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LOS SECADEROS l
El hombre primitivo se dio cuenta,
desde los comienzos de la agricultura, de la
importancia del secado para conservar el
grano, y pronto empezó a buscar sistemas
naturales para realizarlo, utilizando las
ventajas que proporcionaba el clima:
insolación y viento. Cuando el clima no le
era favorable, buscaba alternativas,
inventando instalaciones que, con el aporte
de calor y forzando el paso del aire,
producían el secado:
los secaderos.
iFORMASCONSTRUCTIVASDE LOS SECADEROS
Este tipo de secaderos se mejoracon un sistema de recirculación delgrano; esto implica un secado por lo-tes sucesivos. El grano permanece en
Las clasificaciones de los secade-ros responden a la movilidad o no delos granos. En función de esta movili-dad se encuentran los siguientes tipos:estáticos, estáticos con recirculacióndel grano y continuos.
Secaderos estáticos
En ellos el grano permanece quie-to en todo el proceso, aunque en losmás perfeccionados se dispone de ele-mentos que realizan su removido enel transcurso del secado.
El aire caliente entra por la parteinferior de la capa de grano y sale porla superior arrastrando progresiva-mente la humedad. Esto provoca dife-rencias de humedad entre la capa su-perior (más húmeda) y la inferior(más seca) incluso trabajando con es-pesores reducidos (30 a 50 cm).
El rendimiento térmico de los se-caderos estáticos es bajo, del orden de
1 500 a 2 000 kcaUkg de agua evapo-rada.
Temperatura del grano, °C
29°
26°
25°
21°
i8°
15°
13°
10°
7°
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el secadero hasta que completa su se-cado, pero existe un dispositivo que loobliga a circular de manera continua,extrayéndolo del fondo e introducién-
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Contenido de humedad en el grano, %
Efecto de la temperatura y de la humedad sobre la conservación de los granos.
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SU UTILIZACIÓN
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dolo simultáneamente por la parte dearriba.
Dentro de los secaderos estáticoscon recirculación del grano se ofrecen
dos tipos:
• Móviles con recirculación por tor-nillo sinfín. Están formados por unatolva cilíndrica perforada en el cen-tro de la cual se sitúa el tornillo sin-fín que realiza la circulación delgrano durante el secado. El tornillosinfín está rodeado por una cámaraperforada a través de la cual pasa elaire caliente. El consumo especificode energía es de 900 a 1 000 kcal/kgde agua evaporada y los tamaños detolva en la que se realiza el secadose encuentran entre 10 y 20 t de gra-
Proceso en el grano almacenado.
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no. El conjunto se monta sobre rue-das y puede ser arrastrado por untractor.
• De columna con reeireulaeión me-diante elevadores de cangilones. Elgrano desciende por una columnacentral, siendo atravesada la masade grano por el aire caliente queprocede de canales situados en la
ro de pasadas que tiene que dar elgrano para secarse.
Secaderos continuosEn los secaderos continuos el se-
cado se realiza con una sola pasada degrano. En función de la forma en laque avanza el grano se establecen lossiguientes tipos:
«La duración del rano^
almacenado depende de sutemperatura y del porcentaje de
humedad> >
propia masa. Mediante un transpor-tador de cangilones se hace recorreral grano el circuito tantas veces co-mo sea necesario para su secado.Son fijos y presentan el inconve-niente de que aumentan en un 2-3%los granos partidos, debido al núme-
• Seeadero eontinuo de cascada. Elgrano circula por una superficie in-clinada, ayudado por un transpor-tador de travesaños, formada porláminas colocadas en persiana quedejan pasar el aire caliente. El es-pesor de la capa de grano es de I S
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iento
a 20 cm. Existen dos tipos de seca-deros en cascada, los que realizanel secado con una sola pasada delgrano y los de doble flujo que sonmuy apropiados para el secado delmaíz.
• Secaderos continuos de celda. Uti-lizan silos cilíndricos iguales en losque se almacena el grano, tienen elfondo perforado por el cual se di-funde el aire caliente. El aire atra-viesa la masa de grano que se en-cuentra en la celda, que no debe su-perar la altura de 2 m precisándoseun caudal de 300 m'/h y m' de gra-no almacenado. Cada cierto tiempo-el necesario para el secado de lacapa inferior- se acciona un tornillosinfín de fondo que extrae de la cel-da una capa de grano de unos 30cm, que está lo suficientemente se-ca, a la vez que actúa el sistema dellenado para compensar el volumende grano extraído.
• Secadores continuos verticales. En
ellos el grano desciende por grave-
dad desde una tolva que sirve como
zona de precalentamiento del grano,
a través de unas conducciones for-
madas por chapas dobladas y dis-
puestas en persiana, que dejan pasar
el aire caliente que realiza el secado
y que obligan al grano a presentar
todas sus caras para conseguir ma-
yor uniformidad. El conjunto se au-
tomatiza controlando la velocidad
de avance del grano en las conduc-
ciones.
EMPLEO DESECADEROS EN ELSECADO DEL MAÍZ
El grano de maíz, en las condicio-
nes agroclimáticas españolas, sobre
todo cuando se realiza la cosecha tem-
prana, necesita un secado artificial. En
muchas ocasiones el beneficio del cul-
tivo está relacionado con la forma en
la que se realiza el secado, utilizando
para ello diferentes tipos de secade-
ros.
Procedimiento tradicionalLa refrigeración y secado del gra-
no se hace de una sola pasada. Esto
conlleva un inconveniente: falta deflexibilidad para atender al secado dela cosecha a medida que ésta llega delcampo, sobre todo cuando lo hace conun contenido alto de humedad.
Para poder hacer el secado en es-tas condiciones es necesario tomar al-gunas precauciones, como son:• No cosechar más deprisa de lo que
admite el secadero. Esta tarea es di-fícil de realizar, sobre todo cuandola maquinaria de recolección ha si-do contratada para el trabajo.
• Sobredimensionar la instalación desecado. Esta medida requiere un so-brecoste.
• Almacenar ciertas cantidades de
maíz húmedo. Se pueden producir
recalentamientos en la masa de ma-
íz almacenado, con pérdidas de ma-
teria seca entre e] 0.5 y e14%, y dis-
minución de la calidad alimentaria
y comercial.
• Modificar el procedimiento de utili-zación del secadero. Esta soluciónes muy práctica. Se puede recurrir ados procedimientos: el secado endos pasadas, con almacenamientoventilado intermedio, o bien con elenfriamiento lento diferido.
Secado en dos pasadas
En la primera pasada se consigueque el grano llegue al 22-25% de hu-medad, procediendo a su almacena-miento ventilado durante un periodoentre 10 y 15 días, para después some-terlo a un nuevo secado hasta la hu-medad de conservación adecuada.
E1 hecho de pasar dos veces elgrano por el secadero presenta proble-mas como: aumento de daños mecáni-cos, pérdida de materia seca por respi-ración y alteraciones durante el alma-cenamiento intermedio.
La capacidad de secado aumentaentre el 60 y 70%, pero es necesaria
una instalación de ventilación de maízsemiseco, capaz de proporcionar uncaudal especifico de aire de 40 a 59m'/h por m' de grano almacenado.
Enfriamiento lento diferidoo 'dryeration'
E1 sacado se produce en un con-junto de celdas con un sistema de ven-tilación especial. Se realiza en variasetapas:• Se produce un secado acelerado
hasta que el grano tiene un 18% de
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humedad. Utilizando aire calientepor toda la columna de grano.
• Se transi'iere el grano, que está a unatemperatura entre 50 y 60°C, a unacelda denominada drvercrtion, en laque se deja reposar durante unas 8 a12 horas. Como es en la parteexterior del grano donde más aguase ha perdido, durante esta etapa, elagua interior pasa a la parte exteriorcíel grano por capilaridad.
• Posteriormente se produce unenfriamiento lento del grano poraire. Con esta operación, a la vezque se refrigera el grano, se utilizasu calor como energía para laevaporación de la humedad quetodavía resulta excesiva. Duranteesta operación se evapora entre 1.5 y2 puntos de agua.
Con este sistema (dryeratiort) seconsigue aumentar la capacidad de se-cado entre un 20 y un 60°Io, según seincremente, o no, la potencia térmica,a la vez que se consigue una econo-mía de combustible entre el 15 y el40% según se considere la puesta enmarcha inicial o el proceso continuo.También se obtiene una mejora de ca-lidad de secado con una notable re-ducción de granos dañados.
Ventilación y secado a bajatemperatura
El grano durante el almacena-miento sigue `vivo' y como conse-cuencia de la respiración se produceun aumento de temperatura. Esta su-bida de temperatura aumenta la tasade respiración y vuelve a desencade-nar un incremento de temperatura.
Este proceso en espiral producedeterioro en los granos debido a la de-gradación del almidón y al gran incre-mento de hongos e insectos. Para evi-tar estos deterioros se recurre a laventilación refrigerante.
Este procedimiento consiste enhacer circular el aire ambiente en lamasa de grano, consiguiendo mante-ner baja la temperatura del grano, oincluso un ligero secado dependiendodel tiempo que dure la ventilación. A1final del proceso se consigue un equi-librio entre el contenido de humedaddel grano y las características del aireutilizado en la ventilación.
Si el contenido de humedad delaire es alto (mayor del 75%), la tem-
peratura del grano se queda algunosgrados por encima de la del aire am-biente. Si el aire tiene bajo contenidode humedad (menor del 75°Io), la tem-peratura del grano puede descenderpor debajo de la del aire utilizado enla ventilación.
Por lo tanto, las condiciones idea-les para realizar este proceso serán lasde ventilación nocturna, con aire frío-con mayor contenido de humedad-.La ventilación se puede detener cuan-do la temperatura de la capa superiorde grano llegue a ser de 2 a 3°C supe-rior a la del aire utilizado para venti-lar.
La cantidad de aire necesaria parala refrigeración, alcanzando la tempe-ratura de equilibrio, es de unos 800 a1 500 m` por cada m' de grano alma-cenado. EI secado del grano se consi-gue cuando el aire utilizado para ven-tilar sea de 50 000 a 80 000 m' de gra-no, lo que significa una ventilación deI 50 a 300 días para bajar de 2 a 3 pun-tos la humedad.
El proceso de enfriamiento se ini-
cia por las capas inferiores y continúa
hasta las superiores a través de la ma-
sa de grano. La ventilación con aire
húmedo no produce el humedecimien-
to del grano, siempre que la tempera-tura del aire utilizado sea más baja la
del grano que se ventila.
La evolución de la temperatura
del grano depende de las condicioncsiniciales en las que se almacene ytambién de las características ambien-tales y del almacén utilizado.
Hay yue considerar que el grano,cuando se cosecha, puede encontr^u-sea temperaturas de hasta 25 ^i 3S°C ytenemos que conseguir Ilevarlo a tem-peraturas de 12°C o incluso menos sila conservación tiene que hacerse du-rante un periodo largo. Para conserv^i-ciones hasta de un año la temperaturadebe ser menor de 5°C.
Pero conseguir Ilegar a estastemperaturas no se puede hacer degolpe, hay que hucerlo progresiva-mente aprovechando el enfriamicntodel aire en las diferentes cstacionesdel año y la menor temperatura am-biente de la noche.
En la primera etapa -después de larecolección- se puede refrigerar hastaalcanzar los 15-20°C. Postcriormcnte,en otoño se Ilegarían a I 0- I 5"C y cninvierno a 4-10°C. Lo ideal es ventilarcuando la diferencia de tempcraturasentre el grano y el aire es de unos 5 a7°C. No considerar esta norma provu-cará que aparezcan condensaciones deagua en las zonas húmedas, que favo-recen el desarrollo de hongos.
Todo esto conllcva a la instalal'londe dispositivos para la mcdid^i de tent-peraturas tanto en la masa de granocomo en el aire ambiente.
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Secaderos de descarga automática con flujo de aire radial.
Otros sistemas deventilación
A veces el contenido de humedadde los granos es elevado, con lo quelas condiciones de caudal y tempera-tura del aire cambian mucho.
Para la conservación de granoshúmedos, con más del 17%, como seencuentra a veces el maíz, se tiene queventilar con un caudal de aire deSOm'/h por m' de grano almacenadoutilizando una instalación apropiadaque permita la difusión del volumende aire en toda la masa del grano.
En el proceso de secado del maízcon enfriamiento lento diferido (drye-ration), cuando el grano se encuentra
a temperatura entre 50 y 60°C y con el18-19% de humedad se necesita laventilación del grano. Para ello es ne-cesario un volumen de aire de 50 m'por m' de grano almacenado, lo quesignifica de 3 a 5 veces más del nece-sario para la ventilación refrigerante.
En la ventilación secante conti-nua, aplicada a partidas de grano pe-queñas, con contenido de humedad pordebajo del 20%, se puede conseguirbajar la humedad del grano hasta limi-tes normales, con unos volúmenes deaire de 100 a 150 m'/h por m' de granoalmacenado -5 a 10 veces más que enla ventilación refrigerante-, aplicadosde manera continua sobre el grano.
Además, este aire debe calentarsede 4 a 5°C sobre la tempera-tura ambiente en las nocheso días húmedos. El procesode secado es desigual ya quesobre un silo de 3 m de altu-ra de grano, ventilado por elfondo, aparecen diferencias,cuando se alcanza el 15%de humedad media, entre labase (12 a 13% de hume-
dad) y la parte superior (17% dehumedad), por lo que es convenienterealizar un buen mezclado del granouna vez finalizado el proceso.
Esquema del proceso de secado.
n A MODO DEn CONCLUSIÓN
Hay diferentes alternativas quehacen posible bajar el contenido dehumedad del grano cosechado de ma-nera que se garantice su conservación.
El coste de cada una de estas alter-nativas, muy relacionadas con el volu-men de grano que hay que manejar,orienta sobre el sistema que debe deaplicarse en cada circunstancia.
Pero el secado no es suficiente.Como se publicó en ;^^^^^ri^ ^r (ju-nio 1999), las condiciones de almace-namiento influyen en la conservación,aunque el mejor punto de partida escontar con un grano suficientementeseco. ^Ĵ
BIBLIOGRAFÍA DE REFERENCIA
• Fernández de Gorostiza, M.; Esteban,J,; Del Monte, ).P.; De Liñán, C;Márquez, L. Vademecum del maíz.Ediciones Agrotécnicas. Madrid, 1990.
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