Оспанов А.Т., Атыханов А.К., Окейулы Н., Мукажанов Е.Б.

 

Казахский национальный аграрный университет

 

ТЕХНОЛОГИЯ СОЛНЕЧНОЙ СУШКИ ПЛОДОЯГОДНОГО СЫРЬЯ

 

 

Малые и средние фермерские и крестьянские хозяйства юго-востока Казахстана ежегодно производят более 290 тысяч тонн плодов, ягод, винограда. Причем валовой сбор указанных продуктов имеет тенденцию устойчивого роста. Часть сельскохозяйственного сырья  используется для  приготовления консервированных продуктов, однако значительная часть этого урожая погибает из-за невозможности оперативной ее переработки. Население региона традиционно готовит сухофрукты и в основном для  семейного употребления. На рынках в основном привозная сушеная продукция, в частности из Республики Узбекистан. В то же время у южного региона Казахстана есть потенциальная возможность полностью обеспечивать себя сушеными фруктами и овощами, при условии наличия  научно обоснованных экономичных и экологически безопасных технологий переработки, соответствующих технических средств и оборудования.

Исходя из вышеизложенных факторов, для южного региона  наименее затратным и эффективным способом сушки фруктов и овощей является солнечная сушка, одна из древнейших способов консервирование различной сельскохозяйственной продукции, широко применяемая во многих районах мира, имеющих теплый, сухой климат и жаркое лето. Актуальность использования этого способа сушки в наши дни для Казахстана возрастает в связи с подорожанием цен на энергоносители.

В то же  время, используемая солнечная сушка продукции на открытом воздухе обладает рядом недостатков. Основные из них – длительность процесса сушки, загрязнение высушиваемой продукции, большие площади под размещение высушиваемой продукции и достаточно высокие трудозатраты на этот процесс. Кроме того, сушка плодов и ягод носит кратковременный и сезонный характер и соответственно приобретаемое оборудование экономически неоправданно простаивает длительное время, особенно в зимний и весенний периоды.

Предлагаемая технология по использованию солнечной энергии была актуальна во все времена, однако стала более востребованной в настоящее время, когда возросли цены на энергоносители и ужесточились экологические требования к производству любой продукции, в том числе сельскохозяйственной. Поэтому данной темой занимались в Казахстане многие ученые и организации, в их числе ученые Казахского национального аграрного университета, имеющей международные связи с более 40 ведущими университетами мира. В Казахстане в этой области определенные наработки имеет также ТОО «Еркин и К», которое изготавливает устройства для сушки и горячего водоснабжения, созданные в 1985-2000 годы.

Все существующие способы и установки имеют определенные недостатки, в частности, резка плодоягодного и овощного сырья (яблок, груш, баклажан и др.) осуществляется вручную, что ограничивает рентабельность технологии и конкурентоспособность получаемого продукта на рынке. Загрузка подготовленного к сушке сырья на решетку сушилки  и ее перемешивание  на ней осуществляется вручную, что является трудоемкой и неудобной операцией. В используемых сушилках сушка сырья производится на одинарных решетах, существенно снижающих производительность  оборудования. Регулирование температуры в действующих сушилках под разное сырье осуществляется вручную, хотя у разработчиков есть технические решения,  автоматизирующие этот процесс.

Основным недостатком известных технологий является медленная  и неравномерная сушка резаных фруктов, ручная резка фруктов и овощей, вследствие чего получаемый продукт по качеству, цене не конкурентоспособен с аналогичными продуктами из Узбекистана.

 Существенным недостатком действующих гелиосушилок также является их применение только для сушки различного сырья и иногда для выращивания рассады в горшочках, из-за установки гелиосушилок на бетонном теплоаккумулирующем основании.

Кроме того, существующие сушильные установки работают только в летнее время, и используются в зимний и весенний периоды, что снижает их эффективность. Эта проблема требует решения.

В Казахстане разработаны и находят практическое применение солнечные сушилки типа ГС-8 для сушки различного сельскохозяйственного сырья. Вместе с тем технология сушки, реализуемая с использованием сушилки ГС-8, несовершенна и требует доработки. В частности имеются нижеследующие недостатки, ограничивающие ее рентабельность и конкурентоспособность получаемого продукта:

-резка плодоягодного и овощного сырья (яблок, груш, баклажан и др.) осуществляется вручную, что ограничивает рентабельность технологии и  конкурентоспособность получаемого продукта на рынке.

-загрузка подготовленного к сушке сырья на решетку сушилки  и ее перемешивание  на ней осуществляется вручную, что является трудоемкой и неудобной операцией.

-в используемых сушилках сушка сырья производится на одинарных решетах, существенно снижающих производительность оборудования.

-регулирование температуры в действующих сушилках под разное сырье осуществляется вручную, хотя у разработчиков есть технические решения,  автоматизирующие этот процесс.

-существенным недостатком действующих гелиосушилок является их применение только для сушки различного сырья и иногда для выращивания рассады в горшочках из-за установки гелиосушилок на бетонном теплоаккумулирующем основании.

Устранить указанные недостатки можно, усовершенствовав существующую технологию солнечной сушки плодоягодного и овощного сырья, через улучшение  процесса сушки и получения конкурентоспособной продукции, а также рентабельности гелиосушилок за счет частичной механизации процесса подготовки (резка) к сушке сырья и расширение области использования гелиосушилок (в качестве теплиц).

Исследования относится к прикладным сельскохозяйственным потому, что в рамках разработок предусмотрено выполнение теоретических, экспериментальных и конструкторских работ, необходимых для обоснования и создания более совершенной солнечной сушки с большими технологическими возможностями.

В результате реализации будет внедрена технология сушки яблок, груш, косточковых плодов, а также с возможностью сушки овощей с помощью усовершенствованных, модульных, универсальных гелиосушилок ГС-8.

Данная технология позволит хозяйствам использовать более эффективную технологию сушки сельскохозяйственной продукции и повысит рентабельность ее производства. По сравнению с используемым атмосферным способом сушки, время сушки сокращается в три раза, соответственно во столько же увеличивается и производительность предлагаемого способа. В результате чего фермеры получат возможность производить большее количество сушеной продукции и соответственно уменьшатся потери урожая.

Кроме того, установка может быть использована в межсезонье как теплица для выращивания рассады и овощей, что дает также возможность круглогодичного использования установки и производства продукции.

Предлагаемая технология экологически безопасна во всех компонентах и потенциально не может нанести ущерб окружающей среде, так как перерабатывает местное растительное пищевое сырье, а для этого используется энергия солнца, поэтому процесс сушки происходит естественным путем. Негативное взаимодействие с почвой, водой, воздухом не происходит.

В случае реализации технологии, будут приняты все доступные меры по минимизации возможных рисков.

Предлагаемая усовершенствованная технология сушки  жизнеспособна, потому что:

- южный регион Казахстана является традиционным и стабильным производителем плодоовощной продукции в значительных количествах, продукция которых требует их сушки для хранения и последующей реализации на внутреннем и внешнем рынках;

- в южных регионах производится также животноводческая продукция (молоко, кумыс, шубат), вылавливается рыба, также требующие экономичных и эффективных способов сушки;

- используемая сегодня технология сушки различной сельскохозяйственной продукции на открытом воздухе малоэффективна, имеет и ряд других недостатков, поэтому предложение более совершенной, универсальной и недорогой технологии сушки и будет востребовано потребителем;

- технология и гелиосушилка проверены в работе в нескольких хозяйствах, поэтому их работоспособность и эффективность гарантированы;

- протекционистские меры со стороны государства, местных органов управления для потребителей отечественных инноваций будут также способствовать широкому внедрению предлагаемой технологии в производство.