TORKNING AV VALLFRÖ. Nils Jonsson. SFOs Vallfrödagar februari Biovetenskap och Material Jordbruk och Livsmedel. Research Institutes of Sweden

Transkript

1 TORKNING AV VALLFRÖ Nils Jonsson SFOs Vallfrödagar februari 2019 Research Institutes of Sweden Biovetenskap och Material Jordbruk och Livsmedel

2 2017 blev JTI RISE Jordbruk och Livsmedel + = 130 medarbetare Göteborg, Uppsala, Lund, Skara, Umeå T.f. enhetschef: Thomas Angervall Vid årsskiftet 2016/17 blev JTI och SP RISE, tillsammans med Swedish ICT och Innventia. Se vidare

3 RISE finns i hela Sverige. Och lite till. Piteå Luleå Skellefteå Umeå Örnsköldsvik RISE-koncern har drygt 2300 medarbetare och omsätter ca 3 miljarder. Göteborg Borlänge Bäckhammar Västerås Karlstad Skoghall Vingåker Vreta Kloster Skövde Skara Sandhult Borås Habo Hudiksvall Norrköping Linköping Uppsala Kista Stockholm Södertälje Eskilstuna Växjö Alnarp Lund Karlskrona Utanför Sverige Köpenhamn Trondheim London Bryssel

4 Vallfröarealer (2017, ha) Timotej Rödklöver Rödsvingel Ängssvingel Vitklöver Rörsvingel Engelskt rajgräs Ängsgröe Hundäxing Alsikeklöver Hybridrajgräs Rajsvingel Westerw. rajgräs Rörflen Hårdsvingel

5 Egenskaper viktiga vid hantering och torkning Fröslag Exempel på avkastning, kg/ha Exempel på tusenkornvikt, g Exempel på volymvikter och utrymmesbehov fröråvara Volymvikt, kg/m 3 Volymbehov, m 3, per ton Ytbehov, m 2 /ha vid 1 m lagringshöjd Vete ,3 9,0 Rödklöver 700 1,5-2, ,7 1,2 Vitklöver 600 0,6-0, ,8 1,1 Timotej 700 0,4-0, ,0 1,4 Engelskt rajgräs ,5-2, ,3 5,7 Ängssvingel ,6 5,0 Ängsgröe ,4-0, ,0 7,0 Rödsvingel , ,0 7,0 Hundäxing , ,8 5,2 Rasvinkel? Svävhastighet? Partikelstorlek? * Volymvikten är % högre hos färdigrensad vara

6 Exempel på faktorer som kan påverkar grobarheten hos vallfrö Växtsjukdomar. Skördetidpunkt- grobart tidigt. Mekaniska skador. Lång väntan innan kylning/torkning. För höga temperaturer i torken. För höga fukthalter och/eller temperaturer under lagringen.

7 Vattnets inverkan på fröets lagringsstabilitet Styr hastigheten och intensiteten hos: kemiska reaktioner (ex oxidation och Maillardreaktioner) enzymatiska reaktioner utvecklingen av mikroorganismer

8 Kärnans respiration Kan vid tillgång till syre skrivas: C 6 H 12 O 6 + 6O 2 6CO 2 +6H 2 O + 2,8 MJ

9 33 % 24 % 19 %

10 Tillväxtområde för mögelsvampar Vattenaktivitet (20ºC) Fusarium (efter Lacey m.fl., 1980)

11 Vattenhalt, % 30 Sambandet mellan luftfuktighet (vattenaktivitet) och vattenhalt i vete vid 25 C (enligt Henderson (1987)) Vid torkning Vid uppfuktning Lagringsstabilt Relativ luftfuktighet, %

12 Veckor Maximal säker lagringstid med avseende på grobarhet Vattenhalt, % E. Rajgräs 10 E. Rajgräs 15 E. Rajgräs 20 Rödsvingel 10 Rödsvingel 15 Rödsvingel 20 Efter Kreyger, 1972

13 Viktig orsak till kvalitetsskador efter skörd? CCP enl. HACCP

14 Olika torktyper Planbottentork med tillsatsvärme Vagnstork & containertork Konventionell varmluftstork Silotork Bandtork

15 Kalluftstork typ Östgötatorken Tillsatsvärme 5-7 C

16 Planbottentork med nedgjutna kanaler

17 Sidokanaler av pansartopplåtar

18 Enkel planbottentork med huvudkanal byggd av träplattor

19 Kalluftstorkning Torkningsförloppet i en kalluftstork Otorkad spannmål Torkzon Huvudkanal Torkad spannmål

20 Specifik luftmängd, m3/ton, h Behov av specifik luftmängd vid kalluftstorkning med tillsatsvärme C 15 C 10 C Skördevattenhalt, %

21 Rekommenderade lagringshöjder vid planbottentorkning av spannmål, JTI

22 Mottryck i vallfrö vid olika luftflöden

23 Mängd vatten att torka bort Vattenhalt efter torkning, % vb 12,0 13,0 Vattenhalt före torkning, Borttorkad vattenmängd, % vb kg/ton torkad vara

24 Mängd vatten att torka bort per m 3 frö

25 Jämn torkning förutsätter en utjämnad yta och jämn packningsgrad

26 Exempel på hur en enkel tryckgivare kan utformas

27 Hur kontrollera fläktkapaciteten?

28 Enkel luftflödesmätare (svävkroppmätare) Kontrollera luftflödet i kalluftstorken (mätområde 0,04 0,16 m/s)

29 Rengör planbottentorken även i tilluftskanalerna

30 Att tänka på vid kalluftstorkning endast lämplig upp till mellersta Sverige tillsatsvärme krävs att torkning kan ske dygnet runt utan att fläktbullret stör omgivningen specifik luftmängd minst 600 m 3 /t,h i mellersta Sverige helst 1000m 3 /t,h vid 1 m lagringshöjd med vete för vallfrö finns rekommendationer upp till 1600 m 3 /t,h

31 Balktork (blandflödestork)

32 Säker torkluftstemperatur utan att riskera grobarheten Uppskattning av maximal lämplig torkluftstemperatur C Känsligheten skiljer sig sannolikt mellan olika fröslag Fröets känslighet för höga temperaturer brukar öka med ökad vattenhalt

33 Flödets (torkförloppets) jämnhet i en balktork Mellman mfl., 2011

34 Vattenhalten före och efter torkning kontinuerlig balktork Mellman et al., 2011)

35 Förebyggande underhåll

36 Silotork med varmluftstillsats golvet bör fästas

37 Specific airflow (m3/ton*h) Lagringshöjdens inverkan på specifika luftmängden i en silotork (spannmål) Storagehight (m)

38 Varmluftstork typ bandtork främst för spannmål

39 Varmluftstork typ bandtork även lämplig för besvärliga material

40 Satstork med bottentransportör Volym 16 respektive 32 m 3

41 Energiåtgång vid torkning av spannmål och vallfrö Varmluftstorkning (65-75 C) Kalluftstorkning + tillsvärme 4-6 MJ/kg H 2 O 2-3 MJ/kg H 2 O Vanlig mängd vatten att torka bort, spannmål - 75 kg/ton, vallfrö kg/ton

42 För och nackdelar med olika torktyper till vallfrö Torktyp Fördelar Nackdelar Planbottentork Relativt energieffektiv För långsam Snabb kylning Ytkrävande Skonsam & fröna hinner mogna Ojämn vattenhalt Hantera olika typer av material Kondensrisk Självbygge Varmluftstork Hög kapacitet Energikrävande Hinner ej mogna Klarar ej alla fröer- hänger sig? Silotork Jämn torkning Svårigheter att tömma? Golvet måste fästas pga begr. l-höjd Bandtork Hög kapacitet Energikrävande Klarar många material

43 Fuktvandring pga. av för stora temperaturskillnader

44 Lagringstemperaturens inverkan på grobarheten, vete 12 % vattenhalt

45 Temperatur, Månadsmedeltemperaturer Jan. Feb. Mars April Maj Juni Juli Aug. Sept. Okt. Nov. Dec. Max. Linköping Min. Linköping Max. Uppsala Min. Uppsala Max. Trollhättan Min.Trollhättan

46 Kylning av spannmålen genom luftning Temperaturzon Torkzon 46

47 Tidsåtgång för kylning med olika luftmängder (åtgår ca 1000m 3 luft att kyla 1 ton spannmål) Specifik luftmängd, m3/ton, timme Tidsåtgång vid kylning, timmar

48 Viktigt för övervakning och kontroll Provtagning anpassad för ändamålet Tillförlitlig vattenhaltsbestämning Temperaturmätare Luftflödesmätare

49 Principer för provtagning av vattenhalt Kontroll av partiets lagringsstabilitet analys av varje delprov Kontroll av partiets leverensvattenhalt analys av samlingsprov

50 Sigillprovtagaren rätt installerad ger representativa samlingsprov med spannmål

51 Noggrann kontroll av vattenhalten Infravärmd ugnsvåg

52 Ugnsbestämning av vattenhalten Med vanlig köksugn (danska erfarenheter) behövs våg med 1 grams noggrannhet frömängden 100 gram i aluminiumform torktid 1 timma ugnstemperatur 130 helst inom ± 3 (kontrolleras)

53 Temperaturövervakning

54 TACK! Nils Jonsson Research Institutes of Sweden Biovetenskap och Material Jordbruk och Livsmedel