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河南省花生产后干燥现状及问题

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花生作为一大油料作物在全国各地均有种植,主要分布于辽宁、山东、河北、河南、广东和四川等地区。河南省花生种植面积常年稳定在1200万亩以上,占全省作物播种总面积的7%左右,2011年全省花生种植面积1515.87万亩,产量429.8万吨,均列全国第一,产区集中分布在商丘、南阳、周口、驻马店、开封、安阳、濮阳、新乡等黄淮海流域。

1 商丘花生生产基本现状

商丘市位于河南最东部,耕地面积1080万亩,全市花生种植面积约为100万亩,主要集中在民权县、睢县、宁陵县。其中,民权县花生种植面积约为28万亩左右,单产约260~350公斤,总产量约7.3万吨。花生种植主要包括地膜覆盖、小麦田间套种、烟叶田间套种三种方式,储藏主要以袋装撂放为主,干燥基本上以自然晾晒为主。

2 存在的主要问题

一是花生收获后干燥机械化技术处于空白,以自然晾晒为主,受天气因素影响较大。花生收获后水分含量很高,若不能及时干燥就会发霉烂掉。花生主产区一般都是把收获后的花生在大田直接晾晒,含水量降低到一定程度后摘果。这种处理方式虽然简单方便,但受收获期天气的影响较大。当地花生收获期经常会出现阴雨季节,经常会因为不能及时干燥而发生霉变,不仅导致农民减产减收,而且严重影响花生品质。调研发现,当地农户对花生机械干燥的需求非常迫切,就民权县双塔乡情况来看,平均每户种植50亩,每年收获3~4万斤花生,因为没有场地堆放,只能晾晒在田间地头,再加上收获时通常为雨季,花生霉变几率非常高,损失最高达40%以上,当地农户称“哭天无泪”。

二是秧果分离困难,缺乏适用的秧果分离机械设备。除了天气等因素,花生特殊的生理结构也对干燥技术要求更多。特别是目前没有适用的秧果分离机械,花生脱粒困难,基本完全依靠人工摔打,人工作业劳动强度大、效率低。若秧果分离不能机械操作,下一步的机械干燥基本不能实现。

三是花生脱壳技术仍存在问题,不能满足农户需求。虽然目前市面上有一些花生脱壳设备,但是这些设备都不能满足当地农户需求,比如花生颗粒大小不一时脱壳困难,脱壳对果粒造成损伤,影响商品果果粒品质,操作时粉尘污染严重等。

四是花生存放方式粗放落后。农户通常以麻袋或编制袋分装花生后叠放在通风处或室内,没有专用的存储设施,储藏时间较短。

3 建议

目前,国内对于花生干燥的研究基本空白,除了筛选合适的设备外,还要进一步做好工艺参数研究,进行相关试验,设计一整套的技术方案,形成操作规程,并在示范点进行现场演示、试验示范,同时开展培训等相关推广工作。

3.1 建议试验示范设施

花生加工工艺流程为:机械摘果(或人工摘果)带壳花生鲜品分级入料烘干检测包装产品,得到的初成品干果水分含量为8%~10%。花生一般由人工摘果,少数由机械摘果,摘果后需马上干燥至安全水分以下,再包装,这样花生才不会发生霉变。一旦干燥不及时,霉变现象严重,以致黄曲霉毒素超标。花生果初始含水量为40%左右,需烘干至水分含量为10%,烘干可以减少人工劳动量、提高花生品质。

美国花生产地干燥过程已实现机械化,且与机械收获、仓储与加工等环节实现无缝对接。花生完成挖掘收获后在田间晾晒至荚果水分20%左右,再由捡拾联合收获机进行摘果、清选等作业。收获后的花生荚果直接在田间装入专用干燥车,并拖运至附近的干燥站集中进行就车干燥。干燥结束后再通过干燥车将花生转移至花生仓储点或脱壳加工厂。从产地到工厂转移过程中减少了诸多不必要的装卸工序,简单高效。

另外,经过调研了解到,花生机械干燥技术难题主要在秧果分离环节,花生果粒不脱秧,则无法进行下一步干燥处理,因此必须配备与干燥设备匹配的摘果设备。

针对河南花生收获特性,考虑到湿花生和半干花生的烘干及花生成品的安全储藏,并考虑到投资总额和运行成本的限制,筛选出以下两种烘干技术方案。

技术方案一:换向通风固定床式干燥设施

换向通风固定床式干燥设施采用一种功效较高的热空气强制对流循环式干燥技术,控制干燥热风的温度、湿度来达到干燥时间短、干燥物料品质好的需求,调节热风循环、排湿等。具有投资少、成本低、操作简单、维修方便、经济效益好等特点。

技术特点。大型批量式干燥机,适合多种物料的烘干,人工作业量少、干燥强度大,操作简便,可实现控温、调风,可通过缓苏工艺实现节能干燥。

优点:皮带输送机进料出料,一次进料量大,可批次烘干,有缓苏功能、节能、省工。缺点:装料时需人工平整。

技术方案二:RH型热风烘房

热风烘房是一种通用型的热风干制技术,可用于各类农产品的干制。主要由供热系统、通风排湿系统、温湿度控制器、物料室和加热室等5大系统构成。通过轴流风机将经过换热器加热后的干净热风鼓入物料室,在穿过物料层时进行热质交换,实现对物料的烘干。

技术特点。热效率高,烘房内热空气循环利用,减少了常规热风干燥中尾气直接排放的热量损失,热效率大大提高;智能化程度高,操作简便。针对特定的物料,设定工艺参数后,即可实现温湿度的自动调控,实现智能化操作。烘后产品品质好,水分均匀性好。适应性广,适合多种农副产品烘干。

优点:可批次烘干,一次性进料。缺点:烘干时间长。

3.2 干燥工艺研究

摸索花生的干燥特性,从干燥工艺角度对花生原始物料参数、干燥介质参数与干燥效果之间的关系进行分析研究,从而确定合适的干燥风温、风量、缓苏比等工艺参数。选择大小适中的未成熟和成熟的花生,根据确定的花生最佳工艺参数,进行干燥试验,考虑花生成熟度对干燥的影响。另外,根据工艺试验结果,在示范点进行现场烘干试验,通过3~5批次的现场试验,获得不同烘干设施的最佳烘干参数。