
Alessandro Mario
Teknik Satış Mühendisi
Hydronix
Tarım, yem ve ilgili endüstrilerde gayet iyi bilindiği gibi; nem, her süreçte belirleyici bir faktördür. Şimdi birkaç adım geri gidelim ve nemi kontrol ederek kârı ve verimliliği artırmanın mümkün olduğu tüm adımları kısaca inceleyelim.
Nemin önemli olmadığı bir dünya hayal edin, istediğiniz zaman hasat yapabileceğiniz, küf ve toksinlerin depolanan ürünleri etkilemediği, değirmenlerin her zaman maksimum verimlilikte çalıştığı ve nihai ürünlerin mükemmel olduğu bir dünya.
Kulağa harika geliyor ancak tarım, yem ve ilgili endüstrilerde gayet iyi bilindiği gibi; nem, her süreçte belirleyici bir faktördür.
Şimdi birkaç adım geri gidelim ve nemi kontrol ederek kârı ve verimliliği artırmanın mümkün olduğu tüm adımları kısaca inceleyelim.
HASAT VE HARMAN
Hasat, olgun mahsullerin kesilip alındığı ve daha sonra harman adı verilen başka bir mekanik işlemle tahılların ekstraksiyonuna geçildiği bir prosedürdür.
Ürünün varış noktasına bağlı olarak, mahsullerin hassas nem düzeyinde hasat edilmesi gerekir.
Örneğin, tahılların çok kuruyken (su içeriği %20-% 25'in altında) hasat edilmesi ve harmanlanması materyal kaybına, israfına ve kırılmasına neden olabilir.
Bunun aksine, mahsuller fazla nemliyse, hasat ekipmanında ek ayar gerektiren mekanik sorunlar yaşanması mümkündür. Nemli mahsul ayrıca makinenin ağırlık kapasitesini sınırlayacak ve harmanlama işleminde sorunlara neden olacaktır.
Ürünün su içeriği, kuru ağırlığı hesaplamanın yanı sıra tarladaki mekânsal değişkenlik hakkında ek bilgi sağlamak için doğrudan biçerdöver içinde hat içinde ölçülebilir.
Konum ve hava durumuna bağlı olarak, küf ve toksinler ürünü depolama ve kurutma işlemlerinden önce kontamine edebileceğinden, ilk 48 saat rekolte için çok önemlidir, bu nedenle hasat sırasında nem düzeyinin bilinmesi çiftçinin önceden plan yapmasına da imkân tanır.
DEPOLAMA VE KURUTMA
Yukarıda bahsedilen işlemlerin ardından, küflenmesini, bozulmasını ve isilik olmasını önlemek için ürünün uygun şekilde depolanması ve korunması gerekir. Bunlar genellikle doğrudan ürünün nem içeriği ile ilgili problemlere neden olur.
Depolama sırasında nemin izlenmesi, depolama işlemlerini düzenleyebilmek ve sorunlara karşı vaktinde çözüm getirebilmek için çok önemlidir.
Kurutma, tahılları güvenli bir şekilde depolamak için yaygın bir uygulamadır ve mükemmel neme ulaşmak hassas bir işlemdir. Hedefi kaçırdığınızda, mahsul yine de küflenmeye ve bozulmaya meyillidir, öte yandan aşırı kurutma sadece geniş bir enerji israfı değildir, aynı zamanda tahılın kabuğunda hasara ve kırılmaya neden olarak onu küflere ve böcek saldırılarına müsait hale getirebilir.
Aşırı kurutma, tahılların boyut olarak küçülmesine ve mahsul kaybına neden olabilir.
Kurutucuya giren malzeme değişken su içeriğine sahiptir ve bu, malzemenin ısıya maruz kalması gereken süreyi veya sıcaklığı düzenlemeyi zorlaştırır.
Bu işlemde, paradan tasarruf etmek, kaliteyi artırmak ve kurutucuyu otomatikleştirmek için sıralı nem kontrolü gerçekleştirilir.
TAVLAMA
Kurutma işleminden sonra, malzeme ve sistem gereksinimlerine bağlı olarak tavlama yoluyla suyun ürüne yeniden verilmesi gerekebilir.
Bu işlem öğütme değirmeni öncesinde ve peletleme işlemlerinden önce yapılabilir.
Son uygulamaya bağlı olarak, mikropları öldürmek, malzemeleri pişirmek ve nişastayı jelatinleştirmek için tavlama aynı zamanda malzemeyi ısıtabilir.
Nem kontrolünün kurutma aşamasını iyileştirmesinde olduğu gibi, aynı zamanda giriş malzemesindeki değişikliklere zamanında tepki vermek için hedef nemi izleyerek tavlama sürecini iyileştirir.
ÖĞÜTME
Öğütme, birçok gıda işleminde en çok enerji tüketen dönüşümlerden biridir. Farklı kimyasal ve mikrobiyolojik kararlılık elde etmek amacıyla tahıl, tohum, meyve ve daha pek çok gıda maddesinin boyutunu mekanik hareket yoluyla küçültür.
Sonuçlar, kullanılan makinelerin ve yöntemlerin yanı sıra işlenen malzemenin sertliğine ve nemine bağlı olarak değişir.
Sertlik, bir malzemenin kırılmaya direnme yeteneğidir; bu nedenle, daha sert malzemenin boyutunun küçültülmesi için daha fazla mekanik enerjiye ihtiyaç olacaktır.
Bir malzemenin plastisitesi veya yumuşaklığı, kırılmadan önce yutulan enerji miktarını ve nihai boyutunu belirler. Plastisitesi yüksek veya yumuşak malzeme kırma için daha fazla enerjiye ihtiyaç duyacaktır, ancak daha düzenli bir son şekli koruyacak, plastisitesi veya yumuşaklığı düşük malzeme ise partikül gibi daha küçük ve düzensiz parçalara bölünecektir.
Malzemenin esnekliği, su içeriğiyle tanımlanır: bu nedenle, malzemenin nemini kontrol ederek, işlemin enerji tüketimini, toz parçacıklarının nihai boyutunu ve ürün rekoltesi ve kaybını belirlemek mümkündür.
Bu nedenlerden dolayı, birçok gıda maddesinin başlangıçtaki nemi öğütme işleminden önce düzenlenmesi gereken en önemli unsurdur.
NAKİL VE AKIŞKANLIK
Öğütme işleminden sonra, su molekülleri arasındaki bağlar tozun yapışkanlığını ve topaklanma etkisini etkileyerek partiküllerin akışkanlığını belirlediği için nem çok önemlidir.
PELETLEME
Peletleme, formülasyonun, hayvanlar tarafından daha kolay tüketilen silindirik şekillere ekstrüde edilmesi işlemidir. Karışımın içeriği, çeşitli uygulamalar ve tarifler arasında son derece değişkendir, ancak bu süreçte bile, diğer tüm adımlardan sonra, su içeriği, peletlerin kalitesini ölçmek için hala önemli bir faktördür. Ayrıca depolama için peletlerin kurutulması gerekebilir.
KONTROL VE SENSÖRLER
Özetleme, nem, ürünlerin maliyetlerini ve kalitesini etkiler.
Prosesin her adımında malzemenin su içeriğini bilmek ve ardından kontrol etmek, verimliliği artırmak, karbon ayak izini azaltmak ve paradan tasarruf etmek için gereklidir.
Bu sonuçlara ulaşmak için, malzemeden numune almak yeterli değildir, çünkü numuneler tüm seriyi temsil etmeyebilir ve geri bildirim sürecinin hızı yeterli değildir. Sıralı sensörler ile süreçte gerçek zamanlı kontrol elde etmek mümkündür.
Su içeriği dolaylı bir ölçüm olduğundan, ki bu, söz konusu değerin yalnızca ölçülen başka bir özellikten hesaplanarak elde edilebileceği anlamına gelir; aşağıda örneklendirilen gibi diğer tüm değişkenleri mümkün olduğunca sabit tutmak gerekir:
• Malzeme bileşimi (karışımın formülü)
• Partikül boyutu
• Sensör üzerindeki basınç
• Akış hızı
Bu nedenle, her formül için sensörleri yalnızca sistem kurulumundan sonra kalibre etmek çok önemlidir. Kalibrasyon, doğru laboratuvar testleri ile gerçekleştirilmelidir; herhangi bir sensörün farklı bir sensörle kalibre edilmesi, başlangıçtaki hedefi tamamen geçersiz kılarak yanlış kalibrasyonlarla sonuçlanan bir dizi hataya neden olabilir.
İşlemde kullanılan yöntemden bağımsız olarak, herhangi bir sensörü kalibre ederken, laboratuvar testi sırasında kuru ağırlığa ulaşmak için numunenin nemini "pişirerek" tamamen gidermek önemlidir, çünkü sensör tarafından rapor edilen nemi tanımlamak için kullanılacaktır.
Piyasada pek çok nem sensörü bulunmaktadır. Kullanılan farklı teknolojiyi beş kategoride özetleyebiliriz:
Mikrodalga teknolojisindeki temel, genellikle gözden kaçan bir fark, çıktının doğrusallığı ve kararlılığıdır.
Dirençli, kapasitif ve analog mikrodalga sensörlerinin doğrusal olmayan bir çıkışı vardır, bu da eğriyi tasarlamak için çok sayıda noktaya ihtiyaç duyduklarından kalibre edilmelerini çok zorlaştırır. Doğrusal olmama ayrıca ölçeğin ıslak ve kuru ucunda düşük doğruluk anlamına gelir (Şekil 1).
Dijital ölçüm tekniğine sahip sensörlerin doğrusal bir çıkışı vardır, böylece sinyal ve su içeriği doğru orantılıdır, bu da sistemlerin birkaç nokta ile optimum kalibrasyona ulaşmasını sağlar (Teorik olarak doğrusal bir sistemle teorik olarak sadece iki nokta ile kalibrasyona ulaşmak mümkündür).
Hasattan nihai ürüne kısa bir yolculuk yaptık ve su içeriği kontrolü ve otomasyonunun önemini gözlemleme imkânı bulmuş olduk.
Artık bu sistemin ideal gereksinimlerini tanımlamak mümkün.
• Kontrolün hedef nemi ayarlaması ve sabitlenmesi için hızlı geri bildirim sağlayan saniyede birden fazla okuma doğrultusunda.
• Zorlu endüstri koşullarına dayanması için sağlam ve yüksek kaliteli malzemelerden yapılmıştır.
• Zamanında, kararlı, her koşulda doğru ve kalibre edilmesi kolay doğrusal çıktı
• Birden çok formül için birden fazla kalibrasyonu saklayın
• Kendi kendine yeten ve önceden var olan bir sisteme entegre edilmesi kolay
• Düşük bakım ve uygun maliyet
• Tam bağlantı ve uzaktan analiz için herhangi bir cihazdan izlenebilir
• Yüksek sıcaklığa direnç de gerekli olabilir
• Bazı uygulamalar ayrıca ATEX veya IECEx sertifikası gerektirebilir
Hydronix'teki uzman araştırma ve geliştirme ekibi sayesinde, benzersiz dijital mikrodalga teknolojisine sahip XT serisi sensörlerde yukarıdaki tüm özellikleri bulabilirsiniz.
Hydronix, başarınıza destek vermekle çocuklarımız ve gelecek nesiller için daha sürdürülebilir bir gelecek inşa etmeye destek verdiği inancıyla hareket etmektedir.
Bu nedenlerle Hydronix, 38 yıllık tutkusu ve uzmanlığı ile en iyi dijital mikrodalga nem sensörü teknolojisini sağlar.
Hydronix, dünya çapında 65'ten fazla ülkede faaliyet göstermekte ve sizinle aynı dili konuşan ve alanında uzman mühendislerden oluşan bir network sağlamaktadır.