A szárításra alapozott szénakészítési technikák fejlesztését az élőmunka igény rohamos csökkenése, a mûszaki háttér látványos fejlődése és a végtermékkel szemben állított minőségi követelmények tették szükségessé. Az alacsony hőmérsékletû előmelegített, vagy környezeti levegővel üzemelő szénaszárító létesítményeken túl meg kell említenünk az egy-, vagy kétmenetes betakarítás, nagy nedvességtartalmú szecskázott anyagát feldolgozó, úgynevezett forrólevegős lucernaszárító üzemeket is.
Mielőtt a bálázott szálastakarmányok szárításra alapozott tartósítási és tárolási technológiáit áttekintenénk, néhány általános gondolat a szénakészítés részmûveleteinek fontosságáról, valamint a meghatározó jelleggel bíró veszteségforrások milyenségéről és nagyságáról. Renden történő 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 időjárás viszontagságainak, így lucerna esetében igen jelentős karotin-, táplálóanyag- és levélpergési veszteségekkel kell számolnunk.
Annak ellenére, hogy kaszálás után a növényt elválasztjuk a tápanyagot és vizet biztosító erőforrásától, 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 megfelelő érték jelenti. Így a növényi légzés hatására előálló táplálóanyag-veszteség mértéke 10–15%-ban kalkulálható. Az esőzés 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 emészthetősége szenvedi el. Okát egyrészt a tetemes mértékû vízelvonással, másrészt pedig, a tárolás alatti bemelegedéssel indokolhatjuk. Az elsőt még a legintenzívebb és forrólevegőt alkalmazó eljárások sem tudják kiküszöbölni, de a másodikat viszont a tárolt tételek szakszerû szellőztetésével lényegesen csökkenthetjük. A bemelegedés okozta fehérjedenaturálódás eredményeképpen a fehérjék emészthetősége 30–50%-kal is csökkenhet. Mindezeknek köszönhetően a széna a zöldtakarmányokkal szemben és egységnyi szárazanyagra vonatkoztatva, további 10–15%-kal kevesebb emészthető táplálóanyagot fog tartalmazni. A betakarított takarmány karotintartalma a száradás folyamata alatt a levegő oxigéntartalmának, illetve a növény karotináz enzimének hatására 25–30%-kal lesz kevesebb, úgy, hogy ez a lebomlási folyamat a tárolás alatt is folytatódik. Elrettentő adatként megemlíthetjük, hogy a széna a zöld növényhez képest 8–10 hónap időtartamú tárolás alatt 70–80% veszteséget is szenvedhet!
Mivel a hazánkban betakarított lucernaszénák táplálóanyag-tartalmában és minőségében lényeges eltérések mutathatók ki, ezért hangsúlyozottan kell felhívni a figyelmet a korszerûtlen, illetve alacsony technológiai színvonalú és fegyelmû eljárások, új technológiákkal történő kiváltására.
A szárítási eljárások és alkalmazásuk
Akár szálas, akár bálázott végterméket készítünk, szántóföldi mûveleteink esetén rendelkezzünk a minőségi betakarításához szükséges korszerû mûszaki háttérrel. Ezzel szemben a tartósítás-tárolás folyamata még mindig sok és nagymértékû veszteségforrással jellemezhető. Így a fejlesztés már érezhető eredményeket hozott a kaszálásnál a különböző munkaszélességû, vontatott vagy magajáró, szársértéses rendszerben dolgozó, tárcsás vágószerkezetû rendrakó gépekkel, a rendkezelésnél a minimális veszteséget okozó terítést és összerakást végző rendkezelőkkel, a rendfelszedésnél a vontatott vagy magajáró, szeletelős rendszerû és különböző kiosztású kocsikkal, bálázásnál pedig a bálatömörségi rendszerek figyelembevételével, a felszedett anyag szeletelését, a bálázást követő és minimális veszteséget okozó kötözési eljárásokat megvalósító berendezésekkel.
Tudjuk, hogy a lucernaszéna-készítés legérzékenyebb pontja az időjárási kiszolgáltatottságunk, ami a természetes szárításhoz szükséges hosszú idő és a folyamat közben mindig fellépő levélpergés formájában jelentkezik. Ha figyelembe vesszük, hogy a több alkotórésznél jobb beltartalmi mutatókkal rendelkező 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 előmelegített levegőt hasznosító szellőztető-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 vehető figyelembe. A magas nedvességtartalmú szálas, vagy bálázott takarmányok korrekt leszárítása csak alacsony hőmérsékletû szárításra alapozott, szellőztetőrendszerrel 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 alapvetően a szárítandó bálák, illetve azok halmazának leszárításához szükséges üzemi szintû eljárás hiánya hátráltatta. Ma már nagyüzemi szinten állítunk elő olyan konstrukciójú hengeres bálákat, melyek átszellőztetése akár egyedileg, akár csoportosan is kivitelezhető. Így már nincs többé akadálya olyan lucernaszéna tartósítási és tárolási technológia kifejlesztésének, mely a vízelvonást a levélpergés elkerülésével a környezeti és szárítólevegőnek, valamint az anyag hőmérsékletének és a környezeti levegő relatív páratartalmának függvényében, szabályzott közegáramlást használva, szint alatti szellőztetőpadozattal ellátott létesítményben, automatikus üzemmódban végzi.
A magas nedvességtartalmú bálák szárításának lehetőségei
Az említett feladatok ellátására alkalmas nagyüzemi bálás szárítók mellett fokozatosan megjelentek a kisebb igények kielégítését szolgáló egyedi és építőelem-rendszerû mobil létesítmények is.
A külön generációt képviselő Agricompact Agrimec szárítólétesítmény-család tagjaiban professzionális módon száríthatjuk le a szellőztető padozat kerek kilépőnyílásaira, talpukkal ráhelyezett hengeres bálákat. A padlószint alatti csatornarendszerben egy nagy teljesítményû radiálventilátor által hajtott, a mindenkori környezeti és előmelegített levegő állapotjellemzőinek függvényében beállított szárítólevegő áramlik. Az automatikus érzékelő-beavatkozó rendszer a bálák nedvességtartalmának és a környezeti levegő állapotjellemzőinek függvényében állítja be a szárítólevegő optimális légtechnikai mutatóit.
A létesítmény egyik fő egysége a 10–15 bála befogadásra alkalmas alapterületû szárító épület, mely vasbeton padozatból, könnyûszerkezetes tetőből, szigetelt falakból és görgős kapukból áll. A 11 csatornás padozaton 55 db., vasráccsal ellátott és Ø 600 mm-es szellőzőnyílás található. A tető egyszerû kivitelû, konstrukciójával és szigetelésével szemben nincs különleges követelmény, de a falak szigetelése az elhasznált levegő újrahasznosítása miatt indokolt.
A recirkuláció alkalmával a bálákból kilépő páradús levegő a homlokzati csapórácson keresztül újra felhasználásra kerül. Az épület nyílászárói olyan görgős kapuk, melyek mozgatása kézi erővel egy sínrendszeren, mindkét irányban megoldható.
A létesítmény másik fő egysége egy fordított lapátozású radiál turbinával kiegészített, dupla szívású és 60 000–85 000 m3h-1 légszállítású szellőztető rendszer. A környezeti levegő felmelegítése 160 m3h-1 légszállítású és 60–275 kW teljesítményû, földgázüzemû hőgenerátorokkal történik, melyek égőtere hat füstkörös, míg a hőcserélő egység aluminált lemezből készült. A szárítóblokk és a tároló között a környezeti és az előmelegített levegő, egy automatikus mûködtetésû motorizált csapórácsrendszer segítségével áramlik. A berendezés pillanatnyi üzemállapotát elektronikus kijelző mutatja és a rendszer szerves részét képező számítógép minden funkciót automatikusan ellenőriz.
Az FVM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet vizsgálatai szerint a Wolagri Compact 155 állandókamrás bálázóval készített, valamint lazább belső maggal rendelkező 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 időtartamú vízleadási folyamat alkalmával a 13,8% kilépő nedvességtartalom, illetve a hozzátartozó 163,9 kgm-3 végső 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 hőfelhasználással jellemezhető szárítási folyamat vízelvonási teljesítménye 345,6 kgH2Oh-1-ra, valamint 1,15% H2Oh-1-ra adódott.
Meg kell jegyeznünk viszont, hogy kedvezőtlen időjárási körülmények és inhomogén nedvességeloszlási állapotok esetén a bálák szárítás alatti átfordítása elkerülhetetlenné válik. A takarmányozástani vizsgálatok szerint az előfonnyasztás utáni lucerna mint kezdeti, illetve a szárítást követően kapott széna, mint végtermék kémiai összetételét meghatározó legfontosabb jellemzői, még mostoha időjárási körülmények ellenére is kedvező eredményeket mutattak.
Mindezek figyelembevételével a magasabb nedvességtartalmú bálázott lucerna alacsonyhőmérsékletû, szellőztetőpadozatos szárításra alapozott tartósítási technológiájának eredményeit az alábbiak szerint összegezhetjük:
- a hagyományos technikákkal szemben a 25–30% nedvességtartalom-elvonással jellemezhető módszer korszerû eljárásra és berendezésekre alapozva állít elő minőségileg lényegesen jobb szálastakarmányt,
- a nagy nedvességelvonás miatt fellépő magasabb energiafelhasználási értékeket a minőségi végtermék kellően ellensúlyozza,
- az alacsony betakarításkori szárazanyag-tartalomnak, illetve a kíméletes és alacsonyhőmérsékletû szárításnak köszönhetően jelentősen csökkenthetők a szántóföldi, a tartósítási és a tárolási veszteségek,
- az eljárással az adalékanyag-felhasználás kiváltható,
- a technológia mûszaki színvonalával, illetve az általa előállított takarmányok igen kedvező beltartalmi mutatóival és kémiai összetételével érezhetően javítja a takarmányozás hatékonyságát.
A fejlesztő vizsgálatok eredményei, illetve az üzemelési tapasztalatok ismeretében az országban egyelőre csak minimális számban található, zárt kialakítású és automatizált üzemû, levegővisszanyeréses rendszerû, bálás lucernaszárító létesítmények helyét a közepes és a nagy állatlétszámmal gazdálkodó üzemek, valamint a bérvállalkozások területén jelölhetjük ki.
A cikk szerzője: Bellus Zoltán
