geolike.ru

Технология послеуборочной обработки зерновых масс

Свежеубранная зерновая масса (ворох) характеризуется высокой физиологической активностью и низким качеством, поэтому она не может быть заложена на хранение или реализована без проведения послеуборочной обработки.

После уборочная обработка зерновой массы - технологический комплекс мероприятий, направленный на повышение качества и сохранности зерна и семян. Послеуборочная обработка зерна состоит из следующих мероприятий:

1) предварительная очистка зерновой массы;

2) сушка (при необходимости активное вентилирование свежеубранного зерна);

3) первичная очистка;

4) вторичная очистка;

5) специальная очистка.

Предварительная очистка - проводится сразу после доставки зерна с поля.

Сушка - осуществляется в случае, когда влажность семян превышает базисную (14 - 16 % для зерна).

Активное вентилирование может законсервировать на 2-3 недели зерновую массу.

Послеуборочная обработка может состоять:

1) из разрозненных агрегатов;

2) из тех же агрегатов, но соединённые в поточные линии;

3) может быть комплексной.

В поточных линиях затраты труда в 2-а раза меньше чем в разрозненных, а в комплексных (КЗС - комплекс зерноочистительно-сушильный) в 2 раза меньше чем в поточных.

Очистка

Свежеубранное зерно - это ворох с содержанием примесей до 20 - 30 % (примеси отличаются по химическому составу от зерна, влажность примеси составляет 40 - 50 %, примеси являясь или представляя собой, разрушенные ткани являются источником инфекций). Не очищенное свежеубранное зерно в течение суток увеличивает влажность на 2-3 % из-за примесей.

Очистка зерна и семян основана на различных физических свойствах примесей и основной массы. Наибольшее значение имеют: аэродинамические свойства - учитываются при отделении примесей воздушным потоком (выделяются частицы с и примеси с большей парусностью); поверхность и форма - для разделения используются решёта по длине и толщине.

Предварительная очистка проводится сразу после поступления зерна на ток. Её цель состоит в снижении физиологической активности вороха и повышении его сыпучести за счёт выделения наиболее влажных, крупных и мелких фракций сорной примеси. При предварительной очистке должна быть удалена полностью соломенная фракция длинной более 50 мм, а содержание до 50 мм по массе не должна превышать 0,2 %. Половина сорных примесей должна быть удалена, при этом в отходы не должно попасть 0,05 % полноценного зерна.

Первичная очистка зерна проводится после сушки. Её цель заключается в доведении зерновой массы по чистоте до требований стандарта на продовольственное зерно. Применяются воздушно-решётные машины, а т.ж. триерные блоки (ЗВС-20А, ЗАВ-10, ЗАВ-20 и т.д.). Зерновая масса для первичной очистке должна иметь влажность не более 18 % и содержать сорной примеси не более 8 %. Допустимые потери полноценного зерна должна быть не более 1,5 %, а всех примесей в зерне должно оставаться не более 3 % после очистки.

Вторичная очистка применяется при подготовке семенного материала или в случае необходимости выделения трудноотделимых примесей из партии продовольственного зерна. Применяются воздушно-решётные семеочистители (СВУ-5) и воздушно-решётные триерные машины (СМ-4). После вторичной очистки в отход должно уходить не более 3 % зерна. Допускается дробление, но не более 1 % от массы поступившего на обработку зерна.

Сушка

В большинстве регионов сушка является ключевой операцией послеуборочной обработки зерна. Способы сушки зерна условно делят на две группы: без использования тепла; с использованием тепла.

Без использования тепла: контактная сушка - применяются водоотнимающие вещества (морской мирабилит – Na2 SO4 - соль с влажностью 1 - 5 %), в виде порошка он смешивается с зерном в следующих нормах: при влажности зерна до 20 % - 60 кг /т; до 25 % - 120 кг/т; 30 % - 180 кг/т; до 35 % - 240 кг/т. Время сушки 2-5 дней, чем влажнее зерно, тем чаще перемешивают (до 5 раз в течение суток). В результате поглощения влаги из зерна, соль увлажняется (до 40 %).

С использованием тепла:

а) Воздушно - солнечная - токовая площадка должна быть на небольшом уклоне до 6, а т.ж. должна быть термо- и гидроизолированной с низу. Толщина слоя зерна не значительна (зерновые 10-20 см, зернобобовые 10-15 см, мелкосемянные 5-10 см). Поверхность зерна должна быть гребнистой для большей площади контакта. Перемешивают через 2-3 часа, на ночь сгребается в кучу. Положительные качества такой сушки в том что:

1) послеуборочное дозревание ускоряется и проходит равномерно,

2) зерно обеззараживается от спор плесневых грибов, (ультрафиолетовое излучение убивает их).

б) Сушка зерна в зерносушилках - основной технологический прием послеуборочной обработки зерна. Сушке подлежит зерно влажностью более 15 %. Применяются зерносушилки: шахтные, барабанные, рецеркуляционные, напольные и камерные.

Шахтные – относятся к установкам непрерывного типа. Они могут работать без остановки в течении всего сезона. Устройство рабочей камеры представляет собой шахту. Поперёк неё размешаются короба, по которым подаётся нагретый воздух (он же теплоноситель, агент сушки). В комплект сушилок входит 2 надбункера и 2 подбункера, а также 2 охладительные колонки. Данные зерносушилки могут работать при параллельном и при последовательном включении. При параллельном включении съём влажности до 6 %, при последовательном - 12 %. Отличие их работы в том, что при последовательном включении зерновую массу пропускают через одну, а затем через вторую шахту.

Данные сушилки могут быть стационарными и передвижными. Производительность колеблется от 2 до 50 т/ч. Максимальная температура нагревания теплоносителя около 160 - 200°С. Время контакта зерновой массы агентом сушки 15 - 30 минут, в зависимости от исходной влажности. Марки сушилок - СЗС - 8, СЗШ - 16.

Барабанные – по типу действия аналогичны шахтным, но менее производительны и имеют более жёсткие режимы сушки. Предназначены для сушки зерновых, а т.ж. масличные культур влажностью до 28 % и не рекомендуется для сушки бобовых из-за их повышенной растрескиваемости. Рабочая ёмкость - вращающийся барабан с лопастями перемешивающими зерно. Длина барабана 8 м, скорость вращения 4-6 об/мин. Время контакта в 2 раза меньше чем в шахтных, что позволяет увеличить температуру сушки до 180 - 200°С. Разовый съём влаги около 8 %. Ёмкость сушилки заполняется на 25 - 30 %.

Ре-циркуляционные - для сушки зерна любых культур назначения, при съёме любого количества влаги за проход. Пропуск зерна через сушилку состоит из циклов, каждый цикл - кратковременный нагрев зерна и смешивания его с влажным не нагретым зерном. Время контакта теплоносителя с зерном 2 - 5 секунд. Максимальная температура 35°С. За один цикл может быть снято до 2,5% влаги. Машины представляют собой разновидность шахтной (Юбилейная - «Целинная», Юбилейная - 230).

Напольные и камерные сушилки – являются установками периодического действия. Неподвижное зерно может то сушиться, то вентилироваться.

Напольная - сушильная камера напольного типа к которой подключена вентиляционная установка с обогревателем. Заполняется до 10 т зерна. Зерновая масса сушится послойно, при высоте насыпи 1 м и выслушивании среднего слоя до 14 % влажности, верхний может составлять 16 %, а нижний 12 %. Выравнивание влажности за счёт перемешивания зерна и контактного влагообмена. Допустимая температура нагрева агента сушки равна температуре зерна.

Камерные - в основном для кукурузы. 3 этажное здание - сушилка. Продолжительность сушки 20 - 120 часов. Высота насыпи максимальная 4 м. Температура агента сушки равна температуре зерна.

Режим сушки зависит:

1) от рода культуры;

2) от целевого назначения;

3) от исходной влажности;

4) от конструкции самой культуры.

Бобовые, рис, и кукуруза склоны к растрескиванию при нагревании и поэтому их температура нагрева колеблется от 30 до 35°С. Наиболее устойчивы к перегреву - злаковые - температура нагрева 50 - 55°С (некоторые сорта ржи до 60° С). Наиболее высокой влагоотдающей способностью отличаются масличные семена из за содержания в них жиров.

Наиболее щадящий режим сушки семенного зерна, при температуре нагрева зерна на 5 ниже, чем обычного. Пивоваренный ячмень приравнивается к семенному. Пшеницы со слабой клейковиной сушатся при температуре на 5о больше чем обычная, с сильной на 5о меньше.

Исходная влажность - чем больше, тем меньше температура нагрева. Чем больше влажность зерна, тем больше вероятность пропаривания зерна при повышенной температуре. Температура агента сушки в зерносушилках зависит от продолжительности его контакта с зерном.

Качество работы зерносушилки зависит от: монтажа и эксплуатации; контроля; учёта работы (производительность определяется в плановых т - плановых единицах сушки). Плановая т - 1 т зерна пшеницы продовольственного фуражного назначения просушенная с 20 до 14 %.

Активное вентилирование

Свежеубранный зерновой ворох можно привести в физиологически пассивное, стойкое при хранении состояние не только за счёт уменьшения его влажности, но и посредством снижения температуры. Для этого используют приём активного вентилирования. Есть два вида вентилирования зерна:

1) пассивное - перелопачивание, т.е. перемешивание (зерновая масса подвижна, а воздух не подвижен);

2) активное вентилирование - продувание воздуха через зерновую массу.

Приём предназначен для охлаждения зерна при недостаточной производительности зерносушилок. В зависимости от влажности зерна оно может быть законсервировано до 3 недель. Кроме того, активное вентилирование можно осуществлять:

а) прогрев зерновую массу с целью ускорения послеуборочного дозревания;

б) дегазация зерновой массы;

в) для сушки зерна (напольные сушилки).

Положительный эффект при активном вентилировании достигается только при определённой подачи воздуха, если она не достаточна, то будет происходить отпотевание верхних слоёв. В зависимости от влажности рекомендуется следующая подача воздуха: при 16 % - 40 м³/т×час, высота насыпи 3 м; при 18 % - 50 м³/т×час, высота насыпи 3 м; при 20 % - 80 м³/т×час - 2,5 м; при 22 % - 120 м³/т×час - 2,0 м; при 24 % - 240 м³/т×час - 1,5 м; для само согревающейся зерновой массы - 500 - 600 м³/т×час - 1,0 м. Для мелкосемянных культур в каждом случае на 0,5 м ниже.

Хранение зерновой массы

Размещение зерна

Зерно размещают с учетом целевого назначения (продовольственное, фуражное, посадочный материал), влажности, наличие примесей, признаков зараженности вредителями хлебных запасов и болезнями и по особо учитываемым признакам.

Если семена хранят в таре, то мешки укладывают в штабеля: «тройником» и «патериком» высотой 5 – 8 м.

Особенно тщательно размещают семенные фонды: не только по сортам, но и обязательно в пределах сорта по репродукциям, категориям сортовой чистоты согласно актам апробации и классам, предусмотренным стандартами. Смешивание партий недопустимо. При засыпки в закром насыпь должна быть ниже стен на 15 – 20 см.

Наблюдение

Необходимость систематического наблюдения за зерновыми массами вытекает из их свойств и протекающих процессов. Хорошо организованное наблюдение и правильный анализ полученных данных позволяют своевременно предупредить нежелательные явления и с минимальными затратами довести зерно до состояния консервации или реализовать его без потерь.

Каждую партию зерна контролируют простыми, но достаточно надежными способами. Определяя температуру и влажность зерновой массы, зараженность вредителями, показатели свежести (цвет, запах), получают достаточное представление о степени консервации и качестве. В партиях семенного зерна проверяют, кроме того, всхожесть энергию прорастания и жизнедеятельность.

Важнейший показатель, характеризующий состояние зерновой массы при хранении – температура. Низкая температура на всех участках насыпи (8 - 10°С) свидетельствует о благополучном хранении. Влияние окружающей среды (атмосферного воздуха, стен хранили и т.д.) и физиологические процессы в зерновой массе могут изменять температуру в некоторых участках насыпи, поэтому ее определяют в различных слоях зерновой массы. Повышение температуры зерна, не соответствующее изменению температуры воздуха, сигнализирует о начале самосогревании.

Периодичность наблюдения за температурой

Контроль за состоянием зараженности зерновых масс дает возможность своевременно локализовать развитие клещей и насекомых или полностью их уничтожить. Зараженность зерновой массы в складе проверяют раздельным исследованием проб по слоям насыпи (в верхнем, среднем, нижнем), так как вредители могут мигрировать в различные участки.

Периодичность наблюдения зависит от состояния зерновой массы. В свежеубранных семенах с повышенной влажностью температуру проверяют ежедневно, в сухих – два раза в декаду. В партиях охлажденного зерна ее определяют раз в декаду или раз в 15 дней. В зависимости от температурного фактора установлена и периодичность проверки на зараженность вредителями хлебных запасов. При температуре зерновой массы ниже 0°С достаточно проводить одно наблюдение в месяц, выше 10°С – раз в десять дней.

Всхожесть семян определяют не реже одного раза в 4 месяца и не позднее, чем за 15 – 20 дней до сева. Влажность семян в таких партиях проверяют один – два раза в месяц.

Учет зерновой массы при хранении

Сокращению потерь зерна во время хранения способствует и хорошо поставленный учет. Изменение массы хранимых партий в связи с их физическими (сорбционными) и физиологическими свойствами, а так же технологические приемы, применяемые для повышения качества зерна и семян в период хранения, вызывают необходимость учета по количественно-качественным показателям. Влажность зерна и семян, оприходованных при хранении, может быть одной, а при отпуске – больше или меньше, что отражается на общей массе парий. Изменяется масса партий и в результате очистка.

После поправок массы, связанных с изменением качества, образующийся недостачи списывают в пределах норм естественной убыли, предусматривающих потери в результате механического распыла и дыхания зерна.