De infraroodcamera's uit de Xi-serie zorgen voor een gelijkmatige droging. Een hopveld in Beieren – Na de oogst begint het droogproces in een hopdroogoven. De alfazuren en bètazuren in de hopbellen zijn de bepalende stoffen in het brouwproces van bier. De moderne brouwtechnologie richt zich voornamelijk op smaakstoffen. De alfazuren en bètazuren moeten zo onbeschadigd mogelijk blijven gedurende het hele proces van oogsten, drogen, opslaan en transporteren, tot aan het gebruik in de brouwerij. Het droogproces speelt hier een bijzonder belangrijke rol, omdat hop alleen in gedroogde staat kan worden opgeslagen. Alleen optimale behandeling van het natuurproduct hop maakt de hoge kwaliteit mogelijk die door brouwerijen wordt vereist. Naast teelt en oogstmoment is het drogen in hopovens van doorslaggevend belang. Meetapparatuur voor het beheersen van de optimale temperatuur, luchtsnelheid en droogtijd is tegenwoordig standaard. Infraroodcamera's van Optris bewaken dit proces en zorgen vanaf het begin voor een zo gelijkmatig mogelijke droging.
Optimalisatie in de hopdroogoven
Hop heeft een watergehalte van ongeveer 80% in groene toestand, direct na de oogst. Net als bij vele andere landbouwproducten kunnen hopbellen in deze toestand slecht worden opgeslagen. Verwarming en condensvorming leiden snel tot kwaliteitsverlies. Het lupulinezuurgehalte neemt door dit proces voortdurend af. Daarom moet het drogen van de hop zo snel mogelijk na de oogst plaatsvinden om kwaliteitsverlies te voorkomen. De meeste hopboerderijen gebruiken droogovens voor dit doel. Deze bestaan uit drie of vier lagen, die boven elkaar zijn geplaatst – de zogenaamde rekken of stapels – waar de verwarmde drooglucht van onderaf doorheen stroomt.
Tijdens het proces doorloopt de hop de verschillende lagen van boven naar beneden. Wanneer de hop de gewenste restvochtigheid heeft bereikt – dit is ongeveer 9% tot 10% – wordt deze verwijderd met een schuifmechanisme. Na het verwijderen uit de oven wordt de hop verder geventileerd in een conditioneringskamer. Afhankelijk van het hopras duurt het drogen ongeveer drie tot vijf uur. Bij een gelijkmatig vochtgehalte van rond de 10% kan de hop vervolgens relatief lang worden opgeslagen.
Nestvorming in de bovenste stapel
De kwaliteit van het gehele droogproces hangt vooral af van het zo gelijkmatig mogelijk doorstromen van de verwarmde drooglucht door de verschillende lagen. In dit opzicht speelt de stapel aan het begin van het droogproces een cruciale rol. Aangezien de hop hier nog relatief vochtig is, kunnen er vochtzakken ontstaan. De drooglucht stroomt vervolgens minder gemakkelijk door deze “nesten” en deze zones hebben een lagere temperatuur, wat uiteindelijk leidt tot een verdere intensivering van dit effect. Het vroegtijdig detecteren van deze nestvorming is daarom van doorslaggevend belang om de kwaliteit van de gedroogde hop te waarborgen.
Infraroodcamera houdt de bovenste stapel in de gaten
Om de gelijkmatige droging in de bovenste stapel te monitoren, kunnen Optris infraroodcamera’s worden ingezet. Deze kunnen een thermisch beeld van het volledige oppervlak van de stapel vastleggen. De omgevingscondities vormen hier een bijzondere uitdaging:
Boven de stapel, waar de infraroodcamera’s zijn geïnstalleerd, heersen temperaturen van meer dan 40°C en een relatieve luchtvochtigheid van 100% aan het begin van het droogproces. De infraroodcamera’s uit de Xi-serie, zoals de Xi 80 of Xi 400, zijn onder deze omstandigheden bijzonder geschikt. De camera’s uit de Compact Line voldoen aan beschermingsklasse IP67 en functioneren probleemloos bij omgevingstemperaturen tot 50°C.
De bestaande resolutie van maximaal 382 x 288 pixels zorgt voor zeer nauwkeurige en gedetailleerde thermische beelden voor dit type toepassing. De camera’s uit de Xi-serie worden eenvoudig met een USB-kabel op een PC aangesloten. Op deze PC kunnen de beelden van de Xi-camera worden vastgelegd, geanalyseerd en opgeslagen met behulp van analysetools zoals PIX Connect, geleverd door Optris. De temperatuurmonitoring gebeurt in slechts enkele stappen:
Aangezien droging in de bovenste laag bepalend is voor de kwaliteit van de gedroogde hop, is deze temperatuurmeting van groot belang. Doorslaggevend voor een optimaal thermisch beeld is de juiste positie voor het monteren van de camera en de gebruikte optiek. Er kan hier gekozen worden uit verschillende lenzen met een kijkhoek van 12° tot 80°. Om de keuze voor de juiste lens te vergemakkelijken, kan de lenscalculator op de Optris-website of de bijbehorende Android-app op elk moment worden gebruikt.
Samenvatting: IR-technologie maakt het verschil
Helmut Hofer, de derde generatie die de hopboerderij in de Hallertau-regio beheert op bijna 20 hectare akkerland, zegt: “Toen ik het bedrijf van mijn vader overnam, duurde het drogen vijf tot zes uur. Vandaag, afhankelijk van de hopsoort, zitten we op minder dan drie uur. Elk jaar verhogen we de droogcapaciteit van de oven met ongeveer 5%.” Omdat hij het verwarmingsvermogen niet heeft verhoogd, is de energie-efficiëntie dienovereenkomstig gestegen. Het is bijzonder moeilijk om de luchtstroom van de oven naar de drooginstallatie zo te regelen dat de droging gelijkmatig over het hele oppervlak plaatsvindt.
“Ik heb lang gezocht naar een geschikte infraroodcamera die aan alle eisen voldeed. Met de apparatuur van Optris kan de temperatuur in de drooginstallatie snel en eenvoudig worden bepaald, en kan de kwaliteit van de temperatuurverdeling worden gecontroleerd. Het hele systeem werkt volgens het plug-and-play-principe en is snel opgezet. De evaluatie van de data en de thermische beelden verloopt perfect.”
Het vermijden van ongelijke droging in de rekken van een hopdroogoven is cruciaal voor de optimale kwaliteit van de gedroogde hop. Dit komt omdat, als er vochtplekken ontstaan aan het begin van het droogproces, dit effect zich door de verschillende stappen heen versterkt en uiteindelijk leidt tot een mindere kwaliteit.
Met infraroodcamera’s, zoals de Xi 80 van Optris, kunnen vochtplekken snel en betrouwbaar worden geïdentificeerd door het temperatuurverschil op het oppervlak. Door direct in te grijpen, kan de hop op optimale wijze worden gedroogd in de oven.
De apparaten van Optris worden gebruikt in het cultuurlandschap van de Hallertau, in het midden van Beieren. Met 2.400 km² is het het grootste aaneengesloten hopteeltgebied ter wereld. Een praktijkvoorbeeld:
Voor industrieel en onderzoeksmatig gebruik – warmtebeeldcamera’s van Optris
Optris-instrumenten maken het snel en eenvoudig mogelijk om de temperatuur in de droogoven te bepalen en de kwaliteit van de temperatuurverdeling te controleren. De vermeden ongelijke droging in de rekken van een hopdroogoven is essentieel voor de optimale kwaliteit van de gedroogde hop. Door de temperatuurverschillen met infraroodcamera’s te monitoren, kunnen kwaliteitsproblemen vroegtijdig worden aangepakt.