Kada se pomene reč sušenje, skoro uvek ćemo po inerciji pomisliti baš na suve šljive. Zašto baš to? Jednostavno, na našim prostorima kultna voćka koja se vekovima sušila i od nje „pekla rakija“, „kuvo pekmez“ je baš šljiva. Dakle, vekovna tradicija i iskustvo.


Za sušenje kao tehnološki postupak u prvi mah svaki laik bi pomislio, jednostavno, nema tu mudrosti, radilo se to od davnina. Međutim, činjenice upućuju na drugačiji zaključak.

Mnogi bi da suše, i to se praktično može ostvarivati na razne načine i na raznim prostorima. Sušenje veoma malih količina šljiva se može ostvarivati i u rerni šporeta na čvrsta goriva, električni i plinski pogon... Može se sušiti i u mikrotalasnoj pećnici, na suncu, u hladu na promaji, na tavanskom prostoru, pod nastrešnicom... Bilo kako da se obavlja sušenje, značajna su samo dva kriterijuma: kvalitet i cena dobijenog proizvoda. Pod pojmom sušenje pre svega se misli na postupak dehidracije – odvođenje vlage iz materijala putem struje zagrejanog medija kao prenosioca toplotne energije. Upućeni u ovu problematiku znaju da se proces dehidracije – sušenja može postići i drugim postupcima (kontaktno sušenje, sušenje sublimacijom, sušenje u fluidnom stanju, sušenje presovanjem i ceđenjem …), što nije predmet ovog teksta. Ideja je da se ovom prilikom nešto više kaže o tzv. industrijskom konvencionom sušenju (strujom zagrejanog vazduha) u kontrolisanom prostoru ili najkraće, standardno sušenje šljiva u sušarama.


Osnovno o pojmu sušenja

Sušenje šljiva predstavlja veoma složen termo - fizički proces prenošenja i provođenja toplote, kao i kretanje materije u višeslojnim veoma nehomogenim biljnim materijalima. Predstavlja „visoku“ nauku o kojoj se može „mudrovati“ na drugom mestu i u drugoj prilici.


Činjenica je da hemijski sastav plodova šljive pokazuje veliko prisustvo vode koja im ograničava trajnost u svežem stanju. Voda u plodovima šljive, iznad određene granice, omogućava odvijanje raznih biohemijskih procesa, a i razvoj mikroorganizama. Sušenjem, odnosno dehidracijom se postiže odstranjivanje vode iz svežih plodova čime se stvaraju nepovoljni uslovi za razvoj mikroorganizama kao uzročnika kvara.



Samo sušenje se ostvaruje tako što najpre ispari voda sa površine plodova koja prelazi u agens sušenja. Istovremeno tokom procesa sušenja, voda kretanjem iz unutrašnjosti ploda dospe na površinu, tako da se nakon površinske odstranjuje tzv. slobodna voda koja se nalazi u međućelijskim prostorima i vezana je mehanički. Nakon toga počinje odvođenje fizičko-hemijski i hemijski vezane vode koja se nalazi u samim ćelijama, za šta je potrebno dovesti određenu količinu toplote koja uslovljava određene promene (tzv. denaturaciju ćelijske protoplazme) unutar same ćelije.


Osnovni pokazatelj uspeha procesa sušenja jeste stepen nastalih promena sastojaka plodova (izuzev vode), čime se ustvari definiše njihov kvalitet. Usavršavanjem procesa sušenja ima se za cilj da se iz plodova šljive odstrani jedan deo vode i pri tome sačuvaju sve osobine i ostali sastojci u neizmenjenom obliku.


Proces sušenja mora se prilagoditi fizičkim i hemijskim osobinama plodova koje se određuju na osnovu njihovih istraživanja. Prema tome može se konstatovati da isti postupak sušenja ne mora biti za svaku sortu šljiva. Sušenje šljiva se najčešće obavlja strujom toplog vazduha (kovekciono sušenje) a u izuzetnim slučajevima grejni medijum (prenosilac toplote) može da bude i neki drugi gas (azot ili ugljen - dioksid).



Šta su sušare?


Sušare predstavljaju objekte ili uređaje u kojim se pod određenim kontrolisanim uslovima veštački odvodi voda – vlaga iz nekog materijala. Postoji veliki broj tipova sušara, a za sušenje šljiva se najviše primenjuju: komorne i tunelske sušare, a zajednička osobina im je da rade pri atmosferskom pritisku. Bez obzira o kom tipu sušare je reč, svaka od njih ima osnovne elemente i to: prostor gde se smešta materijal tokom sušenja, toplotni izvor (gorionik, toplovodni kotao, grejač, kolektor...), izmenjivače toplote, ventilatore (kod prinudnog kretanja toplog vazduha) za „transport“ vazduha i kontrolno-regulaconih i komandnih uređaja.

Osnovni pokazatelji dobrog tehničkog rešenja sušare za šljive su: jednostavna izrada, mogućnost prilagočđavanja za sušenje drugih materijala, lako opsluživanje, jednostavno i precizno regulisanje režima sušenja, minimalno angažovanje ljudskog rada, optimalni kapacitet, mogućnost korišćenja različitih vrsta goriva, veliki stepen iskorišćenja energije, pouzdanost u radu, lako održavanje itd.



Komorne sušare


Predstavljaju vrstu sušara sa periodičnim radom čiji je osnovni deo komora za sušenje koja je najčešće pravougaonog poprečnog preseka. U komori su najčešće smeštene police – lese na koje se postavljaju plodovi tako da tokom procesa sušenja plodovi miruju. Punjenje i pražnjenje se obavlja sa bočne poduže strane (celom stranom su smeštena vrata), zbog lakšeg pristupa samim lesama. Ovakav način otvaranja komore ima nedostatak zbog velikog gubljenja toplote.


Opšta šema komorne sušare

1. Toplotni izvor;
2. .Razmenjivač toplote;
3. Ventilatori;
4. Komora za sušenje sa lesma;
5. Sistem za automatsku regulaciju temperature.



Primenjuju se za sušenje manje količine plodova. Osnovni nedostaci ovih rešenja su mala proizvodnost i duže vreme sušenja. Pored toga, sušenje plodova je neravnomerno s obzirom na to da je teško obezbediti ravnomernu temperaturu u komori zbog tendencije da topao vazduh prolazi kroz gornji deo komore. Veliko angažovanje ljudskog rada takođe predstavlja značajan nedostatak. Osnovna im je prednost što mogu biti rešene kao mobilni uređaji i što se njima može preciznije regulisati režim sušenja.



Tunelske sušare


Najčešće su izrađene u vidu objekata a prema načinu rada pripadaju sušarama sa kontinualnim (neprekidnim) radom. Osnovni deo ovih sušara je izdužena komora – tunel koja može biti različitih dimenzija (i do 90 m). U komoru za sušenje se postavljaju vagoneti na kojima se nalaze lese za prihvatanje plodova. Vagoneti su smešteni na šinama, ugrađenim u podu uzduž komore. Lagano kretanje vagoneta sa lesama se obezbeđuje najčešće pomoću hidrauličnog mehanizma, tzv. potiskivača.

Tunel sušare je po vertikali podeljen na dva dela tako da je u gornjem manjem delu smešten gorionik, izmenjivač toplote i ventilator sa usmerivačima vazduha. U donjem delu tunela se nalaze (kod savremenih sušara) dva reda vagoneta, oko kojih se pomoću specijalnih usmerivača (poput gumenih zavesa) zatvara prazan prostor sa gornje i bočnih strana, tako da agens sušenja (zagrejan vazduh) bude „prisiljen“ da se kreće smo preko lesa sa plodovima. Ovim se postiže potpunije korišćenje toplotne energije, čime se povećava ekonomičnost rada sušare. Na ulazu i izlazu u tunel postavljena su vrata koja se istovremeno periodično otvaraju da bi se nakon iznošenja vagoneta sa suvom šljivom (na izlazna vrata) i pomeranjem vagoneta uneo naredni sa svežim plodovima (na ulazna vrata). Kod savremenih rešenja ovih sušara na izlazu iz tunela ne postoje vrata, jer se u praksi pokazalo da je bolje da vlažan vazduh (zasićen parom) izlazi slobodno iz tunela, dok se manje vlažan vazduh podiže u gornju zonu i „uzima“ ventilatorima tako da se koristi u recirkulaciji (uz dogrevanje se ponovo vraća u proces sušenja). Ove sušare mogu biti veoma velikih kapaciteta (do 16 tona na 16 - 18 časova) po jednom tunelu. U šljivarsko razvijenim zemljama (Kalifornija) obično se na jednom mestu nalazi 10 tunelskih sušara, čineći bateriju, jeftine su konstrukcije sa dobrim izolacionim materijalom i velikim stepenom mehanizovanosti radova oko opsluživanja. Zavisno od načina kretanja zagrejanog vazduha u odnosu na kretanje vagoneta sa plodovima ove sušare mogu biti tehnički rešene kao: protivsmerne tunelske sušare i istosmerne tunelske sušare.



Protivsmerne tunelske sušare

Dobile su naziv na osnovu smera kretanja zagrejanog vazduha u odnosu na smer kretanja vagoneta sa lesama i plodovima, jer je njihovo kretanje suprotnosmerno. Ove sušare su se tradicionalno koristile za sušenje šljiva i još uvek se dosta koriste u domaćoj praksi. Karakteristika ovog načina sušenja je u tome što sveža šljiva dolazi u kontakt sa agensom sušenja na njegovom izlasku kada mu je temperatura najniža a vlažnost najveća. Nasuprot tome, najsuvlji plodovi dolaze u kontakt sa agensom najviše temperature i najniže vlažnosti.

Ovakav proces sušenja za osnovu ima mišljenje da sveže plodove sa najvišim sadržajem vode treba zagrevati postepeno kako bi se iniciralo kretanje vode iz unutrašnjosti ka površini ploda, a da pri kraju sušenja kada ispari „slobodna“ voda, treba plodovi da dolaze u dodir sa najtoplijim i najsuvljim vazduhom. Da li je takvo mišljenje opravdano?

Savremena saznanja i praktična iskustva upućuju na zaključak da je u pitanju delimična zabluda. Iskustva u praksi pokazuju da niska temperatura i visoka vlažnost agensa sušenja u kontaktu sa svežim plodovima (kada se ostvaruje tzv. zagrevanje plodova) uslovljavaju produžetak vremena sušenja. Zatim, visoka temperatura i niska vlažnost agensa pri kraju sušenja mogu usloviti pregrevanje plodova. Oba slučaja su nepovoljna.



Produžavanje procesa sušenja povećava cenu kroz veći utrošak energije, kao i smanjenje produktivnosti sušare. Pregrevanje plodova (naročito ako je temperatura agensa preko 78 °S) dovodi do velikog gubitka kvaliteta osušenih plodova, tako da se dobijaju pregoreli plodovi kod kojih je nastala tzv. karamelizacija, što se odražava na ukus i miris. Tako osušeni plodovi u finalnoj obradi (rehidracija) nemaju moć apsorpcije vode i nisu za upotrebu.



Istosmerne tunelske sušare


Predstavljaju tip sušara sa savremenijim načinom sušenja koji se primenjuje već duže vreme u šljivarsko razvijenim zemljama (prvo u SAD, a zatim u Francuskoj). Uvođenje ovakvog sistema sušenja je rezultat sagledavanja nedostataka protivsmernog načina i velikog praktičnog iskustva u tehnologiji sušenja pomenutih zemalja. Kao što sam naziv govori kod ovog načina sušenja vagoneti sa plodovima se kreću u istom smeru sa smerom kretanja agensa sušenja. Time se omogućuje niz prednosti, a jedna od njih je skraćivanje vremena sušenja od 2 do 4 sata čime se postiže veća ušteda u energiji i povećava učinak sušare. Skraćivanje vremena sušenja postiže se tako što sveži plodovi sa najvećom količinom vode najpre dolaze u kontakt sa najzagrejanijim i najsuvljim vazduhom. To omogućuje brzo zagrevanje plodova i postizanje tzv. „konstantne“ temperature kada se postiže najveća brzina sušenja, kada najveći deo vode iz njih ispari.


S obzirom na istosmerno kretanje vagoneta sa plodovima i agensa, nakon brzog odvodenja vode plodovi se zatim nađu u zoni toplog vazduha sa povećanom relativnom vlažnošću tako da je u završnoj fazi sušenja izbegnuta mogućnost termičkih oštećenja ploda. Pošto je kod ovog sistema sušenja manja razlika u vrednost temperature ulaznog suvog i izlaznog vlažnog vazduha nego kod protivstrujnog, sušenje plodova se praktično obavlja do samog kraja. Kao pokazatelj dobrog načina sušenja je dobijanje plodova lepog i sjajnog izgleda, prijatnog ukusa. Kvalitet se ogleda i u elastičnosti pokožice osušenog ploda, sa velikom sposobnošću rehidracije (upijanja vode), prilikom dalje obrade osušenih plodova.




Režim sušenja šljiva


Pod pojmom režim sušenja u globalu se podrazumeva intenzitet osnovnih parametara agensa sušenja, koja se ostvaruju tokom trajanja samog procesa. Te osnovne parametre čine: temperatura, vlažnost (apsolutna i relativna) i brzina strujanja.


U praksi je problem da se navedeni parametri tako regulišu da se pri odgovarajućoj temperaturi i vlažnosti agensa ostvari i najpogodnija njegova brzina strujanja. Tokom sušenja neophodno je menjati vrednosti pomenutih parametara kako bi se omogućilo najoptimalnije odvijanje procesa. Što znači da na početku procesa sušenja vrednosti parametara se razlikuju u odnosu na vrednosti pri kraju procesa Na vrednost temperature vazduha za sušenje, pored osobine plodova, zadate vlažnosti osušenog proizvoda, presudnu ulogu ima sistem sušenja što se odnosi na način kretanja plodova u odnosu na kretanje agensa. Iskustva šljivarsko razvijenih zemalja pokazuju da kod protivsmernih tunelskih sušara, gde proces sušenja traje od 18 do 20 časova, pocetna temperatura je od 75 do 78 °S a krajnja od 50 do 60 °S sa prosečnom vlažnošću od 35 do 60%.


Takođe njihova iskustva pokazuju da se kod istosmernih tunelskih sušara pocetna temperatura vazduha može kretati od 85 do 90 °S, a krajnja 60 do 65 °S, pri čemu sušenje traje od 16 do 18 sati. Kod ovog sistema vlažnost vazduha na izlazu iz sušare može biti nešto veća. Za oba slučaja vlažnost osušenih plodova se kreće od 22 do 26%, što je uslovljeno daljom obradom.


Svakako da je bitno navesti i brzinu strujanja agensa sušenja kao uticajnog faktora na brzinu sušenja. Teorijska istraživanja i praktična iskustva pokazuju da se sa povećanjem brzine strujanja agensa povećava i brzina sušenja čak i proporcionalno, ali samo do određene granice. U praksi kod sušara za sušenje šljiva, najčešće brzina strujanja vazduha za sušenje je od 3,5 do 4,5 m/s. Brzina kretanja agensa preko 4,5 m/s nije ekonomična sa aspekta utroška toplotne energije.


Vlažnost zgrejanog vazduha, kao agensa sušenja, može se posmatrati kroz apsolutnu i relativnu vlažnost. Ne ulazeći u komplikovano objašnjavanje pojmova vlažnosti može se uprošćeno konstatovati da je apsolutna vlažnost vazduha sadržaj vodene pare merene kilogramima ili gramima u jednom kilogramu suvog vazduha. Ova vrednost se ne može menjati jer je određena meteorološkim uslovima spoljašnjeg vazduha. Međutim, relativna vlažnost vazduha je parametar koji možemo menjati uz zagrevanje na različite vrednosti temperature. Za naše područje, relativna vlažnost vazduha u vreme sušenja šljiva u proseku se kreće oko 65%.


U procesu sušenja šljiva, na ulasku u prostor za sušenje kod sušara relativna vlažnost vazduha treba da je oko 20%, a na izlazu iz sušare oko 80%. Navedene vrednosti su orijentacione i zavise od velikog broja faktora, kako od stanja spoljašnjeg vazduha, tehničkih parametara sušare tako i od pripremljenosti plodova, sadržaja vlage i potrebnog kvaliteta osušenog proizvoda itd.

U toku sušenja suva šljiva se prikuplja i skladišti u centralnom magacinu. Tek osušena šljiva, koja se uobičajeno naziva „originalna suva šljiva“, predstavlja poluproizvod za dalju preradu i pakovanje. Postupak dalje prerade naziva se finalizacija (što može biti posebna tema) i počinje nakon završetka sušenja.



Najkraće o kvalitetu


Pitanje kvaliteta suvih šljiva obuhvata veoma široku temu za čije apsolviranje je potrebno daleko više prostora nego što je sadržaj ovog teksta. Naime ovo pitanje obuhvata složenu kontrolu kvaliteta, naše i međunarodne standarde o kvalitetu, međunarodni pravilnik o higijeni suvih šljiva itd.


Jednostavno rečeno kvalitet suvih šljiva podrazumeva sve osobine ovog proizvoda koje mogu zadovoljiti potrošače, a čine ih: odgovarajuća krupnoća, mesnat, dobro osušen, zdrav plod, slatkog ukusa, lepog spoljašnjeg izgleda sa očuvanim prirodnim ukusom i mirisom. Pored toga mora imati određenu vlažnost, kao i odgovarajući hemijski sastav u pogledu suve materije, ukupni i direktni ivert, saharozu, ukupnu kiselost itd.


Trgovačka vrednost suvih šljiva se određuje veličinom plodova, koja se definiše brojem plodova u pola kilograma mase. Prema tome, manji broj plodova koji čine polovinu kilograma predstavlja veći kvalitet.




Dr Milovan Živković
Poljoprivredni fakultet, Zemun