FINDIKTA HARMAN TEKNOLOJİSİ
1. GİRİŞ
Hasat edilen fındık, zuruflu olarak ne kullanılabilmekte ve ne de depolanabilmektedir. Zira zuruf kısa bir süre sonra bozulmaya başlamakta, çevre nemi fazla olursa bu bozulma daha da hızlanmaktadır. Bu nedenle, hasat edilen fındığın bozulmadan uzun süre depolanabilmesi için mümkün olduğu kadar kısa sürede zuruftan ayrılması gereklidir. Fındığı zurufundan ayırma işlemine "Harmanlama" denilmektedir. Üretici fındığı zurufundan ayrı olarak sattığı için hasat edilen fındıklar kurutulmak ve zurufundan ayrılmak üzere zemini toprak veya beton olan, bir dönüm fındıklık için 10-15 m2 olarak hesap edilen harman yerine getirilerek yere serilmekte ve güneşlenmeye terk edilmektedir [1]. Günümüzde fındıkta soldurma, zurufundan ayırma ve kurutma işlemleri tamamıyle harman yerlerinde üreticiler tarafından yoğun işgücü kullanılarak yürütüldüğü için harman yerleri fındık üreticileri için büyük önem taşımaktadır.
Harman yerleri; etrafı açık, havadar, doğu ve güneye maraz, su tutmayan, hava cereyanı ve güneş alabilecek yüksek ve % 5 kadar meyilli ve bastırılmış yerlerdir. Betondan yapılmış harman yerleri iyi olmakla beraber daha pahalı olmaktadır. Zemini toprak olan harman yerlerindeki harmanlama işlemi, toprağın nemliliğine ve yağmurların devamına bağlı olarak uzayabilmektedir [1]. Bununla beraber, fındığın toprakla temas etmeden kurutulması en sağlıklı yöntem olarak görülmektedir [2]. Resim 1' de Fındık Araştırma Enstitüsü' ne ait betondan yapılmış fındık harman yeri görülmektedir.
Resim 1. Fındık Araştırma Enstitüsü' ne ait harman yeri (Sağda patozlama işlemi, solda kurutma işlemi)
2. FINDIK HARMANINDA GELENEKSEL YÖNTEMLER
Fındık tarımında harmanlama işlemi arazi rakımına ve hakim fındık çeşidine bağlı olmak üzere genellikle ağustos ayının ikinci yarısından başlayıp, eylül ayının sonlarına kadar devam etmektedir. Hasat sonrası harman yerine taşınan zuruflu fındıklar 15-20 cm kalınlıkta serilirler [2,3,4]. Zurufun nemi yüksek olduğu için, ayırma işleminden önce kurutulması gerekmektedir. Aksi taktirde ayırma çok güçleşmektedir. Bundan dolayı geleneksel olarak zuruflu fındık, ilk fırsatta kurutulmakta (soldurma) ve zurufundan ayrılmaktadır [1].
Güneşli havalarda tahta kürek veya tırmıkla karıştırılmak sureti ile soldurma işlemi 3-5 gün sürmektedir. Soldurma işleminden sonra patoza verilmek sureti ile fındık zurufundan ayrılmaktadır. Ayıklanan bu fındıklar toprak harmanlarda bez serilerek veya beton harmanlarda 3-4 cm kalınlıkta serilmektedir [2,5].
Zuruflarından ayrılan meyveler (fındıklar), bez veya beton zemin üzerine 2-4 cm kalınlığında serilerek, güneşli havalarda her gün 2-3 defa tırmıkla karıştırılmak suretiyle 3-4 gün boyunca kurutulmaktadır. Fındıkta ön kurutma da dahil havanın durumuna göre toplam kurutma süresi 15-20 gündür. Doğal olarak ve güneş altında kurutma, Türk fındığının lezzetli olmasında önemli bir etkendir. Kurutulan meyvelerde nem oranı kabuklu fındıkta % 12, iç fındıkta % 6' yı geçmemelidir. Kurutulan fındıklar vantilatörden geçirilerek toz, toprak, zuruf parçaları ve içi boş olanları ayrılmaktadır. Temizlenen fındıklar tekrar harman yerine serilmekte ve içlerinde bulunan taş, toprak gibi sert yabancı cisimler ayıklanmaktadır. Kırık, delikli fındıklar ile diğer çeşitlere ait meyveler bu aşamada seçilerek ayrılır. Daha sonra fındıklar çuvallara doldurulmakta, çuvalların ağızları dikilerek kapatılmakta ve pazara götürmek üzere hazırlanmaktadır [2,4,5].
3. FINDIK HARMANINDA DİĞER ÜLKE UYGULAMALARI
Fındık harmanında yer alan soldurma, zurufundan ayırma, kurutma ve ambalajlama işlemlerinin fındık üreticisi olan diğer ülkelerde daha mekanize olduğu görülmektedir. Özellikle hasat makineleri kullanılarak yapılan hasat öncesinde ve sırasında zurufundan kolayca ayrılabilen fındık çeşitleri ile sonraki kurutma işlemi de üretici bazlı küçük kurutma sistemleriyle veya büyük kurutma tesislerinde yürütülerek harman işlemleri kısa sürede sonuçlandırılmaktadır.
Dünya' da Türkiye' den sonra İGEME 2010 verilerine göre 2. büyük üretici durumundaki İtalya' da [6] makinelerle gerçekleştirilen hasat sonrasında üç önemli üretim bölgesinde (Campania, Latium ve Piedmont) fındık kurutma sistemleri oran olarak değişim göstermektedir. Campania Bölgesi' nde fındık çoğunlukla açık havada kurutulmaktadır. Fındık yetiştiren işletmelerin birkaç tanesi kendi kurutma tesisine sahiptir veya üretici birliklerinin kurutma tesislerini kullanmaktadır. Latium' da fındık çoğunlukla kurutucularda kurutulmaktadır, pek az üretici açık havada kurutma yapmaktadır. Piedmont Bölgesi' ndeki üreticiler de sirkülasyonlu hava sistemli kurutucuları kullanarak fındıklarını kurutmaktadır [7].
Dünya' da Türkiye' den sonra İGEME 2010 verilerine göre 3. büyük fındık üreticisi olan İspanya' da [6] yine makinelerle gerçekleştirilen hasat sonrasında fındık kurutma işlemi üretici birlikleri ve özel fabrikalar tarafından gerçekleştirilmektedir. Büyük kurutucularda 40oC' ye ısıtılmış sıcak hava kullanılarak yapılan kurutma 18 saat sürmekte ve kurutulan kabuklu fındık silolarda depolanmaktadır [8].
Dünya' da Türkiye' den sonra İGEME 2010 verilerine göre 4. büyük üretici durumundaki Amerika' da [6] en büyük üretimin yapıldığı Oregon Bölgesi' nde (% 99' luk üretim) fındık hasat edildikten sonra kısa süre içerisinde kurutulmaktadır. Makinelerle yapılan hasat sonrasında "tote box" lara alınan fındıklar ılık, sirkülasyonlu hava ile kurutulmaktadır [9] (Resim 2).
Resim 2. Amerika' da kullanılan fındık kasaları ve kurutucudaki fındıklar [10]
Son yıllarda fındık yetiştiriciliği konusunda önemli bir gelişme gösteren Gürcistan' da hasatın el ile yapıldığı ve altyapının sınırlı olduğu bildirilmektedir [11]. Fındıkların zurufundan ayrılması üretici tarafından elle yapılmakta, kurutma özel fabrikalar tarafından gerçekleştirilmektedir (Resim 3).
Resim 3. Gürcistan' da çürük ve boş fındıktan ayırma, kurutma siloları
4. FINDIK HARMAN TEKNOLOJİSİNDE AR-GE ÇALIŞMALARI
Amerika' da kullanılan fındıkta bir ölçüde patozlama (boş zurufların ve diğer yabancı materyalin fındıktan ayrılmasını sağlayarak) ve hasat işlemlerinin bir arada yürütülmesini sağlayan hasat makineleri üç kısımdan oluşmaktadır: süpürücü, hasat edici ve forklift. Süpürücü ağaçların arasındaki materyalleri bir yerde toplamakta, hasat edici fındıkları yabancı maddelerden ayırmakta, forklift ise fındığı işlemeye götürmektedir. Süpürücü yere yakın bir traktördür; yaprak, fındık ve küçük dalları süpürmesini sağlayan önüne bağlı 2 m' lik bir kayışla sıra üzerlerinde ve aralarında çoklu geçişler yapmaktadır, süpürdüğü materyali bir hizada toplamaktadır. Traktörün arkasında bulunan vantilatörün sağladığı 90 m/s'lik hava hızıyla yerdeki materyal aynı yöne doğru itilmektedir. Süpürücü işini bitirdiğinde yerdeki materyal 60 cm genişliğinde düz bir sıra halinde toplanmış durumdadır. Bundan sonra hasat edici birim çalışmaya başlamakta, yerdeki materyalin (fındık, yaprak, boş zuruf, küçük dallar) dişlileri olan ve hızla dönen bir silindir vasıtasıyla bir bant üzerinde toplanması sağlanmaktadır. Fındık kayıştan bir vantilatörün üzerine geçerek burada fındıktan daha hafif olan materyalin yukarıya doğru itilmesi sağlanmaktadır. Yukarıda bulunan vakum bu materyali emerek fındıktan ayırmakta, altta kalan fındıkta bant yardımıyla"tote box" lara aktarılmaktadır [12] (Resim 4). Türkiye' de bu sisteme benzer özellikteki fındık hasat makinelerinin üretimine başlanmıştır.
Resim 4. Amerika' da Oregon Bölgesi' nde kullanılan hasat makinelerinden bir örnek [13,14]
Türk fındık çeşitlerinin zuruf yapısı fındık ister makine ile isterse de elle hasat edilsin onların patozlama işleminden geçirilmesini gerektirmektedir. Fındıkta patoz makinelerinin 1970' li yılların başında kullanılmaya başlanması fındığın harman süresinde 4-9 günlük bir kısalma sağlamıştır (Resim5).
Resim 5. Fındık Araştırma Enstitüsü' nde patoz makinesinin kullanımı
Fındıkta kurutma denildiğinde özellikle güneş enerjili kurutma sistemlerinin fındık kurutulmasına uygulanabilirliği konusunda yürütülen çalışmalara rastlanmaktadır. Güneş kolektörlü ve enerji depolu ısı pompası sisteminin Doğu Karadeniz Bölgesi' nde fındık kurutmada kullanılabilirliği teorik ve deneysel olarak ispatlanmıştır [15]. Kabinet, dolap ve çadır olmak üzere üç farklı güneş enerjili kurutma sistemi üzerinde yapılan bir çalışmada, en hızlı kurutma işleminin kabinet tipli kurutucunun raflarında gerçekleştiği, kapalı havalarda da kullanılabilen en kolay uygulamanın çadır tipli kurutucuda yapılabildiği ortaya konulmuştur [16]. Fındık üretiminin gerçekleştirildiği Karadeniz Bölgesi' nde güneş ışınım değerinin (1120 kWh/m2yıl) fındık kurutulması için (gerekli üst sıcaklık değerinin 40oC olması nedeniyle) yeterli olacağından yola çıkılarak enerji girdisi az olan, sıcaklık, ağırlık ve nem kontrollü güneş enerjili fındık kurutma fırını tasarlanmıştır [17] (Şekil 1).
Şekil 1. Güneş enerjili nem ve sıcaklık kontrollü fındık kurutma fırını [17]
5. DEĞERLENDİRME
Türkiye' nin Dünya' daki en büyük fındık üreticisi olmasına rağmen fındık hasatı ve harmanındaki teknolojik altyapısının sınırlı olduğu görülmektedir. Günümüzde Türkiye' de gerçekleştirilen harman yeri işlemlerinde tek mekanize edilen ve harman süresini kısaltan işlem patozlamadır. Harman teknolojisinin geliştirilmesi ve yaygınlaştırılması kontrolsüz şekilde yürütülen işlemlerin daha kontrollü olarak ve daha kısa süre içerisinde yapılmasını sağlaması bakımından önemlidir. Fındığın yetiştirildiği coğrafyanın özellikleriyle uyumlu hasat teknolojisinin geliştirilmesine paralel olarak harman teknolojisinin de gelişeceği düşünülmektedir. Hasat ve harman döneminde iklimin yağışlı olması nedeniyle fındık kurutma koşullarının iyileştirilmesine ihtiyaç duyulmaktadır. Kurutma süresini önemli ölçüde azaltması, kayıpları önlemesi, ürün kalitesini artırması, kurutma sırasında ürünleri yağmurdan, tozdan, böcek ve diğer zararlılardan koruması sebepleriyle Türkiye' deki fındık yetiştirme şartlarıyla uyumlu güneş enerjili kurutma sistemlerinin geliştirilmesinin daha uygun olduğu ortaya çıkmaktadır.
Mevcut harman yeri şartlarının etkin hale getirilmesi konusunda yapılması gerekenlerse şöyle sıralanmaktadır [2]:
(1) Zuruflu fındıklar kesinlikle kalın serilmemelidir veya yığın yapılarak bekletilmemelidir. Bu durumda solunumu devam eden fındık kızışmaya, dolayısı ile çürümeye başlayacaktır.
(2) Bahçeden harmana taşınma esnasında jüt çuvallar kullanılmalı ve fındık çuvallarda bekletilmeden serilmelidir.
(3) Harman yeri su toplamayacak özellikte, hafif meyilli olmalıdır.
(4) Harman yeri beton değilse fındığın toprak ile temasını kesmek amacı ile jüt örtüler kullanılmalıdır.
(5) Zuruflu veya ayıklanmış fındığın yağıştan korunması amacı ile harman yerinde 30-35 cm yükseklikte çardaklar yapılmalıdır. Plastik örtü fındık ile temas etmeyecek şekilde fındık ile örtü arasında hava akımı sağlanacak şekilde örtülmelidir. Aksi halde yıl boyunca emek verilerek üretilen fındığın son aşamasında bozulmasına gizli çürük oluşmasına neden olunur.
(6) Kurutma işlemi bittikten sonra fındık jüt çuvallara doldurulmalıdır. Çünkü çuvalda da solunum devam etmektedir.
(7) Çuvallama işlemi sabah veya akşam serin zamanda yapılmalıdır.
(8) Yaş veya yeterince kurutulmamış fındıklar kesinlikle çuvallanmamalıdır.
6. KAYNAKLAR
[1] Kadayıfçılar, S., Uslu, M., 1978. Memleketimiz Şartlarına Uygun Fındık Harman Makinesi Geliştirilmesi. TÜBİTAK Tarım ve Ormancılık Araştırma Grubu Proje Sonuç Raporu, 33 s.
[2] Ünal, A., 2007. Modern Fındık Tarımı. 231 s.
[3] Özdemir,M., 2005. Fındık-ve Yetiştiriciliği. 119 s.
[4] Özçağıran, R., Ünal, A., Özeker,E., İsfendiyaroğlu, M., 2005. Ilıman İklim Meyve Türleri, Sert Kabuklu Meyveler, Cilt III. 308 s.
[5] Anonim, 2007. Fındık Yetiştiriciliği. T.C. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı Çiftçi Eğitim Serisi No 34, 83 s.
[6] Anonim 2010a. T.C. Başbakanlık Dış Ticaret Müsteşarlığı İhracatı Geliştirme Etüd Merkezi internet sitesi, http://www.igeme.gov.tr/
[7] Tombesi, A., 2005. World Hazelnut Situation and Perspectives: Italy. Acta Hort. 686, 649-658.
[8] Tous, J., 2005. Hazelnut Production in Spain. Acta Hort. 686, 659-663.
[9] Mehlenbacher, S.A. and Olsen, J., 1997. The Hazelnut Industry in Oregon, USA. Acta Hort. 445, 337-345.
[10] Anonim 2010b. http://www.gingerich.com/new/photos/farm/farm.html
[11] Anonim 2010c. Grower gains global perspective. http://capitalpress.com/content/ml-innovator-mcdonald-022610-art
[12] Anonim 2010d. http://schools-wikipedia.org/wp/c/Corylus_avellana.htm
[13] Anonim 2010e. http://www.morrisfamilyfarm.com/hazelnuts/
[14] Anonim 2010f. http://www.capitalpress.com/content/js-filbert-harvest-w-sidebar
[15] Ayhan, T., Bıyıklıoğlu, A., Kaygusuz, K., Karabay, H., 1994. Doğu Karadeniz Bölgesinde Fındık ve Çay Ürünlerinin Güneş Enerjisinden de Yararlanılarak Kurutma Teknolojisinin Geliştirilmesi. TÜBİTAK Makine, Malzeme ve İmalat Sistemleri Araştırma Grubu Proje Sonuç Raporu, 109 s.
[16] Olgun, H., Rzayev, P., 2000. Fındığın Üç Farklı Sistemde Güneş Enerjisi ile Kurutulması. Tr. J. Engin. Environ. Sci. 24, 1-14.
[17] Aktaş, M., Ceylan, İ., Doğan, H., 2004. Güneş enerjili Kurutma Sistemlerinin Fındık Kurutulmasına Uygulanabilirliği. Teknoloji 7(4), 557-564.
Hazırlayan: H. Esin SAVRAN, 2010