Технология хранения

Під товстою плівкою (понад 100мкм) може нагромаджуватись значна кількість вуглекислого газу, що може призвести до фізіологічних розладів у плодах. Тому в синтетичну плівку вставляють вікно з силіконової плівки, проникність крізь яку вуглекислого газу набагато вища, ніж для азоту та кисню. В упаковках із силіконовими вставками вуглекислий газ, що нагромаджується, швидше дифундує назовні, а кисень, навпаки, - всередину міст костей. Недоліком такого способу зберігання – можливість пошкодження дерев’яною тарою стінок контейнера і порушення внаслідок цього його герметичності.

Найпростішим є газове середовище, за якого гальмується інтенсивність дихання плодів після завантаження камери, внаслідок якого концентрація вуглекислого газу в камері підвищується. При високій інтенсивності дихання (позитивні низькі температури) надлишок вуглекислого газу відкачують за допомогою апаратів очищення, робота яких ґрунтується на здатності карбонату калію, активного вугілля та етиламіну поглинати вуглекислий газ. Ці установки називають скруберами. Принцип їх дії полягає в очищенні повітря, засмоктуваного вентилятором з камери. Очищене повітря знову повертається в камеру.

Для швидкого створення  газового середовища з підвищеною концентрацією  вуглекислого газу застосовують кристалізовану вуглекислоту (сухий лід) з розрахунку 0,1кг на 1т продукції.

Для створення регульованого газового середовища (РГС) сконструйовано газогенератор УРГС – 2Б, який працює на суміші повітря та горючих газів, наприклад пропану, після спалювання якої утворюється суміш, що складається переважно з азоту (92%) та вуглекислого газу (5%), решта – кисень (3%) та пара води. Для камери місткістю 100т таку суміш можна одержати за 10 – 12год. Одного генератора достатньо для того, щоб створити у сховищах на 1000т плодів і 1,3тис.т овочів належне газове середовище.

У камерах невеликої  місткості РГС створюють, подаючи готову суміш газів: вуглекислого, кисню та азоту. Ці гази постачаються промисловістю у сталевих балонах у стисненому стані. Для їх використання у порожньому балоні роблять потрібну суміш газів, яку періодично подають у камеру, де зберігаються плоди. [1]

Таблиця 3

Режим зберігання продукції

Період зберігання, ступінь стиглості, сорт	Температура, оС	Відносна вологість, %	Тривалість зберігання, міс
З Листопад по Березень усі сорти  були закладені на зберігання у біологічній  стиглості(Московська зимова А 515, Кораль, Рогнеда, Форто, Олімпус)	7 – 1	90%	4 – 5міс.

 

Таблиця4

Умови зберігання продукції  в РГС

Вид середовища	Температура, оС	Вміст газів, %			Тривалість зберігання, міс.
		СО2	О2	N2
Нормальне сховище	2 - 3	3 – 5	9 -10	85 - 88	4 – 5міс.

 

2.5 Розрахунок параметрів системи  активного вентилювання стаціонарного сховища

Активна вентиляція є  найдосконалішою. Ефективність зберігання продукції в секціях, засіках чи бункерах за такого способу вентилювання майже однакова. Повітря через решітки, на яких розміщена продукція, надходить до кожного плоду. При цьому можна швидко подати повітря до продукції, обсушити її, а в разі потреби охолодити для сповільнення або обігріти для прискорення (пророщування) фізіологічних процесів. Додержання техніки вентилювання та режиму дає змогу підтримати нормальний тургор продукції та газовий склад повітря.

Завдяки вентилюванню можна  збільшити розміри засік, висоту насипу та розміри штабелів, забезпечуючи економічне використання сховищ. Практично  можна використати весь об’єм сховища, однак при зберіганні насипом треба враховувати міцність продукції. Тому на зберігання закладають крупні або більші за середній розмір плоди моркви. Висота насипу моркви 2,5 – 3м.

Для досягнення бажаного результату слід правильно влаштувати систему вентилювання та дотримуватися вимог питомої подачі повітря з відповідними параметрами – температурою, газовим складом та вологістю.

Систему вентиляції влаштовують  під або над підлогою. Будь-яка  вентиляційна система складається  з припливної шахти для забору повітря, вентилятора, ре циркуляційного повітропроводу, змішувальної камери, магістрального повітропроводу, розподільних каналів.

Припливну шахту роблять  із щільно підігнаних дошок, цегли або  листової сталі, добре утеплюють, а зверху ставлять дефлектор, щоб запобігти потраплянню опадів. Повітря для вентилювання засмоктується через жалюзійні решітки, виготовлені з листової сталі.

Розрізняють системи  активної вентиляції низького (гідравлічна  опірність 300-500Па) та середнього тиску.

У місцях відгалуження розподільних каналів від магістральних встановлюють засувки або шибери (при наявності  автоматики) й передбачають можливість їх очищення та дезінфекції. У магістральному каналі є 2 – 3 отвори для вимірювання  температури, люки для визначення швидкості руху повітря. Магістральні повітропроводи роблять переважно пристінними і таких розмірів, щоб висота і ширина їх давали змогу вільно проходити обслуговуючому персоналу.

Розподільні повітропроводи бувають під підлоговими (прямокутні) чи над підлоговими (округлі або трикутної форми). Довжина розподільних каналів 9 – 12м, відстань між ними – до 2м. Відстань розміщення розподільних каналів над продукцією має становити не більше 0,6м від поверхні насипу.

Систему загально обмінної вентиляції влаштовують зверху або знизу. Верхня подача ефективна лиш тоді, коли подається штучно охолоджене повітря, нижня – при вентилюванні звичайним повітрям.

Стіні засік ущільнюють по всій висоті, щоб повітря проходило  лише по насипу овочів і не розходилося  по боках.

Отже, система активного  вентилювання – це поєднання каналів  з герметичними стінками, по яких надходить  повітря до штабелів продукції. Майже  скрізь активна вентиляція передбачає подачу повітря знизу, тоді воно, нагріваючись у шарах продукції, піднімається вгору, що й посилює ефект вентиляції. Якщо не забезпечується належна герметичність при вентилюванні, підвищують норми витрат повітря.

При температурі зовнішнього  повітря нижче мінус 10⁰С перемикач підігрівача клапана ставлять в автоматичне положення, і він при температурі в сховищі, нижчій, ніж у масі продукції, автоматично вмикає калорифери (вентилятори при цьому вимикають, щоб запобігти потраплянню теплого повітря в продукцію). Калорифери вимикаються тоді, коли у сховищі встановиться задана температура (на 2 – 3⁰С вища за температуру у продукції).

При активному вентилюванні завжди є небезпека втрати продукцією вологи. Тому, якщо вологість повітря  нижча за 80 – 85%, треба використовувати  пароутворювачі – форсунки, диски, лопатеві вентилятори, які розпилюють воду, подаючи її у сховище.

У сховищах з активним вентилюванням, які розміщені в  зоні з сухим кліматом, навіть вентилювання в нічний час не створює необхідної вологості повітря. Тому тут застосовують такий спосіб зволоження: у днищі  повітропроводу роблять заглиблення на 5см завдовжки 2м, заповнюють його водою. Потік повітря, що проходить під кутом 30⁰С із швидкістю до 20м/с, після контакту з водою зволожується і при початковій вологості 65 – 70% набуває вологості 90 – 95%.

Велике значення у  додержанні оптимального режиму зберігання має достатність вентиляції. Якщо сумарна площа припливу повітря не дорівнює сумарній площі витяжки, то біля вікна або люка додатково встановлюють осьові вентилятори 06 – 300.[1]

Визначимо параметри  системи активного вентилювання 110т моркви у 3 засіках довжиною 6м, шириною 4м та висотою 3м.

Для забезпечення необхідної питомої подачі повітря в насип (80м³/т за 1год.) загальна подача повітря становить:

80м³/т за 1го. х 110т = 8800м³/год.

Для цього необхідно 1 вентилятор ЦЧ-70ЛМ виробністю 20000м³/год. При висоті засіку 3м і об’ємній масі моркви 0,56т/м³ .

 110т займає площу: 110т : 0,56т/м³ : 3м = 66м³

Ширина засіку 4м, таким  чином довжина магістрального каналу становить: 66м³ : 4м = 17м.

Довжина розподільного  каналу дорівнює ширині засіку.

Для забезпечення швидкості  руху повітря у магістральному каналі 8м/сек. Площа його перерізу на вході  становить: 20000 м³/год. : 3600сек : 8м/сек. = 0,69м², а на виході: 0,69м² х 2/3 = 0,46м².

Для забезпечення швидкості  руху повітря у розподільних каналах 4м/сек. Загальна площа їх перерізу становить: 20000 м³/год. : 3600сек : 4м/сек. = 1,37м². Якщо забезпечити по 1 розподільному каналу на засік, відстань між ними становитиме 6м, їх загальна кількість: 17м : 6м = 3шт., а площа перерізу одного каналу на вході: 1,37м² : 3шт = 0,46м² , на виході: 0,46м² х 2/3 = 0,7м².

Визначимо параметри  системи активного вентилювання 270т моркви в 790шт контейнерах КЛ-450 та 34т в 1840 ящиках №22 на піддонах СП-5-0,45-1.

Для забезпечення необхідної питомої подачі повітря в насип (75м³/т за 1год.) загальна подача повітря становить:

75м³/т за 1год. х (270т + 34т)т = 22800м³/год.

Для цього необхідно 1 вентилятор ЦЧ-70ЛМ виробністю 20000м³/год. Згідно плану розміщення продукції довжина магістрального каналу становить: 33,96м – 0,3м = 33,66м, площа його перерізу на вході:

20000 м³/год. : 3600сек : 8м/сек. = 0,69м², а на виході: 0,69м² х 2/3 = 0,46м².

Довжина розподільного  каналу дорівнює ширині ряду штабелів плюс половина ширини головного проходу: 6шт х 0,85м + 5 х 0,1+2,5м : 2=6,85м Загальна площа їх перерізу розподільних каналів становить: 20000 м³/год. : 3600сек : 4м/сек. = 1,39м². Якщо забезпечити по 1 розподільному каналу на ряд штабелів, їх кількість становить 51шт., площа перерізу одного каналу на вході: 1,39м² : 51шт = 0,027м² , на виході: 0,027м² х 2/3 = 0,017м².

Таблиця 5

Параметри системи активного  вентилювання в КФГ «Комарова  Л.І» Сакського району, АР Крим

Маса продукції на одній вентиляційній установці	Питома подача повітря, м3/т х год.	Тип вентилятора	Потужність вентилятора, м3/год	Розміри вентиляційних  каналів
				магістральний			розподільний
				Довжина, м	Площа перерізу, м2		На відстань між каналами, м	Кількість, шт	Довжина, м	Площа перерізу,м2
					На вході	На виході				На вході	На виході
110т	80	ЦЧ-70ЛМ	20000	17м	0,69	0,46	6м	3	4	0,46	0,7
304т	75	ЦЧ-70ЛМ	20000	33,66	0,69	0,46		51	6,85	0,027	0,017

2.6 Визначення тривалості активного вентилювання

Визначення тривалості активного вентилювання 110т моркви у засіках, та 304т у холодильнику для охолодження П від +7 до +1^оС 1 вентилятором ЦЧ-70ЛМ.

Розрахунок кількості  тепла, яке необхідно видалити визначаємо за формулою: Q = (T_n x (t₁-t₂)+g) x m, кДж

Де T_n – теплоємкість продукції, кДж/т х ^оС, яка розраховується як добуток процентного вмісту в ній води (у моркви 85%) на її питому теплоємкість (4190кДж/т х ^оС); t₁ та t₂ – відповідно початкова та кінцева температура продукції, ^оС; g -  тепловиділення продукції при середній (t₁-t₂):2 температурі кДж х добу; m – маса продукції, т.

T_n = 4190кДж/т х ^оС х 85% = 3562кДж/т х ^оС,

Q = (3562кДж/т х ^оС х (7-1) + 2880кДж/т х ^оС) х 110т = 2667720кДж

Розрахунок об’єму повітря, яке необхідно пропустити через  масу моркви за формулою V = Q/1,297(t₁-t₂), м³, де 1,297 – середня теплоємкість повітря, кДж/м³ х ^оС.

V= 2667720кДж : (1,297 х (7 - 1)) = 342807м³

Розрахунок тривалості вентилювання у засіку:

T = 342807м³: 8800м³/год = 38,96год.

Розрахунок тривалості вентилювання у холодильнику:

T = 342807м³: 22800м³/год = 15,04год.

 

2.7 Розрахунок площі буртової площадки

Під бурти і траншеї  вибирають ділянки з невеликим  схилом для стікання води та з рівнем залягання ґрунтових вод не вище 1м, у місцях, захищених від вітрів, подалі від скирт соломи чи сіна, приміщень з пестицидами, із зручними під’їздами, до яких можна підвести електроенергію. Як правило, ділянки обносять канавою, якою відводиться надлишкова вода.

Розміщують бурти і  траншеї попарно у напрямку з півночі на південь так, щоб протягом дня сонячне проміння однаково обігрівало боки буртів. Між парою буртів та окремими рядами залишають проїзди 7 – 8м завширшки, а між окремими буртами і траншеями – проходи 4 – 6м завширшки. Обладнують бурти і траншеї завчасно. Кількість їх визначають за розмірами і питомою масою продукції.

Бурти і траншеї бувають  глухі (з постійним газовим режимом) або з вентиляцією. Вентиляція у  них може бути природною, примусовою чи активною.

Природна, або припливно-витяжна, вентиляція влаштовується так. На дні бурту або траншеї копають горизонтальний (припливний) канал розмірами 25-30 х 30-40см, доступ повітря у який забезпечуються трубами таких самих розмірів, виготовленими з суцільних дошок і встановленими під кутом 30 – 45⁰ до поверхні землі. Витяжку роблять влаштуванням через кожні 2 – 3м по припливному каналу вертикальних труб, які у нижній частині виготовлені у вигляді рештки, а у верхній – із суцільних дошок. Канал припливної вентиляції накривають решіткою з отворами 2 – 3см, щоб у нього не просипалися продукція чи домішки.