Desde hace aproximadamente 2 décadas se difundió la práctica de cosecha anticipada, que obligó a introducir el secado artificial. Al mismo tiempo se produjo un aumento de la producción que no fue acompañada en igual medida por la capacidad de secado, debido principalmente de la maquinaria y al corto lapso de utilización, factores estos que atentan contra la instalación de mayor número de máquinas constituyéndose así esta operación en la limitante más importante en la post-cosecha, en muchos casos más que la capacidad de secado el cuello de botella lo encontramos en la funcionalidad de las instalaciones.
Para tener una idea más acabada de la magnitud del costo que implica el secado artificial, podemos decir que para producir una ha. de maíz en Argentina se gastan 53 lt de gas-oíl (desde la primera arada hasta la cosecha), mientras que para secar 5 % la producción de una ha. se requieren otros 50 lt (esta sola práctica gasta tanto como el resto). En las zonas donde se seca, normalmente el gasto de combustible significa entre el 40-50 % de los gastos totales de las instalaciones de acopio, siendo el resto mano de obra, energía eléctrica, impuestos, etc..
Cuadro N 1: Requerimientos energéticos aproximados para producir y secar una hectárea de maíz:
OPERACION |
CONSUMO DE ENERGIA |
|
GAS-OIL (LT.) |
(k CAL) |
|
Arar |
13 |
|
Rastra de dientes |
1,5 |
|
Rastra de discos |
5 |
|
Rastra de discos con dientes |
5 |
|
Sembrar |
5 |
|
Rastra pre-emergencia |
1,5 |
|
Aplicación de herbicidas |
1,5 |
|
Escardillar |
5 |
|
Aporcar |
5 |
|
Cosechar |
9 |
|
Transporte |
2 |
|
SUB-TOTAL |
53,5 |
427.388 |
Secado (reducción de 5,5% de humedad de 20 a 14,5%) para un rendimiento DE 5550 kg/ha y una eficiencia de secado de 1552 kcal/kg de agua extraído. |
|
|
SUB-TOTAL |
76,05 |
607.762 |
TOTAL |
129,55 |
1035.150 |
Elaboración CONSULGRAN.
En el caso del trigo que se seca proporcionalmente poco el gasto en combustible en el secado es prácticamente el 60 % del gasto de producción.
En el próximo cuadro se presenta el porciento de la producción que se seca, para los principales granos, así como promedios de los niveles de extracción de humedad:
Cuadro N 2
GRANO |
% DE LA PRODUCCION SECADA |
NIVEL DE SECADO (%) |
TRIGO |
30 |
2 |
MAIZ |
70 |
4-5 |
SORGO |
60 |
4 |
SOJA |
70 |
3 |
GIRASOL |
40 |
3-4 |
fuente JNG. Elaboración CONSULGRAN.
Del total de la producción se seca por lo menos el 60 %. Los sistemas más utilizados son de flujo continuo de columnas o caballetes, de calentamiento directo, con 2/3 de calor y 1/3 de frío, utilizándose como combustible derivados líquidos de petróleo (Ej. gas-oil), aunque se esta difundiendo donde es posible el acceso, el uso de gas, la leña está reducida a un pequeño numero de casos.
El combustible, en el caso que su use gas-oil constituye entre el 7090% de los gastos totales de la secada, vemos para un caso particular medio la distribución de gastos:
CUADRO N° 3
|
Secado Convencional |
rendimiento t/h (extracción 3%) |
35 |
Energía eléctrica U$S/t (0,3 U$S/Kw h) |
0,42 |
Gastos Conservación y reparación U$S/t |
0,04 |
Consuno de combustible lt/h (0,3 U$S/lt) |
175 |
Gastos de Combustible U$S/t |
1,5 |
Gasto total U$S/t |
1,96 |
% del gasto debido al combustible |
76 |
% del gasto debido a energía eléctrica |
21 |
Para la época de recepción de la cosecha gruesa, las plantas normalmente ya tienen parte de su capacidad de almacenamiento cubierta, además necesitan recibir rápido grano con humedades diversas; por lo que para incrementar capacidad de secado se eleva la temperatura lo que lleva a deterioros irreversibles, ej. fisurado en maíz (posterior quebrado), descascarado en soja, incremento de la tenacidad del gluten en trigo, migración de aceite del germen de maíz, etc.. Sólo un pequeño numero de equipos, estimados en 5 % tienen alguna mejora como recuperación de calor, implementación de secado combinado, etc., sobre los sistemas convencionales.
Las MERMAS por secado oficiales están establecidas en tablas que surgen de aplicar una fórmula muy simple:
Donde:
Hi = humedad inicial
Hf = humedad final
Si para maíz la Hi es de 17 %, la merma de la tabla oficial es de 4,05 %, si bien la base de comercialización es de 14,5 %, para el cálculo de la merma se toma una base menor en un 1 % (Hf = 13,5%).
En el caso de trigo, soja y girasol se realizan los cálculos con sólo 0,5 % menos de la base y en sorgo se usa 1,5 % menos. Esto sin dudas significa un margen a favor del que debe realizar el acondicionamiento, que le permite cubrir pérdidas e ineficiencias del sistema.
En algunos casos las mermas reales pueden ser mayores a las oficiales, ya que al mezclar granos con contenidos de humedad muy diferentes (4 %) para el secado, sin la posibilidad de adecuar la máquina, se hace que el grano más húmedo pierda agua hasta los niveles deseados, pero el menos húmedo necesariamente se sobreseca, generando pérdidas indeseables.
El secado violento que se realiza comúnmente va seguido de una recuperación de humedad, que llamamos "revenido", para evitar que el mismo lleve a sobrepasar la base, se sobreseca, aumentando el deterioro. La medición de humedad inmediatamente que el grano sale de secadora y la falta de corrección por temperatura de la lectura, normalmente lleva a errores que favorecen el sobresecado.
En el siguiente cuadro se aprecian pérdidas de poso y de ingreso de divisas para el grano exportado.
Cuadro N ° 4
GRANO
|
EXPORT/AÑO 1983/86
|
HUM. Export.
|
B. H. H.base
|
DIFERENCIA |
TOTAL |
||
% H |
t |
U$S/t |
U$S mil |
||||
TRIGO |
7.091.000 |
12,6 |
14 |
1,4 |
99.275 |
118,021 |
11.716 |
MAIZ |
5.804.260 |
12,74 |
14,5 |
1,76 |
102.155 |
145,41 |
14.854 |
SORGO |
3.067.700 |
13,48 |
15 |
1,52 |
46.629 |
97,13 |
4.529 |
SOJA |
2.223.600 |
11,68 |
13 |
1,32 |
29.352 |
216,16 |
6.346 |
TOTAL |
|
|
|
|
|
277.411 |
37.446 |
fuente JNG. Elaboración CONSULGRAN.
El valor de la pérdida anual en la exportación permitiría construir un puerto de aguas profundas por año.
Obviamente que esto también es posible apreciarlo en el comercio interno con todos los granos. El girasol con una producción anual cercana a 3 millones de toneladas se comercializa con una humedad promedio de 7,5 %, siendo la base 11 %, por lo que se genera una diferencia de peso de más de 90.000 t, equivalente 18.000.000 $/año (debemos aclarar que para los niveles de materia grasa alcanzados en Argentina la base de 11 % resulta elevada).
En general sólo un pequeño porcentaje de la cosecha se recibe con una humedad sensiblemente menor a la base de comercialización y de las misma forma sólo una pequeña fracción de las operaciones de exportación se pacta con una humedad inferior a la base interna, por lo que puede estimarse una pérdida de peso interna por sobresecado de un valor de aproximadamente 100 millones de dólares por año. En algunos casos se beneficia algún sector interno en desmedro de otro, en la exportación el perjuicio lo tiene el país.
A la pérdida de peso se debe sumar otras referentes a la calidad, que se generan cuándo se seca violentamente hasta bajos niveles de humedad.
Lo paradójico de la situación es el mayor gasto que es necesario para efectivizar la pérdida.
En la actualidad se estima un gesto par año de 100 millones de litros de gas-oil, para secar aproximadamente 18 millones de toneladas, esto llevado a dólares significa 30 millones, de los gastos mencionados se puede lograr un ahorro de 30 % (U$S 9.000.000) si se instrumentan las tecnologías de bajo costo actualmente disponibles(Ej. recuperación de calor - eficientización de secadoras - temperaturas diferenciales sistemas combinados de secado). También es posible incrementar el rendimiento de las secadoras, con lo que la incidencia de los costos fijos se diluye al secar un mayor número de toneladas por año y a la vez sería posible agilizar la recepción y acondicionamiento.
El consumo de combustible se ve afectado por:
- Temperatura de secado (a > temperatura, > consumo)
- Humedad deseada (a < humedad de salida, > consumo)
- Cantidad y tipo de materias extrañas (a > cantidad de ME, > consumo)
- Temperatura ambiente (a < temperatura, > consumo)
- Humedad relativa ambiente (a > HR, > consumo)
Cuanto menos humedad tiene el grano:
- Más combustible se gasta para evaporar 1 Kg de agua.
- Más tiempo de permanencia del grano en la secadora por punto a secar.
- Mayor posibilidad de deterioro del grano por excesivo calentamiento.
Con el objeto de mejorar la práctica de secado podemos pensar en:
1) Eficientizar el manejoa - Separación de partidas para el secado
b - Controles frecuentes, registros (ajustes oportunos)
c - Generación de mezclas
d - Adecuado manejo de la aireación
e - Adecuado mantenimiento y reparación de la secadora2) Implementar sistemas de recuperación de calor
3) Uso de gas natural
4) Implementar la aislación de las secadoras
Si realizamos el análisis a nivel de planta de acopio, vemos que en las zonas donde el secado es una práctica difundida el gas-oil constituye entre el 30 - 40% de los gastos totales, siendo los otros rubros dé importancia la energía eléctrica y la mano de obra.