MENÜ

A nedves kukorica roppantásra alapozott tartósítása

Oldalszám: 78
Dr. Bellus Zoltán 2014.04.28.

A roppantás és a tartósítás kapcsolata
Az energiaárak folyamatos, az utóbbi idõben drasztikusnak mondható emelkedése újból teret nyitott a szemes termények szárítást kiküszöbölõ egyéb tartósítási technológiáinak. Az egyre nagyobb léptékben megjelenõ erjesztési eljárások elõnyei közül a két legjelentõsebb a tetemes mértékû energia megtakarítás és a beltartalom jobb megõrzése, hátrányaik között pedig a kereskedelmi forgalmazás elvesztését, az egyes állatfajokra vetített takarmányozás, technológiai okok miatti alkalmazhatóságának nehézségeit kell megemlítenünk.

A szemes terményeket erjesztéssel tartósíthatjuk egész szemként, vagy aprítva, mely utóbbi mûvelet a gyakorlatban leggyakrabban darálással, illetve roppantással valósítható meg. Az erjesztés mechanizmusa ekkor ugyanazon az alapokon nyugszik, mint a szálastakarmányok fermentációja. A legnagyobb hányadot kitevõ kukorica erjeszthetõsége annak ellenére, hogy keményítõképzése miatt minimális mennyiségû fermentálható szénhidráttal rendelkezik, mégis a kevés puffer hatású anyagának köszönhetõen, jónak minõsíthetõ és a folyamat könnyen vezényelhetõ. Ehhez viszont mindig azt az optimális szárazanyag-tartalmat kell kiválasztanunk, melyet a tartósítási technológia létesítmény-oldalához kell igazítani.



Így ugyanazon fermentáció megvalósításához a falközi silók esetében fellépõ légelzárási problémák miatt több, a légelzárást tökéletesen megoldó toronytárolók és silófólia-tömlõk esetében pedig, kevesebb tejsav szükséges. Az elsõ esetben az optimális szárazanyag-tartalmat 62–64% között adhatjuk meg (Schmidt 2003). Az ennél magasabb érték hatására kevesebb szerves sav és nagyobb kémhatás jelentkezik, melynek köszönhetõen a falközi silókban az élesztõk és a penészek fokozatosan megjelennek és elszaporodnak. Abban az esetben, ha nem tudjuk biztosítani a takarmányhalmaz megfelelõ tömörségét sem, akkor egy gyenge erjedést követõ intenzív utóerjedésre is számítanunk kell. Lényeges szempont még az is, hogy a tartósítás optimális táplálóanyag-tartalommal valósuljon meg, ezért a betakarítási nedvességtartalom és a hibridfajták fiziológiai érettségének összefüggése is külön elemzésre szorul.



Mindezek alapján a kukorica falközi silóban csak aprítva, tároló toronyban és silófólia-tömlõben mind szemesen, mind pedig aprítva, egyaránt tartósítható és tárolható. Figyelembe véve, hogy a nedves tartósításra kialakított tároló tornyok és a rájuk alapozott technológiák elõfordulása elenyészõ, a gyakorlatban a kukorica döntõ hányada darálva, vagy roppantva kerül feldolgozásra, a szemes tartósítás reprezentánsaként a silófólia-töltés várható. Míg a silózás nedvességtartalomtól függõ veszteségei falközi silók esetében a 10–15%-ot is meghaladhatják, addig a silófólia-tömlõk alkalmazásakor ez az érték 5% körül tartható.



Tartósítás szerves savakkal

A szemes takarmányok tartósítása és tárolása szerves savakkal, vagy savkészítményekkel is megoldható. Megfelelõ dózisban történõ adagolásukkal gyorsan optimális szintre csökkenthetõ a pH, szabályozható a kedvezõ hatású baktériumok mûködése, megakadályozható a kedvezõtlenek túlsúlyba kerülése, illetve az általuk termelt toxinok megjelenése. A fermentáció szabályozására alapvetõen a hangyasav, vagy annak propionsavval, megfelelõ arányban kevert készítménye (hangyasav a baktériumok, a propionsav a penészgombák fejlõdésére fejt ki lényegi hatást) alkalmas. A készítményekkel elõsegíthetjük a tejsavas erjedés tökéletesebb lefolyását és visszaszoríthatjuk a káros flóra elszaporodását. Az erjesztett szemes termények anaerob stabilitásának biztosításához a propionsav lép elõtérbe. Elsõdleges feladatunk ekkor a kedvezõtlen tárolási körülmények hatására bekövetkezõ penészgomba-szaporodás és a toxinképzõdés megakadályozása. A szeradagolás mértéke a tárolás idõtartamával és a takarmány nedvességtartalmával arányosan nõ, de a légszáraz anyag esetében is értelmezhetõ. Az anaerob erjesztéssel történõ tartósítása akkor ajánlott, amikor a termények nedvességtartalma 23–28%-nál magasabb. Egész szemeket is lehet erjeszteni, de élettani és gazdaságossági szempontból elõnyösebb, ha a közvetlen feletetésre szánt takarmányt, már ekkor megroppantjuk. A termények aerob tartósítás akkor célszerû viszont, ha a szemek nedvességtartalma az említett 23–28% alatt marad. Bár a takarmányok speciális készítményekkel magasabb értékek mellett is konzerválhatók, de ekkor a megnövelt dózis miatt az erjesztési mûvelet már gazdaságosabban vitelezhetõ ki. Az a nedvességtartalom-határérték, amelytõl kezdõdõen a kezelési eljárások egyértelmû elkülönülése miatt érdemes módszert váltanunk, több tényezõ (pl. hatóanyagok és technológiák költségigénye, növény- és állatfajok hatása stb.) függvényeként kezelendõ (Karnóth 2004.)



A nedvességtartalom-határ felsõ értékét az adott növény táplálóanyag-bevándorlása, a betakarítógépek üzemeltetésének hatásfoka és az aprítás módszere határozzák meg. Az elsõ kettõ megközelítõleg egybe esik (max. 40%), míg az utóbbit az adott állatfajokhoz igazított technológia határozza meg. A magas nedvességtartalmú roppantást a hengerszékek tökéletesen végrehajtják, de ezen anyagok viszont csak speciális konstrukciójú kalapácsos darálókkal dolgozhatók fel.

 

Hengerszékek és roppantási technológiák

A takarmányadagok összeállításánál egyik legfontosabb szempont az aprított szemes termények szemcseméretének, valamint frakcióeloszlásának, állatfajoktól függõ helyes megválasztása. Sertések és baromfik, valamint szarvasmarhák esetében az üzemi gyakorlat számára különbözõ átlagos szemcseméret szükséges. Extrém értékei mindig problémát okoznak: így a finom frakció túlsúlya számottevõ energiafelhasználást igényel, illetve megjelenése az emésztõrendszer komoly károsodását okozhatja, míg speciális nedves etetési eljárásoknál a durva frakciók túlzott elszaporodása vezethet üzemeltetési hibákhoz (pl. folyékony takarmánykiosztó rendszerek szelepvezérlése). Mivel szarvasmarhák etetésekor eleve szükségtelen, sõt kimondottan káros az alacsony átlagos szemcseméret és az ezzel párhuzamosan megjelenõ lisztes frakció, ezért ezen állatok takarmányozásában a roppantásos rendszerû szemestermény-feldolgozás lesz a célszerû mûvelet.



Az eljárással elkerülhetõ a kimondottan káros lisztes frakciók túlsúlya és a szükséges frakcióméretek kisebb energiafelhasználás mellett is megvalósíthatók. Gazdasági állataink takarmányozásában a roppantott nedves szemes takarmányok hagyományos, valamint korszerû tartósítási és tárolási eljárásának nagyüzemi megvalósulása feltételezi a technológiába illeszthetõ nagy teljesítményû hengerszékek alkalmazását. Mivel mezõgazdasági viszonyaink között a hazai fejlesztés nem jellemzõ, elkerülhetetlenné vált a berendezések nyugati piacról történõ beszerzése.



A nagy teljesítményû hengerszékekre alapozott roppantási technológiák alapvetõen a szántóföldön, vagy az adott gazdaságok aktuális telephelyén valósíthatók meg. Az elsõ esetben a betakarítás helyszínén felállított berendezés kiszolgálását, vagy maga a betakarítógép végzi közvetlenül, vagy a mûveletet nagy kapacitású szállító-, illetve kiközelítõ jármûvekkel oldjuk meg. A második esetben a hengerszékek, telephelyre folyamatosan beszállított szemes takarmánnyal történõ etetésére, nagy kanáltérfogatú rakodógépeket használunk.



Annak a problémakörnek a tisztázásához, hogy mikor, hol és melyik módszert válasszuk, a tartósítási eljárásokat és ökonómia kihatásaikat, a betakarítási eljárásokat és kiszolgáló mûveleteiket, az adalékanyagok szükségességét és kiválasztásukat, a tárolási és anyagmozgatási eljárásokat, a takarmányozási igényeket és az állategészségügyi szempontokat kell részletesen elemeznünk.



A száraz és nedves takarmányok roppantására egyaránt alkalmas berendezések mind stabil villany-, vagy belsõégésû motorral üzemeltetett, mind pedig traktor TLT-rõl meghajtott változatban egyaránt beszerezhetõk. Hazai piacunkon fellelhetõ 15–100 kW teljesítményigényû és

10–40 th-1 roppantási teljesítményû berendezések közül a finn Murska (Taurina-Kanizsa Kft., Orci), az olasz Mutti (Ádám és Társa Kft., Debrecen) és a cseh Romill (Szegána Kft., Szeged) cégek gépeit emelhetjük ki.

A bemutatott roppantógépek közül az FVM Mezõgazdasági Gépesítési Intézet (MGI) a Murska 1400 S 2x2, illetve a Mutti International Roller Mill hengerszékek fejlesztõ vizsgálatát végezte el. A gépek alapidõre vonatkoztatott legfontosabb mûszaki, energetikai és technológia jellemzõi az 1. táblázatban kerültek összefoglalásra.

 

A fejlesztés lehetõségei

A berendezések konstrukciós fejlesztése több irányban indult meg, így a teljesítmények növelését több hengerpár alkalmazásával, a végtermék minõségi jellemzõinek javítását a roppantófelületek speciális kiképzésével és kezelésével, valamint a tartósítás és tárolás folyamatának komplettírozását a roppantási és tárolási mûveletek, vezérelt adalékanyag-kijuttatás melletti összevonásával valósították meg. Ennek eredményeképpen a piacon megjelentek a különbözõ teljesítménykategóriába tartozó, a roppantást, a tartósítást és a betöltést egymenetben elvégzõ, kompakt konstrukciók. Az ún. roppantó-fóliatöltõ berendezéseket a már elõzõleg is említett vállalkozásokon kívül a német Bagger (Ag-Bag Hungária Kft., Mosonmagyaróvár) és az olasz Luclar cég (Ádám és Társa Kft., Debrecen) gyártja. Az Ádám és Társa Kft. egyben a hazai Ádám M 699 gép forgalmazója is.



Hasonlóan a hengerszékekhez az MGI által vizsgált Bagger G 5000, Luclar Manitoba 1500 és Ádám M 699 berendezések legfontosabb mûszaki, energetikai és technológiai jellemzõit a 2. táblázat foglalja össze.

 

Üzemelési tapasztalatok

A hengerszékek vizsgálati eredményei és az üzemelési tapasztalatok egyértelmûen bizonyították, hogy a szárazabb szemeskukorica roppantásakor kisebb átlagos szemcseméret és a finomabb frakciók megnövekedése eredményeképpen, kisebb egyenetlenségi tényezõ jelentkezik. Ezen összefüggés a nedvességtartalom függvényében fordított arányosságot mutat, illetve a könnyebben aprítható nedvesebb szemes takarmányok hasonló hengerrés-méretek melletti, nagyobb adagolónyílás méreteit igazolja. További fontos megállapítás, hogy ha a silófólia-töltõ présberendezések aprító hatását is figyelembe vesszük, akkor a szemroppantás együttes mértéke nagyobb hengerrés-méretet enged meg. Ez további teljesítménynövekedést és fajlagos energiafelhasználás-csökkenést fog eredményezni. A maximális teljesítményeknek az ép egész szemek megjelenése fog gátat szabni, viszont azok egyértelmûen az állati és technológiai oldal függvényeként kezelendõk.

Az üzemelési vizsgálatok szerint a szántóföldi betakarítási mûvelet alkalmával történõ kiközelítõ kocsis kiszolgálás csak akkor tehetõ eredményessé, ha a kombájn(ok) nedves anyagban mért teljesítménye, valamint a szállítási mûvelet kiszolgálási teljesítménye a roppantó berendezésekével tökéletesen összhangba hozható. Ellenkezõ esetben a termelési idõre vonatkoztatott teljesítmények 50%-kal esnek vissza. Ezért praktikusabb megoldásnak a belsõ telepi feldolgozás látszik, mivel ekkor a deponált anyag betárolása és a roppantott anyag elszállítása, minimális technológiai mellékidõk felhasználásával oldható meg. A legfontosabb szempont ekkor a deponált anyag romlási határához tartozó mennyiségének és a roppantás ehhez igazított ütemének korrekt megállapítása. A produktív teljesítmények ekkor az alapidejû érték 90%-a fölött tarthatók.



Ahhoz viszont, hogy a nedves szemeskukorica roppantásra alapozott tartósítási eljárásának energiamegtakarítási, takarmányminõség-javulási és környezetszennyezés-csökkentési lehetõségeit maximálisan ki tudjuk aknázni, a technológiai folyamat komplex szemléletmódja és a technológiai fegyelem szigorú betartása szükséges.



A bérvállalkozási feladatokban is tökéletes berendezések a száraz és nedves szemes termények takarmányozási technológiáival rendelkezõ állattartó telepek, valamint a száraz és nedves szemes termények korszerû, fóliatömlõs tartósítási-tárolási technológiáit megvalósító kis-, közép és nagygazdaságok (szükség szerint többgépes kiépítés) kiszolgálására javasolhatók.

 


 

Murska 1400 S 2x2 hengerszék

 


 

Mutti Roller Mill hengerszék

 


 

Romill M 1 hengerszék

 


 

Romill CP 2 roppantó-fóliatöltõ gép

 


 

Bagger G 5000 roppantó-fóliatöltõ gép

 


 

Luclar Manitoba 1500 roppantó-fóliatöltõ gép

 


 

Luclar Manitoba 1500 roppantó-fóliatöltõ gép