Zdrowe, równe i czyste warzywa – przyjęło się, że tak powinny wyglądać produkty na półkach sklepowych. Jednak czy do zapewnienia takiej jakości wystarczy wzorowa uprawa? Przyjrzyjmy się innym sposobom stosowanym przez producentów warzyw w celu uzyskania zadowalającej jakości produktów.
Nawet w przypadku bardzo dobrych i równych plonów, część warzyw zawsze będzie odbiegać od norm jakościowych założonych przez przetwórnie lub sieci handlowe. Zwykle przyczyną odrzucenia produktu bywa nieodpowiedni wymiar, masa, nieregularny kształt lub brak właściwego wybarwienia. Innego rodzaju czynniki, które dyskwalifikują produkt, to uszkodzenia mechaniczne, zmiany chorobowe, nadgnicia itp. Aby zapewnić wysoką jakość produktów w zasadzie jedynym wyjściem jest odseparowanie wadliwych warzyw i posegregowanie pozostałych na odpowiednie grupy wielkościowe. Do tych wszystkich parametrów należy też dołączyć ewentualne ciała obce pozyskane w czasie zbiorów (kamienie, resztki roślin, owady, płazy itp.), które bezwzględnie muszą być oddzielone od produktu zasadniczego najlepiej na samym początku sortowania. Biorąc pod uwagę powyższe, sortowanie nie jest procesem łatwym, szczególnie jeżeli efektem końcowym ma być produkt niemal nieskazitelny. Zatem jeśli chcemy korzystnie sprzedać wyprodukowane plony, musimy liczyć się z tym, że bez sortowania „ani rusz”.
Sortowanie zaczyna się na polu
O ile możemy zastosować zbiór mechaniczny, o tyle wstępne sortowanie warzyw odbywa się już bezpośrednio na polu dzięki maszynom, które mechanicznie oddzielają część niespełniających wymogów warzyw, szczególnie małych lub uszkodzonych. Niektóre maszyny mają także dodatkowe układy sortujące lub doczyszczające, które również pośrednio wspomagają zbiór np. sortowniki gwiazdkowe. Czasami jednak, aby zapewnić zadawalającą jakość warzyw, część z nich ciągle zbiera się ręcznie. Najczęściej jest to związane z brakiem możliwości zbioru jednoetapowego lub z wysokimi wymaganiami stawianymi warzywom pozyskiwanym z pola. Zatem nawet pomimo silnego rozwoju technologicznego, zbiór maszynowy nie zawsze się sprawdzi. Ręczne zbieranie plonów z pola jest, co prawda, uciążliwe, ale niesie za sobą wiele korzyści, jakimi są właśnie: sortowanie bezpośrednio na polu, wybieranie tylko zdrowych warzyw, indywidualne podejście do niemal każdej rośliny oraz delikatne traktowanie.
Sortowanie mechaniczne
W warunkach przemysłowych lub wewnątrzgospodarskich do sortowania warzyw stosuje się maszyny stacjonarne. Najczęściej są to maszyny, które sortują warzywa ze względu na ich średnicę – sortowniki sitowe i rolkowe.
Sitowe maszyny do sortowania
To prosta, a zarazem bardzo ciekawa grupa sortowników, których działanie polega na segregowaniu plonów na różnego rodzaju sitach. Maszyny tego typu mogą być wyposażone dodatkowo w niewielki zasobnik i przenośnik pochyły, który precyzyjnie podaje produkty na część roboczą maszyny. Na każdym z sit zatrzymuje się odpowiednia frakcja sortowanego surowca, która dalej trafia na przenośniki (taśmowe, rolkowe, grawitacyjne) transportujące surowce bezpośrednio do małych skrzynek, skrzyniopalet lub worków. Istotą rolę w niektórych urządzeniach tego typu spełniają też mechanizmy wprawiające sita w ruch (tzw. wstrząsacze lub wzbudniki drgań), które powinny mieć możliwość precyzyjnego doboru częstotliwości i amplitudy drgań w zależności od surowca, jaki chcemy segregować. Odpowiedni dobór ustawień maszyny do częstotliwości drgań samego produktu sprawi, że nie będzie on niepotrzebnie podskakiwał na sitach, tylko delikatnie wibrował, przesuwał się, wykonując przy tym ruch obrotowy. Sortowniki wibracyjne najczęściej wykorzystywane są do takich produktów jak ziemniaki, cebula oraz brukselka.
Rolkowe maszyny do sortowania
Głównym podzespołem roboczym sortowników rolkowych jest specjalnej konstrukcji przenośnik składający się z odpowiednio rozstawionych rolek wykonanych najczęściej ze stali nierdzewnej. Rolki zamontowane są na łańcuchu i wykonują ruch obrotowy, jednocześnie cała taśma sortownika przesuwa się, umożliwiając ciągły przepływ materiału przez sortownik. W początkowej części przenośnika rolki są rozmieszczone z niewielkim odstępem, w miarę przesuwania się łańcuchów rozstaw stopniowo wzrasta, a warzywa w odpowiednim momencie spadają na przenośniki taśmowe, ulokowane w odpowiednich miejscach pod przenośnikiem. Rolki mają zwykle możliwość mechanicznej regulacji rozstawu.
Maszyny tego typu są urządzeniami uniwersalnymi, umożliwiającymi sortowanie średnicowe wielu warzyw, takich jak: cebula, ziemniaki, buraki ćwikłowe, seler oraz marchew i pietruszka.
Sortowniki wibracyjne długościowe
Głównym podzespołem roboczym tej maszyny są wibrujące płyty sortujące zamontowane kaskadowo wzdłuż sortownika. Płyty mają wytłoczone podłużne wyżłobienia, więc warzywa układają się wzdłuż urządzenia, a następnie na skutek ich wibracji przesuwają się do przodu. Podobnie jak w przypadku sortowników sitowych płyty wprawiają w ruch wzbudniki drgań o regulowanej częstotliwości drgań. Pomiędzy poszczególnymi tackami znajduje się regulowana szczelina, przez którą krótkie lub połamane warzywa opadają na taśmą odbiorczą lub trafiają do skrzyniopalet. Urządzenia tego typu najczęściej wykorzystuje się do sortowania marchwi.
Stoły selekcyjne
Pomimo że maszyny do sortowania oddzielają większość ubytków i precyzyjnie klasyfikują surowce, zwykle na liniach technologicznych znajdują się też dodatkowe stoły selekcyjne. Pozwalają one na ręczną weryfikację jakości produktów przez wyszkolony personel. Najczęściej na stołach selekcyjnych odbierane są warzywa nadgnite, nienaturalnie przebarwione, wskazujące na cechy chorobowe itp. Maszyny tego typu to zwykle przenośniki taśmowe lub rolkowe. Wymagania, jakie stawiane są tym urządzeniom, to wygodna praca w pozycji stojącej lub siedzącej, dobre oświetlenie czy możliwość płynnej regulacji prędkości przesuwu.
Sortowniki optyczne
Niektóre warzywa, np. papryka czy pomidor, muszą być segregowane nie tylko pod kątem samego rozmiaru. Ważnym parametrem będzie tu też odpowiednie wybarwienie, a czasami nawet kształt produktu (istotny parametr w przypadku ogórków). Do tego celu wykorzystuje się nowoczesne linie sortujące wyposażone w optyczne układy selekcyjne. Na budowę sortownika optycznego składa się zwykle taśma „kubkowa”, na której umiejscowione są poszczególne produkty, każdy w oddzielnym miejscu. Nad taśmą znajduje się specjalistyczna kamera lub układ kamer, który obserwuje dane produkty. Pole obserwacji jest zwykle dobrze oświetlone lampami o temperaturze barwowej 6500K (światło dzienne) i współczynniku odwzorowywania barw Ra powyżej 90%. Zdjęcia z kamer przetwarzane są metodą komputerową w czasie rzeczywistym „real time” przez specjalistyczne oprogramowanie. W przypadku identyfikacji niespełniającego norm produktu, komputer daje sygnał do układu automatyki, który natychmiast uruchamia mechanizm sortujący (np. zastawkę lub przepustnicę), tym samym takie produkty zostają odseparowane. Niektóre maszyny tego typu wyposażone są też w specjalne elektroniczne mosty wagowe, które segregują produkty ze względu na ich masę.
dr inż. Tomasz Żelaziński, SGGW
Artykuł pochodzi z czasopisma Technika Sadownicza i Warzywnicza nr 3/2015