelentõs karotin-, táplálóanyag- és levélpergési veszteségekkel kell számolnunk.

 






Annak ellenére, hogy kaszálás után a növényt elválasztjuk a tápanyagot és vizet biztosító erõforrásától, sejtlélegzéssel mégis tovább fog élni és veszteségei elérhetik a 20–50%-ot is. Az élettevékenység 35–40% nedvességtartalom alatt hatványozottan csökken, de tényleges megszûnését csak a légszáraz állapotnak megfelelõ érték jelenti. Így a növényi légzés hatására elõálló táplálóanyag-veszteség mértéke 10–15%-ban kalkulálható. Az esõzés a kilúgzással a fehérjék 15–20%-ának, a szénhidrátok 20–30%-ának, illetve az ásványi anyagok 40–50%-ának elvesztését okozhatja. A rendkezelés, a rendfelszedés, a bála- és kazalkészítés alkalmával a szárrészeknél jobban megszáradt levelek leperegnek, használhatatlanul összetörnek és elszóródnak. A táplálóanyag-tartalom 60–70%-át tartalmazó frakció elvesztésekor a kár nagysága meghaladhatja a 15–20%-ot is. Sajnos, ha a széna a megengedettnél magasabb nedvességtartalommal került betakarításra, akkor bizonyos mértékû erjedési veszteséggel is számolnunk kell. Nagyságát a mikroorganizmusok táplálóanyag-elbontó képessége határozza meg, melynek tárolás alatti és a lélegzési veszteségekkel együttes értéke 3–7% lehet. A legnagyobb veszteséget a szárított szálastakarmányok emészthetõsége szenvedi el. Okát egyrészt a tetemes mértékû vízelvonással, másrészt pedig, a tárolás alatti bemelegedéssel indokolhatjuk. Az elsõt még a legintenzívebb és forrólevegõt alkalmazó eljárások sem tudják kiküszöbölni, de a másodikat viszont a tárolt tételek szakszerû szellõztetésével lényegesen csökkenthetjük. A bemelegedés okozta fehérjedenaturálódás eredményeképpen a fehérjék emészthetõsége 30–50%-kal is csökkenhet. Mindezeknek köszönhetõen a széna a zöldtakarmányokkal szemben és egységnyi szárazanyagra vonatkoztatva, további 10–15%-kal kevesebb emészthetõ táplálóanyagot fog tartalmazni. A betakarított takarmány karotintartalma a száradás folyamata alatt a levegõ oxigéntartalmának, illetve a növény karotináz enzimének hatására 25–30%-kal lesz kevesebb, úgy, hogy ez a lebomlási folyamat a tárolás alatt is folytatódik. Elrettentõ adatként megemlíthetjük, hogy a széna a zöld növényhez képest 8–10 hónap idõtartamú tárolás alatt 70–80% veszteséget is szenvedhet!

 






Mivel a hazánkban betakarított lucernaszénák táplálóanyag-tartalmában és minõségében lényeges eltérések mutathatók ki, ezért hangsúlyozottan kell felhívni a figyelmet a korszerûtlen, illetve alacsony technológiai színvonalú és fegyelmû eljárások, új technológiákkal történõ kiváltására.

 

A szárítási eljárások és alkalmazásuk

Akár szálas, akár bálázott végterméket készítünk, szántóföldi mûveleteink esetén rendelkezzünk a minõségi betakarításához szükséges korszerû mûszaki háttérrel. Ezzel szemben a tartósítás-tárolás folyamata még mindig sok és nagymértékû veszteségforrással jellemezhetõ. Így a fejlesztés már érezhetõ eredményeket hozott a kaszálásnál a különbözõ munkaszélességû, vontatott vagy magajáró, szársértéses rendszerben dolgozó, tárcsás vágószerkezetû rendrakó gépekkel, a rendkezelésnél a minimális veszteséget okozó terítést és összerakást végzõ rendkezelõkkel, a rendfelszedésnél a vontatott vagy magajáró, szeletelõs rendszerû és különbözõ kiosztású kocsikkal, bálázásnál pedig a bálatömörségi rendszerek figyelembevételével, a felszedett anyag szeletelését, a bálázást követõ és minimális veszteséget okozó kötözési eljárásokat megvalósító berendezésekkel.

 


 

Tudjuk, hogy a lucernaszéna-készítés legérzékenyebb pontja az idõjárási kiszolgáltatottságunk, ami a természetes szárításhoz szükséges hosszú idõ és a folyamat közben mindig fellépõ levélpergés formájában jelentkezik. Ha figyelembe vesszük, hogy a több alkotórésznél jobb beltartalmi mutatókkal rendelkezõ frakciót veszítünk el, akkor megoldást csak az alacsonyabb szárazanyag-tartalom melletti betakarítás jelenthet. Ahhoz, hogy a levélpergést biztonságosan elkerüljük 55–60% szárazanyag-tartalomból kell kiindulnunk, de ezt az értéket csak a környezeti, vagy elõmelegített levegõt hasznosító szellõztetõ-szárító pajtákkal, vagy egyéb szárító létesítményekkel tudjuk kezelni. Bálázáskor a penészesedést gátló adalékanyagok bevitelének a mûvelet gazdaságossága szab határt, ezért a nedvességtartalom ekkor 26–28%-ban vehetõ figyelembe. A magas nedvességtartalmú szálas, vagy bálázott takarmányok korrekt leszárítása csak alacsony hõmérsékletû szárításra alapozott, szellõztetõrendszerrel ellátott szénapajtákban, vagy speciális bálaszárító létesítményekben valósítható meg. Míg a szálas formájú takarmányok tartósítására és tárolására már vannak kiforrott létesítmények, addig a bálázott széna szárítására szolgáló technológia ismeretsége minimális, közép- vagy nagyüzemi megvalósítására alig van példa.

 






Az utóbbi elterjedését alapvetõen a szárítandó bálák, illetve azok halmazának leszárításához szükséges üzemi szintû eljárás hiánya hátráltatta. Ma már nagyüzemi szinten állítunk elõ olyan konstrukciójú hengeres bálákat, melyek átszellõztetése akár egyedileg, akár csoportosan is kivitelezhetõ. Így már nincs többé akadálya olyan lucernaszéna tartósítási és tárolási technológia kifejlesztésének, mely a vízelvonást a levélpergés elkerülésével a környezeti és szárítólevegõnek, valamint az anyag hõmérsékletének és a környezeti levegõ relatív páratartalmának függvényében, szabályzott közegáramlást használva, szint alatti szellõztetõpadozattal ellátott létesítményben, automatikus üzemmódban végzi.

 

A magas nedvességtartalmú bálák szárításának lehetõségei

Az említett feladatok ellátására alkalmas nagyüzemi bálás szárítók mellett fokozatosan megjelentek a kisebb igények kielégítését szolgáló egyedi és építõelem-rendszerû mobil létesítmények is.



A külön generációt képviselõ Agricompact Agrimec szárítólétesítmény-család tagjaiban professzionális módon száríthatjuk le a szellõztetõ padozat kerek kilépõnyílásaira, talpukkal ráhelyezett hengeres bálákat. A padlószint alatti csatornarendszerben egy nagy teljesítményû radiálventilátor által hajtott, a mindenkori környezeti  és elõmelegített levegõ állapotjellemzõinek függvényében beállított szárítólevegõ áramlik. Az automatikus érzékelõ-beavatkozó rendszer a bálák nedvességtartalmának és a környezeti levegõ állapotjellemzõinek függvényében állítja be a szárítólevegõ optimális légtechnikai mutatóit.



A létesítmény egyik fõ egysége a 10–15 bála befogadásra alkalmas alapterületû szárító épület, mely vasbeton padozatból, könnyûszerkezetes tetõbõl, szigetelt falakból és görgõs kapukból áll. A 11 csatornás padozaton 55 db., vasráccsal ellátott és Ø 600 mm-es szellõzõnyílás található. A tetõ egyszerû kivitelû, konstrukciójával és szigetelésével szemben nincs különleges követelmény, de a falak szigetelése az elhasznált levegõ újrahasznosítása miatt indokolt.



A recirkuláció alkalmával a bálákból kilépõ páradús levegõ a homlokzati csapórácson keresztül újra felhasználásra kerül. Az épület nyílászárói olyan görgõs kapuk, melyek mozgatása kézi erõvel egy sínrendszeren, mindkét irányban megoldható.



A létesítmény másik fõ egysége egy fordított lapátozású radiál turbinával kiegészített, dupla szívású és 60 000–85 000 m3h-1 légszállítású szellõztetõ rendszer. A környezeti levegõ felmelegítése 160 m3h-1 légszállítású és 60–275 kW teljesítményû, földgázüzemû hõgenerátorokkal történik, melyek égõtere hat füstkörös, míg a hõcserélõ egység aluminált lemezbõl készült. A szárítóblokk és a tároló között a környezeti és az elõmelegített levegõ, egy automatikus mûködtetésû motorizált csapórácsrendszer segítségével áramlik. A berendezés pillanatnyi üzemállapotát elektronikus kijelzõ mutatja és a rendszer szerves részét képezõ számítógép minden funkciót automatikusan ellenõriz.

 






Az FVM Mezõgazdasági Gépesítési Intézet vizsgálatai szerint a Wolagri Compact 155 állandókamrás bálázóval készített, valamint lazább belsõ maggal rendelkezõ és Ø1600 × 1200 mm méretû, illetve 36,6% nedvességtartalmú és 222,9 kgm-3 térfogattömegû bálák szárításakor a nedvességelvonás nagysága 22,8% volt. Az egyciklusú, a bálák megfordítása nélküli és 19,9 h idõtartamú vízleadási folyamat alkalmával a 13,8% kilépõ nedvességtartalom, illetve a hozzátartozó 163,9 kgm-3 végsõ térfogattömeg 345,6 kghH2O-1 vízelvonás segítségével, 0,96 th-1 szárítási teljesítmény mellett valósult meg. Ez az érték a gyakorlatban óránként 2–3 db. bála leszárítását jelentette. A 760 kJkgH2O-1 fajlagos hõfelhasználással jellemezhetõ szárítási folyamat vízelvonási teljesítménye 345,6 kgH2Oh-1-ra, valamint 1,15% H2Oh-1-ra adódott.



Meg kell jegyeznünk viszont, hogy kedvezõtlen idõjárási körülmények és inhomogén nedvességeloszlási állapotok esetén a bálák szárítás alatti átfordítása elkerülhetetlenné válik. A takarmányozástani vizsgálatok szerint az elõfonnyasztás utáni lucerna mint kezdeti, illetve a szárítást követõen kapott széna, mint végtermék kémiai összetételét meghatározó legfontosabb jellemzõi, még mostoha idõjárási körülmények ellenére is kedvezõ eredményeket mutattak.



Mindezek figyelembevételével a magasabb nedvességtartalmú bálázott lucerna alacsonyhõmérsékletû, szellõztetõpadozatos szárításra alapozott tartósítási technológiájának eredményeit az alábbiak szerint összegezhetjük:

 

 

    • a hagyományos technikákkal szemben a 25–30% nedvességtartalom-elvonással jellemezhetõ módszer korszerû eljárásra és berendezésekre alapozva állít elõ minõségileg lényegesen jobb szálastakarmányt,

 

    • a nagy nedvességelvonás miatt fellépõ magasabb energiafelhasználási értékeket a minõségi végtermék kellõen ellensúlyozza,

 

    • az alacsony betakarításkori szárazanyag-tartalomnak, illetve a kíméletes és alacsonyhõmérsékletû szárításnak köszönhetõen jelentõsen csökkenthetõk a szántóföldi, a tartósítási és a tárolási veszteségek,

 

    • az eljárással az adalékanyag-felhasználás kiváltható,

 

  • a technológia mûszaki színvonalával, illetve az általa elõállított takarmányok igen kedvezõ beltartalmi mutatóival és kémiai összetételével érezhetõen javítja a takarmányozás hatékonyságát.

 


 

A fejlesztõ vizsgálatok eredményei, illetve az üzemelési tapasztalatok ismeretében az országban egyelõre csak minimális számban található, zárt kialakítású és automatizált üzemû, levegõvisszanyeréses rendszerû, bálás lucernaszárító létesítmények helyét a közepes és a nagy állatlétszámmal gazdálkodó üzemek, valamint a bérvállalkozások területén jelölhetjük ki.