Совершенствование систем хранения картофеля и овощей

 Совершенствование систем хранения картофеля и овощей

На эффективность картофелеводства и овощеводства большое влияние оказывает обеспеченность хозяйств хранилищами для закладки сельскохозяйственной продукции, а также технологии, которые используются для обеспечения сохранности выращенного урожая. В настоящее время большое количество компаний предлагает хозяйствам свои услуги по модернизации существующих хранилищ, а также по возведению новых. Однако предлагаемые технологические решения в значительной мере разнятся между собой по принципам создания и поддержания микроклимата внутри хранилищ. Поэтому в настоящей статье представлен краткий обзор существующих систем хранения и способы их улучшения применительно к конкретным климатическим и хозяйственным условиям.

Хранить только качественную продукцию

Хранение овощной продукции и картофеля является конечным этапом всего производственного цикла возделывания этих культур. Поэтому основной задачей данного периода является сохранение урожая с минимальными потерями, вплоть до уборки урожая следующего года. Для этого нужно придерживаться всех правил по соблюдению режимов хранения продукции. Картофель и овощи должны поступать на хранение вызревшими, с крепкой кожурой, очищенными от почвы и примесей, без болезней и внешних повреждений. Через нарушенную кожуру клубней или корнеплодов внутрь продукции посредством распространения воздушным потоком могут проникать вирусная инфекция, грибковые заболевания и болезнетворные бактерии. Хранилище не является «лечебницей» продукции, и если положили на хранение поврежденную, плохую продукцию, то лучше она никогда не станет.

Прежде всего, представим небольшой экскурс в историю создания и совершенствования различных систем хранения картофеля и овощей.

Бурты – способ примитивный

В качестве примитивного способа хранения значительных объемов выращенной продукции производили закладку буртов с использованием приточно-вытяжной системы вентиляции. В буртах можно производить хранение картофеля, свеклы, моркови, капусты и других овощей. Необходимо отметить, что закладку буртов с морковью и капустой необходимо производить в более поздние сроки, когда температура окружающего воздуха снижается до +1…+3оС.

Укладку продукции в бурты производят слоем в 0,8-0,9 м, ширина которого не превышает 2 м. Через каждые 6-7 м устанавливают земляные перемычки для исключения нарушения режима хранения при выемке продукции по мере необходимости. Для укладки бурта (желательно на северном склоне) выкапывают траншею глубиной 0,3 м, в центре которой дополнительно формируется канава прямоугольного сечения 0,3х0,3, которая используется в качестве вентиляционного канала. Сверху канала укладываются деревянные решетки. Одна сторона канала соединяется с приточной, а другая с вытяжной трубой, через которые осуществляется циркуляция воздуха внутри бурта. Шаг между приточной и вытяжной трубами составляет 5-6 м. Закладку продукции в каждую секцию бурта производят за один день, после чего накрывают соломой слоем до 15 см и землей слоем до 30-35 см. Укрытие землей производится в несколько этапов по мере снижения температуры окружающего воздуха.

Регулировку режимов хранения продукции внутри бурта производят на основании измерения температуры в различных точках. При возможности охлаждения бурта наружным воздухом вытяжную и приточную трубы полностью открывают. По мере снижения температуры, трубы открывают частично или вовсе закрывают во избежание замерзания продукта.

Качество хранения продукции в буртах во многом определяется опытом и мастерством исполнителей, выполняющих закладку продукции, а также ответственных за регулировку температурного режима.

Хранилища заглубленного типа

Позднее, взамен хранения картофеля и овощей в буртах, хозяйства стали использовать хранилища заглубленного или полузаглубленного типов с приточно-вытяжной системой вентиляции. Высота таких хранилищ не превышает 2-2,5 м. Переход на данный тип хранения позволил значительно снизить риски порчи продукции от влияния отрицательных температур и от выпадения осадков. Хранение продукции в таких хранилищах производится в засеках навальным способом или в ящиках и контейнерах. Высота слоя при таком хранении не превышает 1-1,2 м. При хранении продукции навальным способом в таких хранилищах внутренние вентиляционные каналы устанавливаются точно так же, как и при закладке буртов.

Поддержание заданных режимов хранения в хранилищах подвального (полуподвального) типа с системой приточно-вытяжной вентиляции производится на основании измерений температуры внутри продукта. Для регулировки температуры открывают или закрывают клапаны на приточном и вытяжном воздуховодах. При чрезмерном охлаждении воздуха такой тип хранилищ позволяет устанавливать подогреватели, которые включаются по мере необходимости.

Закладку овощей, которые требуют для своего хранения более низких температур, при использовании систем приточно-вытяжной вентиляции производят поздно осенью, когда продукция поступает на хранение уже в охлажденном состоянии.

Хранилища с принудительной вентиляцией

При дальнейшем совершенствовании систем хранения картофеля и овощей произошла замена приточно-вытяжной системы вентиляции на принудительную. Принудительная система вентиляции нагнетает охлажденный воздух внутрь хранимого продукта, обеспечивая интенсивный отвод тепла за счет многократного воздухообмена. Интенсификация воздухообмена позволила значительно увеличить высоту насыпи хранимого продукта и повысить эффективность использования площадей, отведенных под строительство объектов для хранения картофеля и овощей. Такие системы хранения позволяют хранить продукцию навальным способом или в контейнерах, составленных в несколько ярусов.

В большинстве случаев в состав систем принудительной вентиляции входят: впускной и выпускной клапаны, смесительная камера, вентилятор, магистральный и распределительные каналы, а также приборы или датчики контроля режимов хранения (температура, влажность, содержание CO2 и др.). При хранении продукции в контейнерах подача воздуха между ними производится непосредственно из магистрального канала без установки распределительных каналов.

Принцип работы системы принудительной вентиляции очень прост. При открытии впускного клапана производится подача наружного воздуха в смесительную камеру. Туда же поступает и воздух, находящийся в хранилище. Пропорция, в которой перемешиваются эти два потока, зависит от степени открытия впускного клапана, который, находясь в положении «закрыто», обеспечивает беспрепятственный доступ в смесительную камеру воздуха из хранилища. При полном открытии впускного клапана в смесительную камеру поступает только внешний воздух. Промежуточное положение впускного клапана позволяет смешивать два этих потока, добиваясь получения такой температуры, которая позволяет поддерживать температуру продукции в соответствии с заданным режимом хранения.

Для контроля температуры наружного воздуха, внутри хранилища, в магистральном канале, а также в слое хранящейся продукции используют термометры различного типа или температурные датчики. Контроль температуры позволяет принимать решение при регулировке режимов работы системы вентиляции.

Управление системой хранения с принудительной вентиляцией выполняется в двух вариантах: в ручном или в автоматическом режимах. При ручном управлении системой вентиляции решение об открытии или закрытии впускных и выпускных клапанов, а также о времени начала и окончания работы принимается оператором на основании общепринятых рекомендаций, знания биологических особенностей продукта, который находится на хранении, а также на основе накопленного опыта. Работа системы принудительной вентиляции в автоматическом режиме выполняется на основе программы, заложенной в контроллер управления системой. В автоматическом режиме происходит оценка текущей температуры внутри продукта, сравнение с заданными параметрами, которые определяет технолог, и принятие решения по управлению исполнительными устройствами. Активизация исполнительных устройств, в свою очередь, позволяет изменять параметры микроклимата внутри хранилища путем смешивания холодного внешнего воздуха и более теплого внутреннего.

На помощь приходит автоматика

Начиная с 90-х годов 20-го столетия для обеспечения хорошей сохранности выращенной продукции хозяйства производят установку новых и реконструкцию существующих хранилищ, оснащенных принудительной системой вентиляции в различных исполнениях. Данные системы работают в автоматическом режиме, что обеспечивает минимальное влияние человеческого фактора на результаты хранения продукции. Как правило, такую вентиляцию используют для хранения картофеля и свеклы, так как их мякоть надежно защищена кожурой от потери влаги и высыхания. Для поддержания заданных режимов хранения данных продуктов в условиях средней полосы России вплоть до конца апреля – середины мая достаточно использовать внешний воздух.

Хранение навалом или в контейнерах

Использование систем принудительной вентиляции позволяет хранить продукцию как навальным способом (рис. 1), так и в контейнерах (рис. 2). Навальный способ обеспечивает полное использование площади хранилища под хранение продукции, но требует более высоких затрат на установку вентиляционного оборудования за счет необходимости установки вентиляционных каналов (подпольного или напольного типов). Контейнерный тип хранения позволяет снизить затраты на установку систем вентиляции, однако обладает меньшим коэффициентом использования площади хранилища по сравнению с навальным способом. Кроме этого, изготовление и ежегодный ремонт контейнеров также потребует определенных затрат. Поэтому выбор способа хранения во многом зависит от хозяйственных условий и назначения хранящейся продукции.

Холодильники поддерживают заданную температуру
Для хранения моркови, капусты и семенного картофеля большинство хозяйств используют холодильное оборудование, которое позволяет поддерживать температуру в хранилище, близкую к нулю. При таких низких температурах отмечается низкая активность физиологических процессов внутри самой продукции, а также и в микроорганизмах, которые способны вызвать ее порчу. При использовании холодильного оборудования хранение продукции производится в контейнерах, циркуляцию холодного воздуха между ними обеспечивают вентиляторы, установленные на теплообменниках. В большинстве случаев, конструкция холодильных камер исключает доступ внешнего воздуха для поддержания инерционной воздушной среды, которая также сдерживает активность живых организмов. Работа холодильных установок осуществляется в автоматическом режиме, что позволяет поддерживать заданную температуру внутри камер на постоянном уровне независимо от времени года.
 
Осторожно: потеря влаги
Однако при оценке состояния продукции, заложенной на хранение с использованием современных систем вентиляции и холодильных установок, установлено, что в большинстве случаев их применение не обеспечивает хорошую сохранность уже после 3-4 месяцев хранения. Картофель и овощи теряют влагу, что ухудшает их внешний вид и снижает их массу.
Россия является континентальным государством, где отмечается низкое содержание влаги в атмосферном воздухе. Даже в прибрежных районах Ленинградской области со значительным объемом водных ресурсов содержание влаги в воздухе в среднем составляет 75-85%.
Необходимо отметить, что руководство по хранению картофеля предписывает обеспечить подачу воздуха влажностью 90-95%, а при хранении капусты и моркови влажность должна быть близка к 100%. Эти данные подтверждаются исследованиями, проведенными рядом отечественных и зарубежных научных центров. На рисунке 3 представлен график потери массы картофеля в течение года при вентиляции воздухом с различным содержанием влаги. Эти данные получены учеными университета штата Айдахо, специализирующимися на исследованиях в области хранения картофеля. Из представленного графика видно, что использование воздуха с низким содержанием влаги для вентиляции картофеля и овощей ведет к безвозвратным потерям массы продукции. Наибольшие потери влаги отмечаются при хранении продукции в условиях континентального климата. Аналогичная картина отмечается и при хранении продукции в холодильных камерах, где на теплообменниках испарителя конденсируется влага, содержащаяся в хранящемся продукте.
Дооснащение увлажнителями воздуха
С учетом влияния влажности воздуха на сохранность картофеля и овощей в хранилищах, оборудованных системами вентиляции и холодильными установками, необходимо произвести их адаптацию к работе в условиях с низким содержанием влаги. С этой целью системы вентиляции и холодильные установки необходимо дооснастить увлажнителями, способными насыщать воздух в хранилищах влагой в достаточном объеме, а также приборами контроля влажности, позволяющими непрерывно регистрировать относительную влажность воздуха, подаваемого к продукту.
Для увлажнения воздуха внутри хранилищ с принудительной системой вентиляции можно использовать центробежные или ультразвуковые увлажнители, которые желательно устанавливать в потоке воздуха на входе в магистральный канал (рис. 4). При хранении продукции в камерах, оборудованных холодильными установками, насыщение влагой воздуха желательно выполнять увлажнителями, установленными под потолком здания. Туман, сформированный увлажнителями, распределяется по камере потоками воздуха, продуваемого через теплообменники испарителей.
Дооснащение уже существующих систем вентиляции и холодильных установок увлажнителями, а также использование данного оборудования во вновь построенных и реконструируемых хранилищах позволит не только снизить потери из-за усушки продукции, но и значительно улучшить ее качество за счет сохранения внешнего вида без каких-либо признаков увядания.

 

Комментарии (0)

    Вы должны авторизоваться, чтобы оставлять комментарии.

    Возможно, вам это будет интересно:

    Производители сельхозтехники: «Национальная Премия имени Александра Александровича Ежевского ускорит развитие отрасли»

    Производители сельхозтехники: «Национальная Премия имени Александра Александровича Ежевского ускорит развитие отрасли»

    Сформирован состав конкурсной комиссии Премии, в который вошли руководители флагманов российского сельхозмашиностроения, представители Минпромторга России и Ассоциации «Росспецмаш».

    Республика Беларусь: Встреча с руководителями сельхозорганизаций, крупных фермерских хозяйств и сетевых организаций торговли

    Республика Беларусь: Встреча с руководителями сельхозорганизаций, крупных фермерских хозяйств и сетевых организаций торговли

    В ОАО "Комбинат "Восток" Гомельского района 7 сентября состоялась рабочая встреча Первого заместителя Премьер-министра Василия Матюшевского и Заместителя Премьер-министра Михаила Русого с руководителями сельскохозяйственных организаций, крупных фермерских хозяйств и сетевых организаций торговли.

    Надежда Позднякова: «У нас коллектив, которому все по плечу»

    Надежда Позднякова: «У нас коллектив, которому все по плечу»

    Почему нельзя экономить на племенной работе, какие корма больше всего нравятся коровам, как культура сельского ландшафта влияет на микроклимат в коллективе, – об этих и других составляющих успеха одного из старейших отечественных племенных заводов России, который скоро отметит свой 100-летний юбилей, рассказала в интервью «СХВ» генеральный директор АО «Племзавод «Гомонтово» Надежда Германовна Позднякова.