بخشی از مقاله
چکیده
وجود دانه هاي آسیب دیده و ناخالصی در محصول کلزاي برداشتشده باعث کاهش بازدهی خشککن و ایجاد ضایعات روغن و انرژي میگردد. جهت بررسی میزان تاثیرگذاري این خسارات بر ضایعات، پژوهشی در دشتناز ساري در سال 1388 توسط آزمایشاتی با طرح پایه کاملا تصادفی با رطوبت برداشت در سطوح 25، 20 و 15 درصد و شیوه ي خشکاندن در سطوح مستقیم بستر کمعمق، مستقیم بسترعمیق و غیرمستقیم انجامشد.
نتایج نشانمیدهد، دامنه مقادیر ضایعات پس از برداشت شامل %2/1 تا %1/3 دانهي آسیبدیده، ضایعات پس از خشکاندن بصورت افزایش ترك و کاهش روغن دانه به میزان %1/9 تا %0/5 و %2/6 تا %1/2 و دامنه مقادیر انرژي مصرفی و نسبت مصرف انرژي 682/45 تا 171/41 کیلوژول بر ثانیه و 0/634 تا 0/285 و ضایعات انرژي جهت خشکاندن ناخالصیها 3/68 تا 13/68 کیلوژول بر کیلوگرم بار ورودي بوده است. درنهایت رطوبت برداشت %15 و شیوهي خشکاندن غیرمستقیم داراي کمترین مقادیر ضایعات روغن و انرژي بودند.
مقدمه
دانه روغنی کلزا جهت تهیه روغن خوراکی بعنوان یکی از مهمترین منابع غذائی انسانو بزرگ ترین منبع تولید سوخت بیودیزل در دنیاست غلات و دانههاي روغنی عموما وقتی که هنوز رطوبت بالایی دارند برداشت می گردند، بنابراین باید جهت کاهش یا جلوگیري از ضایعات خشک گردند
- ذتتل ,پ2کهپل ف yککعأل - . راندمان استخراج روغن ارتباط مستقیم با مراحل برداشت، نگهداري یا انبار نمودن دانه و انتقال آن به کارخانه دارد علیرغم وجود مقدار زیادي کلروفیل در دانه حین برداشت با رطوبت بالا که موجب افت کیفیت کلزا و افزایش هزینه هاي تصفیه روغن می شود، از مزایاي برداشت با رطوبت بالا علاوه بر کاهش فصل تولید زراعی و ضایعات ریزش، تاثیر آن بر افزایش دوره برداشت محصول است که در نتیجه سبب بالا رفتن مدت بکارگیري ادوات مکانیزه برداشت و یا مدیریت بهتر مزارع در فصولی که مشکل کمبود کارگر وجود دارد، می گردد
برداشت مستقیم نیز تاثیر مثبتی در افزایش میزان روغن محصول بعلت زمان طولانیتر جهت ذخیرهسازي آن در دانه ها، دارد اما این تاثیر مثبت باید در تعادل با تاثیر منفی افزایش ریزش محصول در هنگام برداشت با تاخیر، در نظر گرفتهشود
برداشت با رطوبت بالا و به شیوه برداشت مستقیم با کمباین باعث ایجاد آسیب هاي فیزیکی ماکرو و میکروي دانه هاي کلزا میگردد که مهمترین پارامتري است که مستعد تاثیرگذاري بر پارامترهاي کیفی دیگر محصول کلزا مثل محتواي روغن و ترکیب اسیدهاي چرب، در حین عملیات خشکاندن و پس از آن میباشند
یکی از علل صدمه دیدن دانه کلزا هنگام برداشت با دماغه استاندارد را، تیغه هاي رفت و برگشتی دو طرف دماغه می دانند. کمباین برداشت کننده محصول، غلاف هاي رسیده و خشک کلزا را با میزان دانه هاي شکسته %0/1 و با %98 موفقیت در جداسازي دانه ها از غلاف، به سادگی خرمنکوبی می کند اما در صورت داشتن رطوبت بالاتر نیاز به عملکرد خرمنکوب با شدت بیشتر است که در نتیجه میزان دانههاي آسیبدیده نیز تا %14 افزایش خواهد یافت حمل و نقل دانه ها باعث بروز بیش از 50 درصدي کل خسارات وارده در طی فرآیند برداشت و پس از برداشت محصول کلزا میگردد و با تاثیر منفی بر خصوصیات کیفی موجب کاهش بهاي فروش آن میگردد
دانه هاي آسیب دیده و شکسته در حین عملیات تمیزکردن دانه، هدر می روند همچنین درصد بالاي دانه هاي آسیب دیده میزان مقاومت کل توده دانه ها را نسبت به جریان هوا افزایش داده بازدهی سیستم هاي خشکاندن و خنککن را کاهش می دهند - خککذ ,کئئطق - . در طول فرآیند خشکاندن بعلت نشت روغن از اطراف محل آسیب دیدگی پوسته دانهها، محتواي روغن مواد خام کاهش می یابد بطور کلی دانههاي مرطوبتر نیاز به زمان طولانیتر و دماي پایینتر براي خشکاندن دارند - خککذ ,کئئطق - . بذور سبز علفهاي هرز و ساقه ها و غلاف هاي کلزا ممکن است مانع حرکت دانه هاي کلزا در درون خشککن و اتلاف انرژي گردند
. نتایج مشابهی توسط محققین مختلف درباره روند افزایشی مصرف انرژي و نسبت مصرف انرژي در پی افزایش زمان خشکاندن مقدار مشخص محصول گزارش شده است. اگرچه در این تحقیقات از رطوبتهاي مختلف به عنوان عامل متغییر در آزمایش استفاده نشده اما سرعت هاي متفاوت تغذیه بار محصول ورودي به خشککن یا تغییر در سرعت جریان و دماي هواي خشکاننده که باعث افزایش یا کاهش زمان خشکاندن مقدار معین محصول می گردد می تواند نتایج قابل مقایسه اي را درباره میزان مصرف انرژي و نسبت مصرف انرژي با آزمایش مورد نظر ما که شامل افزایش زمان خشکاندن همراه با افزایش رطوبت محصول ورودي به خشک کن می شود، در بر داشته باشد.
از نکات مهم براي توسعه سطح زیر کشت کلزا، حفظ کیفیت دانه ها در جریان تولید و فرآوري است - ایمان مهر و همکاران، . - 1385 استان مازندران با دارا بودن 230 هزار هکتار سطح زیر کشت برنج که نزدیک به هفتاد درصد آن قابلیت استفاده براي کشت دوم را دارا می باشد از استانهاي بالقوه براي افزایش سطح زیر کشت کلزا به حساب می آید - همایونی فر و ملک دار، . - 1384 بنابراین با توجه به توسعه و گسترش کشت کلزا در منطقه بررسی فرآیندها و عملیات برداشت و پس از برداشت آن، از اهمیت خاصی برخوردار است. هدف از این تحقیق بررسی میزان تاثیرگذاري خسارات کیفی وارده به دانه در رطوبت هاي مختلف برداشت و نوع خشک کن بر ضایعات روغن و انرژي در حین خشکاندن کلزا وپس از آن و معرفی بهترین رطوبت برداشت بر اساس این شاخص ها می باشد.
مواد و روش ها
این تحقیق در شرکت زراعی دشتناز ساري با 550 هکتار سطح زیر کشت کلزا در سال زراعی 87-88، انجام گرفت. ارتفاع این منطقه از سطح دریا 18 متر و میانگین میزان بارندگی سالیانه آن 600-700 میلیمتر می باشد.
رطوبت نسبی حدود %75 و متوسط حداکثر و حداقل درجه حرارت به ترتیب 27 و 7/1 درجه سانتیگراد است.
در روش برداشت مستقیم از پیش پلتفرم هاي الحاقی در کمباین غلات استفاده می گردد. محصول بعد از برداشت بلافاصله به کارگاه خشککنی منتقل شده و بوسیله یکی از خشککنها خشک میگردد. نمونههاي 10 گرمی از دانه کلزا به مدت 4 ساعت در دماي 130 درجه سانتیگراد آون نگهداري و پس از آن درصد رطوبت بر مبناي تر محاسبه میگردد
با توزین وزن هزار دانه و سپس اندازهگیري تعداد دانههاي سبز و شکسته در نمونههاي 10 گرمی از هر تکرار، درصد ترك بدست آمد درصد ناخالصی کاه و کلش و ساقه درون نمونهها نیز بوسیله الککردن و توزین آنها بدست آمد اندازهگیري درصد روغن با استفاده از روش سوکسله انجام گرفت.
شیوههاي خشکاندن شامل خشکاندن مستقیم که از هواي داغ حاوي ترکیبات حاصل از اشتعال استفاده میکند و خشکاندن غیرمستقیم که از هواي داغ طبیعی و بدون آلودگی بهره میبرد. خشککن مستقیم با بستر عمیق جریان پیوسته که گرمایش هواي ورودي آن از طریق مشعل و با سوخت گاز طبیعی صورت گرفته وارد دالان هواي گرم شده به طبقات مختلف خشککن منتقل میگردد و داراي سیستم تمیزکننده بصورت غربالهاي استوانهاي دوار است
خشککن غیر مستقیم بخار داغ که از لحاظ ساختاري مشابه خشککن جریان پیوسته است با این تفاوت که گرمایش هواي ورودي آن بوسیله مکش هوا از لابه لاي لوله هاي پره دار شوفاژ مانند که از درون آنها بخارات بسیار داغ جریان دارد، صورت می گیرد و داراي سیستم تمیزکننده بصورت الکهاي لرزشی همراه با محفظه جداساز پنوماتیکی است و خشک کن مستقیم با بستر کمعمق پارویی غلات داراي بدنه اي فلزي است که با کمک پاروهاي نصبشده روي محور اصلی، دانه ها را بهم زده ضمن تماس دانه ها با هواي گرمی که از زیر ورق مشبک توسط دمنده به بالا جریان می یابد؛ کار تخلیه بار را بعد از انجام مرحله خشک شدن دانه ها انجام می دهد و داراي سیستم تمیزکننده سیکلون میباشد
روابط 1 و 2 ارتباط پارامترهاي مختلف را با انرژي مصرفی خشکاندن در خشککنهاي جریان پیوسته بدست میدهد