Хранение зерна пшеницы продовольственного назначения

Особенности пшеницы как объекта хранения

Сыпучесть и самосортирование относят к физическим свойствам зерна. Зерновая масса состоит из множества отдельных твердых частиц, различных по размеру и плотности, поэтому обладает большой подвижностью - сыпучестью. Наибольшей сыпучестью обладают округлые зерна с гладкой поверхностью (просо, горох), у зерна продолговатого с шероховатой поверхностью сыпучесть снижается.

С сыпучестью связана способность зерновой массы к самосортированию. При любом перемещении или встряхивании зерновая масса «расслаивается». Тяжелые компоненты - минеральная примесь, крупные зерна как бы «тонут», опускаются вниз, а легкие - органический сор, семена сорняков и щуплые зерна «всплывают». Это может оказать отрицательное влияние на сохранность, так как обычно семена сорных трав и щуплое зерно имеют повышенную энергию дыхания, что может привести к порче зерна при хранении. Способность зерновой массы к самосортированию учитывается при отборе проб для анализов.

Скважистость - заполненные воздухом промежутки между зернами в насыпи. Обычно скважистость выражают в процентах к общему объему данной насыпи. Плотность укладки зерновой массы в объеме хранилища и, следовательно, ее скважистость зависят от формы, размеров и состояния поверхности зерен, от количества и характера примесей, от массы и влажности зерновой насыпи, формы и размеров хранилища. Однородное по крупности зерно, а также зерно с шероховатой поверхностью имеют скважистость большую, чем зерна разной крупности и округлой формы. Так, скважистость составляет (в %): ржи и пшеницы - 35 - 45, гречихи и риса (зерна) - 50 - 65, овса - 50 - 70. Запас воздуха в межзерновых пространствах имеет большое значение для сохранения жизнеспособности семян. Большая газопроницаемость зерновых масс позволяет проводить активное вентилирование, регулировать состав газовой среды в межзерновых пространствах, вводить пары ядохимикатов для борьбы с амбарными вредителями. Однако наличие межзерновых пространств и кислорода в них благоприятствует развитию амбарных вредителей.

Сорбционные свойства зерна также относят к физическим. Зерно всех культур и зерновые массы в целом обладают сорбционной емкостью, т. е. способностью поглощать газы и пары различных веществ. Эта способность зерна обусловлена его капиллярно-пористой структурой, что делает активную поверхность зерновки в 200 - 220 раз больше истинной. Кроме того, для биополимеров (белков, слизей, крахмала) характерно отсутствие прочной кристаллической решетки, поэтому молекулы воды и других веществ могут легко внедряться в них, взаимодействуя с активными центрами. В белках этими центрами являются такие функциональные группы, как - NН -, Н2N -, - СООН, - СОNН2, - ОН; в углеводах - ОН и - 0 -. При изменении условий окружающей среды зерно может частично отдавать поглощенные им вещества - десорбировать их. Однако полностью десорбция не происходит.

Явления сорбции принято подразделять на две группы: сорбция и десорбция различных газов и паров, кроме воды; гигроскопичность - сорбция и десорбция паров воды.

Способность зерна и продуктов его переработки активно сорбировать газы и пары различных веществ обязывает руководителей заботиться о чистоте транспорта и хранилищ, иначе продукты по вкусу и запаху могут стать непригодными для пищевых целей. При борьбе с амбарными вредителями можно применять лишь такие пестициды, которые менее вредны для теплокровных и более полно десорбируются.

Гигроскопичность зерновой массы оказывает наибольшее влияние на стойкость зерна при хранении. Хорошо сохраняет свои исходные свойства только то зерно, в котором вся влага находится в связанном коллоидами состоянии. Между относительной влажностью (~) воздуха в хранилище и влажностью зерна через определенное время устанавливается динамическое равновесие. Каждому значению относительной влажности воздуха и его температуры соответствует определенная равновесная влажность продукта. Например, при температуре около 20 С и ~= 15 - 20 % равновесная влажность зерна устанавливается около 7 %, а при ~= 100 % достигает 33 - 36 %. Оптимальный интервал влажности воздуха при положительной температуре (10 - 20`С) находится в пределах от 60 до 70 %. В этих условиях равновесная влажность продуктов равна 13 - 14 %.

Влажность продукта, при которой в нем появляется свободная вода, носит название критической. Для большинства культур критическая влажность лежит в интервале 14, 5 - 16 %. Зерно, достигшее ее, может заплесневеть.

Гигроскопичность зерна и продуктов его переработки зависит от содержания в них белков и высококомолекулярных пентозанов, способных поглощать влаги больше, чем другие вещества.

Теплопроводность и температуропроводность зерна также относят к физическим свойствам. Тепло в зерновой массе распространяется двумя способами: от зерна к зерну при их соприкосновении - теплопроводность зерна и перемещением воздуха в межзерновых пространствах - конвекция. Зерно имеет теплопроводность, близкую к древесине, т. е. обладает низкой теплопроводностью. Воздух также характеризуется небольшой теплопроводностью. Поэтому суммарный показатель теплопроводности зерновой массы в целом невелик и колеблется в пределах от 0, 12 до 0, 2 ккал

Скорость нагревания зерновой массы - температуропроводность зависит от теплопроводности и также невелика. Таким об-, разом, зерновая масса характеризуется большой тепловой инерцией, изменение температуры зерна в средних слоях насыпи происходит очень медленно. Поэтому зерно в зимние месяцы можно охладить, проведя активное вентилирование насыпи холодным сухим воздухом. Низкая температура его сохраняется в течение большей части лета, в результате чего замедляются биохимические процессы, протекающие в нем, и прекращается размножение амбарных вредителей. Если же на хранение засыпано теплое зерно, то в нем долго сохраняются благоприятные условия для: активной жизнедеятельности самого зерна, амбарных вредителей и микроорганизмов. В весенне-летний период, а также в осенне-зимний наблюдается большая амплитуда колебаний температуры между отдельными слоями зерновой массы, что может привести к конденсации влаги на отдельных ее участках, увлажнению зерна.[2]

Влияние почвенно-климатических условий и агротехнических приемов на качество и сохранность пшеницы

Основными условиями получения высоких урожаев пшеницы являются: использование высокоурожайных сортов, подбор предшественников, тщательная обработка почвы, оптимальные сроки сева, применение минеральных удобрений, высокая культура земледелия.

Семена озимой пшеницы начинают прорастать при температуре 1 - 2°С, всходы появляются при 3 - 4°С. Кустится она при температуре не менее чем 3 - 4°С.

К условиям перезимовки озимая пшеница более чувствительна, чем озимая рожь. Если снежного покрова нет, то она вымерзает при температуре - 16... - 18°С на глубине узла кущения. Однако при глубоком снежном покрове озимая пшеница выносит температуру воздуха до - 35°С и ниже. К влаге требовательна. При недостатке ее в период всходов, осеннего и весеннего кущения и особенно в фазы выхода в трубку и колошения снижается урожай.

Для произрастания озимой пшеницы наиболее благоприятны черноземные и темно - каштановые почвы с нейтральной и слабокислой реакцией, а также слабоподзолистые, перегнойно - карбонатные и дерновые почвы. Мало пригодны для нее почвы песчаные, заболоченные, сильноподзолистые.

Место в севообороте, обработка почвы и удобрения. В основных районах возделывания озимую пшеницу размещают в севооборотах по занятым и чистым парам. Парозанимающими культурами могут быть кукуруза на силос, зернобобовые (бобы, горох), картофель, клевер. Высевают ее и по непаровым зерновым предшественникам, например, после ярового ячменя, по кукурузе на зерно и по подсолнечнику. В районах с недостаточным количеством осадков озимую пшеницу лучше высевать по чистому пару.

Обработка почвы под озимую пшеницу зависит от парозанимающей культуры, характера засоренности и от почвенных условий. Пшеница хорошо отзывается на углубление пахотного слоя, на глубокую осеннюю вспашку под парозанимающую культуру.

На посевах пропашных культур в паровом поле надо особенно тщательно проводить междурядную обработку. Тогда после уборки парозанимающей культуры не требуется вспашка, достаточно провести культивацию (глубокое рыхление) с последующим боронованием (поверхностное рыхление).

Если непаровые и парозанимающие культуры убраны за 1,5 - 2 месяца до посева озимой пшеницы, поле обрабатывают по системе полупара, т. е. после вспашки с боронованием проводят двукратную культивацию. В засушливые годы целесообразно немедленно после уборки парозанимающей культуры провести лущение.

В качестве основного удобрения под озимую пшеницу или под парозанимающую культуру вносят навоз, компосты в количестве 20 - 30 т.га. Минеральные удобрения вносят в соответствии с рекомендациями агрохимической лаборатории и с показателями агрохимического обследования почв. Большое значение обычно имеют фосфорные удобрения. Внесение суперфосфата из расчета 45 - 60 кг действующего вещества на 1 га дает прибавку урожая зерна от 4 до 5 ц.га. На выщелоченных черноземах и в нечерноземной зоне возможно применение и фосфоритной муки. Наиболее эффективно внесение гранулированного суперфосфата в рядки в дозе 10 кг действующего вещества на 1 га; урожайность возрастает на 2 - 3 ц. При этом суперфосфат вносят или специальными комбинированными сеялками, или вместе с семенами. На серых лесных и подзолистых почвах и на черноземах, если не применяется навоз, хорошие результаты получают от внесения в паровое поле калийных удобрений. Эти удобрения применяют из расчета 40 - 60 кг действующего вещества на 1 га. Азотные минеральные удобрения вносят в подкормки главным образом рано весной, но иногда и осенью. Доза азота 30 - 60 кг действующего вещества на 1 га. Каждый килограмм азота дает дополнительно 10 - 15 кг зерна и более. Озимую пшеницу, высеваемую после парозанимающих культур или непаровых предшественников, в том числе и зернобобовых, обязательно удобряют азотом с осени.

Необходимость применения подкормки весной объясняется тем, что озимая пшеница выходит из - под снега ослабленной и нуждается в усиленном питании. Для повышения качества зерна применяют некорневую подкормку в период цветение - начало налива зерна.

Посев озимой пшеницы

Приемы подготовки семенного материала (зерна) к посеву общие: очистка, сортировка (для выделения более крупных тяжеловесных фракций), протравливание и обработка препаратом 1УР (хлорхолинхлорид) в дозе 0,5 кг на 1 ц семян (для повышения зимостойкости и против полегания).

В более северных районах в хозяйствах необходимо иметь переходящие семенные фонды озимой пшеницы, чтобы посев проводить не запаздывая, пользуясь семенами из урожая предыдущего года.

Озимую пшеницу сеют несколько раньше, чем озимую рожь, так как она медленнее развивается. Период осенней вегетации озимой пшеницы должен быть не менее 50 - 55 дней. Применительно к различным зонам страны рекомендуются следующие сроки посева озимой пшеницы: южная степная зона - 1 - 20 сентября, лесостепь и юго - восток - 20 августа - 1 сентября, нечерноземная зона - 20 - 25 августа.

Обычная норма высева озимой пшеницы - от 4,0 до 6,5 млн всхожих семян, или 150 - 200 кгга.

Сеют пшеницу рядовым или узкорядным способом. Широко применяют также перекрестно - диагональный способ, который позволяет повысить производительность посевных агрегатов и использовать преимущество сближенных рядков посева. Хорошие результаты дает посев озимой пшеницы стерневыми сеялками, а также безрядковый посев.

В случае применения интенсивной технологии посев проводят с оставлением «технологической колеи», по которой передвигается агрегат при уходе за растениями в период вегетации.

Большое значение имеет направление рядков при посеве. Если позволяют условия, их следует располагать с севера на юг. В этом случае растения лучше используют утренние и вечерние лучи солнца, а в полуденные часы меньше перегреваются.

Глубина заделки семян 5 - 6 см, при пересыхании поверхностного слоя почвы 7 - 8 см.

Уход и уборка урожая озимой пшеницы

Первый прием ухода за озимой пшеницей - прикатывание после посева. Оно предупреждает выпирание узла кущения при оседании почвы. Переросшие озимые подкашивают, чтобы при выпадении снега не создавалась воздушная прослойка между почвой и снежным покровом.

Осенью и весной для предупреждения вымокания посевов принимают меры по удалению избытка воды, зимой проводят снегозадержание. В орошаемых районах в течение вегетации проводят вегетационные поливы, совмещаемые обычно с подкормкой, а в осенне-зимнее время - влагозарядковые поливы. Весной озимую пшеницу подкармливают и боронуют. Озимая пшеница хорошо дозревает в валках, поэтому убирает ее преимущественно раздельным способом, т. е. скашивают жаткой в валки в период восковой спелости (за 5 - 7 дней до полного созревания), а затем после подсыхания валков подбирают их комбайном и обмолачивают. Возможно и прямое комбайнирование. Запаздывать с уборкой нельзя, так как это приводит к осыпанию зерна.[3]

Сорт и его значение.

В сельскохозяйственной практике и в промышленности, перерабатывающей зерно, широко распространено понятие сорта.

Сортовые особенности – один из важнейших факторов, определяющих семенные, технологические и пищевые достоинства зерна и получаемых из него изделий.

Сорта практически различают по урожайности, засухоустойчивости, величине, форме и окраске зерна, характерным особенностям химического состава, устойчивости при хранении, мукомольным, хлебопекарным и другим технологическим особенностям.

Сорта бывают районированные и перспективные.

Районированные – это сорта, рекомендованные Государственной комиссией по сортоиспытанию для хозяйственных посевов. Районированные сорта, недостаточно размноженные и занимающие лишь небольшую часть площади, отведенной для них по сортовому районированию, называются дефицитными.

Перспективные – это новые сорта (гибриды), проходящие государственные сортоиспытания и показывающие при этом лучшие по сравнению со старыми сортами качества, но еще не районированные.

Новый сорт имеет тем большую ценность, чем оптимальнее и на более высоком уровне в нем сочетаются самые важные биологические, хозяйственные и технологические свойства. Присущие сорту ценные свойства могут проявляться лишь при определенных условиях выращивания, на агрофоне, обеспечивающем наиболее широкое раскрытие потенциальных возможностей сорта.

Таким образом, сорт и его потенциальные возможности являются могучим фактором повышения урожайности, изменяют в нужном направлении химический состав зерна и его технологические достоинства.

Сорта озимой пшеницы.

Сорт Бирюза создан совместно с учеными Краснодарского НИИСХ имени П. П. Лукьяненко, внесен в Госреестр селекционных достижений РФ в 2008 году по Центрально-Черноземному и Средневолжскому регионам. Сорт обладает высокой зимостойкостью, устойчив к прорастанию зерна в колосе при перестое на корню, к твердой головне, мучнистой росе, бурой ржавчине. Высота растений 80 - 90 см, стебель прочный, устойчивый к полеганию. Выколашивается Бирюза на 6 - 7 дней раньше Безенчукской 380.

Сорт Светоч включен в Госреестр РФ в 2004 году по Средневолжскому региону. Зимостойкость сорта на уровне Мироновской 808 и Безенчукской 380, выколашивается и созревает на 5 - 6 дней раньше Безенчукской 380, слабовосприимчив к мучнистой росе, в средней степени поражается бурой ржавчиной. Сорт обладает высокой засухоустойчивостью. В опытах конкурсного испытания в Самарском НИИСХ в засушливые 2004 и 2006 годы Светоч по урожайности превысил Мироновскую 808 на 9,8 ц/га и 5,7 ц/га соответственно.

Среднеспелый сорт ценной пшеницы Безенчукская 616 включен в Госреестр РФ в 2005 году и допущен к использованию в Волго-Вятском регионе. Он был выведен индивидуальным отбором колоса из гибрида второго поколения и вобрал в себя все лучшие качества сорта Безенчукская 380, в том числе морозостойкость и засухоустойчивость.

В 2009 году в Госсреестр РФ включен засухоустойчивый сорт Санта с повышенной зимостойкостью, он допущен к использованию в Средневолжском регионе. Дает высокие урожаи даже в экстремально засушливые годы.

Среднеранний сорт Малахит включен в Госреестр РФ в 2006 году и допущен к возделыванию по Средневолжскому региону. Он выколашивается и созревает на 4 - 5 дней раньше Мироновской 808, зимостойкий, устойчивый к полеганию (8 - 9 баллов), жаро- и засухоустойчивый в период налива зерна.

В 2008 году в Госреестр РФ включен сорт Ресурс и допущен к возделыванию по Средневолжскому региону. Он отличается быстрыми темпами роста, поэтому возможен его посев в конце допустимых сроков. Выколашивается на 6 - 7 дней раньше Безенчукской 380, одновременно с Донской безостой. Зимостойкость Ресурса на уровне Мироновской 808 и Безенчукской 380.

Самый известный и популярный сорт – Безенчукская 380 с вегетационным периодом 330 - 336 дней. Он в Госреестре РФ с 1994 года. Сегодня его возделывают хлеборобы более 30 регионов России на площади свыше 1,2 млн га. Это объясняется не только его высокой урожайностью, повышенной зимостойкостью и засухоустойчивостью. По данным Краснодарского НИИСХ (Л. М. Мохова, 2008), на сильном инфекционном фоне Безенчукская 380 показывает высокую устойчивость к септориозу, мучнистой росе. Сорт обладает средней восприимчивостью к бурой ржавчине и снежной плесени, а также к твердой головне (при искусственном заражении), устойчив к прорастанию зерна в колосе при перестое на корню.

Сорта яровой пшеницы. В настоящее время в Госреестре находятся шесть сортов яровой мягкой пшеницы НИИСС им. Константинова - Кинельская 59, Кинельская 60, Кинельская 61, Кинельская нива, Кинельская отрада, Кинельская краса.

Более 12 лет возделывается в производстве сорт мягкой яровой пшеницы Кинельская 59. Посевы этого сорта с каждым годом увеличиваются. Он показывает отличные качества в южных степных районах Самарской области (в крестьянском хозяйстве Ларькова в Большечерниговском районе ее урожайность составляет 1,8-3 тонны с гектара). Пользуется спросом у производителей и сорт Кинельская 61. Он пригоден для экстенсивного и полуинтенсивного земледелия.

В 2008 году по результатам двухлетнего испытания был занесен в Государственный реестр новый высокоурожайный и засухоустойчивый сорт яровой пшеницы селекции института - Кинельская нива. Сорт способен давать до 6,5 тонны с гектара. По качеству зерна относится к сильной и ценной пшенице.

В 2009 году в Государственный реестр занесен сорт яровой мягкой пшеницы Кинельская отрада, который способен давать 4,5 тонны с гектара, характеризуется иммунностью к бурой ржавчине, толерантностью к мучнистой росе, корневым гнилям.

Юго-Восток Европейской части России относится к тем наиболее засушливым земледельческим районам мира, где зерновые культуры возделываются без орошения. В среднем за вегетационный период здесь выпадает всего 150 мм осадков. В 1910 году Саратовское губернское земство учредило Саратовскую опытную станцию (ныне НИИСХ Юго-Востока РАСХН), приоритетной задачей которой являлось проведение исследований в области селекции и акклиматизации полевых культур, способных давать устойчивые урожаи зерна даже в острозасушливые годы.

Научные работы начались с улучшения основной продовольственной культуры того времени – яровой пшеницы. Первый директор станции А. И. Стебут и академик Г. К. Мейстер разработали теоретические основы селекции пшеницы для острозасушливой зоны. Выдающийся ученый-селекционер А. П. Шехурдин вначале усовершенствовал метод сложной ступенчатой гибридизации, а затем совместно со своей ученицей В. Н. Мамонтовой создал ряд уникальных сортов мягкой сильной пшеницы – Лютесценс 62, Саррубра, Альбидум 43, Саратовская 29, Саратовская 36, Саратовская 38, Саратовская 39 и др.

Особое место занимает сорт Саратовская 29, созданный специально для суровых климатических условий в период освоения целинных и залежных земель. Высокая адаптивность и выдающиеся качественные показатели зерна обусловили широкое распространение сорта: в отдельные годы он занимал в СССР свыше 21 млн га. До сих пор этот рекорд не превзойден, а Саратовская 29 и по сей день находится в Госреестре селекционных достижений РФ по 9, 10 и 11 регионам.

Cреднеспелый сорт Саратовская 70, допущенный к использованию с 2002 года по 7 и 8 регионам, относится к сильным пшеницам. Он превосходит созданную ранее Саратовскую 55 по продуктивности, содержанию сырой клейковины в зерне (почти на 2 %), а мука обладает более высокими хлебопекарными свойствами. Саратовская 70 характеризуется устойчивостью к пыльной головне, но поражается мучнистой росой и бурой листовой ржавчиной, поэтому необходимо использовать фунгициды.

К сильным пшеницам относится сорт Саратовская 66, включенный в Госреестр в 2000 году по 8 региону. Он хорошо зарекомендовал себя в острозасушливых условиях. Сорт среднеранний, высокорослый, устойчивый к засухе, среднеустойчивый к полеганию, пыльной и твердой головне. Максимальная урожайность в производственных условиях составила более 40 ц/га.

Особо засухоустойчивые сорта яровой мягкой пшеницы созданы на Краснокутской селекционно-опытной станции – Альбидум 28, Альбидум 29 и Альбидум 31. Последний из них в Госреестре с 1994 года. Это среднеспелый (вегетационный период 71 - 87 дней), засухоустойчивый сорт, один из самых крупнозерных среди яровых пшениц. Благодаря устойчивости к бурой ржавчине, в благоприятные по влагообеспеченности годы способен формировать урожай зерна свыше 40 ц/га. Зерно обладает хорошими хлебопекарными качествами: содержание белка в нем достигает 16,1 %, а сырой клейковины – 34,4 %. Среднеспелый сорт Белянка внесен в Госреестр в 1999 году по 8 региону. Устойчив к осыпанию и ломкости колоса, хорошо вымолачивается. Сорт высокоустойчив к листовой ржавчине, мучнистой росе, что особенно ярко проявилось в 2000, 2001, 2005 годы, умеренно устойчив к пыльной головне, толерантен к вирусным заболеваниям. В зависимости от условий возделывания хозяйства получают от 17 до 47 ц/га высококачественного зерна. Благодаря высокому потенциалу продуктивности и хорошим хлебопекарным качествам площади посева пшеницы Белянка ежегодно увеличиваются. Только в Саратовской области в 2005 году она занимала более 51 тыс. га. Следует учитывать то, что Белянка – сорт белозерный, высоко стекловидный, поэтому нельзя допускать перестоя на корню.

Среднеспелый сорт Добрыня в 2002 году внесен в Госреестр селекционных достижений по 7 и 8 регионам как сильная пшеница. Основным достоинством является сочетание высокой толерантности к комплексу вирусных заболеваний и хороших хлебопекарных свойств. Благодаря этим особенностям в 1994 и 1995 годах при сильных эпифитотиях вирусных болезней Добрыня в 1,5 - 2 раза превысил сорт-стандарт Л 503 по продуктивности. Максимальный урожай – 54 ц/га – получен в 2003 году. Сорт высокотехнологичен: устойчив к полеганию, высокоустойчив к прорастанию на корню, зерно хорошо вымолачивается.

Значительный интерес представляет сорт Юго-Восточная 2, селекции Ершовской опытной станции орошаемого земледелия НИИСХ Юго-Востока, способный формировать до 68 ц/га. Он допущен к использованию с 1999 года по 5, 6, 7, 8 регионам. Сорт среднеспелый, вегетационный период 96 дней, обладает хорошей адаптивностью, засухоустойчивовостью и жаростойкостью.

Сорта Ник (в Госреестре с 2000 года), Елизаветинская (с 2002 года) Золотая волна (с 2003 года) относятся к новейшим достижениям лаборатории селекции и семеноводства яровой твердой пшеницы. Они отличаются исключительно высоким качеством зерна, устойчивостью к основным болезням. Их продуктивность на 18 - 20 % выше стандартов, и в благоприятные годы урожай достигает 32 - 34 ц/га. По содержанию желтых пигментов в зерне эти сорта находятся практически на уровне Саратовской золотистой. Ряд хозяйств проявили интерес к семеноводческой работе с данными сортами и с 2006 года активно занимаются этим.

В настоящее время селекционеры продолжают работу по созданию более урожайных, высокоадаптивных, засухоустойчивых сортов с высоким качеством зерна, отвечающих современным требованиям производства.[4]

Характеристика способов хранения пшеницы

Для успешного хранения зерна в складах и элеваторах, а также при временном хранении на токах и площадках с наименьшими потерями в массе и качестве и затратами средств мало знать в отдельности каждое свойство зерновой массы.

Изучение свойств зерновой массы и влияние на нее условий окружающей среды показало, что интенсивность всех протекающих в ней физиологических процессов зависит от одних и тех же факторов, важнейшими из которых являются: влажность зерновой массы, температура зерновой массы, доступ воздуха к зерновой массе.

По характеру повреждений зерна при хранении его насекомые и клещи-вредители делятся на 2 группы. К первой из них относятся вредители, полное или частичное развитие протекают внутри зерна(амбарный и рисовый долгоносики, зерновой точильщик, серая зерновая совка). Это наиболее опасные вредители зерновых культур. Вредители второй группы повреждают зерно снаружи. Среди них особую подгруппу, представляющую большую опасность для семенного зерна, образуют специализированные потребители зародыша семян (мавританская козявка, южная амбарная огневка). Большинство прочих вредителей второй группы питаются преимущественно дробленым, битым зерном, поврежденным механически или другими насекомыми. К ним относятся хрущаки, мукоеды, бархатистый грибоед, притворяшки, мельничная, мучная, зерновая огневки, сеноеды, клещи. В особую группу выделяют мышевидных грызунов, полностью уничтожающих зерно в процессе питания (мыши, крысы).

В практике хранения зерна применяют три режима:

- хранение зерновых масс в сухом состоянии, т.е. масс, имеющих пониженную влажность;

- хранение зерновых масс в охлажденном состоянии, т.е. масс, температура которых понижена до пределов, оказывающих значительное тормозящее влияние на все жизненные функции зерновой массы;

- хранение зерновой массы в герметических условиях (без доступа воздуха).

Режим хранения зерновых масс в сухом состоянии основан на пониженной физиологической активности многих компонентов зерновой массы при недостатке в них воды. Так, в зернах и семенах влажностью в пределах до критической физиологические процессы проявляются лишь в форме замедленного дыхания и практически не имеют значения. Объясняется это отсутствием свободной воды, которая могла бы принимать не посредственное участие в процессе обмена веществ в клетках семян. Отсутствие свободной воды не дает возможности развиваться микроорганизмам. Известно также, что при хранении зерновой массы в сухом состоянии прекращается развитие клещей и в значительной степени сокращает жизнедеятельность некоторых насекомых.

Например, если влажность зерновой массы 12-14%, и она не заражена вредителями-насекомыми, то при правильной организации хранения зерно будет находиться в анабиотическом состоянии.

Хранение в сухом состоянии – необходимое условие для поддержания высокой жизнеспособности семян в партиях посевного материала. Режим хранения в сухом состоянии является наиболее приемлемым для долгосрочного хранения зерновых масс. Систематическое наблюдение за состоянием партий сухого зерна, их своевременное охлаждение и достаточная изоляция от окружающих внешних воздействий позволяют хранить такое зерно с минимальными потерями в течение 2-3 лет на элеваторах и 4-5 лет в складах. Обычно влагу удаляют либо с применением в качестве агента сушки нагретого воздуха – тепловой способ, либо используют сухой воздух атмосферы – метод солнечной сушки. Необходимо при этом помнить, что семена зерновых культур обладают различной термоустойчивостью, поэтому при сушке зерна пшеницы максимальная температура 50º С. Также нужно учитывать, что, проводя тепловую сушку зерна в зерносушилках, не следует его пересушивать, то есть удалять влаги больше, чем это рекомендуется для хранения, так как избыточное удаление влаги не оправдывает себя и удорожает процесс сушки.

Режим хранения в охлажденном состоянии основан на чувствительности всех живых компонентов зерновой массы к пониженным температурам.

Жизнедеятельность семян основной культуры, семян сорных растений, микроорганизмов, насекомых и клещей при пониженных температурах резко снижается или останавливается совсем. Своевременным умелым охлаждением зерновой массы различного состояния достигают ее полного консервирования на весь период хранения. Хранение в охлажденном состоянии является одним из средств, обеспечивающих сокращение потерь зерна. Даже при хранении сухого зерна его охлаждение дает заметный дополнительный эффект и увеличивает степень консервирования сухой зерновой массы.

Особое значение приобретает временное хранение в охлажденном состоянии партий сырого и влажного зерна, которые не представляется возможным высушить в короткое время. Для таких партий охлаждение является основным и почти единственным методом сохранения их от порчи. С наступлением холодной погоды хранящееся зерно должно быть охлаждено независимо от предполагаемых сроков его хранения. Необходимо охлаждать и партии зерна, предназначенные для перевозок. Это в значительной степени обеспечивает сохранение их качества на время пребывания в пути. Исключительно важно своевременное охлаждение семенных, продовольственных и кормовых фондов зерна. В системе заготовок считаются охлажденными только партии зерна, имеющие в насыпи температуру не более 10 º С. При этом зерновые массы с температурой во всех слоях насыпи от 0 до 10 º С считают охлажденными в первой степени, а с температурой ниже 0 º С – во второй. Ранее в хозяйстве было распространено мнение о целесообразности охлаждения зерновых масс до максимально возможных низких температур. Но со временем в ходе работы специалисты заметили, что избыточное охлаждение зерновых масс часто приводит к отрицательным результатам. Как правило, при значительном охлаждении (до -20 º С и более) создаются условия для очень большого перепада температуры в весенний период, что обычно и приводит к развитию процесса самосогревания в верхнем слое насыпи.

Избыточное охлаждение может быть вредным и для партий посевного материала, так как при наличии свободной воды в семенах возможна потеря ими всхожести уже при температурах –10..20 º С и ниже. Охлаждение зерновых масс до 0 º С или небольших минусовых температур обеспечивает их сохранность и облегчает спокойный переход к условиям весенне-летнего хранения.

Пассивное охлаждение. При этом способе температуру зерновых масс снижают, проветривая зернохранилища, устраивая проточно-вытяжную вентиляцию. На хлебоприемном предприятии зерно охлаждают, открывая окна и двери в складах, в башне, надсилосном и подсилосном помещениях элеватора. Такое пассивное охлаждение применяют для всех хранящихся партий зерна во всех случаях, когда температура воздуха ниже температуры зерновой массы. В летне-осенний период его проводят в ночное время, а с наступлением устойчивой холодной и сухой погоды – круглосуточно.

Наилучшие результаты при пассивном охлаждении наблюдаются в партиях зерна сухого и средней сухости. В зерновой массе с высокой влажностью и значительной положительной температурой (20 º С и более) при высоте насыпи более 1 метра охлаждение всех ее слоев не происходит и угроза самосогревания не исчезает. Хотя способ пассивного охлаждения имеет некоторые недостатки, он все же принят как обязательный во всей системе заготовок, так как при наличии огромных масс зерна он всегда приносит значительную пользу, не требуя при этом расхода механической энергии и больших затрат труда.

Потребность подавляющей части живых компонентов зерновой массы в кислороде позволяет консервировать ее путем изоляции от атмосферного воздуха или в специальной среде не содержащей кислорода. Отсутствие кислорода в межзерновых пространствах и над зерновой массой значительно сокращает интенсивность ее дыхания. Зёрна основной культуры и семена сорных растений переходят на анаэробное дыхание и постепенно снижают свою жизнеспособность. Почти полностью прекращается жизнедеятельность микроорганизмов, так как подавляющая масса их состоит из аэробов.

Исключается возможность развития клещей и насекомых, также нуждающихся в кислороде. При содержании зерновой массы влажностью в пределах до критической в условиях бескислородной среды хорошо сохраняются ее мукомольные и хлебопекарные качества, пищевая и кормовая ценность. При влажности от критической и выше хранение зерновых масс без доступа воздуха также дает положительные результаты. Однако в этом случае наблюдается некоторое понижение качества зерна (потеря блеска, потемнение, образование спиртового и кислотного запаха, рост кислотного числа жира) при сохранении хлебопекарных и кормовых свойств.

Совершенно исключается возможность хранения без доступа воздуха всех партий зерна, которые предназначены для посева, так как при этом режиме неизбежна частичная или полная потеря всхожести.

Хранение без доступа воздуха – это почти единственный способ, обеспечивающий сохранность зерна с повышенной влажностью, исключающий необходимость применения тепловой сушки в зерносушилках.

Временные хранилища для зерна (бунты и траншеи).

Под бунтами понимают партии зерна, уложенные по определенным правилам вне хранилищ, т.е. под открытым небом, в насыпи или в таре. При хранении зерновых масс в бунтах насыпям придается форма конуса, пирамиды, усеченной пирамиды, трехгранной призмы или другой конфигурации, дающей возможность легче укрыть бунт и обеспечить наибольший сток атмосферных осадков.

Доступность зерновых масс, хранящихся в бунтах, воздействию атмосферных условий делает их неустойчивыми при хранении, особенно осенью.

При хранении в бунтах трудно наблюдать за состоянием зерновой массы во внутренних частях бунта, поэтому самосогревание и развитие вредителей часто не могут быть своевременно обнаружены. Вместе с тем зерно в бунтах легко загрязняется, портится, и, в некоторых случаях, не исключается его истребление птицами и грызунами.

Несмотря на бурный рост сети зернохранилищ в нашей стране, в уборочный период в районах массового производства зерна еще применяют временное хранение зерна в бунтах. Допускается хранение в бунтах только зерна продовольственного и кормового назначения. Семенные фонды необходимо сразу размещать в хранилищах.

При необходимости организации хранения зерновых масс в бунтах для сокращения потерь и сохранения качества зерна нужно обязательно учитывать следующие положения: правильный выбор площадки для бунтов и подготовка ее для размещения зерна, подготовка зерновой массы к укладке в бунт, способ укрытия бунтов.

Площадка для бунтов должна быть устроена на ровном месте так, чтобы на ней не задерживались поверхностные воды. Она должна быть удобна для подъезда автомобилей, доставки транспортных механизмов, зерноочистительных машин, установок для активного вентилирования и т.п. Площадку асфальтируют под основание бунтов, либо утрамбовывают грунт и делают настил из дерева, сухих соломенных матов или выстилают пленками. В условиях сухой осени при наличии сухого грунта и отсутствии подстилочных материалов необходимо удалить задерненную часть и плотно укатать оголенный грунт. Площадку необходимо устраивать так, чтобы бунты на ней располагались узкой (торцевой) частью по направлению господствующих в осенне-зимний период ветров. Огромное значение в обеспечении сохранности зерна в бунтах имеет подготовка зерновой массы к ее укладке. Независимо от состояния по влажности она должна быть охлаждена до температуры 8?С и ниже. Это исключает активное развитие в ней клещей и насекомых и в значительной степени сокращает возможность возникновения процесса самосогревания.

Охлаждение зерновых масс может быть достигнуто пропуском их через конвейеры, зерноочистительные машины, применением установок для активного вентилирования. В нашем районе имеются значительные перепады температур в течение суток. Ночью часто наблюдаются не только пониженные положительные температуры, но и заморозки. Поэтому формировать бунты следует в ночные часы после охлаждения зерновых масс. Даже в этих условиях в бунт надо загружать однородную по влажности и содержанию примесей зерновую массу.

Бунты содержат как в открытом, так и в укрытом состоянии. В укрытых бунтах зерно защищено от подмочки атмосферными осадками, уничтожения птицами и рассеивания сильным ветром. В качестве укрытий используют брезенты, соломенные маты, солому. Укрытие прикрепляют так, чтобы их не срывал порыв ветра и был обеспечен сток влаги ниже основания бунта.

Укрывать целесообразно только бунты с предварительно охлажденным зерном.

Бунт, сформированный из зерновой массы с повышенной влажностью и неохлажденный, укрывать нельзя. В таких бунтах ускоренно развивается процесс самосогревания.

Однако хранение в бунтах следует рассматривать как крайне вынужденное мероприятие, в большинстве случаев приводящее к значительным потерям зерна в массе и качестве. В нашем хозяйстве способ хранения зерна в бунтах применяют только в период массовой уборки урожая зерновых, так как кроме вышеперечисленных недостатков это еще и дорогой способ хранения, требующий больших затрат труда и материальных средств.

Для хранения зерна без доступа воздуха применяют траншеи. Этот способ хранения зерновых масс чаще всего используется для хранения фуражного зерна, т.к. бескислородная среда создается накоплением углекислого газа и потерей кислорода. Зерно силосуется и пригодно только на кормовые цели.

Размеры траншей: ширина от 2,5 до 3м, глубина 2м, длина может быть произвольная.

Недостаток этого способа – нельзя хранить в траншеях семенное зерно.

Основные типы хранилищ для зерна (типовые зерносклады и элеваторы).

К зернохранилищам – местам организованного и рационального хранения зерновых масс – предъявляется много разносторонних требований – технических, технологических, эксплуатационных и экономических. Все они направлены на то, чтобы в зернохранилище можно было обеспечить сохранность зерновых партий с минимальными потерями в массе, без потерь в качестве и с наименьшими издержками при хранении.

Любое зернохранилище должно быть достаточно прочным и устойчивым, т.е. выдерживать давление зерновой массы на пол и стены, давление ветра и неблагоприятные воздействия атмосферы. Оно должно также предохранять зерновую массу от неблагоприятных атмосферных воздействий и грунтовых вод; для этого кровля, окна и двери должны быть устроены так, чтобы исключалась возможность проникновения в зерновую массу атмосферных осадков, а стены и пол изолированы от проникновения через них грунтовых и поверхностных вод.

Чрезвычайно важным требованием, предъявляемым к зерноскладам и элеваторам, является надежность защиты в них зерновых масс от грызунов и птиц, а также вредителей из мира насекомых и клещей. Зерносклады должны быть удобными для проведения мероприятий по обеззараживанию составляющих его конструктивных элементов, вместимостей и находящихся в них зерновых масс.

Во всех зернохранилищах должны быть предусмотрены мероприятия по борьбе с пылью.

Зернохранилища должны быть сооружены из камня, кирпича, железобетона, металла и др. Выбор строительного материала зависит от местных условий, целевого назначения хранилища (для длительного или кратковременного хранения зерна) и экономических соображений. Правильно построенные зернохранилища из кирпича и железобетона позволяют также избежать резко выраженных явлений термовлагопроводности в зерновой массе.

Преимущества хорошо построенных элеваторов перед складами состоит в следующем: достигается полная и высокопроизводительная механизация работ с зерновыми массами, облегчается проведение всех мероприятий, обеспечивающих сохранность и оздоровление зерновых масс, исключается возможность истребления зерна грызунами и птицами, упрощается борьба с насекомыми и клещами, обеспечивается значительная зерновых масс от воздействия внешней среды (колебания температуры, осадки, грунтовые воды и т.п.), для элеватора требуется значительно меньшая площадь, что позволяет более компактно на сравнительно небольшой территории, соединенной с путями сообщения, разместить все сооружения хлебоприемного или зерноперерабатывающего предприятия. Основной недостаток современных силосных элеваторов в том, что их нельзя использовать для продолжительного хранения зерновой массы любого состояния и назначения. В силосах может быть обеспечено надежное хранение партий зерна только сухого и средней сухости. Влажное и сырое зерно легко подвергается слеживанию и самосогреванию, если вовремя не принять мер для охлаждения при малейших признаках самосогревания или плесневения, обнаруженных в результате регулярного и тщательного контроля. Нельзя также в силосы элеватора загружать и зерновые массы, обладающие плохой сыпучестью. Кроме того, издержки при хранении зерновых масс (на 1т зерна) в элеваторе значительно больше, чем на складе. Поэтому элеватор как самостоятельное хранилище наиболее выгоден, когда он принимает, обрабатывает и отгружает большое количество зерна.

Элеваторы различают: заготовительные, строящиеся на хлебоприемных предприятиях; производственные – при мельничных, крупяных, комбикормовых заводах и других производствах; перевалочные – в морских и речных портах, на крупных жд станциях, необходимые для перегрузки и кратковременного хранения зерна; базисные – для накопления и хранения государственных запасов зерна.

Емкость различных типов современных элеваторов колеблется от 25 до 140-150 тысяч тонн. Емкости силосных элеваторных корпусов бывают от 7,7 до 25 тыс. т.

Партии зерна, подготовленные к хранению и не подлежащие отгрузке, размещают на хранение в склады, связанные транспортными коммуникациями с элеватором. Потребность в складах возникает также в связи с поступлением на хлебоприемные предприятия, часто одновременно, зерна и семян многих культур различного качества и состояния. В складах хранят и основную массу семенных фондов.