Курсовая по технологии хранения и переработке зерновых
Зміст
1. Вступ……………………………………………………………………………………..
1.1 Характеристика зернової маси, яка надходить з поля
для післязбиральної обробки та зберігання……………………………..
1.2 Фізичні властивості зернової маси………………………………………….
1.3 Фізіологічні процеси, які відбуваються у зеновій масі
при зберіганні…………………………………………………………………………
1.4 Типи сховищь для зберігання зерна та вимоги до них………………..
2. Технологія післязбиральної обробки і зберіггання зерна
та насіння…………………………………………………………………………….
2.1 Підготовка зерносховища до завантажуваггя………………………….
2.2 Розрахунрк параметрів токової площадки………………………………
2.3 Технологія післязбиральної обробки зернової маси………………..
2.3.1 Попередня очистка зерна і насіння……………………………………….
2.3.2 Первинна очистка зерна і насіння…………………………………………
2.3.3 Вторина очистка зерна і насіння…………………………………………..
2.3.4 Сушка зерна і насіння…………………………………………………………
2.3.5 Кількісний облік зерна і насіння при післязбиральній обробці…
2.4 Технологія збурігання зерна і насіння…………………………………..
2.4.1 Розрахунок необхідної ємкості зерносховища……………………….
2.4.2 Спостереження за зерном і насінням під час зберігання………….
2.4.3 Активне вентилювання зернових мас……………………………………..
2.4.4 Кількісний облік зерна і насіння при зберіганні………………………
Висновок
Використана летература
Вступ
Сільське господарство завжди посідало важливе місце в єкономіці Укрвїни. Тут за рік виробляється продукції на суму близько 50 млрд.гривень, створюється понад 13% валовлї додатної вартості, зосередженно 22% основних виробничих фондів.
Комплекс організаційних заходів щодо зберігання і переробки сільськогосподарської продукції ще до недавна здіцйснювала єдина державна система заготівель. Зокрема, товарне зерно зберігають виключно на державних хлібоприймальних пунктах, які посточають його великим підприємствам з виробництва борошна, крупів, пива, олії, комбікормів. Останнім часом разширюється матеріально-технічна база підприємств з переробки зерна та насіння олійних культур, виробництва комбікормів-безпосередніх виробників сільськогосподарської продукції. Розвиток галузей, що здійснюють повну переробку зерна,- одне з найважливіших завдань економіки держави. В Україні функціанує 796 хлібопекарних, 126 пивоварних, 510 комбікормових, 17 олійних заводів, 57 заводів з виробництва спирту, 29 макаронних, 175 кондитерських фабрик.
Хлібозаготовельні організації здійснюють приймання і розміщення, очищення зерна, формують товарні партії його для борошномельних, круп,яних та комбікормових підприємств. В Україні працюють 204 хлібоприймальних пунктів, шо заготовляють, зберігають та відвантажують зерно на переробні підприємства-76 хлібних баз , де зберігаються державні резерви і стратегічні запаси зерна, 91 елеватор, 151 завод з переробки та фісування зерна , які виробляють борошно, комбікорм та крупи.Дедалі більше практикується обробка та тимчасове зберігання зерна сільських виробників , які , використовуючи матеріально-технічну базу хлібоприймальних підприємств, забеспечують збереження якості зерна і можливість його використання господарствами в міру потреби.
Серед хлібоприймальних підприємств розрізняють заготовельні(для продовольчого та насінного зерна), реалізаційні (приймають, зберігають і реалізують готові продукти переробки-борошно, крупи, комбікорми),державних запасів (для тривалого зберігання зерна). Найрозвиненішою є мережа заготівельних хлібоприймальних підприємств, які наближені до виробника зерна та насіння олійних культур (майже в кожному районі). Борошномельні підприємства розміщенні переважно у великих промислових центрах та містах, круп,яні – у місцях заготівлі круп,яного зерна (в центральних та південих областях), комбікормові – поблизу птахофабрик та твариницьких комплексів.[1]
Характиристика жита як культури
Жито другий після пшениці справжній хлібний злак, вміст клейкавини в зерні становить 8,0-26%, клейковина розпливчаста, з високим рівнем гідратованості. Енергетична цінність 1 кг житнього хлібу становить у середньому 2480ккал.- містить вітаміни А,В1,В2,В3,В6,РР,С,ненасичені жирні кислоти, багато фосфору , залізі, кальцію. Крім виготовлення хліба, зерно використовують для виробництва спирту, крохмалю, солоду. Зелена маса, яка відрастає рано навесні, є цінним зеленим кормом, солома-сировиноюдля виробництва целюлози, лігнину, фурфуролу, а також використовується як покрівельний матеріал. Добрий попередник, очищує від бур,янів та окультурюєгрунт. Раніше його вирощували першим на першозоряних землях. Основна перевга жита полягає в тому, що його вирощують практично без застосування пестицидів , тобто отримують екологічно чисту дешеву продукцію для виробництва хліба й кормів.
В Уркаїні вирощують переважно озиме жито на площі 500-700 тис. га, рідко-яре (ярицю). Його середня врожайність у 1990-1995 роках коливалась в межах 20-24ц/га, що на 10-16 ц/га менше, ніж пшениці. На окремих сортодільницях України врожайність жита сягає 45-60 ц/га що свідчить про високі потенційні можливості культури. У 2002 році урожайність озимого жита становить 15,2 ц/га.
Сорти жита розрізняються за кількість хромосом (диплоїдні 2n=14, тетроплоїдні 2n=28), за використанням та скоростиглістю.
У 2003 році до Реєстру сортів рослин Ураїни було занесено 25 сортів жита, сиред них зернового призначення 18 сортів диплоїдних (Богуславка, Первісток, Харківське 88, Харківське 95 і 94), а також 4 сорти диплоїдного жита зерно силосного використання (Верхняцьке 32, Нива).
Найбільш сортів створено в Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр,єва: Харківське 55, 78, 88, 95, 98 та сорт Хасто.
1.Характиристика зернової маси, яка надходить з поля для післязбиральної обробки і зберегання.
Зернова маса – це сукупність взаємозв,язаних компонентів зерна основної культури, домішок, мікроорганізмів, комах та повітря міжзернових проміжків. Найбільший вміст в зерновій масі зерна основної культури від 60% до 95%.Зернову мвсу слід розглядати насамперед як комплекс живих організмів. Кожна група цих організмів або ії окремі представники за певних умов так чи інакше виявляють свою життедіяльність і тим самим впливають на стан та якість зернової маси, що зберігається. Зерно і насіння, маючи невеликі розміри та малу масу 1000 зерен, навіть у малій за масою партії містяться у великій кількості.[4]
Основою будь якої зернової маси є зерно (насіння) певного ботанічного роду. За прийнятою класифікацією ці зерна ( за умови їх доброякісності) належать до категорії основного зерна або до зерен головної культури. Переважна більщість зернової маси , як правило, не однорідна за своїм станом – зерна різняться за розмірами, виповненістю , масою 1000 зерен, щільністю, вологістю та інше.
1.1 Компоненти зернової маси
Основою будь-якої зернової маси є зерна (насіння) певної ботанічної родини. Разом з зерном основної культури, яка утворює зернову масу, в неї завжди потрапляє і деяка кількість домішок – насіння інших культурних рослин і бур’янів, органічні і мінеральні частини рослин, грунту тощо. Зерно основної культури і домішки є середовищем життєдіяльності багатьох мікроорганізмів. Крім цих компонентів, в окремі партії зерна потрапляють шкідники хлібних запасів. Між зернами основної культури та домішками є порожнини – щілини, заповнені повітрям, яке суттєво впливає на всі компоненти зернової маси.
Отже, практично усі зернові маси складаються з п’яти компонентів: зерно (насіння) основної культури, домішки, мікроорганізми, шкідники хлібних запасів та повітря.
Зерно. Під час збирання врожаю формується зернова маса, яка складається з величезної кількості окремих зерен, кожне з яких так чи інакше відрізняється від іншого своїми розмірами, формою, масою, хімічними та іншими ознаками. Для одержання правильної характеристики зерен і оцінки усієї партії потрібно знати їх відмінності, з’ясувати ступінь неоднорідності партії за тією чи іншою ознакою, встановити межу відмінностей і середні величини їх значень.
Домішки – це небажаний компонент зернової маси. Кількість домішок, виявлених у партії зерна продовольчого, фуражного чи технічного призначення, виражених в процентах від її маси, називають засміченістю. Домішки бувають рослинного, тваринного і мінерального походження. Кожна з цих груп складається з дуже різноманітних об’єктів, які по-різному впливають на можливість використання партії зерна і якість продуктів, що з нього виробляються. Розрізняють дві фракції домішок: смітну і зернову.
До складу смітних домішок входять: мінеральні (земля, пісок, пил, частинки шлаку, руди тощо)- органічні (частки стебла, листків, стрижні колосків, початку, остюки тощо)- насіння дикорослих рослин- насіння культурних рослин, якщо воно згідно з відповідним стандартом не віднесене до зернових домішок. Наприклад, зерна жита і ячменю у партії пшениці, зерна пшениці і ячменю в житі чи зерна пшениці і жита в ячмені належать до зернових домішок- зерна усіх інших культур (вівса, проса, гречки, рису тощо) відносяться до смітних домішок- зерна основної культури з чітко зіпсованим ендоспермом (гнилі, плісняві, підсмажені тощо)- шкідливі домішки. Для основних зернових культур це: ріжки, сажки, пажитниця (дурійка) п’янка, гірчак повзучий, софора лисохвоста, термопсис ланцетний, триходесма сіра тощо.
До зернових домішок відносять: биті і частково з’їдені шкідниками, давлені, недостиглі, пророслі, запліснявілі зерна основної культури- цілі і пошкоджені зерна інших культур, які не віднесені до смітних домішок.
В основу класифікації домішок у продовольчому зерні покладено один принцип – ступінь впливу певного виду домішок на вихід і якість продуктів, що виробляють з нього, а у фуражному зерні -вплив домішки на кормову цінність.
Мікроорганізми. До складу мікрофлори кожної зернової маси входять різні бактерії і плісеневі гриби, інколи її заселяють актиноміцети і споріднені їм організми, а також дріжджі. За способом життя мікроорганізми поділяють на три групи: сапрофітні, фітопатогенні та патогенні для тварин і людини. Переважну більшість мікроорганізмів у зерновій масі становлять сапрофіти, які живляться органічними речовинами зерна, внаслідок чого воно частково або повністю руйнується, змінюючи свої фізичні властивості і хімічний склад.
Основними представниками мікроорганізмів на свіжозібраному зерні є бактерії. Наприклад, згідно з даними Л. О. Трисвятського, склад мікрофлори пшеничного зерна в лісостеповій зоні становить в період молочного стану 100% (на початку підрахунку мікроорганізмів усю кількість їх взяли за 100 %), з них бактерій було 91 %, у воскову стиглість їх було 126 %, в т.ч.бактерій 95 %.
Залежно від умов зберігання зернової маси змінюється кількісний і видовий склад мікрофлори. Якщо зернова маса зберігається в умовах, за яких неможливий активний розвиток мікроорганізмів, то зі збільшенням строку зберігання спостерігається часткове відмирання їх, а також змінюється співвідношення між окремими видами мікробів. Таке явище пояснюється різним ступенем виживання в різних видів мікробів в умовах, несприятливих для їх розвитку. Проте навіть тривале зберігання (протягом декількох років) не позбавляє зернову масу від її постійного компонента – мікроорганізмів.
За умов, коли можливий розвиток мікроорганізмів як у свіжозібраному, так і за тривалого зберігання, в зерні (насінні) усіх культур перш за все розвиваються плісеневі гриби. Вони більш пристосовані до існування в зерновій масі, ніж бактерії, дріжджі і актиноміцети. Це пояснюється такими властивостями плісеневих грибів: здатністю розвиватися при меншій вологості зерна і відносній вологості повітря міжзернових просторів;
невисоким температурним оптимумом (20…40°С) і здатністю добре розвиватися за низьких температур (10…20°С)- аеробним характером дихання- вмістом великого асортименту гідролітичних ферментів, здатних інтенсивно діяти на покривні тканини зерна і речовини, які містяться у внутрішніх його частинах. Від умов, за яких розвивались мікроорганізми в зерновій масі, і тривалості їх активного існування в ній залежать розміри втрат у масі сухої речовини зерна і ступінь погіршення його якості.
Дія мікроорганізмів на зернову масу під час зберігання може проявлятись у таких формах: втрата партією зерна ознак свіжості, тобто зміна таких показників якості, як колір, запах, смак і титрована кислотність;
погіршення технологічних якостей зерна (круп’яних, борошномельних і хлібопекарських)- погіршення посівних і товарних якостей зерна в зв’язку з ураженням його зародка- набуття зерном токсичних властивостей;
утворення і накопичення в зерновій масі значної кількості тепла;
втрата в масі сухої речовини зерна. Початковий період розвитку мікроорганізмів проходить без помітних зовнішніх ознак, його можна встановити, лише спостерігаючи динаміку мікрофлори зернової маси. Небезпека цього періоду полягає в тему, що, одержавши можливість для свого активного розвитку, бактерії і плісені, як правило, не припиняють своєї життєдіяльності без втручання людини, і руйнівний їх вплив може довести зернову масу до самозігрівання або запліснявіння і гниття. Отже, важливо взагалі не допустити активного розвитку мікроорганізмів у зерновій масі.
Вчасно вжиті заходи – сушіння, охолодження, хімічне консервування, правильне вентилювання – запобігають активному розвитку мікроорганізмів або гальмують його.
Під дією мікроорганізмів відбуваються зміни показників свіжості зерна. Колір, блиск, запах і смак є найважливішими показниками його свіжості. Дозріле і зібране за нормальних умов зерно має відповідні показники, властиві певній родині, виду і сорту. В процесі зберігання може відбуватись їх зміна. В міру життєдіяльності мікроорганізмів зміна кольору зерна відбувається в такій зростаючій послідовності: поява тьмяних зерен, в т. ч. втрата блиску, поява плямистих і потемнілих зерен, утворення грибів і бактерій, які видно неозброєним оком, потемніння значної кількості зерен, поява зіпсованих зерен (пліснявих, гнилих), поява чорних “обвуглілих” зерен і, нарешті, утворення “обвуглілої” зернової маси, яка втратила сипкість.
Негативний вплив мікроорганізмів на продовольчі властивості зерна проявляється у появі затхлого і пліснявого запаху. Затхлий запах переходить у борошно і вироблені з нього продукти. Тому таке зерно вважається дефектним. Зерно з гнильним запахом вважається повністю зіпсованим.
Мікроорганізми беруть участь також і в утворенні “комірного” запаху зерна. Він виникає в партіях зерна, які довго зберігаються без переміщення і активного вентилювання. Поява такого запаху сигналізує про підвищену фізіологічну активність зернової маси, що може бути у свіжозібраного зерна і засипаного на зберігання, і розвитку в ній анаеробних процесів, які знижують схожість посівного матеріалу. “Сажковий” запах спостерігається в партіях зерна пшениці і жита, уражених сажкою. За своєю природою він також має мікробіологічне походження, оскільки триметиламін, який його виділяє (запах оселедцевого розсолу), міститься в спорах мокрої сажки. Активний розвиток мікроорганізмів спричиняє кислий смак зерна, збільшується його титрована кислотність. Цей показник також характеризує свіжість зерна. Інтенсивний розвиток мікроорганізмів негативно впливає на продовольчі, посівні і кормові властивості зерна, а також створює умови для виділення токсичних речовин. Отруйні речовини можуть з’явитися в зерні від тривалого знаходження рослин у валках і за теплої дощової погоди, зберігання в бунтах зерна з підвищеною вологістю на землі.
Мікроорганізми, як і усі живі істоти, потребують енергії для росту і розмноження. Руйнуючи органічні речовини зерна і використовуючи їх у розчиненому стані, сапрофітні мікроби одержують енергію. Частина таких речовин з участю ферментів клітин окислюється (в аеробних умовах) або розкладається (в анаеробних умовах), при цьому виділяється значна кількість теплової енергії. Процес дихання в клітинах мікробів являє собою окислення і розпад органічних речовин з виділенням тепла. Чим більша вологість зерна, тим інтенсивніше надходять поживні речовини в клітини мікробів, тим активніше дихання і виділення тепла. Внаслідок цього прискорюється розмноження мікроорганізмів. Тепло, яке виділяють мікроби, може затримуватись у зерновій масі, збільшуючи її температуру, що спричиняє самозігрівання.
Шкідники хлібних запасів. Втрати в масі і погіршення якості зерна і зернових продуктів під час зберігання можуть відбуватись під впливом шкідників хлібних запасів. Серед них пацюки і миші, комахи і кліщі
В практиці зберігання запасів зернових продуктів відомо декілька сотень комах і десятки видів кліщів. Найбільшої шкоди зерну завдають комахи, особливо ті, що розвиваються в середині зерна і з’їдають його.
Значна частина зернових мас і хлібопродуктів знищується і псується пацюками та мишами. Вони можуть знищити значну кількість зерна і зернових продуктів- забруднити продукти, тару і зерносховище своїми екскрементами- переносити комах і кліщів- псувати тару, брезенти, інвентар-прогризати дерев’яні і навіть бетонні споруди, гризти деталі машин з пластмаси, гумові вироби, ізоляцію електричних проводів тощо- бути переносниками збудників багатьох захворювань людини і тварин.
Повітря – постійний компонент зернової маси. Воно є носієм температури, вологості, газів, бере безпосередню участь у процесах, які відбуваються в зерновій масі. Від стану повітря залежить вибір режиму і способу зберігання зернових мас та догляду за ними.[1]
Плоди різняться формою , будовою, складом. У зернівці злакових , що складається із зародка, ендосперму та оболонок, запасні поживні речовини містяться переважно в ендоспермі , в якому можна виділяти багатий на жир і білок алейроновий шар. Насіннева оболонка мало цінна, проте відіграє важливу роль під час зберігання зерна. Зародок багатий на вуглеводи, білки, жири, ферменти, є важливим при проростанні зерна.
Головне значення для переробки має стан ендосперму зерна і насіння, тому зернові маси оцінюють за ії основними компонентами – зерном як комплексом хімічних і фізичних властивостей. Хімічний склад і фізичні властивості зерна залежать від кліматичних, метереологічних умов , технології вирощування, проте в межах одного роду культур вони характеризуються певними середніми значенями.
За хімічним складом зернові, круп,яні, олійні, ефіроолійнікультури поділяють на чотири групи:
1. Багаті на крохмаль(55-80%)-хлібні злакові
2. Багаті на білок (понад 20%)-бобові
3. Багаті на олію (понад 35%)-соняшник, льон
4. Багаті на рослинну та ефірнуолії-фенхель.
Білки-зерна злакових культурпереважно розчинні в 70% спирті, розчинні в розчинах лугів називають -глютелінами, у спирті- проламіни, у розчинах солей-глобулінами, у воді-альбумінами.Білкові речовини не рівномірно розподіляються по тканинах зерна, найбільше іх у переферійній частині ендосперму. Білки зерна жита порівняно з білками пшениці більш цінні, оскільки містять більше лезину, треоніну, фенілаланіну. Кількість білка більша в зерні, виращеному в регіонах з теплим та сухим кліматом. Білки ярого та озимого, ди-і тетраплоїдного жита мають ідентичний амінокислотний склад. Алейроновий шар зерна жита багатий на лізин, гістидин, тиризин, серин. У його складі є гліадин і глютенін, але іншого амінокислотного складу, ніж у пшениці.
Вуглеводи становлять до 2/3 маси зерна злакових і містяться переважно в ендоспермі. Моносахариди й сахароза беруть участь у процесах бродіння, забеспечуючи якісне тісто для випікання хліба. За вмісту моно-і дисахаридів у зерні пшениці понад 2,5%, а жита-3,5% технологія виготовлення хліба з такого борошна змінюється, а вихід його-зменшується.
Полісахариди. Середній вміст крохмалю в зерні становить: злакових 65-70%, рису 80%, зернобобових 40%. Кількість, форма, розмір, щільність, розміщення крохмальних зерен у зерні злакових різна.
Ліпіди в зерні містяться у вигляді простих жирів(65%). При слабкій дії ферменту ліпоксигенази невелика кількість жирних кислот прискорює дозрівання пшеничного борошна, тому його треба зберігати на холоді або не тривалий час.
Мінеральні речовини. Висушене зерно, яке не містить вологи, складається з таких елементів, %: вуглецю — 45- кисню — 42- водню — 6,5- азоту — 1,5 (всього 95 – 98). Решту сухих речовин (2 – 5 %) становлять мінеральні елементи, що містяться в золі після озолення зерна.У золі пшениці та жита переважають фосфор, калій, магній- у золі плівчастих зерен — кремній- у золі бобових фосфору вдвічі менше, а заліза вдвічі більше- в золі соняшнику багато фосфору, калію, кальцію, магнію, а в золі бавовнику, сої — калію. У зерні пшениці мінеральні речовини містяться переважно в оболонці, а в зерні кукурудзи — в зародку. Зольність ендосперму м’якої пшениці становить 0,42 %, оболонки 7 – 11 %, твердої — трохи вища.
За кількісним вмістом мінеральні елементи у тканинах зерна поділяють на такі підгрупи, % до маси золи:
1. Макроелементи-вміст ії коливається від десятих до сотих часток (10-1-10-2%) (P,K,Mg,Na,Fe,S,Al,Si,Ca).
2.Мікроелементи-вміст їх коливається від тисячних до стотисячних часток (10-3-10-5) (Mn,B,Sr,Cu,Zn,Ba,Ti,I,Br).
3. Ультромікроелементи-вміст їх становить мільйони часток (10-8) (Cs,Se,Cd,Hg,Ag,Au,Ra).У зоні жита переважають фосфор, калій, магній.
У зерні й насінні сільськогосподарських культур виявлено чотири групи пігментів, які надають їм певного забарвлення: порфірини, каротиноїди, антоціани, флавони та пігменти, що утворюються під час окислення речовин зерна. До порфіринів належить хлорофіл. Він входить до складу зерна жита, деяких сортів бобових-сочевиці, сої, квасолі. Каротиноїди поширені в покривних тканинах плодів і насіння культур. Антоуіани частіше мають синій або фіолетовий колір, містяться в оболонках деяких сортів бобових(квасоля). Флавони надають зерну жовтуватого забарвлення.[1]
1.2 Фізичні властивості зернової маси
Різні партії зерна, особливо свіжозібраного, характеризуються відмітними фізико-біохімічними процесами, які можуть посприяти поліпшенню чи погіршенню його якості під час зберігання.Зернова маса має певні фізичні властивості — сипкість, самосортування, шпаруватість, здатність до сорбції та десорбції різних парів і газів (сорбційна ємність), тепло-, температуро- і термовологопровідність, теплоємність. Знання і врахування фізичних властивостей зернових мас набувають особливого значення у зв’язку з механізацією й автоматизацією процесів обробки зерна в потоці, впровадженням нових способів сушіння, застосуванням пневматичного транспорту та зберіганням значних партій його у великих сховищах (силосах сучасних елеваторів, металевих бункерах, на складах).
Сипкість — це здатність зерна і зернової маси переміщуватися по поверхні, розміщеній під певним кутом до горизонту. Правильно використовуючи цю властивість і застосовуючи відповідні пристрої та механізми, можна повністю уникнути затрат ручної праці при переміщенні зернових мас нормами, конвеєрами і пневмотранспортними установками, самопливом, завантажуванні в різні за розмірами і формою транспортні засоби (автомашини, вагони, судна) та сховища (засіки, склади, траншеї, силоси елеваторів). Сипкість зернової маси характеризується кутом тертя, або кутом природного схилу. Кут тертя — найменший кут між основою і схилом насипу, за якого зернова маса починає ковзати по поверхні. При ковзанні зерна по зерну його називають кутом природного схилу, або кутом скочування.На сипкість зернової маси впливає багато факторів: гранулометрична будова та гранулометрична характеристика (форма, розміри, характер і стан поверхні зерен), вологість, кількість домішок та їх видовий склад, матеріал, форма і стан поверхні, по якій самопливом перемішується зернова маса.
Самосортування — це властивість зернової маси втрачати свою однорідність під час переміщення і вільного падіння. Вона зумовлюється сипкістю зернової маси і неоднорідністю твердих часточок, що входять до її складу. Як позитивне явище, самосортування використовується в практиці очистки та сортуванні зернових мас. Відбувається при її переміщенні й струшуванні, завантажуванні та розвантажуванні сховищ і силосів елеваторів. Наприклад, під час перевезення зерна в автомашинах або вагонах, пересуванні по стрічкових конвеєрах внаслідок поштовхів і струшувань компоненти зернової маси з малою масовою часткою (легкі домішки, насіння в квіткових плівках, щуплі зерна тощо) розміщуються ближче до поверхні насипу, а з більшою та абсолютною масою — ближче до його нижньої частини.Самосортуванню при вільному падінні твердих часточок зернової маси (наприклад, під час завантажування силосів, сховищ) сприяє парусність, тобто опір повітря переміщенню кожної окремої часточки. Великі, важкі зерна і домішки з великою масовою часткою і меншою парусністю опускаються прямовисно і швидко досягають основи сховища або поверхні насипу. Щуплі, дрібні зерна й домішки з невеликою абсолютною і масовою часткою та більшою парусністю опускаються повільніше, відкидаються вихровими потоками повітря до стін сховища або скочуються по поверхні конуса зернової маси. Ця властивість зерна використовується при його очищенні. Самосортування зернової маси під час його зберігання — явище негативне. Порушення однорідності партії зерна у сховищі заважає правильному його оцінюванню як у силосі, так і під час розвантажування з нього, спричинює розвиток негативних фізіологічних і мікробіологічних процесів у місцях насипу, де зосереджені компоненти з підвищеною життєдіяльністю. Все це призводить до самозігрівання зернових мас.
Шпаруватість — це наявність проміжків між її твердими часточками, заповнених повітрям. Характер фізіологічних і мікробіологічних процесів у зерновій масі залежить від кількості та складу повітря в міжзернових просторах.Шпаруватість зернових мас сприяє передачі теплоти конвекцією, переміщенню вологи через зернову масу у вигляді пари. Через між-зернові проміжки здійснюються сушіння, активне вентилювання і газація зерна. Внаслідок самосортування шпаруватість у різних місцях зернової маси може бути неоднаковою. Шпаруватість та щільність укладання зерна у сховищі залежать від форми, пружності, розмірів і стану поверхні твердих компонентів, форми і розмірів сховища, а також строку зберігання.Зернова маса має меншу шпаруватість, укладається щільніше, якщо у ній є крупні і дрібні зерна. Вирівняні зерна, а також шорсткуваті або із зморщеною поверхнею укладаються менш щільно. Вологе й сире зерно займає більший простір у сховищі, ніж сухе за інших рівних умов. На складах більшого поперечного перетину зерно розміщується щільніше.
W – V ,де
W-загальний об,єм зернової маси;
V-об,єм твердої частини зернової маси;
Сорбційні властивості зернової маси — це її здатність поглинати (сорбувати) з навколишнього середовища пару, запахи різних речовин і гази, а також виділяти (десорбу-вати) їх. У зернових масах спостерігаються такі сорбційні явища, як абсорбція, адсорбція, капілярна конденсація і хемосорбція. Сумарний результат адсорбції, абсорбції, капілярної конденсації, хемосорбції називають сорбцією, а ступінь здатності зернової маси поглинати пару і гази за різних умов — сорбційною ємністю. Остання визначається капілярно-пористою колоїдною структурою зерна і шпаруватістю зернової маси. Окрема зернина як багатоклітинний організм є пористим тілом з великою поверхнею. Клітини і тканини зернин мають численні макро- і мікрокапіляри, перші — переважно в оболонках, а другі — в ендоспермі. Стінки макро- і мікрокапілярів беруть участь у процесах сорбції молекул парів і газів. По системі капілярів переміщується зріджена пара. Активна поверхня зерна становить 20 — 25 см2/г, що у 20 разів перевищує його справжню поверхню. Тому сорбційні явища відбуваються не лише на поверхні зерна, а й усередині кожного капіляра.Сорбційні властивості зернової маси мають велике значення при її обробці і зберіганні. Вологість і запах зерна, яке зберігається або обробляється, найчастіше змінюються внаслідок сорбції чи десорбції газів або пари води. Раціональні режими сушіння, активного вентилювання, газації та дегазації зерна при знезаражуванні встановлюють з обов’язковим урахуванням його сорбційних властивостей.Гігроскопічність зернової маси означає її здатність поглинати пару води з повітря або виділяти її в навколишнє середовище. Білкові молекули зерна здатні вбирати до 2400/0, а крохмаль — до 30 — 38 % води відносно своєї маси. Процеси сорбції й десорбції відбуваються в зерновій масі у зв’язку з різною вологістю її компонентів. Це особливо характерно для свіжозібраної зернової маси, яка містить зерна основної культури і насінини бур’янів з неоднаковою вологістю. В цьому разі за законами сорбційної рівноваги сирі зерна втрачають частину вологи, а сухі її набувають. Такий перерозподіл вологи в зерновій масі починається після її формування і закінчується, як правило, протягом трьох діб.
Теплофізичні властивості зернової маси-мають визначальний вплив на ефективність процесів сушіння та активного вентилювання зерна, а також на його зберігання. Основними параметрами теплових властивостей зернової маси є теплоємність, тепло-, температуро- та термовологопровідність. Теплообмінні процеси у зерновій масі відбуваються шляхом прямої передачі теплоти (кондук-ція, або контактний теплообмін) чи за допомогою повітря, що рухається по міжзернових щілинах (конвекція).
Теплоємність зерна характеризується кількістю теплоти, необхідної для підвищення температури зерна масою 1 кг на 1 °С. Для вологого зерна ії визначають як суму теплоємностей абсолютно сухого зерна і води:
100-W W ,де
100-W кількість сухої речовини в зерні;
Сс теплоємність сухої речовини зерна (Сс=1550Дж/(кг к);
Св-теплоємність води (Св 4190 Дж/(кг к);
Оскільки теплоємкість води майже втричі вища за теплоємність сухої речовини зерна, з підвищенням вологості теплоємність зерна підвищується, що вимагає значного збільшення затрат енергії на нагрівання.
Теплопровідність-зернової маси полягає у її здатності переносити теплоту від ділянок з нижчою температурою.Із збільшенням вологості зернової маси її теплопровідність зростає- коєфіціент теплопровідності води-0,5т(м.К.)
Температуропровідність -швидкість зміни температури в зерні та його теплова енерція. Чим більший показник питомої теплоємності і менша щільність зерна , тим повільніше охолоджуватиметься або нагріватиметься зернова маса. Висока теплова енерційність, повільне природне охолодження і прогрівання зернової маси можуть відігравати як позитивну так і негативну роль: позитивна, що при охолодженні зернової маси активними вентилюванням низька температура у ній зберігається тривалий час- негативна, що теплота, яка утворюється в процесі життедіяльності зернової маси, може затримуватися в ній і сприяти швидкому підвищенню температури. [1]
Термовологопровідність — здатність зернової маси спрямовано переміщувати вологу із зони з підвищеною температурою разом із струменем теплоти в менш нагріті ділянки. Інтенсивність термовологопровідності характеризується термовологопровідним коефіцієнтом d (%/К), що показує, який градієнт вологості відповідає температурному градієнту, рівному одиниці. Явище переміщення вологи з одних ділянок насипу зерна на інщі треба враховувати під час його зберігання, особливо в осінньо-зимовий і весняно літній періоди, які характерезуються перепадами температур між верхніми та внутрішніми шарами насипу. Внаслідок термовологопровідності окремі шари насипу сильно зволожуються, а життедіяльність їх компонентів активізується. В них нагромаджується теплота і волога, створюються умови для самозігрівання та погіршення якості зерна. Тому для запобігання небажаним процесам у зерновій масі слід ретельно контролювати температуру і вологість зерна. [6]
1.3 Фізіологічні процеси, які відбуваються у зерновій масі при збереганні.
Дихання-важливий фізіологічний процес, який є основою обміну речовин у живи організмах. Під час дихання відбувається процес дисиміляції запасних органічних речовин, переважно цукрів, внаслідок якого виділяється енергія , необхідно для підтримання життевих реакцій організму. Розрізняють аеробне й анаеробне дихання зернової маси.
Аеробне дихання відбувається при вільному доступі кисню. Поглинання зерном кисню та виділення вуглекислого газу і води змінюють газовий склад повітря міжзернових щилин, що може погіршити збереженість зерна насінного призначення. У цьому разі відбувається неповний гідроліз запасних речовин, утворюється значна кількість етилового спирту, що призводить до самоотруєння і загибелі зародка зернівки. Дихання зернової маси супроводжується втратою маси зерна внаслідок витрати гексози, підвищенням вологості зерна і відносної вологості повітря міжзернового простору та змвною його складу, утворенням тепла в зерновій масі, яка зберігається. При інтенсивному диханні зернової маси за сприятливих умов втрати сухих речовин можуть бути значними.
Анаеробне дихання зерна іноді поряд із спиртовим бродінням частково супроводжується молочно-кислим, за якого з глюкози утворюється молочна кислота та виділяється енергія. Щоб запобігти цим небажаним явищам, зерно насінневого призначення треба зберігати в умовах з достатнім доступом повітря. У процесі дихання зернової маси виділяється значна кількість теплоти. Частина її використовується для внутрішніх перетворень в зерні, а решта вивільняється і надходить у навколишній простір. Тому найкращу збереженість зерна можно забесаечити тоді, коли воно в період зберігання перебуває у стані анабіозу, тобто в стані пониженної життедіяльності. Дихання зерна і насіння для підтримання життя дістають потрібну їм енергію в процесі дисиміляції запасних органічних речовин, головним чином цукрів. Цукри, які при цьому витрачаються, поповнюються в результаті гідролізу або окислення більш складних запасних речовин. Так, у зернах, багатих на крохмаль, останній розщеплюється при участі ферментів до цукрів. У насінні олійних культур до цукрів окислюються жири (жирні кислоти, які входять до них).
Дисиміляція цукрів (гектоз) відбувається аеробна тобто в процесі окислення, або анаеробного — під час бродіння. Тісний зв’язок між цими процесами докладно розглядається в кірсі фізіології і біохімії рослин, 3 погляду організації зберігання зернових мас істотний інтерес становить вивчення переважаючого виду дисиміляції при зберіганні, впливу процесів дисиміляції на якість і стан зернових мас при зберіганні та факторів, що впливають на інтенсивність процесів дисиміляції.[2]
Види дихання. При зберіганні зерна і насіння в них спостерігаються обидва види дисиміляції, кінцевий результат якої може бути сумарно виражений такими рівняннями:
С6НІ2О6 + 602 = бС02 + 6Н20 + енергія
С6НІ2О6= 2С02 + 2С2Н5ОН + енергія [1]
Продуктом анаеробного дихання є етиловий спирт, що пригнічуючи діє на життєві функції клітин зернини і призводить до втрати її життєздатності.
У процесі дисиміляції вивільнюється енергія. При аеробному диханні відбувається повне окислення глюкози, тому виділяється 674 ккал тепла на грам-молекулу глюкози. При анаеробному диханні виділяється лише 28,2 ккал, тому що в цьому випадку глюкоза повністю не розщеплюється до води і вуглекислого газу. Перше характеризує аеробний процес дисимиляції — аеробне дихання, коли спостерігається повне окислення гектази (глюкози) з виділенням вихідних продуктів фотосинтезу — вуглекислого газу і води. Друге — типове рівняння спиртового бродіння, тобто анаеробного процесу, коли гексоза розщеплюється з утворенням такого малоокисленого органічного продукту, як етиловий спирт.
Наслідок дихання. З наведених вище рівнянь дихання видно, що в результаті дисиміляції в окремих зернах і зерновій масі відбуваються істотні зміни: 1) втрата у масі сухих речовин зерна- 2) збільшення кількості гігроскопічної вологи в зерні і підвищення відносної вологості повітря міжзернових просторів- 3) зміна складу повітря міжзернових просторів- 4) нагромадження тепла в зерновій масі.
Окислені і розкладені гексози (головним чином глюкоза) є не повтор-ною втратою частини сухих речовин зернини або насінини. Величина цих втрат залежатиме від інтенсивності дихання. Тому вивчення факторів, які впливають на інтенсивність цього процесу, становить великий інтерес для організації боротьби з втратами зерна у масі. Вода, яка виділяється при диханні, найчастіше утримується зерном і зерновою масою, збільшуючи вологість останньої, що в свою чергу призводить до більш інтенсивного газообміну і створює передумови для розвитку мікроорганізмів. Насиченість вологою повітр’я міжзернових просторів зростає до граничної межі і спричинює утворення конденсаційної вологи на поверхні зерен, їхнє «відпотівання». Такі випадки особливо характерні для свіжозібраної зернової маси з підвищеною фізіологічною активністю.
Фактори, які впливають на інтенсивність дихання.
Виходячи з рівнянь дихання, інтенсивність цього процесу може бути виражена кількома показниками: 1) втратою у масі сухих речовин (у мг або в % маси сухої речовини, досліджуваної зернової маси)- 2)кількістю тепла, яке виділяється при диханні- 3)кількістю увібраного кисню або виділеного вуглекислого газу.
Процеси які відбуваються в зерні і насіння під час зберігання та приводять до поліпшення його посівних і технологічних якостей називають – пізлязбиральним достиганням. Характеризується воно двома показниками: підвищенням схожості та зниженням інтенсивності дихання. Дослідження показали, що в результаті складних біохімічних процесів змінюється хімічний склад та властивості зерна, знижується активність ферментів, відбувається перетворення низькомолекулярних сполук найбільш складний, знижуються вміст цукрів небілкових, азотистих речовин, кислотне число жиру і титрована кислотність. Тривалість періоду післязбирального насіння залежить, крім сортових особливостей від умов його наливання і дозрівання в полі та умов подальшого зберігання. Основними показниками є температура і вологість середовища. Якщо в період наливання і дозрівання зерна була дощова й прохолодна погода то тривалість його післядозрівального дозрівання збільшується. Воно значно прискорюється якщо зерно після збирання висушене до вмісту звя,заної вологи і зберігається при підвищенній температурі(20-220С) та доброму доступі кисню. Так сухе зерно, добрий доступ повітря та підвищенна температура-основні фактори післязбирального достигання.
Проростання зерна. При різкому порушенні режиму обробки і зберігання зерна в насипу можуть проростати як окремі зерна, так і цілі шари зернової маси. Однак для проростання зерна необхідні певні умови-достатня вологість, тепла і доступ повітря. Зерно починає проростати при сильному зволоженні зернової маси опадами або ґрунтовою вологою чи в результаті конденсації води за рiзьких перепадів температури. Проросле зерно має зародковий корінець і брунечку, коричневе забарвлення зародку, збільшений об,єм, пониженні сипкість та вя,зкість та водно-борошнистої суспензії, підвищений вміст розчинних у воді речовин. Вміст сухої речовини в такому зерні значно зменшується, оскільки на проростання і підвищенні інтенсивності його дихання витрачається велика кількість органічних речовин.[9]
Для підвищення якості житнього борошна з пророслого зерна його сушать при підвищенні температури (65-700С) або застосовують гідротермічну обробку, зволожуючи перед розмелюванням до 23-25% і прогрівають близько 2хв при 75-780С. Тривалість зберігання житнього борошна з малопророслого зерна 2-3 тижні. Ретельний контроль за вологістю зерна в різних шарах і ділянках насипу, запобіганню утворенню крапельно-рідкої вологи в зерновій масі-основні заходи запобігання проростання зерна під час його зберігання.
На повірхні зерна і насіння будь-якої культури, не залежно від віку та якісного стану знаходятьмя мікроорганізми оскільки ріст і розвиток рослин та формування плодів відбувається в умовах де є значна їх кількість. Факторів, які впливають на стан і розвиток сапрфітних мікроорганізмів в зенровій масі, дуже багато. Вирішальне значення серед них мають: середня вологість зернової маси і вологість окремих її компонентів, температура та ступінь аерації, цілісність і стан покривних тканин та життеві функціі зернини, кількість та видовий склад домішок.
Шкідники хлібних запасів. До основних шкідників хлібних запасів належать комахи (жуки, метелики, кліщі), птахи і мишовидні гризуни. У процесі своєї життєдіяльності комірні шкідники знищують зерно, погіршуючи його якість та спричинюючи самозігрівання, виділяють тепло і вологу, підвищуючи температуру та вологість зернової маси. В цих умовах активізується життєдіяльність мікрофлори, яка викликає подальше підвищення температури і вологості зерна, що зберігається. Крім того, екскременти шкідників засмічують зерно і можуть потрапити в борошно під час його переробки, різко знижують якість борошна та випеченого хліба. Інколи таке зерно стає непридатним для використання на продовольчі цілі.
Серед шкідників хлібних запасів є види, які спочатку живуть у полі, а потім — у сховищі, наприклад, деякі види борошноїдів, метеликів, горохова зернівка. Із зерном з поля комахи (рисовий довгоносик, зерновий точильник, зернова міль, комірний довгоносик) потрапляють у зерносховища. На відміну від мікроорганізмів, комахи можуть активно розвиватися в сухому зерні. При цьому сушіння і доведення зерна до сухого стану не забезпечують захисту його від шкідників. Тільки вологість зерна нижче 9-10 %, що на практиці буває дуже рідко, пригнічує їх розвиток. Відповідно до державних стандартів навіть при наявності в зерні одного живого представника комах-шкідників воно вважається зараженим.
Найважливішим фактором, що впливає на інтенсивність розвитку комах і кліщів у зернових продуктах та зерносховищах, є температура. Оптимальні умови для розвитку шкідливих комах створюються при температурі 20-28 °С. Наприклад, потомство комірного довгоносика при температурі 25 – 26 °С з’являється приблизно через 30, а при 12 °С — через 209 діб. Більшість комах погано переносять температуру 10- 11°С: при 0 °С вони заклякають, а при більш низькій — гинуть. Так, при температурі мінус 15 °С шкідники гинуть протягом доби. Підвищена температура (понад 35 °С) також несприятливо позначається на життєдіяльності шкідників: у них припиняється відкладання яєць. При 38-40 °С відбувається їх теплове заклякання, а вище 48 – 55 °С вони гинуть.
Кліщі менш вибагливі до високої температури і тривалий час витримують мінусову температуру, однак вони можуть забезпечити себе поживою тільки при підвищеній вологості зернової маси. Сушіння зерна до сухого стану (12 – 13 %) практично виключає зараження його кліщами. Останні менш небезпечні, ніж інші шкідники зерна, тому, згідно з державними стандартами, допускається приймання зерна, зараженого кліщами.
Крім температури, на розвиток кліщів істотно впливає вологість зернової маси. Тіло комах — шкідників зернових продуктів на 48 – 67 % складається з води. Тому тільки при вмісті у зернових продуктах певної кількості вологи комахи і кліщі можуть існувати і розмножуватися, оскільки поповнення води в їхньому організмі необхідне внаслідок втрати її при диханні, виділенні з екскрементами тощо. В умовах без доступу кисню комахи й кліщі гинуть. Якщо його в окремих шарах зернового насипу не вистачає, комахи й кліщі переміщуються в ділянки, багатші на кисень.
Вміст у зерновій масі різних компонентів зумовлює її специфічні властивості, які треба враховувати під час зберігання та обробки. Розрізняють фізичні та фізіологічні властивості зернової маси.
Самозігрівання зернової маси-це підвищення її температури в наслідок фізіологічних процесів, які відбуваються в них, та низької теплопровідності. Можливе при зберіганні зерна на токах, у зерносховищах, при транспортуванні у вагонах або суднах. Самозігрівання що почалося в зерновій масі, не припиняється мимовільно, до повного його закінчення. Цей процес закінчується тільки тоді, коли температура підвищується до меж, яких не витримують живі компоненти зернової маси і гинуть. Тому, якщо вжити термінових заходів щодо припинення самозігрівання зернової маси, то воно може повністю втратити посівні, продовольчі, фуражні та технічні якості. Гранична температура зерна при самозігріванні 55-650С. Самозігрівання свіжозібраного зерна відбувається досить інтенсивно-граничної температури вже через 2-4 доби. У процесі життєдіяльності комах та кліщів також виділяється певна кількість теплоти. При великих зараженостях зерна і скупченнях шкідників в окремих ділянках насипу виділяється значна кількість теплоти, що також призводить до його самозігрівання. Самозігрівання сухого зерна, яке зберігається 20-300С, може виникнути в наслідок розвитку в нього комірного довгоносика або тривалого зберігання.
Гніздове самозігрівання може виникнути в будь-якій частині зернової маси в наслідок однієї з таких причин:
1. Зволоження якоїсь ділянки зернової маси при несправності дахів або недостатній гідроізоляції стін сховищ;
2. Засипання в одне сховище або засік зерна з різною вологістю, внаслідок чого створюються осередки(гнізда) з підвищенню вологістю;
3. Утворення в зерновій масі ділянок з підвищеним вмістом домішок і пилом(а отже і мікроорганізмів) від засипання разом різнорідного за вмістом домішок зерна;
4. Скупчення комах і кліщів в одній ділянці насипу;
Шарове самозігрівання дістало свою назву тому, що зерно в насипу зігрівається в певному горизонтальному чи вертикальному. Залежно від того, на якій ділянці насипу утворюється такий шар, розрізняють самозігрівання: верхове, низове або вертикальне. Природа будь якого шарового зігрівання однакова. Воно є наслідком явища термовологопровідності, властивого зерновій масі. Перепади температури яких зазнають периферійні частини насипу, створюють умови для переміщення вологи і конденсації її. Тому шарове самозігрівання виникає недалеко від поверхні насипу або в шарах які близько розташовані від підлоги і стін сховища.
Верхове самозігрівання-найчастіше зберігається пізньої осені і весною при невеликої висоті насипу (1-1,5м) шар зерна , що нагрівається утворюється на відстаніi 15-25см від поверхні при більшай висоті насипу він виникає на глибині 70-150см. Восени особливо зазнають верхового самозігрівання партії свіжозібраного зерна, якщо вони не були своєчасно в достатній мірі охолоджені. За таких умов внаслідок фізіологічних процесів, які активно відбуваються, повітря міжзернових просторів нагрівається і зволожується. Піднімаючись у верхні ділянки насипу, це тепле і вологе повітря стикається з трохи охолодженим верхнім шаром насипу зерна, внаслідок чого відбувається конденсація водяних парів. Температура шару, який зволожується, особливо його нижньої частини що сприятлива для розвідку мікробів і так само сприяє посиленню життєдіяльності самого зерна.
Весною і на початку літа коли внутрішня частина зернової маси має низбку зимову температуру, а поверхневі шари її продуваються теплим повітрям, теж можлива конденсація водяних парів і посилений розвиток фізіологічних процесів. Весняне верхове самозігрівання особливо характерне для теплої ранньої весни після зими з сильними морозами. При різкому перепаді температур верхове самозігрівання в цей період спостерігається в сухих зернових масах і навіть у тих, що довго зберігаються. При верховому самозігріванні у зв,язку з тепломасообмінними властивостями зернової маси температура внутрвшніх ділянок, що разтошовані нижчим шаром, який нагрівається, підвищується звичайно повільно.
Низове самозігрівання розвивається горизонтальним шаром у нижній частина зернової маси на відстанні 20-50см від підлоги. Це найнебезпечніший вид шарового самозігрівання, оскільки саме тепло що утворюється в нижніх ділянках насипу, що легко передається шарам які лежать вишче і вся зернова маса протягом короткого періоду самозігрівається. Низове самозігрівання, як правило, виникає рано восени при завантаженні свіжозібраного не охолодженого зерна у склади із холодними підлогами.
Вертикальне самозігрівання спостерігається частіше при зберіганні зернових мас в силосах елеватора, але буває воно й там де виникає тоді, коли зернова маса стикається зі зволоженою стіною. Іноді самозігрівання може спричинитися охолодженням або нагрівання однієї з стін складу. Так помічено шо при зберіганні насіння в засіках, одна із стін яка зовнішня, може бути вертикально – шарове зігрівання. Таке самозігрівання зовсім виключаєть, коли стінки засіки віддаленні на 50-60см від зовнішньої стіни складу.[1]
Суцільне зігрівання характеризує такий стан, при якому вся зернова маса, за винятком периферійних ділянок, перебуває у станні зігрівання. Можливе в зерновій масі з високою вологістю і великим вмістом недозрілих зерен та домішок, а також коли осередки самозігрівання не ліквідовано. Колір зерна при цьому змiнюється до темно-коричневого і навіть чорного. На початку самозігрівання зерно набуває комірного запаху, незначно темніє, на зародку з,являється плісеневий наліт. Після охолодження і сушіння таке зерно використовують на продовольчі цілі та для підсортовування до зерна нормальної якості. [8]
При запущеній формі самозігріванні температура зерна підвищується до 500С і більше. Різко знижується сипкість зернової маси, зерно набуває коричнево-чорного або коричневого кольору, виникають затхлий та гнильно-затхлого запаху. Щоб запобігти псуванню зерна необхідно вжити термінових заходів, оскільки таке зерно не придатне для продовольчих чи фуражних цілей.
1.4 Типи сховищь для зберігання зерна
Насіння сховища місткістю 1300-2300т з відділеннями для протруєння і затарювання це одноповерхнева будівля секційного типу. Більшість насіння розміщують у засіках по 125т при висоті насипу 2,5м. Кожна секція насіння сховища розрахована на 500т насіння. Торцеву частину насіннєсховища використовують для роздільного складування протруєного і не протруєння насіння в мішках, штабелями на пітдонах. Крім складів сховище має відділення приймання при протруювань і затарювані насіння які розміщенні у торця складу. Насіння сховища є складовою частиною зерноочистно-сушільних комлексів. Воно призначине та тимчасове зберігання попередньоочищеного сухого або вологого насіння в режимі активного вентилювання природним або штучно охолодженим повітрям, тривалого зберігання сухого чи очищеного насіння зернових, бобових, круп,яних і олійних культур, для протруювання, затарювання в мішки в тим часового зберігання в тарі.
Для збереженості насіневого матеріалу з підвищеною вологість при тимчасовому збереганні в насіннесховище передбачене консервування вологого насіння охолодженим повітрям за доромогою холодильної машини, яка підключається до аерожолобів, кожна секція насінесховища обладнана системою аспірації, яка знімає пил з насипних латків нижнього конвеєра.[6]
Обладнання насіннєсховища складається з двох ковшових однопотокових норій НПЗ-20, зернових ваг Д-100-З двох мішкозашивних машин 33Е-М, верхнього і нижнього стрічкових конвеєрів.
Зерносховище бункерного типу найбільш поширені як на державних хлібоприймальних підприємствах так і в госродарстві. У сховищах бункерного типу можна повністю механізовані процеси завантаження і розвантаження зерна, вони займають мало місця, в них є можливість складувати зерно і насіння максимально високим насипом та запобігати змішуванню матеріалу. Насіннесховише складається із 44 бункерів які встановленні в 4 ряди. В над і під бункерних поверхах змонтована по 2 стрічкових конвеєра, кожен з яких обслуговує по два ряди бункерів. Насіння у цеху на верхні конвеєри подається за допомогою двох норій продуктивністю по 20т/год. Конструкцією сховища передбачена консервуванням насіння з підвищеною вологістю штучно охолодженим повітрям. Для цього бункери активного вентилювання дообладнують системою повітророзподільних труб з холодильною машиною.
За технологічною схемою очищене насіння подається по норії на верхній стрічковий конвеєр і спрямовує у бункери. При розвантаженні самопливом по трубі воно надходить на нижній стрічковий конвеєр і потрапляє в норію, а потім може бути спрямоване на перевантаження в інші бункери, на додаткову обробку або на відвантажування споживачам.
Елеватор-це повністю механізоване зерносховище, призначене для зберігання зерна і виконання там необхідних операцій. Сучасний елеватор забезпечує виконання всіх операцій з максимальною ефективністю і надійним забезпеченням збереження зерна. На відміну від складів елеватор досить компактний завдяки великій висоті споруд.
Елеватор, як повністю зернове зерносховище, призначений для виконання всіх завантажувально-розвантажувальних робіт,певної технологічної обробки та зберігання зерна. Його можна розглядати як комплексне поєднання основного обладнання та споруд: робоча башта з технологічними і транспортними обладнаннями, обладнання для приймання зерна з автомашин, суден, вагонів, обладнання для відпуску зерна різні види транспорту і зернопереробні підприємства, цех відходів, система аспірації і видалення відходів. Робоча башта має висоту 50-65 м, на її поверхах розміщені високопродуктивні зерноочисні машини, аспіраційні пристрої, автоматичні ваги, іноді зерносушарки. Зернові маси зберігаються у силосах заввишки до 30 м і більше.. Місткість елеватора залежить від кількості силосів, іх висоти і поперечного перерізу. Силоси супроводжують з монолітного або збірного залізобетону. Вони бувають циліндричними або прямокутними . Місткість їх найчастіше від 150 до 600т, тоді як місткість елеваторів від 27-150 тим.т.[1]
Очищене і просушене зерно знову підіймається на верхні поверхи елеватора і розподільними пристроями спрямовується на стрічкова надсилосні конвеєри. Переміщуючись конвеєрами над силосами, самопливом( після відкриття засувки) зерно йде на стрічки під силосного конвеєра, а звідси у спеціальні відпускні силосу та пристрої для навантаження на автомашину, у вагони або судна.
Чим більша пропускна здатність елеватора, тим він рентабельніший.
2.Технологія післязбиральної обробки і зберігання зерна та насіння.
2.1 Підготовка зерносховища до завантажува- ння.
Збереженість насіння залежить не тільки від його вологості, засміченості та зараженості комірними шкідниками, а й від стану приміщень для його зберігання. Тому зерносховища слід утримувати в такому стані, за якого усувалась би будь-яка можливість псування чи погіршення якості зерна продовольчо-фуражного призначення та насінного матеріалу. Якщо немає типових сховищ, для цього пристосовують найкращі сухі, добре провітрювані приміщення, обладнані засіками.
Сховища до приймання насіння нового врожаю починають готувати відразу після звільнення їх від насіння або зерна старого врожаю. Період між закінченням весняної сівби і початком дозрівання зернових використовують для ремонту та приведення в повну готовність насіннєсховищ, механізмів, сушарок, зерноочисних машин, інвентарю. Зернові склади мають бути сухими. В сирих складах насіння легко пошкоджується плісенями, бактеріями, комірними шкідниками. Сирість на складах пов’язана переважно з близькістю ґрунтових вод або з потраплянням води в приміщення через вікна, двері, щілини у стінах, з покрівлі. Для запобігання проникненню у сховище дощової води навколо нього влаштовують водостічні канави. Якщо сиріють стіни, побудовані з цегли або каменю, то їх із середини обшивають дошками або пресованими плитами на висоту насипу насіння, залишаючи між стіною та обшивкою проміжок 10 – 20 см для циркуляції повітря. Якщо у стінах і підлозі складів є тріщини або щілини, в них накопичується пил, в якому можуть жити комірні шкідники. Тому всі виїмки і щілини в стінах та підлозі законопачують просмоленим ганчір’ям, а великі тріщини зашивають рейками або листовим залізом. Дошки розбірних засік очищають, промивають гарячою водою і добре просушують.
Розбите віконне скло на складах замінюють цілим і з сонячного боку білять вапном або роблять над вікнами невеликі навіси з дощок чи бляхи, щоб захистити насіння від нагрівання сонячним промінням.
У чистому й знезараженому стані мають зберігатись зерноочисні машини, транспорт, тара. Мішки і брезенти зазвичай зберігають в окремих приміщеннях. Після звільнення складів від насінного матеріалу всі приміщення, інвентар, транспортні засоби очищають від решток насіння та сміття, які спалюють. Після цього проводять хімічну обробку. Важливо своєчасно виявити зараженість шкідниками сільськогосподарської продукції з тим, щоб вибрати якнайефективніший захід його ліквідації. Об’єктами досліджень на зараженість є: зерно і продукти його переробки- приміщення сховищ, підприємств, лабораторій- приміщення та обладнання потокових ліній для приймання, обробки і відвантаження зерна- зерносушарки- території підприємств- транспортні засоби, інвентар, мішки, брезент.
У період підготовки технічної бази до приймання зерна нового врожаю в господарствах роблять комплексне обстеження всіх перелічених вище об’єктів. Отже, для запобігання розвиткові шкідників хлібних запасів необхідно додержувати встановлених режимів зберігання. В сухих та охолоджених зернопродуктах, що розміщені в чистих і сухих сховищах, шкідники не розмножуються (крім комірного довгоносика).
Усі заходи захисту для зернових продуктів від шкідників хлібних запасів поділяються на дві великі групи: попереджувальні та винищувальні.
Усі винищувальні заходи, спрямовані на знищення комах і гризунів, одержали назву дезинсекції. Вони поділяються на дві великі групи: фізико-механічні і хімічні.
До фізико-механічних заходів боротьби з шкідниками хлібних запасів належать очищення зерна і продуктів його переробки з наступним знищенням видалених комах і кліщів- охолодження зернових мас, борошна, крупи- сушіння і радіаційна дезинсекція зерна. Заражене зерно очищають з використанням стаціонарних і пересувних зерноочисних машин. При цьому зменшується чисельність шкідників. За допомогою очищення можна видалити з зерна лише відкриту форму життя шкідників, шкідники у прихованій формі зараження залишаються (довгоносики, зернові шашелі, зернова міль, зернівки та інші шкідники, що розвиваються в середині зерна).
Термічна дезинсекція базується на чутливості комах і кліщів до низьких і високих температур. На відміну від механічного очищення, за допомогою термічної дезинсекції за певних режимів шкідників можна знищити. Охолодження зернових мас є ефективним способом боротьби з комахами і гризунами. Охолодження проводять в холодний період року, а за нестійкої погоди вибирають для цього дні і години з низькою температурою. Зерно охолоджують як пасивним способом (природна припливно-витяжна вентиляція), так і активним (за допомогою стаціонарних і пересувних вентиляційних установок, пропуском крізь зерноочисні машини або транспортери, охолоджувальні і сушильні камери зерносушарок, що продуваються холодним повітрям). Під час охолодження зерна обов’язково слід враховувати ступінь стійкості різних видів шкідників хлібних запасів до низьких температур і орієнтування для кожного виду на строки загибелі усіх стадій розвитку. Шкідники гинуть швидше при різкому зниженні температури і значно повільніше – при поступовому. У випадку зараження зерна стійкими до холоду видами шкідників корисно поєднувати охолодження з сепаруванням (очищенням). Продовольче і кормове зерно доцільно охолоджувати до невеликих мінусових температур в усіх шарах зернової маси. Охолодження не впливає на хлібопекарські і харчові властивості зерна. Посівний матеріал потрібно охолоджувати обережно, оскільки це може затримати післязбиральне достигання. Знижувати температуру такого насіння необхідно до низьких позитивних температур (менше 10°С).
Для знищення шкідників зерно сушать. Великі температури (50…60°С) діють згубно на комах в усіх стадіях їх розвитку, в тому числі в стані прихованої форми зараження, і на кліщів, але їх стійкість до цього фактора дуже залежить від виду. Під час сушіння зерна, зараженого шкідниками хлібних запасів, в шахтних зерносушарках або на сонці треба орієнтуватися на строки загибелі шкідників різних видів в усіх стадіях розвитку.
Радіаційна дезинсекція зерна базується на дуже високій біологічній активності іонізуючих променів. Принцип радіаційної дезинсекції зерна полягає в тому, що дозою іонізуючої радіації до 20 крад досягається повна статева стерилізація дорослих комах і кліщів різних видів і значно скорочується їх життя. Дозволяється піддавати радіаційній дезинсекції дозами від 20 до 100 крад продовольче і кормове зерно пшениці, сухе або середньої сухості, оскільки після дезинсекції не погіршується якість зерна і в ньому не залишаються шкідливі речовини. Не дозволяється піддавати такій обробці насіння, бо вона згубно діє на зародок. Опромінення не запобігає повторному зараженню зерна шкідниками, тому його треба засипати в знезаражені зерносховища.
Для хімічної дезинсекції застосовують речовини, які уже в мінімальній кількості згубно діють на комах, кліщів і гризунів, викликаючи смерть чи глибоке порушення життєвих функцій організму. Усі отрутохімікати, які застосовують для боротьби з шкідниками хлібних запасів, мають назву пестициди. Пестициди класифікують за хімічним складом, об’єктами призначення, способом проникнення в організм і характером дії.
За хімічним складом виділяють три основні групи пестицидів: органічні, неорганічні і препарати біологічного походження. Зерно, оброблене пестицидами, може бути використане на продовольчі і кормові цілі, але залишки пестицидів не мають перевищувати гранично допустиму концентрацію (ГДК), яка для кожного з них різна.
Після закінчення обробки зерна в сховищах пестицидами обов’язково треба провести дегазацію, тобто видалення парів отрутохімікатів. Тривалість дегазації залежить від властивостей фуміганта, температури і відносної вологості повітря. Дегазацію сховищ починають з поступового випуску газів у вікна, а потім і в двері. Після цього включають в роботу усю вентиляційну і аспіраційну систему, а також пускають на холостий хід усі машини і механізми.
Гризуни завдають не менших збитків, ніж комахи і кліщі. Усі способи їх знищення одержали назву дератизації. Серед винищувальних заходів найефективнішим є хімічна дератизація. Відомо три способи: газова дератизація, отруєні принади, опилювання об’єктів отруйними речовинами. Використовують також механічну ловлю гризунів (установлення пасток).
Боротьба з птахами зводиться, головним чином, до профілактичних заходів, спрямованих на те, щоб не надати їм можливості годуватися і гніздитись на території зерносховищ. [1]
План заходів щодо підготовки зерносховища до завантажування
насіння жита врожаю 2009 р. СВК “Перемога” В-Бурлуцького району, Харківської області.
Таблиця 1
| № | Назва заходу | Строки проведення | Тривалість проведення,діб | необхідні знаряддя і матеріали | Види і норми витрати препаратів |
| 1 | Очистка приміщень | 2 дек. 05. | 4 | Мітли,мішки лопати. | ——– |
| 2 | Ремонт зерносховищ | 2дек. 05. | 3 | Молоток, дошки. | ———- |
| 3 | Побілка приміщень | 1дек. 06. | 3
Поделиться в соцсетях:
Похожие
GuruAnimale.com © 2022
|
