flarione.ru → Заработок в интернете

Как открыть овощехранилище? Бизнес-план для начинающего предпринимателя. Овощехранилище своими руками – пошаговое руководство начинающему строителю

Вадим Гринберг

Для людей, далеких от понимания современных технологий складирования, знакомое с детства понятие «овощехранилище» способно вызвать не слишком приятные зрительные и обонятельные ассоциации. Однако тем, кто «в теме», совершенно очевиден гигантский технологический скачок, который произошел в этой сфере за последние 20–30 лет. Современный склад для хранения овощей и фруктов оснащен целым комплексом инженерных систем, позволяющих превратить простую, на первый взгляд, задачу максимально долгого сохранения урожая в высокотехнологичный управляемый процесс.

Чтобы оценить сложность этого процесса, нужно хотя бы кратко остановиться на том, какие, собственно, задачи приходится решать в процессе хранения – с какими естественными процессами, происходящими со столь вожделенной в холодное зимнее время плодоовощной продукцией приходится бороться.

В растительных продуктах, к которым относятся овощи и фрукты, содержится от 75 до 95% воды. С момента сбора урожая в плодах и овощах начинают происходить химические и микробиологические процессы, характер которых определяется биологическими функциями. Основным физиологическим процессом, продолжающимся в плодах и овощах после сбора, является дыхание. Интенсивность дыхания и связанных с ним обменных процессов зависит от температуры. В частности, для плодов и ягод характерно так называемое послеуборочное созревание, в процессе которого, за счет перехода питательных веществ из мякоти, формируются семена. Оно сопровождается снижением количества хлорофилла (постепенно исчезает зеленый цвет) и появлением других пигментов, накоплением этилена, уменьшается содержание витаминов и влаги. Таким образом, возможный срок хранения овощей и фруктов определяется в основном степенью их зрелости при сборе урожая.

На практике различают две степени зрелости – съемную и потребительскую. Съемная зрелость определяется необходимостью последующей транспортировки и возможностями хранения, а потребительская – пригодностью для использования. С точки зрения потребителя одним из главных процессов, происходящих в плодах и овощах после сбора, является испарение влаги. Испарение приводит к снижению массы и увяданию. Заметное увядание плодов наступает при потере 4–6% влаги, а ягод и листовых овощей – при потере 1,5–2%.

Следовательно, главная задача при хранении сводится к торможению физиолого-биохимических процессов, предотвращению развития фитопатогенных микроорганизмов и уменьшению потерь влаги. Один из эффективных способов добиться этого результата – быстрое предварительное охлаждение. Скорость такого охлаждения зависит от вида плодов и овощей. Если съемная и потребительская зрелость совпадают, что характерно для ягод (в т. ч. вишни, черешни) и огурцов, или наступает через сравнительно короткий период, как у абрикосов, персиков, слив и дынь, процесс охлаждения должен занимать не более 5 часов. А, например, у зимних сортов яблок и груш, которые достигают потребительской зрелости в процессе длительного хранения, процесс охлаждения может занимать и сутки.

То есть первая задача, которую необходимо решить вне зависимости от того, закладываются ли овощи и фрукты на хранение в непосредственной близости от места сбора либо транспортируются к месту хранения на значительные расстояния, – это обеспечение возможности предварительного охлаждения. Его можно осуществлять в обычных камерах хранения при частоте воздухообмена 30–40 раз в час, в специальных камерах предварительного охлаждения с увеличенной до 60–100 раз в час частотой воздухообмена, в аппаратах интенсивного воздушного охлаждения, в том числе туннельного типа, а также холодной водой методом орошения или погружения.


Решение задачи достаточно долговременного хранения овощей и фруктов, таким образом, может развиваться двумя основными путями: хранение в непосредственной близости от места сбора урожая и хранение в регионе потребления. Регионами наиболее концентрированного потребления являются мегаполисы, где стоимость хранения достаточно велика за счет высоких ставок аренды складских площадей. Тем не менее этот вариант вполне может рассматриваться для импортируемых фруктов и овощей, закупаемых большими, в том числе судовыми, партиями.

Однако наиболее интересным с коммерческой точки зрения представляется вариант территориального объединения процесса выращивания, сбора урожая и последующего хранения. В этом случае склады для хранения овощей и фруктов могут возводиться по одной из относительно недорогих строительных технологий, в частности, с использованием облегченных металлоконструкций или по бескаркасной технологии. Каркасные хранилища выполняются из быстровозводимых облегченных металлоконструкций. Для создания теплоизоляционного контура, как правило, используются сэндвич-панели, для внешней обшивки применяется профилированный стальной лист. Такая конструкция относительно легко масштабируется, что позволяет увеличивать объем хранения.

Применение технологий бескаркасного строительства позволяет ускорить процесс возведения хранилищ за счет использования панелеформовочных машин. Созданные в результате применения такой технологии сооружения обладают высокой прочностью, устойчивостью к ветровым и снеговым нагрузкам. Их существенным преимуществом также является отсутствие мощного фундамента. Возводимые бескаркасным методом склады могут быть одно- или двухслойными, с прослойкой утеплителя между слоями.


В дальнейшем, в соответствии с поставленной задачей, могут выбираться варианты различной степени технологической оснащенности. Это определяется видом хранимой продукции – однородной или в ассортименте, способом ее хранения – навалом или в упаковочной таре, предполагаемым сроком хранения. Соответственно, при долговременном хранении разнотипной продукции необходимо обеспечить температурное зонирование.

Наиболее практичен вариант хранения овощей и фруктов с использованием холодильной системы и системы вентиляции. Его проблематика достаточно подробно рассмотрена в большом числе публикаций, касающихся строительства и оснащения среднетемпературных холодильных складов. В то же время очень большой интерес вызывают специальные технические устройства, которыми оснащаются именно склады для хранения овощей и фруктов, в первую очередь оснащенные системами организации регулируемого микроклимата и контролируемой атмосферы. Организация регулируемой атмосферы является технологией, которая позволяет значительно увеличить продолжительность хранения продукции и сохранить ее качество. Хранение фруктов и овощей в условиях регулируемой газовой среды происходит в специальных овощехранилищах, холодильных камерах, полимерных пленках, полиэтиленовых контейнерах.


В этой сфере существует также несколько уровней сложности. На первом уровне в основном достигается контролируемое содержание углекислого газа при поддержании необходимого температурного режима и влажности воздуха. В этом случае параметры контролируемой атмосферы примерно соответствуют содержанию кислорода в 3–4% и углекислого газа в 3–5%, при том, что содержание кислорода в обычной атмосфере составляет порядка 21%, азота – 78%, углекислого газа 0,03%. Превышение содержания CO2 приводит к довольно быстрой порче овощей и фруктов, при этом, в частности, может появляться неприятный вкус и запах, наблюдаться развитие некоторых грибковых образований, ухудшиться товарный вид сохраняемых овощей и фруктов. Задача поглощения избыточного углекислого газа решается использованием скрубберов (иногда называемых газопромывателями). С помощью скрубберов из холодильных камер удаляют углекислый газ и часть образующегося этилена. Способ удаления достаточно прост и основан на применении активированного угля, который адсорбирует молекулы газа. Воздух из холодильной камеры прокачивается через активированный уголь с помощью вентилятора низкого давления, который потребляет минимум электроэнергии, а затем возвращается обратно.

Более сложная система создания контролируемой атмосферы предусматривает снижение содержания кислорода до 2–5% и углекислого газа до 1–3%. Это достигается за счет вытеснения их азотом, для чего в систему интегрируется генератор, который производит его из окружающего воздуха. Генератор азота состоит из двух взаимозаменяемых баков с углеродными молекулярными ситами, которые могут на протяжении определенного времени адсорбировать молекулы кислорода. Когда один из баков насыщается, происходит автоматическое переключение на другой бак. В наполненном баке в это время осуществляется процесс регенерации.


Третий, наиболее высокий с точки зрения технологической реализации, уровень создания регулируемой атмосферы предусматривает не только ультранизкую концентрацию кислорода (в пределах 1–1,5%) и углекислого газа (0–2%), но и снижение содержания выделяющегося в процессе созревания фруктов и овощей этилена. Данная схема требует применения еще одного класса устройств – каталитического конвертера этилена. Газ этилен выделяется овощами и фруктами и стимулирует их созревание, поэтому контроль над его содержанием дает возможность хранить их в течение длительного периода времени.

На рынке присутствуют каталитические конвертеры этилена от многих производителей. Общий принцип их действия основан на принудительной рециркуляции воздуха над слоем катализатора, хранимым при повышенной температуре. В процессе каталитического взаимодействия этилена с кислородом воздуха происходит его распад на углекислый газ и воду.

При помощи конвертора можно достичь соотношения этилена к общему объему воздуха в камере 1/109 без применения токсичных химических реагентов. Таким образом, процесс очищения воздуха в холодильных камерах не оказывает негативного воздействия на окружающую среду. Не менее важным является малое количество энергии, необходимое для работы конвертора. Это обеспечивается за счет рекуперации тепла в закрытой системе конвертора и холодильной камеры.

Однако собственно организацией хранения процесс, как правило, не заканчивается. Необходимо еще предусмотреть техническую стадию придания овощам и фруктам товарных качеств, то есть организовать процесс дозаривания непосредственно перед отправкой продуктов в торговые точки. Рассмотрим этот процесс на примере такого хорошо известного нам фрукта, как банан. Эти фрукты произрастают в тропиках и субтропиках, при этом промышленно выращиваются преимущественно в Южной и Центральной Америке. Бананы собирают в недозрелом виде, а в пути и по прибытии в пункты потребления они дозревают в складах. В Россию бананы поставляются морским путем мощными рефрижераторными судами, холодильные установки которых позволяют сохранить фрукты в состоянии «съемной» зрелости в течение всего периода транспортировки. Срок хранения может варьироваться от 28 дней с момента сбора до 40–50 дней. Его увеличение достигается за счет использования при хранении регулируемой атмосферы.


При подготовке к розничной торговле продукт доводится до определенной степени зрелости за счет выдерживания его в камерах газации. Процесс дозревания стимулируется этиленом (в противоположность стадии хранения, когда содержание этилена, наоборот, уменьшается). Обработка этиленом производится однократно.

Процесс доведения снятых недозрелых плодов в хранилищах, складах или специально оборудованных камерах до состояния потребительской спелости называется доза’риванием. Режим дозаривания может быть ускоренным (до 4 дней), нормальным (5–6 дней) и медленным (8 дней). Более высокое качество плодов наблюдается при медленном дозаривании бананов при пониженных температурах. Летом и зимой интервал температуры дозаривания различается. Если в процессе дозаривания допустить переохлаждение, в зеленых бананах появляются продольные прожилки коричневого цвета под верхним слоем кожуры, кожура становится серой. Результатом же повышения температуры за пределы оптимального интервала является размягчение мякоти, слабые ножки плодов, лопнувшая кожура и коричневые пятна на зеленовато-желтой кожуре. Также значительно снижается срок последующего хранения.

В камере дозаривания необходимо поддерживать высокий уровень влажности – 85–95% для поддержания товарного вида и предотвращения потери овощами и фруктами влаги. В ходе этого процесса контролируется как температура воздуха в камере, так и температура мякоти плода (поскольку в процессе дозревания плоды выделяют тепло). Температура окружающей среды, оптимальная для процесса дозаривания: +15...+18 °С.


Подытоживая сказанное выше, можно отметить, что в технологической схеме современного высокотехнологичного комплекса для долговременного хранения овощей и фруктов должна быть предусмотрена стадия ускоренного предварительного охлаждения (перед закладкой на хранение либо перед транспортировкой к месту хранения). В многопрофильном (для хранения различных видов овощей и фруктов) комплексе должны быть предусмотрены камеры хранения с автоматическим регулированием температуры в диапазоне от –2 до +7 °С с системой поддержания необходимого уровня влажности воздуха.

Если хранение осуществляется в условиях контролируемой атмосферы, то хранилище, наряду с необходимым комплексом холодильного и вентиляционного оборудования, может быть оборудовано скрубберами, генераторами азота и конвертерами этилена. Важное значение имеет финальная стадия – придание продуктам товарного вида и перевода их из охлажденного состояния, в котором они хранились, в состояние, соответствующее условиям продажи. При этом на продуктах не должен образовываться конденсат. Эта операция производится в так называемых «камерах отепления». Кроме того, на этой стадии может реализовываться процесс дозревания фруктов и овощей, для чего хранилище оснащается камерами дозаривания.

Все рассмотренные нами процессы требуют не только дорогостоящего оборудования, но и точного соблюдения всех параметров. Так что, перед тем, как насладиться вкусом и ароматом только что купленного «зимнего» яблока, не помешает вспомнить о том, что его появлению на нашем столе предшествовал сложный, весьма технологичный и такой важный процесс сохранения товарного вида и потребительских свойств.


Одной из первоочередных задач импортозамещения на ближайшие годы, по мнению федеральной власти, является достижение продовольственной безопасности страны. Особое внимание правительство уделяет развитию сельского хозяйства, животноводству, растениеводству, использованию земельных угодий по целевому назначению. Перспективным сопутствующим направлением роста сельхозпроизводства становится строительство овощехранилищ.

Особенности бизнеса в России

Большинство зарубежных стран с целью накормить население открыли продовольственные рынки для генномодифицированных продуктов (ГМО), поставив под угрозу здоровье своих граждан и их репродуктивную функцию. Это подтверждают многочисленные независимые исследования Американской академии экологичной медицины. Россия - одна из немногих стран, которые полностью отказались от выращивания и употребления таких продуктов. Натуральные овощи без изменений генетического кода, например, для американских граждан, становятся элементом здорового питания, доступного не всем слоям населения.Рынок продовольственных продуктов, не содержащих ГМО, имеет перспективы для роста. Через 5-7 лет натуральные овощи, необходимые для полноценного питания людей во всём мире, будут пользоваться повышенным спросом, особенно в развитых странах.За ближайшие десять лет наша страна из потребителя европейских овощей должна превратиться в основного экспортёра товаров сельского хозяйства. Предназначенные для экспорта овощи, зерно, семенной картофель элитных сортов в целях поддержания товарного вида необходимо хранить в специальных помещениях - современных овощехранилищах.

Виды овощехранилищ

Храниться овощи могут навалом, насыпью, в жёсткой или мягкой таре

Овощехранилища классифицируют по следующим критериям:

  • по видам овощных культур (для хранения картофеля, свёклы, моркови, капусты и пр.);
  • по назначению сохраняемых товаров (продуктов питания, кормов, семян и пр.);
  • по условиям хранения (комбинированные, специализированные);
  • по способу хранения (навалом, насыпью, в жёсткой или мягкой таре);
  • по особенностям микроклимата.

Преимущества и недостатки

Продумывая концепцию строительства хранилища для овощной продукции, необходимо учесть преимущества и потенциальные риски.

Преимущества Недостатки
Потребность в хранении овощей показывает устойчивый рост. С каждым годом увеличивается как количество людей, работающих на земле, так и число крестьянских и фермерских хозяйств, основная деятельность которых - овощеводство. Только крупные агрохолдинги могут реализовать потребность в хранении урожая собственными силами, большинству мелких хозяйств расходы на строительство хранилища не по карману. Им проще и дешевле взять оборудованное помещение в аренду.
Низкие показатели порчи продукции из-за соблюдения требуемой температуры, влажности, изоляции от грызунов и пр. Страх больших инвестиций (около 10 миллионов рублей для каркасного сооружения краткосрочного и долгосрочного хранения).
Стоимость овощей в зимнее или весеннее время выше, чем в уборочный сезон, в 2-3 раза. Длительный срок окупаемости (3-5 лет для овощеводческого хозяйства, 5-10 лет при сдаче площадей в аренду).
Большие площади помогают организовать сортировку, мойку, упаковку, отгрузку овощей в требуемых масштабах, их охрану, обеспечить комфортную температуру воздуха для работы персонала. Хозяйства, как правило, не имеют всей суммы необходимых средств на строительство, а высокая процентная ставка по кредитам (20-25% в 2016 году, ранее 12%) делает заёмные средства неподъёмными для сельхозпроизводителей.

Необходимые документы и их оформление

Если вы рассматриваете строительство современного овощехранилища для долгосрочного бизнеса по хранению овощей или сдачи площадей в аренду, его необходимо официально зарегистрировать в налоговых органах в качестве ООО или ИП.
Важно! Большинство предпринимателей склоняются к ООО, так как эта организационно-правовая форма наиболее удобна для расчётов по безналу между юридическими лицами: фермерскими хозяйствами, оптовыми базами, магазинами, организациями общественного питания и пр.
После оформления ООО необходимо:
  • приобрести или взять в долгосрочную аренду участок земли;
  • подготовить проект здания;
  • получить разрешение на его строительство.

Выбор места

Место под строительство современного ангара для хранения овощей лучше выбрать:
  • недалеко от пункта их оптовой продажи;
  • в удобной транспортной доступности для грузовых автомобилей;
  • в пределах прямой видимости от автотрассы.
Важно! Участок должен быть сухим, песчаным, с низким уровнем грунтовых вод. При близком залегании грунтовых вод, на глинистой почве строители рекомендуют возводить наземные овощехранилища.
Площадь сооружения для небольшого хозяйства - 100 квадратных метров, для крупной базы - 1000 квадратных метров и более.При строительстве подземного хранилища овощей в частных подсобных хозяйствах на сухом участке вдали от корней деревьев вырывают котлован длиной около 4 метров, шириной 2-2.5 метра. Такая площадь позволяет длительно хранить урожай картофеля, выращенный на 20 сотках земли. Строительством погреба специалисты рекомендуют заниматься летом, в июле или августе, когда наблюдается самый низкий уровень грунтовых вод.

Помещение и оборудование

Современные овощехранилища не имеют ничего общего с ангарами советского образца, которые 20-30 лет назад строились совхозами из бетона.

Бескаркасные овощехранилища

Новые технологии в строительстве позволяют возводить массивные конструкции из листовой стали по бескаркасному методу.
Это интересно! Помещение для хранения овощей от 200 тонн по современным бескаркасным технологиям возводится в течение месяца с минимальными затратами, а эксплуатируется более 50 лет.
Однако помещения, построенные по такой технологии, имеют ряд недостатков:
  • нуждаются в утеплении (для поддержания температуры);
  • рассчитаны на временное хранение овощей;
  • могут повреждаться во время плохой погоды.
Помещение с большой площадью разделяют на несколько зон в зависимости от вида находящейся на хранении продукции (картофель, лук, морковь, капуста, фрукты и пр.) для соблюдения температурного режима и влажности. Условия хранения разнообразной растительной продукции обеспечиваются за счёт установленных систем вентиляции воздуха и отопления.
Пример овощехранилища, построенного по бескаркасной технологии

Помещения каркасного типа

Овощехранилища каркасного типа возводят из конструкций чёрного металла, обшитых сэндвич-панелями. Технология позволяет наладить герметичность здания, что существенно снижает расходы на его отопление, а также обеспечить максимальный микроклимат для хранения овощной продукции длительное время. Затраты на строительство овощехранилища каркасного типа выше, чем при возведении здания по бескаркасным технологиям.
Пример овощехранилища, построенного по каркасной технологии

Оборудование

Оборудуют хранилище в зависимости от типа овощей. Например, чтобы длительное время хранить картофель или лук, необходимо наладить вентиляцию помещения. Кроме того, если ангар находится в южных областях страны, то следует обустроить систему охлаждения.
Обустройте в своём овощехранилище систему охлаждения, чтобы снизить процент порчи продукта Чтобы сохранить свёклу или морковь в течение длительного срока, потребуется установить холодильники мощнее, чем для хранения картофеля, наладить систему контроля за влажностью, что почти в два раза дороже. Зато эти холодильники можно будет использовать для яблок, винограда и других фруктов.

П одбор оборудования для овощехранилища (таблица)

Вентиляционное оборудование для овощехранилищ (видео)

Сотрудники

Бесперебойная работа хранилища овощей обеспечивается постоянными и временными сотрудниками.
  1. На постоянную занятость оформляют:
    • руководителя;
    • бухгалтера-кассира,
    • менеджера по продажам или по работе с клиентами;
    • логиста;
    • сотрудников склада с опытом работы на погрузчике,
    • охранников,
    • уборщиц.
  2. Временный персонал необходим для сортировки или упаковки продукции в течение недели - двух 3-4 раза в год:
    • на подработку по переборке картофеля часто приезжают жители близлежащих населённых пунктов, студенты, школьники;
    • сотрудников рабочих специальностей на овощебазу периодически привлекают через аутсорсинговые компании. Таким образом организуют охрану предприятия, перевозку, складирование овощей, уборку помещений;
    • на проектную или неполную занятость для реализации конкретных задач приглашают программистов, бухгалтеров, маркетологов, менеджеров по рекламе - потребность во всех этих сотрудниках периодически возникает при запуске среднего и крупного бизнеса.

Доходы и расходы

Основные расходы собственник понесёт в самом начале запуска проекта. Ему придётся оплатить строительство овощехранилища в сумме порядка 10 миллионов рублей, из которой значительная часть средств уйдёт на установку системы автоматического управления температурой и влажностью.

Часто предприниматели сдают современное овощехранилище или его часть в аренду по цене от 90 р. за квадратный метр, площади без системы кондиционирования воздуха - от 50 руб., что помогает увеличить прибыльность проекта.

Регулярные расходы (таблица)

Снизить ежемесячные расходы поможет автоматизация процессов хранения, чёткое распределение обязанностей между сотрудниками, контроль за их выполнением, высокая скорость выполнения операций от момента поступления овощей на хранение до их реализации.

Прогнозируемые доходы (таблица)

Уровень доходов предпринимателя зависит от следующих факторов:

  • загруженности складских помещений;
  • среднего уровня цен на услуги хранения;
  • качества услуг, низкого процента порчи продукции;
  • востребованности услуг хранения среди предприятий и населения;
  • уровня конкуренции;
  • сезонности;
  • урожайности.
При рентабельности 30% затраты на строительство здания можно окупить через 2-3 года.

Реклама


Организованная система погрузки-доставки привлечёт клиентов На первых этапах работы, при наличии простаивающей пустой площади, для привлечения клиентов населению или организациям в качестве рекламной акции предлагают заниженные тарифы на хранение продукции в течение 1-3 месяцев. Минимальные прибыли и хорошие отзывы лучше, чем простаивающие площади. Найти постоянных клиентов помогут приемлемые цены, удачное месторасположение, организованная система погрузки-доставки, низкий уровень конкуренции.

Возможные проблемы и способы их решения

При открытии собственного овощехранилища могут возникать различные проблемы, например:
  1. Нарушение технологии строительства, щели, протекание влаги, даже обрушение конструкции. Чтобы такого не случилось, опытные бизнесмены советуют заключать договор на строительство помещения с одной организацией, которая выполнит все работы и будет отвечать за их качество.
  2. Выход из строя автоматического оборудования, поддерживающего в хранилище необходимый микроклимат. Чтобы избежать подобных проблем в будущем, необходимо приобретать оборудование известных производителей, хорошо зарекомендовавших себя на рынке. Кроме того, оно должно иметь гарантийный срок не менее 3 лет. Важно, чтобы в пределах 100 километров от овощехранилища находилась официальная мастерская со специалистами, способными устранить неисправность.
  3. Высокий уровень порчи продукции. Такая ситуация возникает в случае нарушения условий хранения овощей, выхода оборудования из строя, недостаточной герметизации помещения, из-за человеческого фактора. Предотвратить порчу товара возможно благодаря регулярному контролю качества хранения овощей.
  4. Пустующие площади и отсеки. Чтобы максимально загрузить хранилище на первичном этапе работы собственнику понадобятся дополнительные средства на запуск рекламной кампании.
  5. Воровство продукции. Выявить и предотвратить хищение овощей поможет установка системы видеонаблюдения.

К складским помещениям относятся охлаждаемые камеры для хранения скоропортящихся продуктов (мясо, рыба), кладовая сухих продуктов, кладовая овощей, кладовая инвентаря и тары, загрузочная. Последняя предназначена для приема поступающего на предприятие сырья. Загрузочная обеспечивается оборудованием, благоустроенными подъездными путями и навесами.

Разгрузка производится с использованием транспортеров и другого погрузочно-разгрузочного оборудования. Разгрузка может производиться через специальные люки, а при расположении складских помещений выше разгрузочной путем подъема специальными лифтами.

При проектировании складских помещений должна предусматриваться отдельная разгрузка овощей непосредственно в кладовую, минуя загрузочную. Кладовые предназначены для кратковременного хранения пищевых продуктов, не требующих охлаждения. Кладовые сухих продуктов предназначены для хранения продуктов, влажность которых не превышает 20 %. Здесь производится хранение сахара, муки, крупы. В кладовых предусматривается достаточная вентиляция, обеспечивающая поддержание необходимых условий хранения (относительная влажность не выше 60-75 %), отдельно предусматривается кладовая овощей.

Охлаждаемые камеры являются обязательными помещениями для раздельного хранения скоропортящихся продуктов. На предприятиях заготовочных предусматриваются охлаждаемые камеры для хранения мясных и рыбных полуфабрикатов и отдельно для овощных полуфабрикатов.

В предприятиях, работающих на сырье, проектируются раздельно охлаждаемые камеры для мяса и для рыбы. Кроме того, в предприятиях на полуфабрикатах и на сырье предусматривают охлаждаемые камеры для молочных продуктов, жиров и гастрономии, а также отдельную камеру для фруктов, ягод, напитков и овощей.

В мелких предприятиях допускается объединение хранения скоропортящихся продуктов в одной охлаждаемой камере. Охлаждаемые камеры должны быть размером в плане не менее 2,1×2,4 м и высотой не менее 2,4 м. Минимальная площадь охлаждаемых камер 5 м 2 .

К охлаждаемым помещениям относится камера для хранения отходов, при которой должен предусматриваться шлюз площадью 4 м2. В охлаждаемых камерах температура воздуха должна поддерживаться постоянной круглосуточно в течение всего года. В таблице приведены расчетная температура воздуха и кратность воздухообмена в складских помещениях.

При одновременном хранении в одной камере мяса и рыбы или мясных, рыбных и овощных полуфабрикатов принимается температура 0°; для хранения всех продуктов (одна камера в предприятии) ±4°.

Расчетная температура воздуха и кратность воздухообмена в помещениях

Складские помещения Температура воздуха в °C Кратность водухообмена в 1 ч
приток вытяжка
Кладовая сухих продуктов 12 - 2
Кладовая инвентаря 12 2 2
Кладовые овощей, солений, квашений, тары 5 - 2
Кладовая винно-водочных изделий, помещение для хранения пива 12 - 1
Экспедиция, загрузочная 16 3 -
Охлаждаемые камеры для хранения:
мяса 0 - -
рыбы -2 - -
мясных и рыбных полуфабрикатов 0 - -
овощных полуфабрикатов 2 - -
молочных продуктов, жиров, гастрономии 2 - -
кондитерских изделий 6 - -
фруктов, ягод, овощей, напитков 4 4 4
(в сутки) (в сутки)
продуктов при низкой температуре (мороженое, пельмени) -15 - -
пищевых отходов 2 - 10
Шлюз при камере пищевых отходов 5 - -

Овощехранилища – специализированные здания, предназначенные для постоянного или временного и корнеплодов в свежем виде. Также хранилища применяются и для переработки и сортировки урожая. Такой подход позволяет существенно снижать процент потерь корнеплодов и овощей еще на этапе сбора. Современные технологии обеспечивают прием, послеуборочную подготовку, хранение и обработку выращенного урожая овощей.

Овощехранилище – это отдельное здание или целый комплекс, обеспечивающий технологию хранения плодоовощной продукции. Вместимость овощехранилища колеблется от 20 м 3 для сооружений, построенных своими руками на приусадебном участке, до 10 тысяч тонн для зданий агропромышленного комплекса. При этом, чтобы официально предоставлять услуги по хранению плодоовощной продукции нужно быть частным предпринимателем или владельцем компании.

Государство и банковский сектор предлагает программы кредитования комплексов по хранению и переработке сельскохозяйственной продукции при составлении убедительного бизнес-плана. Разрешение на строительство выдается после выполнения проекта и получения необходимых согласований.

Овощехранилища делятся:

  • по виду овощей,
  • по микроклимату,
  • способу складирования,
  • по назначению.

Здания бывают специализированными, для одной овощной культуры, или универсальными, для продукции с похожими требованиями к микроклимату. Для хранения овощей, картофеля и фруктов создают различные режимы:

  • искусственное охлаждение и увлажнение,
  • активную вентиляцию,
  • технологический обогрев,
  • поддержание влажности,
  • регулирование газового состава.

Сравнение различных технологических и конструкторских решений поможет определить экономически обоснованное направление развития бизнеса.

Овощехранилища различаются по способам складирования агропродуктов – в таре или россыпью. Последний метод также известен, как хранение навалом. Его достоинства состоят в следующем:

  • этот способ не требует расходов на тару;
  • внутренний объем помещения используется на 70%.

Существуют у таких хранилищ и недостатки:

  • овощи, хранимые россыпью, имеют больший процент механического повреждения (сложно выбирать и вовремя удалять поврежденные плоды из общей массы);
  • необходимо приобретение спецтехники для разгрузки в навал;

При хранении больших объемов (до 5 метров высотой) в буртах и насыпью конструкция наружных стен здания подвергается боковому давлению, поэтому требует усиления. Вентиляция овощей организуется через подпольные или напольные полукруглые каналы – метод активной вентиляции.

К достоинствам складирования овощей в контейнерах относится:

  • оптимальное проветривание продукции;
  • возможность контролировать поврежденные плоды;
  • возможность быстро перемещать тару средствами малой механизации;

При этом для складирования тары требуется место, возрастают и затраты на ее приобретение; контейнеры необходимо дезинфицировать перед каждой новой партией продукции. Это и есть недостатки данного метода.

Овощехранилище имеет классификацию по функциональному назначению:

  • сохранять и обрабатывать выращенный урожай;
  • сохранять семена;
  • сохранять и перерабатывать кормовую или нестандартную продукцию.

Сооружения также делят на наземные и подземные (заглубленные). Наземное овощехранилище возводят деревянным, кирпичным или из керамзитобетонных блоков. Особенно популярны сегодня металлические – арочные ангары и каркасные конструкции.

Для небольших объемов урожая, выращенного на приусадебном участке или ферме несложно построить овощехранилище своими руками. Преимущество наземного сооружения – можно строить на участке с высоким уровнем грунтовых вод.

Типовые проекты овощехранилищ

Рост продукции сельскохозяйственного назначения развивает обрабатывающую отрасль и систему хранения. Овощехранилище становиться выгодным вложением средств. При этом применение типовых проектов ускоряет и удешевляет строительство.

Под типовым проектом подразумевается готовая документация, необходимая для постройки ангара, — чертеж, отражающий план в трех проекциях, смета расходных материалов и работ, технические чертежи для подключения коммуникаций. Так в проект может входить пояснительная записка, подробно рассказывающая все об особенностях возведения и эксплуатации овощехранилища.

Из типового проекта вы можете узнать следующую информацию:

  • вместимость хранилища,
  • тип фундамента,
  • тип используемых конструкций (металлокаркас, арки, деревянный каркас, кирпич или газобетон),
  • тип снеговой и ветровой защиты,
  • тип кровли и ее уклон, тип кровельного материала,
  • способ тепло- и гидроизоляции кровли,
  • способ отделки и утепления стен,
  • наличие и расположение внутренних перегородок,
  • наличие окон, дверей и ворот,
  • тип вентиляции.

Поддержание необходимых параметров микроклимата в типовых проектах овощехранилищ обеспечивается инженерными решениями:

  • холодоснабжение,
  • активная вентиляция с всасывающей системой,
  • активная вентиляция с продувающей системой,
  • вентиляция с регулируемой газовой средой,
  • активная система вентиляции при навальном способе хранения.

В комплект проекта также включается том с системой удаленного мониторинга работы инженерных систем и контроль внутренней газовой среды камер хранения овощей.

При работе с типовыми проектами существует и вариант адаптации стандартных решений под индивидуальные особенности объектов. Так, например, несколько типовых овощехранилищ-ангаров могут объединяться в единую сеть по типу «паук», формируя таким образом сортировочный центр и зоны хранения различных корнеплодов.

Пошаговая инструкция строительства овощехранилищ своими руками

Владельцы частных домов на своих участках обустраивают небольшие наземные овощехранилища или заглубленные варианты. Самый простой вариант хранения овощей – устройство погреба. Часто он строится под коттеджем или гаражом для экономии места и удобства эксплуатации.

Строительство овощехранилища своими руками на сухом возвышенном участке с песчаным грунтом увеличит срок эксплуатации здания. Отсюда важно учитывать следующие правила:

  • Если на участке глинистая почва, по периметру фундамента устраивают дренаж для защиты помещения от влаги.
  • Уровень грунтовых вод должен быть на полметра ниже конструкции пола.
  • Корневая система растений, расположенных рядом с площадкой строительства, не повредится и не разрушит будущий фундамент, если расстояние от деревьев будет составлять 5 метров, от кустарников – 2 метра.
  • Вход в погреб под домом или гаражом удобнее организовать через люк первого этажа.
  • В погреб, стоящий отдельно, вырывают спуск с лестницей и вход через дверь, лучше с северной стороны строения.

Этапы строительства небольшого хранилища для овощей и корнеплодов включают в себя следующие действия:

Угол стен

Стены котлована выполняют под углом между направлением откоса и горизонталью в 45˚. Габариты котлована определяются внутренними размерами помещения и толщиной наружных стен. Минимальные размеры – глубина 2,0м, 2,5м – ширина, 4,0м – длина. Между гранью наружной стены погреба и котлованом оставляют полметра для засыпки уплотненного грунта, керамзита и устройства отмостки после этапа №3.

Уплотнение

Дно и стены котлована уплотняют. Грунт перед устройством основания в овощехранилище засыпают щебнем толщиной 30 мм и заливают стяжкой из бетона примерно 60 мм. Фундамент в овощехранилища отливают из монолитного бетона с армированием,затем под полы укладывают слой пенополистирола и защищают утеплитель полиэтиленом или аналогом рубероида.Следующий бетонный слой толщиной 0,1 м воспринимает нагрузку от оборудования и людей, находящихся в помещении. При значительных нагрузках выполняют его армирование металлическими сетками. Финишное покрытие пола выполняют из керамической плитки или цементно-песчаной стяжки. Толщина керамзита при использовании в качестве утеплителя, должна достигать 0.4м, что в 4 раза больше, чем толщина пенополистирола.

Кирпич

В качестве стен используют бетон или глиняный кирпич. Пенобетонные блоки и силикатный кирпич быстро разрушаются под землей, потому что хорошо впитывают воду и не рекомендованы для применения в подвалах и подпольях. Даже керамический кирпич и бетонные блоки защищают гидроизоляцией и утепляют.

Перекрытия

Перекрытия над погребом выполняют из деревянных конструкций или бетона. По первому варианту деревянные балки устанавливают на стены, затем на них укладывают деревянные элементы перекрытия и рулонную гидроизоляцию. Готовую кровлю засыпают землей. Такая конструкция требует регулярной обработки антисептиками, особенно во влажных грунтах. Бетонное перекрытие дороже, но служит дольше. Для его изготовления на листы фанеры, используемые как опалубка, укладывают арматурные сетки и заливают бетоном толщиной 0,12м при минимальных размерах погреба.

Вход в хранилище выполняется в виде люка в перекрытии первого этажа. Овощехранилище, размещенное отдельно на участке, предусматривает спуск в подвал с навесом. Ступени лестницы лучше сделать из бетона с деревянной опалубкой.

Кровля

Кровля сооружения устраивается по бетонному или деревянному покрытию с уклоном в сторону отвода дождевых вод. На основание укладывают слой гидроизоляции, пенополистирол и заливают бетонной стяжкой. Верхний слой кровельного ковра – это любой материал, аналог рубероида, укладывают на битумную пропитку по бетону и засыпают качественным грунтом.

Отделка

Внутренние поверхности помещения и потолок затирают известковым раствором или штукатурят цементным раствором по штукатурной сетке. Затем белят гашеной известью или акриловыми красками. Такую отделку применяют при борьбе с плесенью и создании микроклимата для хранения овощей.

Чтобы получить результат быстро и с хорошим качеством к строительству погреба нужно привлекать профессионалов. Так популярными сегодня являются хранилища-ангары. Это быстровозводимые здания, не имеющие каркаса. Их стены и крыша являются продолжением друг друга, а вся работа по производству и сборке такого строения занимает в среднем 3 недели.

Такое хранилище не требует рытья котлована или устройства фундамента. Арки из профилированной стали изготавливаются непосредственно на участке, а варианты отделки позволяют получать недорогое решение для временного складирования или переработки урожая, либо полнофункциональное здание круглогодичного использования.

Какое оборудование необходимо для хранения?

Эксплуатация овощехранилища возможна после монтажа инженерных систем, установки стеллажей и обустройства закромов для хранения картофеля и других овощей. Элементарная система вентиляции погреба состоит из двух пластиковых труб. Через первую трубу наружный воздух попадает в здание. Нижний конец приточного воздуховода поднимается на полметра выше пола. Нижний край второй трубы не доходит до перекрытия на 0,15 м. Приток и вытяжка выводятся над кровлей на 0,3м. Чтобы дождь со снегом не попадали в помещение, над трубами устанавливают зонтики и сетки от проникновения насекомых.

Овощехранилище с большими объемами продукции россыпью оборудуется системами активной вентиляции с напольными или заглубленными каналами.

Материал напольных приточных воздуховодов должен быть легким и выдерживать нагрузки от уложенных сверху овощей. Вентиляционные короба выполняют из оцинкованной стали с перфорацией или окрашиваются, чтобы избежать коррозии во влажной среде.

В овощехранилище подпольные вентиляционные каналы воспринимают нагрузку от насыпанной продукции и технологического транспорта. Поэтому каналы должны выполняться из прочных материалов типа бетона или глиняного кирпича и утепляться, когда проходят рядом с наружными стенами.

Дальнейшее обслуживание и эксплуатация

Перед очередным сезоном овощехранилище необходимо очистить, продезинфицировать, проветрить; затем следует проверить работу инженерных систем вентиляции, электричества, автоматики. Если летом увеличится влажность воздуха, следует откорректировать высоту размещения вытяжной трубы для принудительной вентиляции.

Хранить продукцию удобно в закромах – стационарных отделениях для складирования овощей, или в контейнерах и ящиках – передвижной таре. К каждому отделению или ящику можете приобрести терморегулятор или термостат, обеспечивающие температурный режим; оборудование систем охлаждения и отопления. Требования к мощности зависят от объема помещения и температуры.

Перечень оборудования, позволяющего управлять микроклиматом:

  • вентиляторы, обеспечивающие отвод конденсата и приток воздуха,
  • датчики температуры и влажности,
  • напольные вентиляционные каналы,
  • системный блок центра управления,
  • вентиляционные установки приточной и вытяжной вентиляции.

Сохранить урожай поможет погреб – промышленный ангар или построение своими руками овощехранилище. Если урожай собран большой, нужны специальные здания и технологии. хранения плодоовощной продукции проще и экономичнее при возведении, чем многие другие варианты.

Как построить овощехранилище своими руками — лучше получить совет у специалистов. Под ангар выполняется фундамент мелкого заложения из буронабивных свай и ленточного ростверка по периметру. Конструкция фундамента может корректироваться при получении данных геологических изысканий участка. На фундамент устанавливаются арочные конструкции из профилированных оцинкованных панелей толщиной 1,2мм. Делают такие панели шириной 1,5 м профилегибочной машиной прямо на строительной площадке. Арки, поднятые краном, соединяются методом вальцевания. При утеплении ангаров используется жесткий пенополиуретан. Он защищает металлические стены от коррозии и обладает низким коэффициентом теплопроводности. Теплотехнические свойства кладки из силикатного кирпича шириной один метр такие же, как у пенополиуретана толщиной 3 см. Квадратный метр такого овощехранилища будет стоить от 4 до 6 тысяч рублей. Использование систем контроля микроклимата и передовых решений в области автоматики позволят увеличить производительность труда в фермерских хозяйствах и получать прибыль.


Современный подход к системе производства и реализации плодоовощной продукции основан на повышении рентабельности отрасли за счёт не только увеличения объёмов производства, но и совершенствования способов обработки и хранения овощей, позволяющих минимизировать их потери. Новые промышленные технологии хранения плодоовощной продукции включают в себя современные экспресс-методы оценки качества и химического состава закладываемой на хранение продукции, использование таких методов хранения, как РГС и МГС, в том числе с применением полимерных упаковок с газоселективными вставками, использование новых материалов для укрытия продукции при полевом хранении в буртах и траншеях, и, конечно, модернизированные системы вентилирования хранилищ.

Необходимость выдерживания параметров хранения в достаточно жёстких рамках в течение длительного времени заставляет более ответственно подходить к оснащению хранилищ, в первую очередь, системами вентиляции.

Особая значимость вентиляции для сохранности плодоовощной продукции заключается в особенностях хранения овощей, учитывающих продолжение процессов жизнедеятельности, таких как испарение, выделение тепла, дыхание, и в процессе их хранения. Эти процессы напрямую влияют на газовый состав воздуха в помещениях хранилища, его температуру и влажность. Помимо дыхания и испарения источниками тепла и влаги в помещениях хранилища могут являться, например, почва либо тепло, выделяющееся при конденсации влаги на границе соприкосновения поднимающегося вверх более теплого воздуха хранилища с холодной крышей.

Первостепенное значение для сохранности овощной продукции имеет влажность. Водяные пары в той или иной концентрации всегда присутствуют в атмосферном воздухе. И абсолютная и относительная влажность подвержены колебаниям в зависимости от изменений температуры. А изменения относительной влажности воздуха вызывают изменения влажности хранимой плодоовощной продукции. Каждый вид или сорт овощей рассчитан на содержание в атмосфере с определённой влажностью, отклонение от которой может вызвать изменение направленности химических и биохимических процессов, протекающих в них. Хранение плодов и овощей предусматривает поддержание в помещениях хранилища высокой относительной влажности воздуха (80-95%).

Температурный фактор является решающим в ускорении биохимических и химических процессов в хранимой продукции, активизации жизнедеятельности микроорганизмов, являющихся возбудителями болезней. Причем не только повышение температуры способно привести к появлению очагов плесени или грибковых поражений, но и её скачки, так как резкие колебания температурных параметров могут вызвать образование конденсата, излишнее увлажнение овощей и, как следствие, их порчу и гниение.

При создании необходимого микроклимата в овощехранилищах нельзя сбрасывать со счетов состав газовой среды, который также влияет на сохраняемость овощей. В состав атмосферного воздуха входит обычно 21% кислорода, 78% азота и 0,03% углекислого газа. Следует учитывать тот факт, что плоды и овощи лучше сохраняются и медленнее дозревают в атмосфере с пониженным содержанием кислорода и повышенным – углекислого газа.

Дыхание плодов и овощей сопровождается образованием энергии, часть которой расходуется на процессы жизнедеятельности, а оставшаяся, довольно значительная её доля, выделяется в окружающую атмосферу в виде тепла. Выделяемое при интенсивном дыхании тепло является одним из негативных факторов, влияющих на эффективность хранения, поскольку может приводить к самосогреванию овощной продукции или её запариванию.

Кроме того, уменьшение массы плодов и овощей, также является следствием дыхания. На активность дыхательных процессов оказывают влияние самые различные факторы: вид овощей, степень их зрелости, наличие повреждений или очагов подмораживания и т. д. Наивысшая интенсивность дыхания зафиксирована у зеленой продукции и томатов, наименьшая – у корнеплодов и лука репчатого. Выше активность дыхания у недозрелых плодов и овощей в сравнении с продукцией в состоянии полной зрелости. Механические или иные повреждения также усиливают интенсивность дыхания.

Если дыхание овощей можно назвать своего рода внутренним фактором, влияющим на процесс хранения, то температура окружающего воздуха – это наиболее сильный внешний фактор. Повышение температуры воздуха в хранилище стимулирует процессы дыхания в овощной продукции и приводит, тем самым, к незапланированным потерям питательных веществ, что сказывается на потребительских свойствах овощей.

Изменение газового состава внутреннего воздуха овощехранилища, т. е. изменение соотношения в нём кислорода и углекислого газа, в частности, снижение концентрации кислорода и повышение – углекислого газа (до определённых пределов), способствует замедлению дыхательных процессов, а, следовательно, сказывается на эффективности хранения самым благоприятным образом.

Увядание плодов и овощей, являющееся следствием испарения ими влаги, во многом зависит не только от состояния и вида закладываемой на хранение продукции, но и от условий хранения. Интенсивность испарения влаги овощами напрямую зависит от скорости циркуляции воздуха в овощехранилище.

Конечно, в какой-то мере, использование современных методов агротехники способно улучшить лежкость овощей во время хранения, однако основным путем увеличения длительности хранения является строительство хранилищ нового поколения с иннновационными прогрессивными системами вентиляции и охлаждения.

Основными требованиями к вентиляционной системе овощехранилищ можно назвать:

Обеспечение требуемого воздухообмена;

Удаление избытка углекислого газа;

Удаление этилена;

Работа в режимах обогрева, сушки или лечения плодоовощной продукции;

Предотвращение образования конденсата на теплоизолирующих ограждениях и поверхности продукции.

По назначению вентиляционные системы подразделяются на приточные и вытяжные. Если приточные системы подают воздух в помещение хранилища, то функцией вытяжной вентиляции является удаление отработанного воздуха.

Вытяжная вентиляция в овощехранилищах может быть естественной или вытяжной. Объёмы удаляемого воздуха из хранилищ без искусственного охлаждения зависят от влаговыделения продукции и условий хранения данного вида овощей. По способу создания давления и перемещения воздуха вентиляция овощехранилищ может быть естественной и принудительной. Активная вентиляция является более прогрессивной разновидностью принудительной вентиляции.

Естественная вентиляция может обеспечивать воздухообмен за счёт разности давлений внутреннего и наружного воздуха, а также благодаря ветру, проникающему через неплотности конструкций, при открывании дверей и т. д. В хранилищах сельскохозяйственной продукции естественная вентиляция предполагает воздухообмен через приточные и вытяжные каналы, степень открытия которых можно регулировать для достижения требуемых условий хранения. Дыхание массы картофеля или других овощей, сопровождаясь тепловыделением, нагревает воздух, который при этом расширяется и поднимается вверх вместе с парами содержащейся в нём воды, откуда удаляется через вытяжные каналы или трубы. Соответственно, более тяжелый и плотный, холодный наружный воздух проникает через приточные трубы, каналы, люки или двери. Скорость перемещения воздуха, определяющая эффективность вентилирования, находится в прямой зависимости от разницы температур удаляемого и приточного воздуха, а также от расстояния между приточным отверстием и вытяжным.

Естественная вентиляция – это довольно несовершенный способ поддержания требуемого для хранения овощей режима хранения, эффективность которого в значительной степени обусловлена человеческим фактором. В осенний послеуборочный период хранения, требующий обычно понижения температуры для охлаждения продукции, вытяжные и приточные каналы, люки или двери, как правило, оставляют полностью открытыми, закрывают лишь решётчатые двери. Чтобы не создавать лишних препятствий перемещению воздушных масс, не рекомендуется заваливать овощной продукцией проходы. По мере снижения температуры наружного воздуха вентиляционные каналы постепенно закрывают. В зимнее время вентилирование производится через вытяжные трубы или двери, которые при сильных морозах закрывают. Весной вентилирование производится в наиболее холодное время суток, а при сильном потеплении (при более высокой температуре наружного воздуха в сравнении с внутренней температурой в хранилище) хранилище для вентиляции не открывают, чтобы сберечь прохладу.

В настоящее время естественную вентиляцию устраивают лишь в небольших по объёму хранилищах (250-500 т.), насыпь овощей в которых невелика по высоте. Обеспечение достаточного воздухообмена в более крупных овощехранилищах требует монтажа системы принудительной вентиляции.

При внушительной высоте загрузки овощной продукции, особенно в тех случаях, когда овощи сильно загрязнены, система естественной вентиляции не позволяет достаточно интенсивно вентилировать всю массу, что приводит к появлению очагов самосогревания и порчи. Сложности с вентилированием большой массы овощей возрастают в осенний и весенний периоды хранения.

В системах принудительной вентиляции разность давлений, обуславливающая требуемый воздухообмен, создаётся при работе вентиляторов. Более высокая эффективность этой системы объясняется возможностью подачи воздуха с заданными параметрами температуры и влажности. Возможна и предварительная очистка от пыли и различных примесей. Использование принудительной вентиляции позволяет более дифференцированно подойти к регулированию температурно-влажностного микроклимата в помещениях овощехранилищ, с учётом различных требований к хранению огромного многообразия видов и сортов овощной продукции, применять при хранении большую высоту загрузки, что позволяет более эффективно использовать полезную ёмкость хранилищ, увеличить продолжительность хранения без снижения потребительских качеств хранимых овощей, снизить потери.

Наиболее распространенным типом вентиляционной системы, применяемой в хранилищах картофеля и плодоовощной продукции, является комбинированная приточно-вытяжная вентиляция, при которой приток воздуха осуществляется искусственным путем с использованием вентиляторов через вентиляционные приточные шахты, а удаление отработанного воздуха основано на естественном вентилировании с помощью вытяжных каналов. Поскольку температура приточного воздуха должна быть выше 0 градусов, то в холодное время года следует предусмотреть его предварительный прогрев до требуемой температуры во избежание подмораживания овощной продукции. Согревание приточного воздуха в системах приточно-вытяжной вентиляции происходит за счёт его полной или частичной рециркуляции, при которой наружный воздух попадает сначала в воздухосмесительные камеры, где прогревается до нужной температуры, смешиваясь с внутренним воздухом. В овощехранилище по воздуховодам поступает уже прогретый таким образом воздух. При отрицательных наружных температурах используется режим полной рециркуляции, когда осуществляется циркуляция лишь внутреннего воздуха овощехранилища. Притока наружного воздуха в данном случае нет.

Наиболее эффективной на сегодняшний день признана система активной вентиляции, предполагающая периодическое интенсивное продувание с заданной скоростью воздуха с определёнными параметрами температуры и влажности сквозь массу овощей (в зависимости от применяемой схемы вентилирования: снизу вверх или сверху вниз). Подача наружного воздуха может осуществляться как непосредственно в массу продукции без смешивания с воздухом хранилища, так и с частичной рециркуляцией, при которой происходит смешивание холодного наружного воздуха с более теплым воздухом хранилища. При очень низких температурах наружного воздуха вентилирование производится только воздухом хранилища (полная рециркуляция). С помощью рециркуляции обеспечивается требуемый температурный режим. Оптимальные параметры температуры и влажности могут быть достигнуты и при использовании калориферов для обогрева воздуха либо при охлаждении приточного воздуха системами кондиционирования.

Применение системы активного вентилирования позволяет в разы увеличить сохраняемость овощной продукции за счёт более высокой скорости её охлаждения и осушения, «адресной» направленности воздушного потока, равномерно обдувающего каждый экземпляр продукции. При использовании системы активной вентиляции во всех точках штабеля или навала овощей поддерживается одинаковая температура, влажность и газовый состав, без скачков и резких перепадов. Объём хранилища используется более экономично и рационально, поскольку высота насыпи или штабелей с плодоовощной продукцией значительно увеличивается.

Системы активной вентиляции нашли своё применение и в простейших хранилищах: буртах и траншеях.

Простейшие хранилища, предназначенные для временного или длительного зимнего хранения овощей и картофеля устраиваются, как правило, в поле либо на территории плодоовощных баз и приёмных пунктов. Чаще всего в буртах хранят капусту зимних сортов, в траншеях – картофель и корнеплоды. Устройство таких хранилищ не требует больших расходов, что является существенным плюсом. Тем не менее, в таких хранилищах трудно поддерживать оптимальную для хранения температуру, что может стать проблемой в тёплые зимы. Сложности возникают и в связи с невозможностью выгрузки продукции по частям, трудностями с переборкой и удалением испорченной продукции.

Вентиляционное оборудование простейших хранилищ (буртов и траншей) состоит в большинстве случаев из горизонтальной решётчатой деревянной трубы квадратного или треугольного сечения, рамещённой по дну бурта или траншеи, и вертикальных труб, нижние концы которых примыкают к горизонтальной трубе. Вместо горизонтальной трубы в ряде случаев допустимо использование обычной канавы глубиной и шириной 200 мм, перекрытой сверху деревянной решеткой или хворостом. Вертикальные трубы с просверленными в них отверстиями диаметром не менее 20 мм изготавливают из досок либо пучков хвороста, так называемых, фашин. Располагают вертикальные трубы с промежутками в 4-5 метров. Трубы, размещаемые по краям простейшего хранилища, обычно делают выступающими над укрытием на 500 мм и закрывают металлической насадкой, промежуточные же трубы заканчиваются в соломенном слое укрытия. Наружный воздух поступает внутрь бурта через крайние выступающие трубы, где при помощи нижней горизонтальной трубы и промежуточных вертикальных распределяется по всей массе хранимой продукции.

С целью снизить потери при хранении в простейших хранилищах, увеличить длительность хранения, в настоящее время получило распространение устройство буртов и траншей с активной вентиляцией.

Широко практикуется устройство постоянных буртовых площадок, объединенных общей системой активной вентиляции. В каждый отдельно взятый бурт воздух подается по центральному и боковым воздухопроводам. Размеры таких буртов с активной вентиляцией гораздо внушительнее, чем обычных, оборудованных естественной вентиляцией. Ширина у основания буртов с системой активной вентиляции, составляет 3-3,5 м, высота по гребню – до 2 м, тогда как ширина и высота по гребню у буртов с естественной вентиляцией составляет, соответственно, 2-2,5 и 1,5-1,7 м.

Хранение овощей состоит из трёх основных этапов, каждый из которых предполагает задействование определённого режима вентилирования:

1. Этап закладки овощей на хранение. Это подготовительный период, в течение которого плодоовощная продукция доводится до стойкого в хранении состояния. Данный этап приурочен к послеуборочному периоду. Вентиляция овощехранилищ в этот период должна быть ориентирована на создание оптимального режима для просушки овощной продукции. А это не только поддержание температуры, необходимой для обсушивания овощей, но и оптимальная влажность, чтобы избежать пересушивания. На этом этапе прохладный наружный воздух поступает в приточные вентиляционные шахты и затем, прогоняясь сквозь встроенные воздухонагреватели, нагревается до требуемых температур.

2. Подготовка овощей к глубокому хранению. Данный этап (этап охлаждения) характеризуется плавным снижением температуры воздуха в овощехранилище до определенного оптимального предела, чтобы избежать переохлаждения продукции.

3. Период непосредственного хранения. Это наиболее длительный период. Основной задачей вентиляционной системы в это время является обеспечение постоянной циркуляции воздушных потоков, при которой соблюдается необходимый баланс температуры и влажности, определяемый режимом хранения того или иного вида овощей.

В период основного хранения интенсивность вентилирования, как правило, снижается на 50%.

В периоды же охлаждения или лечебный период интенсивность вентилирования определяется значениями нижеприведенной таблицы:

Использование современных систем вентиляции позволяет сократить потери урожая на 5% при сохранении потребительских свойств продукции, её товарного вида.

К оптимальным условиям хранения большинства овощей и корнеплодов, как мы уже говорили, можно отнести высокую относительную влажность, достаточное содержание кислорода и низкие положительные температуры. Хранилища, оборудованные естественной вентиляцией, чаще всего не обеспечивают таких условий в течение всего периода хранения.

На эффективность хранения влияют и такие факторы, как степень зрелости овощей и увлажненность почвы, на которой они возделывались. Даже при высоте насыпи картофеля менее 1 метра, эффективность хранения при естественной вентиляции будет невелика, если картофель убран из переулажненной почвы, недостаточно просушен и не дозрел. Не полностью созревшие клубни картофеля испаряют в 20 раз больше влаги, чем заложенные на хранение полностью созревшими и готовыми к длительному хранению, т.е. имеющими плотную кожуру без механических повреждений и поражения болезнями и вредителями. Излишняя увлажнённость приводит к тому, что покрытые водяной пленкой клубни не могут нормально дышать, затруднены процессы залечивания повреждений, что приводит к развитию болезней, гниению и порче картофеля.

При хранении картофеля в условиях активной вентиляции первый этап предполагает интенсивное обсушивание клубней, что особенно важно при закладке на хранение увлажненной продукции. Значение этого этапа в сохраняемости продукции очень велико, так как сухая неповрежденная поверхность не благоприятствует развитию очагов микробиологического поражения. Обсушивание картофеля производится в течение 2-3 суток при условии непрерывной подачи в насыпь овощей сухого воздуха. Следует отметить, что обсушивание не всегда требует подачи подогретого воздуха, допустимо обдувание овощей воздушными потоками более низкой температуры, в сравнении с температурой самой продукции. При прохождении сквозь толщу продукции влагоемкость такого воздуха возрастает в результате его нагревания, чем и объясняется осушающий эффект.

Тем не менее, при поступлении на хранение излишне увлажненного картофеля, что является вполне распространенным явлением в условиях средней полосы России, где содержание влаги на поверхности клубней картофеля достигает порой 68 кг на 1 тонну продукции при температурах наружного воздуха менее +5 градусов С, такой подход не даст желаемого результата. Во избежание развития очагов грибкового поражения, появления плесени, более целесообразной представляется подача в массу картофеля предварительно подогретого на 4-5 градусов воздуха. Полная просушка клубней займет при этом около 2-2,5 суток.

Второй этап при хранении картофеля и овощей – этап подготовки к глубокому хранению, иначе называется лечебным и занимает от 7 до 15 суток.

Оптимальной температурой хранения на этом этапе можно считать:

Для картофеля – 12-18 градусов С;

Для корнеплодов – 7-13 градусов С.

Здесь следует отметить, что в случае поступления на хранения корнеплодов с температурой ниже 7 градусов С, их не выдерживают столь длительный срок, а сразу охлаждают до оптимальной температуры.

Лечебный этап характеризуется изменением режима подачи воздушных потоков в насыпь продукции: воздух в массу картофеля или корнеплодов подается периодически 4 – 6 раз в сутки по 20-30 минут через одинаковые промежутки времени. Скорость подачи – 0,12 – 0,5 м/с. Режимы вентиляции постоянно корректируются с учётом состояния закладываемых на хранение овощей, в частности, изменяются в зависимости от интенсивности тепловыделения овощной продукции.

Некоторые овощи, а особенно клубни картофеля, обладают такой отличительной особенностью, как способность к регенерации покровных тканей на участках их механических повреждений, что является важным фактором в предупреждении развития микробиологических заболеваний. Быстрее всего рубцуются повреждения у продолжающих расти либо свежеубранных клубней и корнеплодов. Сохраняется эта способность и на первом этапе хранения, однако с началом процессов прорастания эта способность полностью угасает.

В хранилищах с естественной и принудительной вентиляцией, особенно при значительной высоте насыпи овощей, процессы залечивания повреждения протекают чрезвычайно медленно. Существует теория, согласно которой при подобных условиях хранения на повреждённой поверхности клубней (особенно свежеубранных, а, следовательно, с пока ещё повышенной интенсивностью процессов жизнедеятельности) образуется плёнка из продуктов обменных реакций, таких как вода и двуокись углерода, которая образует своеобразный барьер, не пропускающий кислород к клеткам поврежденных тканей. При активном вентилировании воздушный поток, равномерно обдувая практически каждую единицу хранимой продукции, удаляет эту пленку, чем открывает свободный доступ кислороду в клетки поврежденных тканей. В результате образуется, так называемая, раневая перидерма, служащая защитой от проникновения в клубни и развития фитопатогенных микроорганизмов.

Ускорению процессов заживления способствует высокая влажность потока подаваемого в насыпь воздуха при скорости потока в диапазоне 0,12-0,5 м/с. Здесь нужно отметить, что активное вентилирование в зернохранилищах предполагает подачу исключительно сухого воздуха.

При меньшей скорости воздушного потока образования раневой перидермы не происходит, при большей же – возникает эффект выбивания молекул воды из микрокапилляров клубней, что приводит к потере клетками тургора. Как результат – возникает пересыхание поврежденных участков и их растрескивание, раневая перидерма опять-таки не образуется.

Таким образом, своевременная уборка урожая и оптимальные для каждого этапа хранения режимы вентиляции обеспечивают формирование раневой перидермы уже в первые две недели хранения.

Хранение репчатого лука в условиях активного вентилирования обладает только ему присущей спецификой, обусловленной необходимостью высушивания кроющих чешуй.

Первый этап хранения лука включает в себя не только обсушивание, но и прогревание подогретым калорифером воздухом. Прогревание позволяет предупредить возникновение наиболее характерных для лука заболеваний – шейковой гнили и ложной мучнистой росы. Процесс осушения и прогревания лука в хранилищах выглядит следующим образом: в течение первых трёх суток хранения в насыпь подается воздух температурой 25-30 градусов С, при этом влажность кроющих верхних чешуй постепенно снижается с 30-50% до 14-16%. Далее в течение 8-24 часов осуществляют процесс прогревания при 45 градусах С. Благодаря активной вентиляции, обеспечивающей оптимальный теплообмен, запаривания продукции не происходит. Термическая обработка репчатого лука, убранного в сухую погоду, при условии его хранения в хранилище с активной вентиляцией, не обязательна, так как при оптимальном микроклимате, обеспечиваемом правильным вентилированием, развития и передачи возбудителей шейковой гнили и ложной мучнистой росы не происходит.

Хранение капусты белокочанной при активном вентилировании вообще предполагает отсутствие первого подготовительного периода хранения. Хранение капусты начинается непосредственно с этапа охлаждения, что довольно часто имеет место и при закладке на хранение корнеплодов, если их температура на тот момент не превышает 10 градусов С.

Как мы уже отмечали, задачей второго этапа хранения, так называемого, периода охлаждения, является постепенное снижение температуры массы овощей до уровня, при котором жизнедеятельность патогенных микроорганизмов полностью угнетается, но не ниже предела, при котором возможно проявление физиологических низкотемпературных нарушений обмена веществ, что может привести к снижению товарного вида и потребительских свойств хранимой плодоовощной продукции.

Значимой характеристикой, определяющей сохранность потребительских свойств овощной продукции, является темп или скорость охлаждения. Особенно велико значение данного фактора на качество хранимого картофеля, характеризующегося длительной стадией глубокого покоя (около 1,5 месяцев после уборки). Оптимальный для картофеля темп охлаждения составляет 0,25 градусов в сутки. При более быстром охлаждении, например, при снижении температуры хранения с 15 до 4 градусов С меньше, чем за 20 суток, в клубнях развиваются функциональные нарушения, которые проявляются при варке почернением.

Что касается корнеплодов, то темп их охлаждения должен быть намного выше, поскольку длительное их пребывание при температурах выше 3 градусов С может привести к развитию инфекционных заболеваний и, как следствие, повышению потерь при хранении.

Для лука репчатого период охлаждения также не должен быть слишком растянутым, чтобы снизить возможные потери сухого вещества на дыхание. Темп охлаждения лука на развитие фитопатогенных заболеваний особого влияния не оказывает, поскольку при хранении подсушенных луковиц в условиях относительно сухого воздуха (60-70% влажности) развития микроорганизмов не происходит.

В течение следующего периода – периода основного хранения – активным вентилированием из массы овощей удаляются выделяемые в процессе их жизнедеятельности продукты обмена и тепло. Так же, как и в остальные периоды хранения, основополагающим фактором для сохранности продукции в этот период является температура хранения.

Следует иметь в виду, что интенсивность тепловыделения в период основного хранения снижается. В качестве примера можно привести значения тепловыделения картофеля в период охлаждения и в основной период. Так, если в период охлаждения картофель с исходной травмированностью клубней до 20% выделяет 90 кДж тепла, то в основной период хранения эта цифра снижается до 43,5 кДж.

Специфические особенности протекающих в клубнях картофеля обменных процессов обусловили более высокую, в сравнении с другими овощами, оптимальную температуру хранения в основной период. В процессе хранения картофеля в клубнях наблюдается распад содержащегося в них крахмала до сахаров, расходующихся частично на процесс дыхания, а частично вновь на образование крахмала (так называемый, процесс ресинтеза). Особенности биохимических процессов, протекающих в картофеле, объясняются, главным образом, различной скоростью их замедления при снижении температуры. При понижении температуры от 20 до 0 градусов С скорость реакции распада крахмала до сахаров снижается на 30%, в то время как скорость реакции ресинтеза сахаров обратно в крахмал уменьшается на 20%; расход же сахаров на дыхательные процессы уменьшается в 3 раза. Очевидно, что имеет место преобладание накопления в условиях низкотемпературного хранения сахаров (более 2% вместо 1%), а это является причиной сладковатого вкуса клубней, снижения развариваемости картофеля, его витаминной ценности, а также изменения окраски при термической обработке, что, понятно, снижает товарную и потребительскую ценность картофеля. Изменение окраски картофеля при варке можно объяснить взаимодействием избыточного количества сахаров, содержащихся в картофеле, с аминокислотами, что приводит к образованию темноокрашенных соединений – меланоидинов. Для промышленной переработки такой картофель непригоден. Избыточную сладость такого картофеля обычно устраняют повышением температуры хранения. Непосредственно перед реализацией картофель прогревают до температуры 10-12 градусов С, чтобы снизить вероятность травмирования клубней при предреализационной обработке и перевозках, а также для улучшения органолептических показателей.

Подбирая оптимальный режим хранения картофеля, обеспечивающий максимальную его сохранность, следует учитывать тот факт, что наиболее благоприятной температурой для протекания как процесса распада крахмала, так и процесса ресинтеза, является температура +10 градусов С. Несмотря на это, долгому хранению картофель в таких условиях не подлежит, в первую очередь, благодаря активизации при такой температуре болезнетворных бактерий и грибков, а также увеличению убыли по массе за счёт интенсификации процессов испарения, дыхания и прорастания. Минимальная интенсивность дыхания картофеля обеспечивается при температуре хранения +2 градуса С.

Учитывая вышеназванные факторы, при хранении в промышленных масштабах, исходят из принципов большей целесообразности, используя при хранении картофеля более низкую температуру, несмотря на явное ухудшение вкусовых качеств картофеля.

Таким образом, оптимальными температурными режимами хранения в условиях активного вентилирования для продовольственного картофеля ранних сроков созревания и с коротким периодом покоя (Белорусский ранний, Эпрон и др.) можно считать – +2 - +3 градуса С, для картофеля со средним (Огонек, Темп, Форан и др.) и длинным периодом покоя (Гатчинский, Лорх, Петровский и др.), т. е. сортов среднего и позднего сроков созревания - +3 - +4 градуса С. Температура хранения сильно загрязнённого и поражённого фитофторозом картофеля должна поддерживаться на ещё более низком (на 1-2 градуса) уровне и ниже. Оптимальной температурой хранения семенного картофеля является 1-3 градуса С. Лук репчатый продовольственного назначения лучше всего хранится при температуре от -1 до -3 градусов С, а лук-матка при довольно высоких положительных температурах: от 2 до 8 градусов С. Ещё более высокой является температура хранения лука-севка и лука-выборки (18-25 градусов С). Оптимальная температура хранения белокочанной капусты и корнеплодов продовольственного назначения находится в пределах от -1 до 0 градусов С, а их маточников – 0 - +1 град. С.

Активное вентилирование позволяет обеспечить равномерность температуры по всей высоте навала овощей. Периодическое вентилирование производится от 2 до 6 раз в сутки в зависимости от вида хранимой продукции в течение 20-30 минут. Хранение картофеля и свеклы столовой предполагает 4 цикла такого вентилирования в сутки, моркови и капусты – 6, для эффективного же хранения лука репчатого достаточно 2 циклов. Следует избегать избыточного вентилирования, могущего стать причиной дополнительных влагопотерь в результате испарения, а, следовательно, убыли по массе.

Удаление из массы хранимых овощей избыточной влаги также является одним из условий эффективного хранения. Чтобы обеспечить поддержание в сухом состоянии поверхности клубней картофеля и других овощей, достаточно подачи в насыпь воздушного потока с относительной влажностью около 80%.

В хранилищах активного вентилирования используют различные типы складирования продукции: закромное, навалом, секционное, контейнерное. Опыт применения доказал низкую эффективность использования складского объема, присущую закромным хранилищам, поэтому в настоящее время их больше не строят, а уже готовые модернизируют, реконструируя в секционные или хранилища навального типа.

Плодоовощная продукция в хранилищах навального типа размещается насыпью высотой от 2,8 до 4 м. Однако следует иметь в виду, что хорошие результаты даёт хранение в одном помещении лишь одного хозяйственно-ботанического вида овощей, а не нескольких, даже при одинаковых требованиях к условиям хранения. Наилучшим способом навального хранения можно назвать хранение каждого вида продукции в отдельных секциях вместимостью по 200-700 т. овощей каждая. Для каждой секции предусматривается наличие автономного вентилятора, что даёт возможность обеспечить оптимальные режимы хранения для каждого вида или сорта хранимой овощной продукции.

Строительство картофелехранилищ навального типа предполагает монтаж между насыпью продукции и капитальными стенами деревянных щитов на определенном расстоянии от стен. Данное пространство предназначено для циркуляции воздуха, отводящего тепло, выделяемое хранимой продукцией. Наличие такой своеобразной воздушно-тепловой подушки позволяет предотвратить переохлаждение внешних слоев насыпи овощей (у стен и потолка), а также от излишнего увлажнения конденсатом.

Хранилища навальносекционного типа дают возможность более полного использования полезного объёма хранилища (70-80%), в то время как закромное рассчитано лишь на 65-70%. Более эффективным и удобным является применение в таких хранилищах средств механизации.

Все эти преимущества активного вентилирования при навальном типе складирования овощной продукции явились причиной растущей популярности таких хранилищ. Только в Московской области около 75% картофелехранилищ представляют собой именно хранилища навального типа с активным вентилированием.

Перенимая опыт зарубежного хранения, отечественные производители сельскохозяйственной продукции всё шире используют бесперевалочную технологию хранения, при которой картофель и овощи доставляются в хранилища в контейнерах и в них же хранятся.

В Голландии, Финляндии и некоторых других странах способ хранения картофеля в контейнерах со сплошными стенками и решётчатым дном на поддоне доказал свою эффективность и давно с успехом используется.

При укладке таких контейнеров в штабеля, их поддоны формируют горизонтальные каналы, в которые осуществляется подача воздуха из горизонтальных щелей канала-коридора, расположенного в одной из стен камеры хранения. Подача воздуха осуществляется непосредственно под каждый ярус контейнеров с продукцией, благодаря продуманному их размещению, а также за счет соответствия высоты контейнеров расстоянию по вертикали между щелями в стене. Такой способ хранения обеспечивает максимальный выход продукции высокого товарного качества, длительного её хранения, что объясняется не только меньшей повреждаемостью клубней картофеля или корнеплодов при их доставке к месту хранения без перевалки, но и стабильной равномерной температурой и влажностью по всей высоте штабеля с контейнерами.

Лежкость овощей и выбор вентиляционной системы определяется и способом складирования овощной продукции.

При хранении овощей в контейнерах более распространена общеобменная вентиляция, а при навальном наиболее эффективной является система активной вентиляции.

При контейнерном способе хранения, предполагающем наличие общеобменной вентиляции, приточный воздух подается либо в верхнюю зону хранилища либо через подпольные каналы и решетки в полу. Поскольку температура приточного воздуха должна быть положительной, то при отрицательных температурах наружного воздуха используется рециркуляция.

При закромном способе хранения полы хранилищ для обеспечения лучшей циркуляции воздуха делаются решетчатыми.

При навальном хранении по конструктивному решению расположения воздуховодов вентилирование бывает подпольным и с использованием напольных воздухораспределительных каналов.

Хранение овощей насыпью позволяет наиболее полно использовать объём хранилища и менее затратно, чем контейнерный способ, требующий применения дорогостоящих контейнеров. Однако при таком способе повреждаемость продукции существенно выше, затруднения вызывает и контроль за состоянием продукции, извлечение поврежденных и пораженных болезнями плодов. Качественная вентиляция хранимой навалом овощной продукции предполагает отсутствие в массе остатков ботвы или мусора. Особые требования предъявляются и к прочности самого здания хранилища: внешние его стены должны иметь повышенные показатели по прочности, рассчитанные на боковое давление. Дополнительные затраты при таком способе хранения связаны и с необходимостью приобретения спецтехники для погрузки/разгрузки продукции.

Контейнерное же хранение обеспечивает превосходное вентилирование продукции. Кроме того, при контейнерном хранении намного проще осуществлять контроль за состоянием овощной продукции и своевременно отбраковывать некондицию, легче перемещать и транспортировать хранимый товар. Главными недостатками контейнерного способа хранения можно назвать высокую стоимость контейнеров и необходимость наличия дополнительных площадей для хранения пустых контейнеров.

Вид хранимой овощной продукции, её предназначение (продовольственное, для переработки, маточники капусты или семенной картофель и т. д.), предполагаемое время реализации и некоторые другие факторы определяют выбор той или иной схемы хранения.

Контейнерный способ хранения может включать в себя как применение смешивающих камер, так и вентиляционной стены.

Схема контейнерного хранения с устройством напорной вентиляционной стены предполагает размещение контейнеров с овощами напротив напорной стены таким образом, чтобы между ними было обеспечено наличие вентилируемых зазоров.

Через отверстия в напорной стене, расположенные на уровне дна каждого контейнера, поступает охлаждённый воздух в заданном направлении и распределяется между контейнерами, охлаждая продукцию. При такой схеме вентилирования требуется использование специальных контейнеров. Подача воздушного потока происходит непосредственно к хранимой продукции, что самым благоприятным образом сказывается на длительности хранения.

Вентиляция с помощью напорной стены может функционировать в двух режимах – сушка и охлаждение. При работе в режиме сушки, циркуляция воздуха внутри овощехранилища осуществляется таким образом, чтобы влажность его внутри хранилища была меньше, чем наружного воздуха. Не всё зависит от применяемых технологий и оборудования. Так, эффективность вентилирования в режиме сушки во многом определяется состоянием заложенной на хранение продукции, погодными условиями при сборе урожая, тщательностью сортировки.

Обычно овощехранилища оборудуются одной напорной стеной, в некоторых случаях для повышения эффективности вентилирования допускается установка двух таких стен. При монтаже напорной стены с одной стороны, максимальное продуваемое расстояние составляет 30 м, при двух напорных стенах это расстояние увеличивается вдвое. Установку напорной стены производят на некотором расстоянии от стены, на которой размещены впускные и выпускные заслонки. Угол открывания заслонок регулируется автоматически в зависимости от показаний датчиков. Заслонки допускается монтировать как на одной, так и на двух противоположных стенах. В случае форсмажорных обстоятельств, например, при обрыве сети происходит аварийное закрытие заслонок, что позволяет избежать переохлаждения или, наоборот, перегрева и порчи продукции.

В настоящее время существует несколько схем контейнерного хранения с напорной стеной:

С нагнетательной и всасывающей системами воздухообмена;

С горизонтальными и вертикальными каналами;

С устройством демпферов;

С дополнительными воздуховодами;

Серпантинная схема воздухообмена;

Туннельная схема.

Любой из этих способов организации вентилирования хранилищ картофеля и плодоовощной продукции может быть дооборудован установкой блока принудительного охлаждения воздуха.

Распространенным способом хранения при контейнерном складировании овощной продукции является использование комплексных смешивающих камер (КСК), рассчитанных на работу в различных режимах:

Режим вентиляции с использованием для охлаждения наружного воздуха;

Режим охлаждения;

Комбинация этих двух режимов.

Принцип действия КСК заключается в следующем: прохладный воздух (холодный наружный, охлажденный с помощью холодильника либо смешанный) подается в пространство над верхним поддоном, а затем под тяжестью собственного веса опускается в зазоры между поддонами. Использование данной схемы вентилирования значительно снижает риск заболевания картофеля фитофорой. Одним из достоинств применения комплексных смесительных камер является равномерность обдува всего объема помещения овощехранилища (при контейнерном способе хранения).

Подпольное вентилирование предполагает наличие решетчатого пола и подпольных воздухораспределительных каналов со щелями, сквозь которые приточный наружный воздух попадает в подпольное пространство непосредственно под решётчатый пол.

При подпольном вентилировании обеспечивается оптимальное распределение воздуха в массе продукции, поскольку вентиляция осуществляется по всей площади хранилища благодаря решётчатому полу. Для достижения необходимого режима хранения при этом требуются меньшие, в сравнении с другими способами вентилирования, сроки. Пройдя сквозь массу овощей, воздушный поток выводится наружу с помощью вытяжных каналов с дефлекторами. Дефлекторы представляют собой аэродинамические устройства, повышающие эффективность вентилирования за счет увеличения тяги в вытяжных каналах.

К недостаткам можно отнести сравнительно высокую стоимость и трудоёмкость обслуживания.

Использование напольных воздуховодных каналов требует меньших капиталовложений, они удобны в установке (легко собираются и устанавливаются одним человеком, не нуждаются в болтовом креплении и сварочных работах), долговечны и практически универсальны в применении. Кроме того, несложны в обслуживании: после выгрузки продукции они легко очищаются. Благодаря округлой форме верхней части таких каналов продукция меньше повреждается.

Здесь есть и свои минусы: при погрузке/выгрузке всё-таки возможен риск их повреждения, к тому же полезная площадь хранилища при установке напольных воздуховодов уменьшается. Функцией воздухораспределительных каналов является обеспечение равномерной подачи воздуха в насыпь продукции. Основными требованиями к конструкции напольных воздуховодов являются лёгкость и, в тоже время, способность выдерживать нагрузки от насыпи картофеля и корнеплодов.

Геометрическое сечение напольных вентканалов может быть прямоугольным, треугольным, трапециевидным, в виде круга, полукруга или сегмента. Треугольные и трапециевидные воздухопроводы обычно изготовляют в виде каркасных конструкций с обшивкой пиломатериалами, водостойкой фанерой и др. Напольные воздуховоды могут быть изготовлены как из металла, так и из дерева. Металлические воздуховоды чаще всего выполняют из оцинкованной стали либо окрашивают. Круглые воздухопроводы изготавливают из перфорированных алюминиевых труб с отверстиями около основания. Воздуховоды же в виде полукруга или сегмента выполняют, как правило, из гофрированных, перфорированных у основания конструктивных элементов из стали или алюминиевых сплавов.

Использование напольных каналов допускается не только при строительстве новых овощехранилищ, но и при реконструкции старых, а также в зернохранилищах (здесь применяется другой тип перфорации).

Чаще всего встречаются напольные вентканалы, конструктивно представляющие собой арочное сечение (полутрубу), как правило, из оцинкованной стали толщиной 1,0 – 1,5 мм с перфорацией. Сборка канала производится из отдельных секций. Монтаж их осуществляется плоской поверхностью на дно овощехранилища. Дополнительно вдоль продольной оси оцинкованному листу придается волновое сечение с высотой волны 15 мм и шагом - 90 мм. Стыковка секций вентканала между собой производится наложением крайних волн друг на друга. Применение напольных вентканалов позволяет увеличить высоту насыпи картофеля или других овощей до 4,5 – 5 метров.

Размеры магистральных и распределяющих воздухопроводов определяются расчётом, исходя из условий обеспечения равномерной подачи воздуха в массу продукции.

Для быстровозводимых каркасных и бескаркасных арочных овощехранилищ отлично подходит любая система вентиляции, выбор которой определяется лишь предполагаемым способом хранения и пожеланиями заказчика.

Вентиляторы холодильного оборудования обычно недостаточны по мощности и другим характеристикам (производительности по воздуху и давлению), чтобы обеспечить в достаточной мере все мероприятия, являющиеся составляющими процесса хранения: просушку плодоовощной продукции, заживление травм поверхностных и более глубоких тканей, отвод тепла и водяных паров, двуокиси углерода из нижнего и среднего слоя насыпи или штабелей с контейнерами.

Использование холодильных машин при хранении плодов и овощей целесообразно лишь в сочетании с системами активной вентиляции. Правильный выбор вентиляционной системы даёт возможность поддерживать оптимальные для хранения плодоовощной продукции условия в течение всего периода (как правило, 7 - 8 месяцев) после уборки урожая при минимуме затрат и убыли продукции.

Использование системы активной вентиляции позволяет увеличить высоту насыпи (хранении) до четырех – пяти метров. К преимуществам активной вентиляции можно отнести также нивелирование разницы между температурой внутри массы продукции и температурой воздуха в помещении хранилища, между температурами непосредственно в толще хранимой продукции (между верхним и нижним слоем), уменьшение отпотевания верхнего слоя насыпи. При активной вентиляции уменьшается поражаемость вирусными и грибковыми болезнями, что является вполне распространенным явлением при естественной вентиляции.

В хранилищах плодоовощной продукции должно быть предусмотрено наличие систем отопления, мощность которых рассчитывается, исходя из значений следующих параметров:

Потерь тепла через ограждающие конструкции;

Теплопотерь в результате работы вентиляционной системы;

Потерь тепла или, наоборот, притоков его через грунты;

Тепловыделений хранимой продукции.

Согласно статистическим данным, количество хранимых в режиме активного вентилирования плодов и овощей составляет ежегодно около 8 млн. тонн продукции. Тем не менее, несмотря на столь внушительные объёмы хранилищ, оборудованных системами активного вентилирования, спрос на них растёт. Поэтому строительство современных хранилищ, оснащенных подобной системой, либо модернизация существующих, являются на сегодняшний день задачами первостепенной важности.

Чтобы более наглядно убедиться в явных преимуществах и экономической выгоде подобного способа хранения, приведем некоторые цифры. Оценивая величины потерь картофеля, в том числе и естественную убыль по массе, специалисты сравнили три наиболее распространенных способа хранения картофеля и пришли к выводу, что при хранении в беззакромных хранилищах навального типа, оснащенных системой активной вентиляции, потери при хранении минимальны и составляют приблизительно 5,3%. В то же время, при той же длительности хранения в закромных хранилищах с естественной конвекцией, потери составили 12,1 %, а в буртах и того меньше – всего 13%.

Экономический эффект, как говорится, налицо. Однако следует иметь в виду, что мало оснастить хранилище самыми высокотехнологичными и прогрессивными системами хранения, в том числе и системой активного вентилирования, необходимо грамотно их эксплуатировать, а также соблюдать все необходимые условия при возведении хранилищ и их оборудовании, руководствуясь требованиями существующих нормативов и стандартов.

Правильный выбор строительной компании в этой связи, способной не только профессионально составить проект хранилища и построить его с учётом инженерно-геологических условий местности, назначения хранилища, способа хранения и т. д., но и полностью подготовить его к эксплуатации, оснастив самым современным оборудованием, является гарантией высокой прибыльности строящегося хранилища, разумеется, при условии наличия квалифицированного персонала, обученного работе с новым оборудованием.

Оптимальные режимы вентилирования различаются для различных регионов нашей страны. Так, не всегда максимальная эффективность достигается при непрерывном вентилировании в течение 4-8 часов, что является частой практикой в эксплуатации хранилищ с активной вентиляцией. В некоторых регионах более результативным признан метод периодического (прерывистого) вентилирования по 15-30 мин при подаче воздуха 140-150 м 3 /ч на 1 тонну картофеля при высоте насыпи 3 м. В сравнении с непрерывным вентилированием зафиксировано существенное увеличение естественной убыли по массе с 8,6% до 4,2%.

Неполное использование возможностей системы активного вентилирования обуславливается в некоторых случаях отсутствием системы искусственного охлаждения, что в южных регионах нашей страны, отличающихся более высокой температурой даже в зимнее время и низкой относительной влажностью в течение всего года, приводит к невозможности обеспечения оптимальных для хранения температурно-влажностных параметров в помещении хранилища. Для эффективного функционирования системы активной вентиляции и возможно более полного использования возможностей системы, наличие охладителей рекомендуется и для хранилищ, расположенных в средней полосе России, что диктуется, главным образом, тенденцией к изменению климата и повышением температур в весенне-летний период. Лишь достаточное оснащение хранилищ системами искусственного холода может решить столь актуальную в настоящее время проблему круглогодичного хранения. Возможность торможения ростовых процессов в весенне-летний период и предотвращение развития фитопатогенных микроорганизмов за счет использования систем искусственного охлаждения позволит значительно продлить сроки реализации плодоовощной продукции и получить максимальную прибыль.

Базовый набор составляющих системы активного вентилирования включает в себя:

Приточную шахту для забора наружного воздуха с жалюзийным заборным отверстием;

Воздухосмесительную камеру;

Воздухосмесительные клапаны и заслонки;

Датчики температуры и влажности;

Фильтры;

Рециркуляционный воздухопровод с клапаном для забора внутреннего воздуха хранилища;

Вентиляторы (осевой или центробежный);

Магистральный воздухопровод;

Распределительные воздухопроводы с клапанами;

Вытяжные каналы или шахты;

Воздухонагреватели;

Охладители;

Систему автоматики (по желанию).

В задачу общеобменной системы входит подача наружного воздуха в помещение овощехранилища, частичная или полная рециркуляция внутреннего воздуха (при необходимости с искусственным его охлаждением и увлажнением) и смешивание воздуха в объёме хранилища.

При подборе оборудования для системы вентиляции овощехранилища руководствуются обычно следующими параметрами:

Производительностью по воздуху (м 3 /ч);

Рабочим давлением (Па);

Скоростью воздушного потока в воздуховодах (м/с);

Мощностью калорифера (кВт);

Допустимым уровнем шума (дБ).

Подбор необходимого оборудования для систем вентиляции овощехранилищ, в первую очередь, определяется требуемой для обеспечения режима хранения производительностью по воздуху (м 3 /ч). Производительность же зависит от требуемой кратности воздухообмена, которая разнится в зависимости от назначения помещения, вида хранимой продукции и др. Кратность воздухообмена показывает, сколько раз в течение одного часа происходит полная смена воздуха в помещении. Требуемая производительность по воздуху зависит и от объёма вентилируемого помещения. В системах с принудительной вентиляцией производительность вентиляторов рассчитывается, исходя из 20-30-кратного воздухообмена за час, используются, главным образом, центробежные вентиляторы среднего давления.

Кроме того, выбор оборудования, как мы уже говорили, определяется рабочим давлением, скоростью потока воздуха в воздуховодах и допустимым уровнем шума.

Конструкционное решение шахт для забора воздуха должно быть рассчитано на подачу внутрь хранилища чистого атмосферного воздуха без пыли, вредных газов и паров. Предельно допустимая концентрация вредных веществ в струе приточного воздуха на выходе из воздухораспределителя – не более 30%.

Шахты для забора воздуха в системах принудительной вентиляции выполняются либо в виде отдельно расположенных конструкций, либо в виде пристроек, либо в виде отверстий в ограждающих конструкциях. Приточные отверстия для забора воздуха должны располагаться на высоте не менее 2 метров от уровня земли. Для защиты от атмосферных осадков они должны иметь жалюзи. Скорость движения воздуха в воздухоприемных каналах при механической вентиляции принимается 2-6 м/с, в отверстиях – 4-12 м/с.

От воздухоприемных отверстий к вентиляторам и далее воздух подается по воздуховодам, расположенным внутри помещения хранилища. Воздуховоды могут быть выполнены в виде каналов в строительных конструкциях, могут быть также подвесными или приставными. Форма воздуховодов может быть круглой или квадратной в сечении, диаметр воздуховодов определяется мощностью вентиляционной установки.

Воздухораспределительная сеть вентиляционной системы состоит из воздуховодов (магистрального и распределительных), фасонных частей (переходников, поворотов, отводов, переходов, тройников, врезок, заглушек и др.) и распределителей воздуха.

Что касается рабочего давления, то чем больше протяжённость воздуховодов и чем больше в них поворотов и ответвлений, тем давление создаваемое вентилятором должно быть выше. Рассчитывается рабочее давление в зависимости от диаметра и типа воздуховодов, числа поворотов и переходов с одного диаметра на другой и типа воздухораспределителей. Скорость потока воздуха также зависит от диаметра воздуховодов. Следует учитывать, что при слишком больших скоростях значительными будут и потери давления.

Как мы уже говорили, при навальном способе хранения плодоовощной продукции воздух подается в толщу хранимой продукции по напорным каналам, причем каналы могут быть не обязательно в напольном исполнении.

Основными преимуществами подпольных вентиляционных каналов помимо большей равномерности воздухораспределения, является меньшая по времени продолжительность вентилирования, необходимая для достижения требуемых параметров хранения, а также меньшая трудоемкость закладки продукции и ее выгрузки.

Наиболее надёжным способом, но и самым затратным в то же время, является бетонирование, т. е. устройство углублений в бетонном полу непосредственно в процессе строительства.

Самым экономичным вариантом устройства напорных каналов, которые можно изготовить даже собственноручно, являются треугольные модули из фанеры, бруса или металла.

И, наконец, самый востребованный на сегодняшний день тип напорных каналов, - это полукруглые напольные каналы, перфорированные в нижней части короба. Расстояние между центрами линий каналов – 4 метра. Прочность конструкций достаточно велика: каналы спокойно выдерживают вес навала картофеля высотой до 5 метров.

При устройстве активной вентиляции овощехранилища следует иметь в виду, что расстояние между осями воздухораспределительных каналов не должно превышать 2 метра. Торцы каналов должны находиться от стен на расстоянии 60-80 см. Скорость подачи воздуха на выходе из воздухораздающих устройств в системах активной вентиляции должны быть 1-2 м/с.

Чтобы максимально снизить сопротивление движению воздуха, внутренняя поверхность воздуховодов выполняется как можно более гладкой, изгибы и ответвления должны быть плавными. Круглые воздуховоды, представляющие собой разветвленную в большинстве случаев систему труб круглого сечения, получили наибольшее распространение в комплектации вентиляционных конструкций хранилищ и производственных помещений. Круглые в сечении воздуховоды создают меньшее аэродинамическое сопротивление, чем прямоугольные. Благодаря круглому сечению воздушный поток перемещается по системе воздухопроводов с гораздо большей скоростью, чем при использовании воздуховодов прямоугольного сечения, что увеличивает эффективность работы всей системы в целом.

Кроме того, они обладают большей прочностью и менее материалоемки при изготовлении (на 8-10 %), чем воздуховоды прямоугольного сечения. Удобство и скорость монтажа, а также демонтажа при необходимости очистки, обеспечивается фланцевыми соединениями. Однако при ограниченной высоте помещений более применимы прямоугольные воздухопроводы, как более компактные. При использовании воздухопроводов прямоугольного сечения достигается значительная экономия полезного пространства, причём компактность прямоугольных воздуховодов ничуть не умаляет их функциональности.

Ни одна система вентиляции не обходится без воздухораспределительных устройств, определяющих форму воздушных потоков.

В зависимости от места установки различают приточные и вытяжные воздухораспределительные устройства. Разнится и их форма: встречаются устройства квадратной, прямоугольной и круглой формы с направлением воздуха в одну, две, три или четыре стороны. Для работы во влажных и агрессивных средах, к которым можно отнести и микроклимат овощехранилищ, предназначены специальные решётки. Тип воздушной струи определяется конструкцией решетки: различают плоские, неполные веерные и другие типы струй.

Крепление решеток осуществляется с помощью винтов или специальных зажимов.

Для подогрева воздуха, подаваемого в овощехранилища в зимнее время года, в состав приточных вентиляционных систем вводят калориферы. Калориферы незаменимы и при сырой дождливой осени – времени сбора урожая и закладки на хранение. Одним из этапов предварительной подготовки овощной продукции перед закладкой на хранение является её просушивание. Калориферы в этой ситуации способны помочь сберечь урожай от гниения или замерзания.

Работа калориферов может быть основана на принципе дополнительного забора воздуха извне, что является наиболее предпочтительным вариантом для хранилищ сельскохозяйственной продукции. Вторая схема работы на основе замкнутой циркуляции более применима для жилых и офисных помещений.

Калориферы в овощехранилищах обычно являются встраиваемыми в цепь воздухообмена. Мощность калорифера, используемого в приточной системе вентиляции для подогрева наружного воздуха, подаваемого в хранилище, подбирается исходя из производительности вентиляционной системы, требуемой температуры и минимальной температуры наружного воздуха в данном регионе.

По виду теплоносителя различают калориферы:

Водяные, подключаемые к системе центрального отопления;

Паровые.

По форме поверхности теплообмена водяные и паровые калориферы делятся на гладкотрубные (трубчатые) и ребристые.

В гладкотрубных калориферах в качестве нагревательного элемента выступает труба с гладкой поверхностью. Теплотехнические показатели таких калориферов рассчитаны на сравнительно небольшие расходы нагреваемого воздуха. Температуры нагрева также невелики. Чтобы увеличить коэффициент теплопередачи в вентиляционных системах с гладкотрубными калориферами, предусматривается установка большего количества труб с расстоянием между ними 0,5 см.

Наиболее востребованы для применения в овощехранилищах пластинчатые калориферы, популярность которых в значительной степени объясняется лёгкостью их монтажа и эксплуатации. Они представляют собой прямоугольные или круглые стальные пластины, насаженные на трубы. В оребренных или спирально-навивных калориферах на трубки навиваются стальные ленты шириной 10 мм и толщиной 0,5 мм.

Горячая вода или пар, протекая по трубам, нагревает и металлические пластины. Воздух, подающийся от вентиляторов, проходя через зазоры между трубами и пластинами (стальными лентами), нагревается до требуемой температуры и подается в помещение хранилища. Температуру нагрева можно регулировать.

© 2024 flarione.ru - Деньги и жизнь - Портал компьютерной грамотности