Upload
blackwolfo
View
7
Download
4
Embed Size (px)
DESCRIPTION
uscare tutun
Citation preview
Universitatea Transilvania
din Braşov
Facultatea de Alimentaţie şi Turism
Procesarea tutunului
Marian Predoi, anul III, grupa 16572
Coordonator ştiinţific:
profesor doctor inginer Nicolae Ţane
~ 2010 ~
1
Cuprins
Introducere ................................................................................................................................. 3 Studiul soluţiilor existente ......................................................................................................... 6
Înşiratul frunzelor ................................................................................................................... 7 Dospirea ................................................................................................................................. 8 Uscarea ................................................................................................................................. 10 Fixarea culorii ...................................................................................................................... 10 Uscatoriile cu caldură artificială .......................................................................................... 13 Încărcarea şi aşezarea în uscătorie ....................................................................................... 15 Transformarile fizico - chimice în timpul procesului de uscare - dospire ........................... 16 Clasarea tutunului ................................................................................................................ 18 Ambalarea tutunului ............................................................................................................. 18
Alegerea şi justificarea construcţiei constructive .................................................................... 19 Funcţionarea, exploatarea si repararea liniei tehnologice ........................................................ 20
Componente ......................................................................................................................... 22 Funţionarea ......................................................................................................................... 23
Calcul economic ....................................................................................................................... 24 Concluzii .................................................................................................................................. 25 Bibliografie .............................................................................................................................. 26
2
Introducere
Tutunul, sau tabacul, este o plantă care îşi are originile în America de Sud şi care a fost
adusă în Europa de către echipajul lui Cristofor Columb, acesta primind în dar de la
tribul Arawak din San Salvador frunze de tutun pe care unul din marinarii care îl
însoţeau le-a fumat după cum a văzut la triburile native. Aparţine familiei Solanaceae,
genul Nicotiana, L.
Cristofor Columb a adus in dar reginei Isabella a Spaniei cateva frunze dar nu li s-a
găsit nici un rol până în 1559 când Jean Nicot după ce a cercetat câteva plante de tabac,
numele dat de nativii sud-americani, le-a trimis Catherinei de Medici cu recomandarea
ca fac bine la orice boala. Denumirea de Nicotiana este acordata in cinstea lui Nicot
care a facut primele studii asupra acestei plante.
Tutunul este disponibil in mai multe forme: ţigari (trabuc), ţigarete, ţigari de foi, tutun
pentru pipă, tutun de prizat, tutun de mestecat. Alte utilizari ale tutunului: zeamă de
tutun ca şi insecticid, nicotina este utilizată în industria farmaceutică, din frunzele
proaspete de tutun se poate obţine acid citric, seminţele conţin 35-40% ulei care poate fi
folosit în alimentaţie sau în industrie. Prin incrucişari repetate s-a obtinut planta
Regina nopţii – Nicotiana affinis.
Fumatul a fost încă de la aducerea tutunului in Europa o problema. Rodrigo de Jerez,
marinar în echipajul lui Columb a fost prima persoană care a fumat in Europa. Din
păcate, vecinii şi nevasta lui s-au speriat că mănâncă foc şi scoate fum pe gură astfel că
l-au denunţat Inchiziţiei care l-a condamnat pentru 7 ani de închisoare fiind găsit
vinovat că „a făcut pact cu Diavolul”. Ramon Pane, un alt marinar din echipajul lui
Cristofor Columb, a observat că triburile native îl folosesc în pipe şi tot el a fost primul
care a vandut tutun in Europa.
Importanta tutunului este amplificata de faptul ca nu este o planta pretentioasa si ca
poate fi cultivata cu succes pe soluri erodate, nisipoase sau slab fertile.
În prezent, în România se cultivă tutun din toate cele 5 sortimente apreciate la nivel
mondial
Tipul oriental: Djebel 123, Djebel 143, Djebel 212, Djebel 252, Molovata 94, Molovata
155, Molovata 178;
3
Tipul semioriental: Ghimpaţi 55, Ghimpaţi 69, Ghimpaţi 111;
Tipul Virginia: Virginia 1173, Virginia 196, Virginia 207;
Tipul Burley: Burley 235, Burley 114, Burley 194, Burley 196, Burley 224, Tennessee
86;
Tipul de mare consum: Banat 13, Banat 95, Bărăgan 132, Bărăgan 133, Bărăgan 185.
Tipurile de tutun se diferenţiază în funcţie de particularităţile morfologice, biologice şi
de calitatea tutunului obţinut.
Tutunurile orientale cuprind soiuri cu talie mică, foi mici (L = 20-25 cm), cu ţesut fin,
elastic, aromă fină, conţinut ridicat în glucide solubile şi scăzut de nicotină (0,3-0,9%).
Sunt destinate fabricării ţigaretelor superioare. Producţia de foi uscate/ha este de 1000-
1400 kg..
Tutunurile semiorientale cuprind soiuri mai productive cu foile mai mari ( L = 28-32
cm)şi mai numeroase, de calitate superioară datorită aromei şi fineţii ţesuturilor.
Perioada de vegetaţie este mai lungă. Conţinutul de nicotină este mai ridicat şi mai
scăzut cel în hidraţi de carbon solubili. Prin uscare rezultă un tutun uscat cu elasticitate
şi consistenţă bine apreciată. Producţia de foi uscate/ha este de 1500-2000 kg.
Tutunurile de tip Virginia sunt deţin 35 – 40% din piaţa mondială de tutun. Principalul
avantaj al acestui tip de tutun este adaptabilitatea mare. Poate fi crescut in diferite
locuri de pe glob, inclusiv pe soluri puţin fertile, cu aceeaşi productivitate, 1800-2400 kg
foi uscate/hectar. Frunzele sunt lungi, 40 – 50 cm, ţestut elastic, aromă fină, conţinut
scăzut de nicotină, 1 – 3 %.
Tutunurile de tip Burley sunt tutunurile cu frunze mari, perioadă de vegetaţie lungă,
capacitate de producţie ridicată (peste 2000 kg/ha foi uscate). Porozitatea foilor le
asigură o mare capacitate de absorbţie şi reţinere a aromelor artificiale.
Tutunurile de mare consum se caracterizează prin frunze mari, perioadă de vegetaţie
lungă, deţin 8,8% din producţia mondială. Conţinutul de nicotină este mare (1-2,5%) şi
scăzut cel de hidraţi de carbon solubili. Foile uscate sunt închise la culoare. Producţia
de foi uscate/ha este de 1800-2400 kg.
Cultura tutunului de tip Virginia se dezvoltă cel mai bine în zona nisipurilor zburătoare
din Oltenia, în luncile Argeşului, Mureşului si Dunarii. Cultura de tutun de tip Burley
este întalnită în Transilvania, iar Burley de Târnave se spune cî este cel mai bun tutun
4
de acest soi din Europa. Soiul Bărăgan, dupa cum ii este şi denumirea, se dezvoltă cel
mai bine în Câmpia Bărăganului. Soiurile orientale Djebel si Molovata (tutun cu frunză
mica, de aromă şi cel mai scump) se cultiva cel mai bine in Moldova.
Fig. 1 Nicotiana Tabacum
5
Studiul soluţiilor existente
Fig 2. Schema bloc a procesării tutunului
Recoltare
Transport
RecepţieCalitativ-Cantitativă
Dospire
Uscare
Depozitare
Ambalare
6
Calitatea tutunului este direct influenţata de mai mulţi factori: genetici, climatici si
tehnologici.
Factorii genetici reprezintă soiul de tutun cultivat. Deosebiri din punct de vedere
calitativ prin nivel de nicotină, aromă, gust, iuţeală.
Factorii climatici sunt: temperatura, umiditatea, luminozitatea si solul.
Factorii tehnologici sunt singurii care pot fi influenţaţi de producator. În această
categorie intră: fertilizarea, recoltarea, înşiratul frunzelor, dospirea (îngalbenirea),
uscarea, clasarea, depozitarea şi ambalarea.
Faza de fertilizare cere ca planta să aibă la dispoziţie cantitatea optimă de P, K, Ca,
Mg, S, astfel încat sa nu sufere de deficienţe sau exces care pot influenţa calitativ si
cantitativ planta.
Recoltarea se face manual pentru ţigări şi ţigări de foi, cu grijă să nu se rupă frunza. Se
culeg 3 – 4 frunze la un interval de 7 – 10 zile. Pentru ţigarete se poate culege mecanic
după ce este accelerată maturizarea tehnică prin tratamentul cu produse de genul
Ethsel. Culesul manual se face începand cu frunzele de jos, care ajung primele la
maturitatea tehnica.
Înşiratul frunzelor
La recoltare tutunurile conţin 80-85% apă, iar după uscare, conţinutul de apă scade la
10 - 15%, din greutatea foii. Dospirea şi uscarea sunt două faze ale aceluiaşi proces
tehnologic, strâns legate între ele din punct de vedere fizic şi biochimic.
După recoltare frunzele se sortează pe categorii de mărime (mari, mijlocii şi mici), iar
în cadrul fiecărei categorii se realeg, în funcţie de gradul de maturitate, în alte trei
categorii (coapte, necoapte şi trecute de copt).
Frunzele cu deteriorări mecanice, cât şi cele atacate de boli şi dăunători, constituie o
categorie separată.
Înşiratul se poate face manual sau mecanic.
Înşiratul manual se face cu ajutorul unei andrele de oţel, de 30-80 cm lungime şi 0,5 cm
lăţime, care trece prin nervura principală a frunzelor, la baza lor. Înşirarea se face pe
7
sfori de cânepă, sau sârmă zincată sau galvanizată, de 4 m lungime, din care 3,5 m o
reprezintă lungimea utilă şi 0,5 m pentru fixarea pe suporţi.
Distanţa dintre două frunze este egală cu grosimea nervurii mediane a acestora, iar
modul de aşezare a frunzelor pe sfori sau sârme, pentru o cât mai bună uscare şi
evitarea pătărilor este faţă la faţă.
Frunzele care urmează a fi uscate la căldură artificială, se leagă de şipci de 1,75 m câte
3 - 5 împreună, dos la dos, deoparte şi de alta a şipcii, făcându-se ochi în formă de 8.
Frunzele se suprapun parţial pe o bandă transportoare şi sunt cusute în două sfori,
şirul continuu fiind secţionat la lungimea de 2,5 m.
Frunzele mari se înşiră faţă la faţă lăsând circa l cm între nervuri pentru aerare cât mai
bună, iar frunzele mici se înşiră cu faţa la partea dorsală.
Dospirea
Dospirea (sau fermentaţia în verde) reprezintă un complex de procese şi reacţii din
frunzele de tutun care determină îngălbenirea şi îmbunătăţirea calităţii lor. Factorii
care determină transformările sunt: temperatura şi umiditatea.
Temperatura optimă în timpul dospirii este cuprinsă între 25 - 36°C, iar umiditatea
relativă a aerului între 75 şi 85%.
La recoltare frunzele conţin 80 - 85% apă, iar în timpul dospirii trebuie să se elimine 30
- 45% din aceasta apă. În zonele unde nu există condiţii naturale de dospire, acestea se
creează prin adăposturi adecvate.
Durata procesului de dospire este de 2 - 4 zile la soiurile pentru ţigarete superioare şi
ajunge la 21 zile la soiurile de tipul pentru ţigări de foi în funcţie de gradul de
maturitate, temperatură şi umiditate.
În timpul procesului de dospire frunzele îşi continuă procesele, de respiraţie şi
transpiraţie. Se înregistrează transformarea substanţelor organice complexe în
substanţe simple. Amidonul se hidrolizează, se degradează substanţele albuminoide şi
clorofila, îmbunătăţindu-se continuu calitatea tutunului. Nicotina nu suferă schimbări
importante, dar creşte în schimb, proporţia de acizi organici (citric şi acetic). Prin
8
degradarea clorofilei se obţine îngălbenirea frunzelor, proces important pentru
creşterea calităţii acestora.
La sfârşitul dospirii frunzele sunt de culoare galbenă, urmând fixarea acestei culori la
soiurile pentru ţigarete sau transformarea culorii în roşu la soiurile pentru ţigări de foi
si brun pentru tigari. La capătul acestui proces frunzele de tutun mai conţin 40 - 50%
apă, care trebuie eliminată cât mai repede, mai ales la soiurile pentru ţigarete
superioare şi la soiurile tipului Virginia a căror culoare trebuie să rămână galbenă-
deschisă.
Tutunul pentru ţigări de foi este supus procesului de dospire un timp mai îndelungat,
într-un mediu mai umed şi apoi, prin fixarea culorii, prin pierderea rapidă a apei, i se
determină o culoare specifică.
Dospirea tutunului se face în şiruri, pe gherghefuri aşezate în încăperi cu un mediu
optim de căldură şi umiditate sau în "năsadă" (frunzele se aşează cu cotorul în jos în
straturi de 20 cm grosime) înainte de înşirare, în solarii sau în camere speciale.
Gherghefurile sunt rame aşezate vertical, între marginile cărora se întind şirurile de
frunze, legate paralel. Dospirea se poate grăbi dacă se scot gherghefurile la soare 2-3
ore pe zi.
Fig 3. Dospirea tutunului
9
Uscarea
Scopul procesului de uscare este de a reduce cantitatea de apa la maxim 15%
asigurandu-se astfel stabilitatea frunzelor în timpul depozitării şi prelucrarii ulterioare.
Uscarea se face şi pentru fixarea culorii.
Fixarea culorii
Uscarea foilor constă în fixarea culorii galbene la tutunurile pentru ţigarete şi uscarea
propriu-zisă a limbului foliar şi a nervurii principale. După ce în cursul procesului de
dospire, foile de tutun s-au îngălbenit este necesar să se grăbească eliminarea apei din
ţesut. Prin aceasta se fixează culoarea galbenă. Dacă nu se elimină apa,atunci culoarea
galbenă trece în roşu şi apoi în brun, ca la ţigările de foi. Ori, pentru ţigarete este
necesar să se obţină foi galbene sau de culori cât mai deschise.
Uscarea limbului foliar şi a nervurii principale constituie un proces fizic ce se face după
principiul uscării în general. Procesul se caracterizează prin eliminarea apei, care
depinde atât de condiţiile mediului de uscare cât şi de soiul şi de gradul de coacere al
foilor. Cedarea apei în timpul uscării este o însuşire caracteristică a fiecărui soi în
parte.
Uscarea este influenţată de 4 factori principali: temperatura, ventilaţia mediului,
umiditatea relativă a aerului şi durata de uscare.
1. Temperatura nu trebuie să fie constanta. Pentru uscarea frunzei temperatura
trebuie să fie peste 43ºC, temperatura de dospire, dar sub 50ºC, temperatura
peste care frunza este vătamată dacă nu este uscată. Dupa ce s-a uscat frunza,
pentru a usca şi nervura, temperatura se ridica la 70ºC.
2. Ventilaţia spaţiului este necesară pentru eliminarea excesului de umiditate şi de
dioxid de carbon rezultate din respiraţia foilor. Procesul de uscare are loc cu
atât mai repede, cu cât aerul care înconjoara foile de tutun se mişcă mai repede
şi este mai uscat. Vitezele mici de circulaţie a aerului duc la o uscare înceată şi
neuniformă, dar nici vitezele prea mari nu sunt folositoare. Viteza mişcării
aerului poate varia între 0,5 şi 1 m/s.
10
3. Umiditatea relativă a aerului are de asemenea o mare influenţă asupra
procesului de uscare. Când umiditatea relativă a aerului este mica, procesele de
eliminare a apei din foile de tutun sunt mai intense şi invers. Acestea se
datorează faptului că în procesul de uscare, trecerea apei din tutun în mediul
înconjurător este determinată de tensiunea vaporilor de la suprafaţa tutunului,
care este mai mare decât tensiunea parţială a vaporilor din mediul înconjurator.
În procesul de uscare, umiditatea relativa a aerului trebuie să fie ridicată în faza
de îngălbenire, pentru a favoriza acest proces, iar în faza de uscare trebuie să fie
scăzută, pentru a grăbi eliminarea apei.Astfel sunt recomandate umidităţi
relative de 80% - 90%, până la 98% în faza de îngălbenire. În timpul uscării
nervurii mediene, umiditatea relativă trebuie să fie redusă minimum posibilă.
Între temperatură şi umiditatea relativă a aerului exista o relaţie, şi anume că la
aceeasi cantitate de apa din mediu, la o creştere a temperaturii se determină o
scădere a umiditătii relative a aerului, şi invers. În procesul uscării, aceşti doi
factori sunt acţionaţi concomitent, căci numai dintr-o justă corelare a lor se
obţine actiunea dorita în acest proces tehnologic.
4. Durata uscării variază în funcţie de metoda de uscare, de tipul de tutun şi
evident de parametrii procesului tehnologic. Tutunurile de tip oriental se usucă
în 7-12 zile. Durata fiecărei faze, în funcţie de temperatură, umiditate şi
ventilaţie, asigură realizarea parametrilor procesului tehnologic, în funcţie de
culoarea tutunului ce se obţine. Durata de uscare pentru tutunul galben este de
scurtă durată, de circa 120 ore. Aici, după îngălbenire, temperatura se ridică, iar
umiditatea relativă a aerului se coboară accentuat la 25-40%, pentru fixarea
culorii galbene şi uscarea foii. Timpul de uscare pentru tutun roşu este de durată
mijlocie, până la 224 de ore. Aici, faza de uscare a limbului este lungă şi cu
umiditate relativă a aerului mai ridicată, la 65 - 70%. În acest caz, culoarea
galbenă trece în roşu, unde prin ridicarea temperaturii şi scăderea umidităţii
relative se usucă limbul şi se fixează culoarea. Uscarea pentru tutun brun este de
lungă durată, de aproximativ 300 ore, iar umiditatea relativă este ţinută la valori
ridicate şi după îngălbenire şi după apariţia culorii roşii, ca să se obţină o
culoare închisă, brună, cum este cazul la tutunurile pentru ţigări de foi.
11
Parametrii acestor timpi au doar valoare pricipială, căci fiecare şarjă, fiecare
incărcătura de tutun îşi are o durată proprie.
Se practică 2 metode de uscare: uscarea pe cale naturală şi uscarea cu ajutorul caldurii
artificiale.
Pentru tutunurile deschise, cu foaie mica (orientale), destinate fabricarii ţigaretelor, se
aplica sistemul de uscare la soare, iar pe cele cu foaie mare (Virginia) sistemul de uscare
la caldură artificială. Pentru tutunurie cu foaie mare, destinate pentru pipă sau ţigări
de foi, se aplica şi sistemul uscării la umbră, sub actiunea curenţilor de aer.
Pentru uscarea la soare, şirurile de tutun se fixează pe prăjini, procedeu greoi, sau pe
gherghefuri mobile, care solicită munca mai putină şi spatiu de adapostire mai restrans.
Gherghefurile se tin afară la soare, la distanţe mai mari între ele, pentru a se asigura
circulaţia aerului. Peste noapte sau în timp de ploaie, gherghefurile se introduc sub
şoproane. Altfel, din cauza picaturilor de rouă sau de ploaie, foile se înnegresc.
Fig 4. Uscarea tutunului la soare în Iran
12
Uscarea la căldură artificială se împarte în: uscarea la foc indirect şi uscarea la foc
direct.
Uscarea la foc indirect se face în uscătorii special construite în acest scop cu sisteme de
încălzire, umezire şi ventilaţie, pentru realizarea parametrilor necesari acestui proces
tehnologic.Astfel se usucă tutunurile de tip Virginia, obţinându-se tutunuri de culoare
galbenă, de foarte bună calitate pentru ţigarete.
Procesul tehnologic în uscarea la căldură artificială cuprinde fazele: îngălbenirea,
fixarea culorii galbene, uscarea limbului foliar şi uscarea nervurii principale a foilor.
Parametrii diagramei de uscare, adica temperatura şi umiditatea relativă a aerului
variază în funcţie de starea foilor verzi de tutun, şi anume după soi, fertilitatea solului,
gradul de maturitate şi etajul foilor.
Procesul tehnologic poate fi desfăşurat, desigur, numai în spaţii închise, în uscătorii
care cuprind: uscătoria propriu-zisa şi anexe, instalaţia de încălzire, dispozitivul de
susţinere a foilor, aparatura pentru măsurarea variaţiei condiţiilor de mediu. Calitatea
uscătoriilor şi instalaţiilor, ca şi o justă conducere a procesului tehnologic, asigură
reuşita uscării şi determină calitatea tutunului uscat.
Uscatoriile cu caldură artificială
Uscătoriile sunt construcţii care pot avea un singur compartiment izolat, două sau mai
multe compartimente în baterie. Uscătoria cu o singură cameră are de cele mai multe
ori 6-7m lungime, 6m lăţime şi 6-7m înălţime. În ea încap 3000-3500 kg tutun verde, din
care va rezulta 550-650 kg tutun uscat. Construcţia este prevăzută cu o uşă pentru
încărcarea şi descărcarea uscătoriei, precum şi cu una sau două ferestre de 0,6 x 0.4 m².
Materialul de construcţie poate fi: lemnul, piatra, cărămida sau plăcile prefabricate.
Uscătoriile formate din mai multe camere, cu sau fără subsol, de 4,6 x 4 x 5 m înălţime,
sunt foarte indicate la suprafeţe mari de cultură de tutun Virginia. Uscătoriile
compartimentate se compun din trei compartimente diferite: unul unde are loc
dospirea şi îngălbenirea tutunului, al doilea pentru uscarea propriu-zisă şi al treilea
pentru răcirea şi umezirea tutunului. Între fazele de dospire şi uscare tutunul poate fi
lasat pe gherghefuri si manevrat mai uşor între cele 2 compartimente. Uscătoriile
trebuie să aibă un sistem de încălzire şi ventilaţie pentru o bună uscare a tutunului.
13
Instalaţiile de încălzire. Capacitatea instalaţiilor de încălzire trebuie să fie calculată
pentru a asigura parametrii necesari diagramei de uscare respective, pentru eliminarea
unei cantităţi determinate de apă. Astfel,pentru evaporarea apei din 1500 kg foi verzi
de tutun în faza fixarii culorii, sunt necesare pe ora 80000 kcal. Căldura necesară
uscării tutunului se produce prin arderea de lemne, cărbuni, păcură, gaze naturale sau
cu ajutorul electricităţii.
Cuptorul este folosit atunci când încălzirea camerei se face cu ajutorul gazelor de
ardere ce trec prin tuburi. Pentru uscătoriile mici cu un volum de pânâ la 150 m³, este
suficient un singur cuptor. Când însă volumul uscătoriei este mare, de 250-300 m³,
atunci sunt necesare 2 cuptoare şi o tubulatură mai lungă. Cuptoarele construite din
piatră sau cărămida refractara pot fi aşezate la nivelul solului sau la subsol.
Dimensiunile acestora variază în funcţie de combustibilul folosit. Cele pentru lemne
sunt mai mari având lungimea de 2,4m-3m şi diametrul de 45-50 cm, iar cele pentru
cărbuni, cu 1,30-1,40m lungime. Cantitatea de combustibil folosit la 1 kg tutun uscat
este de 3-5 kg lemne, 2-2,5 kg cărbuni.
Tuburile de încălzire pot avea 30 cm diametru. Prin ele circulă gazele de ardere venite
in cuptor şi care încălzesc aerul din interiorul camerei de uscare. La 100 m³ uscătorie
sunt necesare tuburi în lungime de 20 m. Tuburile pornesc de la cuptoare până în
partea opusă,apoi se întorc în directia cuptorului, unde se află coşul de tiraj, prevăzut
cu un regulator. Pentru a asigura tirajul, tuburile au o uşoara înclinaţie, iar pentru a se
evita pericolul de incendiu, tuburile trebuie să fie la cel puţin 50 cm distanţă de orice
material lemnos.
Instalaţia de ventilaţie. Excesul de umiditate din uscătorie provenit prin vaporarea în
timpul uscării foilor de tutun se elimină cu ajutorul ventilaţiei naturale sau mecanice.
Ventilaţia naturală se poate face descendent sau ascendent. Accesul aerului se face în
uscătorie prin deschideri în partea de jos a pereţilor laterali, iar evacuarea celui
încărcat cu vapori se face prin acoperiş. Deschiderile de acces şi evacuare a aerului au
dispozitive pentru reglarea cantităţii de aer introdus sau evacuat.
Ventilaţia naturală prin curent ascendent în uscătorie se face astfel:aerul de afara este
admis prin deschideri laterale în partea pereţilor laterali,şi este condus în uscătorie sub
tuburile de încălzire. Aerul încălzit se ridică în sus străbătând masa de tutun şi este
14
evacuat prin deschiderile din coama acoperişului,datorită tirajului natural,ca urmare a
diferenţei de temperatură şi presiune.
Prin curent descendent, ventilaţia în uscătorie este mai economică. Aici, aerul are acces
tot prin partea inferioară, este trecut pe lângă tuburile, care sunt aşezate pe o linie
verticală apropiată de pereţi. Aerul cald se ridică în sus pe lângă pereţi şi de la plafon
se îndreaptă în jos, pe centrul uscătoriei, ajungând la baza şi mijlocul uscătoriei , unde
sunt deschiderile de evacuare a aerului. O bună ventilaţie se obţine când suprafaţa
deschiderilor de evacuare este de două ori mai mare decât suprafaţa celor de acces al
aerului. La 100 uscătorie, suprafaţa deschiderilor de acces al aerului trebuie să fie de
0,1 m², iar a celor de evacuare, de 0,25 m².
Ventilaţia mecanică se face cu ajutorul ventilatoarelor instalate în acoperişul
uscătoriilor, care absorb aerul din cameră producând o reducere a presiunii din
interiorul uscătoriei ceea ce conduce la grăbirea uscării. Există şi ventilatoare care
refulează aerul cald în uscătorie şi absorb pe cel încărcat cu vapori, permiţând şi o
recirculaţie a aerului.
Încărcarea şi aşezarea în uscătorie
Aşezarea foilor de tutun în uscătorie se face fie legate de şipci, fie înşirate pe sfoară şi
legate de gherghefuri. Şipcile se aşează pe stelajele din lemn fixe sau mobile care există
în interiorul uscătoriei.
Stelajele fixe de lemn au dezavantajul că manipularea şipcilor se face anevoios, nu se
pot mecaniza lucrările, iar utilizarea spaţiului nu este economică, deoarece distanţa de
la un interval la altul în cazul unei recolte cu foi mici ramân spaţii mari nefolosite
Stelajele mobile sunt formate din câte două frânghii, pe care sunt prinse şipcile cu
tutun, formând ghirlande care sunt agăţate de nişte suporturi ce se mişcă pe un
dispoziv cu un planşeu încărcător. Operaţia de încărcare şi descărcare a uscătoriei se
poate mecaniza.
Şirurile de tutun pot fi aşezate şi pe gherghefuri sau rame, care se mişcă pe nişte cârlige
în uscătorie. În uscătoriile compartimentate se folosesc vagonete încărcate cu şiruri de
tutun, care pot fi deplasate dintr-un compartiment intr-altul, după faza tehnologică de
uscare. Pentru conducerea procesului de uscare a tutunului Virginia în uscătorii este
15
necesar să se poată măsura, înregistra şi schimba parametrii mediului, adică
temperatura şi umditatea relativă a aerului, după faza de uscare.
Uscarea mixtă constă în îngălbenirea foilor de tutun în condiţii naturale, iar uscarea se
face în uscătorii. După ce foile s-au ingălbenit, se introduc în uscătorii, unde începe
procesul de fixare a culorii. De aceea,îndata ce tutunul este introdus în uscătorie,
temperatura trebuie ridicată la 34 - 35 ºC .
Această uscare mixtă are avantajul că tutunul se poate alege mai bine pe grade de
maturitate la legarea pe şipci, iar şipcile se pot tria şi încărca în uscătorie, după gradul
de îngălbenire. Acest lucru uşureaza conducerea procesului tehnologic şi asigură
obţinerea unui tutun mai uniform colorat în galben şi deci de mai bună calitate. În
acelaşi timp creşte mult randamentul folosirii uscătoriilor. În fiecare uscătorie se pot
usca pe sezon cu 30-40% mai mult tutun la uscarea mixtă. Dezavantajul mare este ca
depinde de condiţiile atmosferice, o vreme rece influenţează negativ timpul de dospire –
uscare.
Transformarile fizico - chimice în timpul procesului de uscare - dospire
Procesul tehnologic de uscare care urmează după recoltarea tutunului poate fi bine
condus, numai dacă se cunosc fenomenele fiziologice şi biochimice care se petrec în
frunza de tutun înainte si dupa recoltare.
Transformările fizice
Este evident că pentru a se obţine din frunza verde de tutun, care este un material
biologic, o foaie uscată,care este bun material industrial aceasta suferă însemnate
transformări fizice. În primul rând, foile pierd cea mai mare parte de apă şi îşi schimbă
complet culoarea, şi anume din verde ele devin galbene, roşii sau brune şi capătă
însuşiri de consistenţă, elesticitate şi rezistenţă. Acestea le fac conservabile şi le permite
să intre în fabricaţie.
Pierderea apei de către foile de tutun în timpul uscării se face într-un ritm determinat
mai ales de umiditatea relativă a aerului şi de gradul de matuitate al foilor.
În momentul recoltării foile de tutun au circa 80% apă când sunt răscoapte, 85% când
sunt la maturitate industrială, şi în medie peste 90% atunci când sunt necoapte.
Conţinutul în apă al foilor uscate în condiţii bune de manipulare variază între 15% +
16
25%. Diferenţa în conţinutul de apă al foilor verzi faţă de cele uscate trebuie eliminată
în procesul de uscare. Conţinutul în substanţă uscată al frunzei de tutun variază şi
înainte de recoltare, în funcţie de etaj şi de grad de maturitate .
Transformări biochimice
Fenomenele fiziologice sunt strâns legate de transformările biochimice din foile de
tutun. Alcaloizii pot suferi transformări importante în timpul uscării. În timpul
cresterii plantei sinteza şi descompunerea biochimica a nicotinei urmează un proces
metabolic continuu. Raportul dintre sinteză şi descompunere determină conţinutul final
de nicotină. Dacă procesul de sinteză e foarte mare şi cel de descompunere este foarte
mic, se obţin tutunurile cele mai bogate în nicotină. În timpul uscării,nicotina mai poate
fi descompusă prin oxidare sau pe cale microbiologică.
Prelucrarea şi păstrarea tutunului uscat
Păstrarea tutunului după uscarea completă a frunzelor şi până la sortarea în vederea
predării, se face în magazii uscate. Pentru depozitare se formează legături din 4 şiruri
la tutunurile cu frunza mare, 6 şiruri la cele cu frunza mijlocie şi 8 şiruri la tutunurile
cu frunza mică.
Legaturile se îndoaie şi se agaţă în cuie, cârlige sau şipci, astfel încât să fie la o distanţă
de minim 50 cm faţă de pardosea sau zidurile laterale şi cu culoarea de circulaţie din 4
în 4 m, pentru verificarea păstrării. Deoarece în timpul depozitării se uniformizează
culoarea foilor prin dispariţia nuanţelor verzi, se recomandă ca legaturile formate din
foi mai consistente cât şi cele din foi cu nuanţe verzui să fie aşezate înspre mijlocul
stivei.
Toate manipulările se impun a fi făcute cu deosebită atenţie pentru a preveni zdrobirea
foilor, deoarece tutunul uscat are un conţinut de numai 10 – 15% umiditate şi nu
trebuie să depăşească 12%, umiditatea relativă optimă din magazii este de 60 - 65%.
17
Clasarea tutunului
În vederea clasării se procedează la ridicarea conţinutului de umiditate al foilor la 14-
16%, prin deschiderea ferestrelor magaziilor.
La clasarea tutunului se are în vedere: culoarea, consistenţa, integritatea, gradul de
deprecieri mecanice, starea fitosanitară, miros, corpuri străine şi starea de umiditate.
Frunzele alese pe clase, se aşază în stosuri (10-15 frunze întinse şi nelegate la tutunurile
cu foaia mare şi 20-25 frunze la cele cu foaia mică) în păpuşi (15-25 frunze întinse,
aşezate faţă la dos şi legate la bază, cu rafie sau pănuşi de porumb) sau în fascicule (10-
15 frunze neîntinse şi legate cu foaia îndoită sub formă de panglică) la tutunurile
inferioare.
Tutunul astfel ales se păstrează în încăperi răcoroase şi uscate, aşezat în ,,baschii” sau
stive, formate din păpuşi, fascicule sau stosuri, aşezate pe două rânduri, cu vârfurile
suprapuse cca. 1/3 din lungimea frunzelor şi cu cotoarele spre exterior, iar înălţimea să
nu depăşească 50 cm.
Pe parcursul păstrării se verifică periodic şi se remaniază dacă se constată ridicarea
conţinutului de umiditate.
Ambalarea tutunului
Se face în cel mult 2 zile înaintea predării, în teancuri sau baloturi.
Teancurile au lungimea maximă de 90 cm, lăţimea dependentă de lăţimea foilor aşezate
pe două rânduri, prinse în stinghii de lemn dreptunghiulare, suprapunându-se pe 1/3
din lungimea şi greutatea de până la 40 kg.
Baloturile sunt învelite în pânze, aşezarea foilor fiind identică ca şi la teancuri, cu o
greutate de 20-30 kg.
18
Alegerea şi justificarea construcţiei constructive
Depozitul în care se pot face toate operaţiile cu manipulare minimă şi având o structură
compactă pierderile de căldură sunt reduse.
În prezent căldura folosită la uscare se pierde, varianta pe care o aduc este de a folosi
această căldură pentru faza de dospire.
Uscarea, după cum s-a văzut se face cu ajutorul gazelor de ardere care circula prin
tuburi. Aceste tuburi incalzesc aerul si astfel tutunul expus la aerul cald se usuca.
Gazele se elimina printr-un coş cu tiraj forţat iar aerul cald care a preluat o parte din
umiditatea frunzelor prin acoperiş. Deoarece pentru dospire este nevoie de aer cald,
mai rece decât cel de uscare şi umiditate mare, exact cele 2 elemente care sunt eliminate
la uscare, printr-o recirculare catre camera de dospire, această operatie poate fi
controlată si grabită. Prin acest mecanism, se foloseşte mult mai eficient caldura.
Eficientizarea consumului de energie, indiferent că este lemn, cărbune, gaze naturale, în
zonele unde temperaturile sunt scăzute nu poate fi decat un lucru bun. Nu se pierde
căldura care se utilizează la uscare şi nu se mai depinde de temperaturile exterioare,
lucru care reduce viteza de dospire, astfel încat producătorul poate controla mai bine
întreg procesul.
19
Funcţionarea, exploatarea si repararea liniei tehnologice
Fig 5. Depozit de dospire-uscare-depozitare-ambalare
20
21
Fig 4. Camera de uscare
Componente
1. Uşă de acces în depozit
2. Zonă de recepţie calitativă
3. Zona de recepţie cantitativă
4. Banc de lucru, inşirare pe sfori şi pe gherghefuri
5. Uşa de la camera de dospire
6. Camera de dospire
7. Senzori de temperatură si umiditate pentru camera de dospire
8. Ventilator pentru camera de dospire
9. Umidificator, pompa centrifugală de apă pentru camerele de dospire si uscare
10. Geam de aerisire cu obloane variabile
11. Uşă de intrare în camera de uscare
12. Camera de uscare
13. Cuptor
14. Tubulatura prin care circula gazele de ardere
22
15. Ventilator pentru camera de uscare
16. Coş cu tiraj forţat pentru evacuarea gazelor de ardere
17. Uşă de iesire din camera de uscare
18. Senzori de temperatură si umiditate pentru camera de uscare
19. Gura de trecere a aerului cald si umed din camera de uscare catre camera de
dospire
20’. Geam de iesire a aerului din camera de uscare, prevăzut cu obloane variabile
20. Geam de intrare a aerului in camera de uscare, prevăzut cu obloane variabile
21. Depozit
22. Banc de lucru pentru asezarea în stosuri
23. Ventilator pentru depozit
24. Usă de intrare în depozit
25. Geam prevăzut cu obloane variabile pentru depozit
26. Camera de ambalare
27. Banc de ambalare a tutunului
28. Tutun pregatit de livrare
29. Uşă de livrare
30. Gratarul metalic din camera de uscare
31. Suporţi pentru tutun
Funţionarea
Tutunul intră în depozit prin poarta de acces 1, către zona 2 unde se face recepţia
calitativă. În zona 3, se face cântarirea şi se trece în zona 4 unde se face prinderea pe
gherghefuri. De aici, prin uşa 5 se intră în camera de dospire 6. Pentru a se putea
controla temperatura şi umiditatea avem senzorii 7 şi ventilatorul 8, umidificatorul
(pompă centrifugală de apă) 9 şi geamul cu obloane variabile 10. Aerul cald intră din
camera de uscare prin geamul cu obloane variabile 19. După dospire tutunul intră in
camera de uscare 12 prin uşa 11, fiind agaţat de suporţii 31. Cuptorul 13 arde
combustibil iar gazele trec prin tubulatura 14 care este conectată la un coş cu tiraj
fortat 16 care le evacuează. Tubulatura este dintr-un material care permite caldurii sa
23
treacă. Tubulatura este pe pământ iar peste, pentru a nu se deteriora se află un gratar
metalic 30. Ventilaţia naturală este asigurată de gura de amisie aer 20’ si cea de
evacuare 20, ambele guri de aer sunt prevazute cu obloane variabile pentru a controla
cantitatea de aer intrată şi ieşită. Gura de amisie este la o înălţime mai mică decât cea
de evacuare. Ventilaţia mecanică este realizată de ventilatorul 15. Pentru a cunoaşte in
permanenţă parametrii din cameră se amplasează senzorii de temperatură si umiditate
18. Pompa 9 este conectată la ambele camere, de dospire si uscare. Când procesul de
uscare este complet tutunul este transportat prin uşile 17 şi 24 in camera de depozitare,
camera întunecoasă şi cu o temperatură scazută. Şi în această cameră avem senzori de
temperatură şi umiditate, ventilatorul 23 şi obloanele 25 pentru asigurarea ventilaţiei.
Pe bancul de lucru 22 se desprind frunzele de pe gherghefuri şi se pregatesc de
depozitare. Înainte de livrare, frunzele de tutun trec in camera de amblare 26, sunt
ambalate pe masa 27 si sunt pregatite de livrare 28. Livrarea se face prin uşa 29.
Calcul economic
Necesarul de căldură pentru o cameră cu dimensiunile: 7 x 6 x 7 m² = 294 m³, cameră în
care se pot usca 3500 kg tutun dospit.
Qmi = G1 x c1 x tm1
Qmi – Căldura la intrarea tutunului în uscatorie
G1 – Greutatea de intrare a tutunului în uscatorie = 3500 [ kg ]
tm1 – Temperatura tutunului la intrarea în uscatorie = 24ºC
c0 – Căldura specifică a tutunului = 1,612 [ Kcal / kg x K ]
u1 - Umiditatea tutunului la intrarea în camera de uscare
c1 = c0 x u1 / 1 + u1 = 1,612 + 85 / 1 + 85 = 1,007 [ kj / kg x K ]
Qmi = 3500 x 1,007 x 24 = 84588 [ kj / h ]
Qme = G2 x c2 x tm2
Qme – Căldura de ieşire
G2 - greutatea de iesire a tutunului uscat = 650 [ kg ]
c2 - Căldura specifică a materialului de ieşire [ kg / kg x K ]
24
tm2 – Temperatura de ieşire = 72ºC
u2 – Umiditatea la ieşirea din camera de uscare = 15 %
c2 = c0 x u2 / 1 + u2 = 1,612 + 15 / 1 + 15 = 1,03
Qme = 650 x 1,03 x 72 = 48204 [ kj / h ]
Concluzii
Tutunul este o planta puţin pretenţioasă, adaptabilă, care valorifică soluri puţin
productive. Este o plantă care poate aduce beneficii economice însemnate cu o investiţie
modică, singura perioadă în care este necesară intervenţia omului este în timpul
fertilizării. Un teren de dimensiuni medii poate fi lucrat de un numar redus de
persoane, deoarece interventiile sunt minime in timpul creşterii iar recoltarea se face pe
o perioadă mai lunga de timp. Condiţionarea consumă timp în prima fază, cea de
înşirare, celelalte operaţii se fac uşor deoarece frunzele sunt pe suporţi. Cadrul
legislativ din România înleneşte producţia de tutun, Societatea Naţională Tutunul
Românesc acordă gratuit rasadurile de tutun si oferă un spor de 15% la achiziţionarea
tutunului dacă acesta este din categoriile superioare.
Ca şi mică afacere, recoltarea şi vanzarea tutunului este un domeniu care va funcţiona
pentru o perioadă lungă de timp deoarece cererea de tutun la nivel mondial va exista, în
principal datorită fumatorilor si va fi accentuată daca industria farmaceutică va reuşi
să obţină din nicotină un medicament util, aşa cum se preconizeză.
25
Bibliografie
1. Bâlteanu, G., Fitotehnie, Ceres 1979
2. Iancuschin, I.V., Fitotehnia - Cultura plantelor agricole, Editura de stat, 1951
3. Ioancea, L., ş.a., Condiţionarea şi valorificarea superioară a materiilor prime
vegetale în scopuri alimentare. tehnologii şi instalaţii, Ceres, 1988
4. Manole, G., Nicolae, A., Tehnologia Tutunului, Editura didactică şi pedagogică,
1973
5. Stoica, V., Tehnologia produselor din tutun, Editura Tehnică, 1954
6. www.referat.ro
7. www.hera.ugr.es
8. www.pipaclub.ro
26