Orkisz. Pokonali pięćsetletni zastój

prof. Dariusz Choszcz i doktorantka – mgr inż. Ewelina Kolankowska
Orkisz – przez pół tysiąca lat rolnictwo i technika rolnicza zapomniały o nim. W październiku 2017 r. prof. Dariusz Choszcz z Wydziału Nauk Technicznych UWM otrzymał wzór użytkowy na urządzenie do jego oczyszczania i sortowania innowacyjne w skali światowej.

Orkisz, czyli archaiczna odmiana pszenicy, był dobrze znany już w starożytności. W czasach rzymskich posilali się nim gladiatorzy i zawodnicy igrzysk. W Europie był popularny jeszcze w średniowieczu. Obecnie jest rzadko uprawiany. Rolnictwo odeszło od orkiszu. Nie jest to bowiem zboże zbyt wydajne, a ponadto jego ziarna są otoczone minikłoskami, więc jego wymłócenie wymaga dodatkowej pracy. Ostatnio jednak orkisz ze względu na swe walory wraca do łask i naukowcy m.in. na UWM pracują nad jego nowymi, wydajniejszymi odmianami.

O ile w ślad za nowymi odmianami pszenicy ludzie wymyślali coraz doskonalsze maszyny do zbioru i oczyszczania jej ziaren, o tyle technika obróbki orkiszu zatrzymała się na poziomie wieków średnich. Prof. Dariusz Choszcz, kierownik Katedry Maszyn Roboczych i Metodologii Badań na Wydziale Nauk Technicznych całe swoje zawodowe życie zajmuje się badaniami procesów oczyszczenia i sortowania mieszanin ziarnistych.

– Zainteresowanie urządzeniem do oczyszczania i sortowania ziaren orkiszu to pochodna wzrastającego zainteresowania tym zbożem. Jest ono jeszcze ciągle rośliną niszową, ale przeżywającą swój renesans – wyjaśnia prof. Choszcz.

Prace nad urządzeniem do oczyszczania z plew i sortowania ziaren orkiszu zaczął 5 lat temu. Zaangażował w nie swoją doktorantkę – mgr inż. Ewelinę Kolankowską .

– Poszukiwanie skutecznej metody odplewiania ziaren roślin uprawnych to nieustanna walka z Hydrą. Im bardziej się staramy je oczyścić, tym trudniej nam to przychodzi. Podstawowymi cechami wyróżniającymi ziarna są: wymiary geometryczne i kształt oraz ich masa właściwa. Możemy zastosować wiele sit, różne siły i kąty nadmuchu, a i tak pewna część nasion chwastów przejdzie tę selekcję. Które? Te, które są najbardziej podobne do ziaren zbóż. Chwasty z nich wykiełkują, wydadzą nasiona i proces się powtórzy. Można powiedzieć, że w drodze eliminacji upodabniamy ziarna chwastów do ziaren zbóż. Jedno ziarno zboża daje przeciętnie 30 nowych roślin. Jedno ziarno chwastu, np. bardzo popularnej przytulii – 600-800. To pokazuje znacznie procesu oczyszczenia mieszanin ziarnistych– wyjaśnia prof. Choszcz.

Do zbiórki orkiszu tradycyjny kombajn się nie nadaje. Te maszyny są przystosowane do zbiórki i oczyszczenia ziarna, które nie jest ukryte w minikłoskach. Prof. Choszcz po kilkuletnich poszukiwaniach opracował urządzenie do selekcji i oczyszczania ziaren orkiszu. Są to właściwie dwa urządzenia.

Pierwsze to separator pneumatyczny. Służy do sortowania mieszaniny ziarnistej. Składa się z 4 kanałów. W tych kanałach panuje podciśnienie zasysające ziarna coraz dalej i dalej. W pierwszym kanale odpadają ziarna najcięższe, w drugim nieco lżejsze i tak po kolei. Plewy, jako najlżejsze, są zasysane do osobnego piątego pojemnika. Orkisz po przejściu przez ten separator jest wstępnie oczyszczony z nasion chwastów i podzielony na 4 frakcje zależne od wielkości ziarna. Jeśli nie ma takiej potrzeby – frakcji może być mniej.

W drugim urządzeniu oczyszczone frakcje ziaren orkiszu pozbawia się następnie minikłosków. To urządzenie skonstruowane specjalnie do tego zboża. Składa się z wymiennego stalowego bębna, podobnego do bębna pralki automatycznej pełniącego funkcję sita. W tym bębnie są otwory o doświadczalnie ustalonym kształcie i wymiarach. W środku bębna obraca się wirnik z łopatami, których kąt pochylania ustawia się w zależności od potrzeb, zakończonymi gumowymi zabierakami. Obracające się łopaty trąc ziarno zabierakami o wnętrze bębna wyłuskują je z minikłosków. Z jednego wylotu maszyny wychodzą zatem wyłuskane ziarna, a z drugiego – plewy.

– Idea jest prosta, ale ustalenie parametrów obu tych maszyn zajęło nam naprawdę sporo czasu – przyznaje prof. Choszcz.

Urządzania zaprojektowane przez prof. Choszcza i jego doktorantkę Ewelinę Kolankowską a wykonane przez firmę Krozmet z Marcinkowa, której właścicielami są absolwenci WNT, przeszły pomyślne próby w katedrze. W maju ub. r. prof. Choszcz zgłosił je w Urzędzie Patentowym RP. W ekspresowym tempie (jak na tę instytucję) otrzymał na nie wzór użytkowy. Co dalej?

– Będziemy je jeszcze udoskonalać, wypróbowywać i szukać kogoś, kto podejmie się je produkować. Trwają już zaawansowane rozmowy – wyjawia autor.

Lech Kryszałowicz 

 

w kategorii