Технология хранения и переработки сельскохозяйственных продуктов на примере зерновых культур

Технология хранения и переработки сельскохозяйственных продуктов на примере зерновых культур

Введение

Важнейший источник пополнения продовольственного фонда - сокращение потерь растениеводческой продукции при уборке, транспортировке, хранении и переработке.

В области хранения зерновых продуктов поставлены следующие задачи:

сохранение продуктов без потерь массы или с минимальными потерями,

хранение зерновых продуктов без ухудшения их качества,

повышение качества зерновых продуктов в системе хранения,

сокращение затрат труда и средств на единицу массы хранимого продукта при оптимальном сохранении его количества и качества.

Послеуборочная обработка - один из наиболее трудоёмких процессов производства зерна. Перед данным процессом поставлены две основные задачи:

в процессе послеуборочной обработки должна быть повышена стойкость зерна, чтобы можно было сохранить его без существенных потерь до нового урожая и на более продолжительный срок;

свежеубранная зерновая масса в процессе послеуборочной обработки должна быть доведена до установленных норм по чистоте и просушена до необходимых нормативов.

Основная задача при хранении зерновых - предотвратить порчу и обеспечить полную сохранность количества и качества зерна.

При подготовке зерна к хранению важно обеспечить его надежную сохранность. Поэтому, после того как зерно поступает в зернохранилище, его очищают от посторонних примесей. Что предотвращает контакт зерна с влажными, ядовитыми и сильно пахнущими примесями. И в результате, предотвращает его порчу.

Так же следует помнить, что важно уделять внимание зерновым семенного назначения. Так как свежеубранный урожай не всегда обладает хорошими посевными качествами, потому что в зерновых еще не завершился процесс послеуборочного дозревания. У различных культур этот период проходит за разное количество времени начиная с 3-х недель и заканчивая 5-ю месяцами.

Для ускорения процесса послеуборочного дозревания важны следующие условия: влажность зерна-13-14%; температура- +20…+30 С; наличие кислорода в межзерновом пространстве.

Следующим этапом подготовка зерна к хранению, является сушка зерновых. При соблюдении благоприятных условий в зерне повышается энергия прорастания и всхожесть, а так же улучшаются и некоторые технологические свойства, такие как объемный выход и качество хлеба.

Таким образом, для получения высококачественного сырья необходимо соблюдение всех технологических операций по подготовке зерна к хранению, правильная закладка на хранение и дальнейшее наблюдение за ним в целях предотвращения порчи.

Поэтому основной целью курсовой работы является овладение теоретическими и практическими знаниями по технологии хранения и переработки сельскохозяйственных продуктов на примере зерновых культур.

Для этого необходимо решить следующие задачи:

v  рассчитать параметры токовой площадки хозяйства,

v  изучить этапы предварительной оценки качества зерна и семян,

v  изучить основные операции послеуборочной обработки зерна,

v  изучить приемы подготовки хранилищ к приему нового урожая,

v  освоить методику контроля за хранящейся зерновой продукцией.

.       
Характеристика хозяйства

Административно - хозяйственный центр ЗАО «Политотдельское» расположен в 60 км от областного центра города Новосибирска. Связь с пунктами районного и областного назначения осуществляется по дорогам общего пользования. Дороги асфальтированы.

Общая протяжённость дорог общего пользования по территории хозяйства составляет 7,5 км, в том числе твёрдого покрытия - 4 км. Центральная усадьба и усадьбы других производственных подразделений обеспечены подъездами на дороги общего пользования. Главные внутрихозяйственные дороги, соединяющие усадьбы производственных подразделений с центральной, в основном подняты, но без твёрдого покрытия и не обеспечивают нормального движения транспорта в периоды повышенного увлажнения грунтов.

Снабжения хозяйства ГСМ и запасными частями для тракторов, транспортных средств и сельхозмашин происходит самообеспечением из г. Новосибирска. Для ремонта сельскохозяйственных машин, тракторов, автомобилей и других транспортных средств имеется собственная ремонтная мастерская.

На 1 января 2014 года общая земельная доля хозяйства составляет 12378 га; площадь сельскохозяйственных угодий 9097 га, из них:

пашня - 7054 га (77,5%) ,

сенокосы - 1258 га (13,8%),

пастбища - 785 га (8,7%);

леса - 2663 га;

пруды и водоемы - 84 га;

осушенные земли - 534 га.

Климат хозяйства характеризуется резко выраженной континентальностью, дефицитностью атмосферных осадков температурным контрастом, быстрым переходом от холодной зимы к жаркому лету и сухому воздуху. Годовое количество осадков в среднем около 389 мм, что само по себе является недостаточным, тем более что в некоторые годы в весенние и летние месяцы дождей не бывает в течение длительного периода.

Почвенный покров хозяйства представлен в основном черноземными почвами различных подтипов. Выщелоченные черноземы обладают большим запасом питательных веществ, но часто они находятся для растений в труднодоступной форме. Поэтому для них необходимо дополнительно вносить минеральные и органические удобрения.

Таким образом, агроклиматические условия хозяйства позволяют выращивать зерновые, зернобобовые культуры, а также картофель и овощи. Неблагоприятным фактором является недостаток влаги, в этом случае большое значение представляет орошение.

В исследуемый период возделывались три зерновые культуры яровая пшеница и гречиха в основном на реализацию, и ячмень на корм КРС и реализацию. Культуры занимают следующие площади - яровая пшеница - 1500 га, ячмень и гречиха по 1000 га.

Валовое производство зерна за три года представлено в таблице 1.1.

Таблица 1.1

Производство и распределение продукции растениеводства в среднем за 3 года

Хозяйство обеспечено материально-технической базой для послеуборочной обработки и хранения зерна. Данные о наличии машин и оборудования представлены в таблице 1.2.

Таблица 1.2

Машины и оборудование для послеуборочной обработки зерна в хозяйстве

Процесс очистки зернового материала осуществляется в несколько этапов:

на первом для подработки комбайнового зернового вороха перед закладкой его на хранение или направлением на сушилку используется машина МПР-50 производительностью 50 т/час;

на втором - зерновой ворох очищается на Петкус К-527в режимах для товарного и семенного материала.

Чтобы обеспечить тот или иной режим хранения, защитить зерновые массы от нежелательного воздействия окружающей среды, исключить неоправданные потери их в весе и качестве, хранение всех партий зерна и особенного семенного организованно в специальных хранилищах.

Зерновые массы хранятся насыпью и в таре. Первый способ основной и наиболее массовый используется и в данном хозяйстве. Хорошая сыпучесть зерновых масс позволяет легко загружать их в емкости любых размеров и любой конфигурации (закром, бункер и т. д.) при данном способе хранения исключаются большие затраты на тару. В таре обычно хранят семена элиты, в хозяйстве в мешках зерно не хранится. Хранилища, имеющиеся в наличии и пригодные для хранения зерна, представлены в табл. 1.3.

В хранилище 1986 года постройки хранится семенное зерно, в четырех закромах есть напольные установки для активного вентилирования, что позволяет размещать в них зерно с повышенной влажностью, в случае крайней необходимости. Большое количество закромов позволяет хранить различные культуры и сорт без возможности их перемешивания.

В хранилище 1982 года хранится зерно на корм животным, активного вентилирования в данном хранилище нет.

Таблица 1.3

Характеристика хранилищ

2.       Токовое хозяйство

Для определения обеспеченности хозяйства зерноуборочными агрегатами рассмотрим ежедневное поступление зерна с поля в период уборки. Уборку зерновых начинают с ячменя, т.к. у него самый короткий вегетационный период. В зависимости от погодных условий либо однофазным, либо двухфазным способом. У гречихи растянутый период созревания, поэтому ее убирают в основном раздельным способом. Как только валки просохнут, и влажность стеблей и листьев снизится до 30 - 35%, а зерна - до 13 -16%, можно приступать к обмолоту. Поступившее на ток зерно проходит первичную очистку.

В хозяйстве имеется крытый ток для подработки зерна. На его территории предусматривается одна технологическая линия для послеуборочной подработки зерна яровых культур. В крытом токе выполняются следующие технологические операции: прием, очистка и сортировка зерна, погрузка в транспортные средства.

Площадки загружают зерном с соблюдением следующих условий:

зерно засыпают только на сухую площадку, поверхность площадок до момента, загрузки их зерном предохраняют от осадков;

при приеме зерна с автомобильного транспорта загрузку площадок, расположенных у железнодорожных путей и водных причалов, ведут вдоль площадок, начиная со стороны железной дороги или причала; загрузку площадки зерном по ширине начинают от середины, а затем - к краям;

скапливающиеся на поверхности насыпи зерна легкий сор, стебли растений, семена сорняков систематически сметают и удаляют;

по мере загрузки формируют бунт, придавая насыпи форму призмы треугольного сечения с боковыми откосами, крутизну которых устраивают близкой, к углу естественного откоса зерна данной культуры.

Уборка яровой пшеницы проводится методом прямого комбайнирования. Начинают ее в период, когда основная масса зерна находится в фазе восковой спелости.

Возможное суточное поступление зерна по культурам определяется исходя из планируемой урожайности по формуле:

П = У×К×С

где П - суточное поступление зерна на ток, т;

У - планируемая урожайность, т/га;

К - количество единиц уборочной техники, шт;

С - средняя производительность уборочной техники, га.

Результаты расчетов приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1

Суточное поступление зерна на ток

Для дальнейших расчетов необходимы показатели состояния зерновых масс, поступающих с поля, которые приведены в таблице 2.2.

Продолжительность поступления зерна на ток, без учета погодных условий, рассчитываем по формуле:

П = S÷(К×С),

где П - срок поступления, дни,

S - площадь посевов культуры, га

К - количество единиц уборочной техники, шт,

С - средняя производительность уборочной техники, га/сут.

ППШЕНИЦА = 1500÷(9×12) = 14 дней

ПЯЧМЕНЬ = 1000÷(9×10) = 11 дней

ПГРЕЧИХА = 1000÷(9×15) = 8 дней

Таблица 2.2

Состояние зерновых масс, поступающих на ток от комбайнов

Используя выше приведенные показатели по поступлению и состоянию зерновых масс, необходимо рассчитать эксплуатационную производительность машин применяемых в хозяйстве по формуле:

ПЭ = КК × К1 × К2 × ПП,

для очистки товарного зерна. При очистке семенного материала в формулу добавляется коэффициент А.

Результаты помещены в таблице 2.3. При этом учитываем, что чистое время работы оборудования 16 ч/сут.

Значения коэффициентов при предварительной очистке

Для пшеницы: КК - 1, К1 - 0,7, К2 - 0,90, ПП - 50, А - 0,6

Для ячменя: КК - 0,7, К1 - 0,6, К2 - 0,94, ПП - 50, А - 0,6

Для гречихи: КК - 0,7, К1 - 0,8, К2 - 0,98, ПП - 50, А - 0,6

Значения коэффициентов при первичной и вторичной очистке

ПП - 50 (при первичной очистке), ПП - 25 (при вторичной очистке)

Для пшеницы: КК - 1, К1 - 0,55, К2 - 0,8, А - 0,5

Для ячменя: КК - 0,7, К1 - 0,55, К2 - 0,84, А - 0,5

Для гречихи: КК - 0,7, К1 - 0,55, К2 - 0,88, А - 0,5

Таблица 2.3

Эксплуатационная производительность машин на подработке зерна и семян

Подработка любой культуры начинается с семенного материала, поэтому необходимо произвести расчет потребности хозяйства в семенах по каждой культуре, используя формулу:

С = К×(ПЛ×Н÷ПВ)×100

где С - масса семенного материала, т

К - коэффициент для учета переходящего и страхового фондов (1,25-1,5)

ПЛ - площадь культуры, га

Н - норма высева, т/га

ПВ - полевая всхожесть, %

СПШЕНИЦА = 1,5×(1500×0,25÷95)×100 = 592,1 т

СЯЧМЕНЬ = 1,5×(1000×0,20÷95)×100 = 315,8 т

СГРЕЧИХА = 1,5×(1000×0,08÷98)×100 = 122,5 т

Расчеты представлены по таблице 2.4.

Таблица 2.4

Потребность хозяйства в семенах на следующий год

Накопительно-расходный график

Расчет параметров токовой площадки

Согласно графику видно, что зерновая масса сразу же подрабатывается. Максимальное накопление происходит при уборке пшеницы и составляет 830 т.

По полученным показателям рассчитываем параметры токовой площадки. Ширина зернового вороха, как правило, равна ширине кузова машины (2,5 м), угол естественного откоса для яровой пшеницы 300. Таким образом, площадь поперечного сечения вороха находим по формуле:

Высота насыпи (м) = ½ основания × tg α (где α - угол естественного откоса) = 1,25 × tg30 = 0,6 м. Площадь поперечного сечения 1,25×0,6 = 0,75 м

Рассчитываем общую массу зерна, размещающуюся на метровом участке насыпи. Для этого площадь поперечного сечения умножаем на объемную массу зерна: 0,6 м×750 кг/м3 = 0,45 т. Длина насыпи пшеницы 830÷0,45 = 1850 м

Суммарная длину токовых площадок исчисляют путем деления общего количества зерна на массу метрового участка насыпи. К полученной величине добавляют 30% для пространственной изоляции, для устройства транспортных проездов, для оперативных площадок и установки передвижных агрегатов. При проведении расчетов получаем 2405 м. Приняв ширину токовой площадки 10 м, находим общую площадь, занимаемую пшеницей, которая равна 240,5 м. Затем рассчитываем количество токовых площадок при длине 75 м, получаем 240,5÷75 = 3,2 или 3 площадки.

Площадки профилируют так, чтобы они имели скаты для стока дождевых вод по обе стороны. Общий уклон тока по длине токовых площадок предусмотрен в южном направлении и составляет 2-4 градуса. На южной оконечности тока необходимо предусмотреть строительство дренажной системы закрытого или открытого типа с выводами воды за пределами тока не менее чем на 500 м. машины для подработки так же расположены на территории тока, для более эффективного использования энергии, рабочей силы, экономии средств.

.        Формирование партий зерна на току

Нормальному зерну каждой культуры присущи характерная естественная окраска, блеск и запах. Поэтому государственные стандарты предусматривают, что зерно и семена масличных культур должны иметь нормальный цвет и запах, свойственный зерну или семенам данной культуры; учитывается также и вкус зерна. Эти признаки являются показателями его свежести, полноценности потребительских свойств.

Предварительная оценка качества зерна на предприятии проводится в предуборочный и послеуборочный периоды. При предварительном контроле качества определяются сортовые показатели качества зерна, его товарные свойства, наличие и качество сырой клейковины, натура зерна, стекловидность. Контроль осуществляется агрономом-семеноводом, агрономом - апробатором, лаборантом по качеству. Задача предварительного контроля заключается в выделении участков с наиболее высококачественным зерном, а также наиболее засоренных участков. Его проводят на полях.

Так как размещение зерновой массы, поступающей с поля, и ее обработку необходимо организовывать с учетом ее состояния, то для этого применяют входной контроль качества, включающий два основных исходных параметра - определение засоренности и влажности зерновой массы. При анализе на засоренность особое внимание нужно обратить не только на наличие общего суммарного процента примесей (особенно органического сора), но и на наличие трудно отделимых семян сорных растений от основного зерна и семян других культурных растений. Контроль осуществляется на зернотоку при взвешивании на весах.

В стандартах на зерно, заготовляемое для всех культур, установлена классификация - деление на типы, подтипы по ботаническим признакам, окраске, районам выращивания и т. п. Кроме того, установлены базисные (расчетные) и ограничительные кондиции. Указано также, что у данной культуры считают основным зерном, сорной и зерновой примесями.

Базисные кондиции - нормы качества, которым должно отвечать созревшее зерно. Они установлены по основным показателям качества зерновой массы и для большинства культур находятся в следующих пределах (в %): влажность - 14 - 15, зерновая и сорная примеси - 1 - 3, натура - в зависимости от культуры и района выращивания. Закупочные цены устанавливаются на зерно базисных кондиций.

Ограничительные кондиции отражают предельно допустимые пониженные (по сравнению с базисными) требования, при которых зерно еще может быть принято с соответствующей корректировкой цены. При отклонении качества зерна в сторону ухудшения от базисных кондиций применяют натуральные и денежные скидки (рефакции), а в сторону улучшения - надбавки (бонификации); за зерно твердой пшеницы и лучших сортов других культур установлены сортовые надбавки, размер которых колеблется от 10 до 100 % закупочной цены.

Зерно поступает партиями. Партия - любое количество однородного по качеству зерна (зерновой массы), удостоверенного одним документом и предназначенного к одновременной приемке, сдаче, отгрузке или хранящегося в одной емкости. Размер партии может быть различным - от одного или нескольких мешков до эшелона, однако однородность партии по органолептическим признакам зерна основной культуры (форме, окраске) обязательна.

При оценке определяют ряд показателей, характеризующих партию зерна в целом, - органолептические свойства, влажность, содержание примесей, натуру, отсутствие или наличие амбарных вредителей. Кроме того, обязательно исследуют качество зерна основной культуры: крупность и выравненность, у пленчатых культур - пленчатость, стекловидность и другие свойства зерна, учитываемые при переработке.

Методы отбора проб.

Для отбора, формирования проб и выделение навесок применяют следующую аппаратуру: пробоотборники механические и щуны различной конструкции, весы лабораторные с погрешностью взвешивания не более 0.01г по ГОСТ 24104-80, весы с пределом взвешивания до 20кг по ГОСТ-23676-79, ковши вместительностью не менее 200см, делители; планки деревянные; совки, ёмкости для проб и навесок.

Определение запаха, цвета и вкуса зерна. Запах определяют по целому или размолотому зерну. Из тщательно перемешанного образца выделяют навеску массой 100г, помещают в чашку и устанавливают запах. Цвет зерна определяют визуально при рассеянном дневном свете. Вкус зерна определяют в навеске размолотого зерна.

Натуру зерна (в г/л) определяют на литровой пурке с падающим грузом или 20-литровой пурке. Натуру зерна на литровой пурке определяют после выделения из среднего образца крупных примесей просеиванием его на сите с отверстиями диаметром 6 мм.

Методы определения содержания сорной и зерновой примесей. Из средней пробы, освобожденной от крупной сорной примеси, выделяют навеску (массой в зависимости от культуры и просеивают ее на лабораторных ситах). Продолжительность просеивания для бобовых культур 1 минуту, для остальных 3 минуты, при 110-120 колебаниях в минуту. Из сходов со всех сит выделяют фракции явно выраженной сорной и зерновой примесей согласно характеристике, изложенной в стандартах.

Определение влажности методом высушивания. Основным методом определения влажности является высушивание навесок размолотого зерна в сушильных шкафах СЭШ-1 и СЭШ-3 при температуре 1300С в течение 40 минут (ГОСТ 3040-55). Из пробы зерна, выделенной для определения влажности отделяют 30 грамм зерна и размалывают на лабораторной мельнице. Перед взятием навесок размолотое зерно тщательно перемешивают, затем отбирают совком из разных мест две порции немногим более чем 5 грамм каждая в две предварительно взвешенные металлические бюксы диаметром 48 мм и высотой 20 мм. Бюксы с пробами размолотого зерна переносят на весы и отвешивают точно две навески по 5 грамм. Навески высушивают в шкафу в течение 40 минут, считая с момента вторичного отключения сигнальной лампы, т. е при установлении температуры 130±20С. Через 40 минут бюксы с навесками вынимают из шкафа тигельными щипцами, закрывают крышками и переносят в эксикатор на 15 - 20 минут до полного охлаждения. При охлаждении бюксы снова взвешивают и по разности между массой навесок до высушивания и массой их после высушивания определяют количество потерянной влаги. Взвешивают с точностью до 0,01грамма. Влажность выражают в процентах. Для этого в навеске массой 5 грамм количество испарившейся влаги умножают на 20 из двух определений влажности выводят среднюю, которую принимают за влажность пробы.

Определение зараженности насекомыми и клещами проводят по средней пробе при последнем отборе, отобранной отдельно для каждого слоя, и зараженность устанавливают по пробе, в которой обнаружено наибольшее число вредителей. Мертвых вредителей, а также живых полевых вредителей, не повреждающих зерно при хранении, относят к сорной примеси и не учитывают.

Стекловидность пшеницы определяют по ГОСТ 10987-76, который устанавливает два метода определения стекловидности: с использованием (просвечивания исследуемого зерна направленным световым потоком) и по результатам осмотр среза. Общую стекловидность зерна (ОС,%) вычисляют по формуле:

ОС = ПС + ЧС / 2,

где ПС - число полностью стекловидных зерен; ЧС - число частично стекловидных зерен.

Определение количества и качества сырой клейковины в пшенице. Навеску зерна массой 30 - 50 грамм, выделенную из пробы средней очищают от сорной примеси, за исключением испорченных зерен пшеницы, ржи, ячменя, размалывают на лабораторной мельнице так, чтобы при просеивании через проволочное сито №067 остаток на нем превышал 2%, а проход через капроновое или лейковое сито №38 составлял не менее 40%. Если остаток на сите №067 будет 2% или проход через капроновое или лейковое сито №38 менее 40%, продукты, оставшееся на этих ситах, размалывают дополнительно. Просеивание не менее 1 минуты. Размолотое зерно тщательно перемешивают и выделяют навеску массой 25 грамм и заливают водой 14 мл, замешивают тесто, кладут в ступку и оставляют на 20 мин, закрыв крышкой. Затем отмывают клейковину под слабой струей воды над капроновым ситом. Отмытую клейковину отжимают между ладонями, пока она не начнет слегка прилипать к рукам. Температура воды 18 ± 20С при отмывании. Отжатую клейковину взвешивают, затем еще раз промывают в течение 2 - 3 мин, вновь отжимают и взвешивают. Качество характеризуется упругими свойствами, которые определяют на приборах ИДК - 1. в зависимости от показаний прибора, выраженных в условных, клейковину относят к соответствующей группе качества.

Таблица 3.1.

Состояние и объем поступающего зерна

Таблица 3.2

Состояние и объем поступающих семян

.        Технология послеуборочной обработки зерна и семян

Зерно, доставляемое с поля самосвальным транспортом подаётся в приёмный бункер с аэрожелобами, откуда попадает в отделение предварительной очистки. Предварительная очистка производится на зерноочистительной машине МПР-50, от которой зерно посредством ленточного транспортёра и нории НПЗ-20 подаётся в сушилку. В сушилке зерновая масса разравнивается цепочным транспортёром. После сушки до кондиционной влажности зерно посредством ленточных транспортёров и центрального скребкового транспортёра подаётся на отделение первичной очистки, которая делит зерновую массу на фуражные отходы и семенную фракцию. Семенная фракция поступает на сортировальную машину Petkus K-527, от которой отводится две фракции: фуражных отходов, объединяемых с фуражными отходами от первичной очистки и подаваемых посредством нории НПЗ-10 в накопительный бункер для отходов и отсортированного семенного зерна, которое норией НПЗ-10 подаётся в бункер для семенного зерна (рис. 1).

Рис. 1 Схема технологического процесса

              Материал, поступающий на сушку

               Выгрузка высушенного материала и подача в бункера

               Семенное зерно

                Фуражное зерно

               Движение зерна во время очистки и сортировки

Предварительная очистка зернового вороха. Назначение предварительной очистки состоит в том, чтобы отделить от зерна грубые примеси и тем самым улучшить их сыпучесть; повысить сохранность в период временного промежуточного хранения. Предварительной очистке подвергается продовольственное зерно после уборки. Желательно, чтобы разрыва между операциями не было. Например, при влажности около 25 % и температуре 20 ° С ворох должен пройти предварительную очистку не позднее чем через сутки. С увеличением влажности и температуры допустимый срок временного хранения сокращается.

Зерновой ворох при проведении предварительной очистки необходимо разделить на две фракции: сорные примеси, составляющие 50 % всех посторонних примесей, и обработанное зерно с оставшимися мелкими трудноотделимыми примесями, масса которых не должна превышать 0,2 % общей массы переработанного материала. Не допускается наличие примесей длиной более 50 мм, а всех посторонних включений должно быть не более 5 %. Поступление полноценного зерна в отходы не должно превышать 0,05 % общей массы зерна основной культуры.

Первичная очистка зерна. Первичную очистку зерна осуществляют после его сушки или после предварительной обработки, если оно сухое. Задачей первичной очистки является доведение зерна до базисных продовольственных кондиций, повышение натуры, подготовка фуражного зерна к его дальнейшей переработке на комбикормовом заводе. Первичную очистку осуществляют на ветрорешетных сепарирующих установках. При необходимости используют триеры, если зерно имеет трудновыделяемые на решетах примеси (овсюг, битое зерно, куколь и т. п.). Режимы работы этих машин выбирают такими, чтобы цель первичной очистки достигалась за один пропуск материала. Основными управляемыми параметрами в этом случае бывают: размер и форма отверстий в решетах (смена решет), скорость воздушного потока, интенсивность подачи материала (нагрузка), угол положения передних кромок приемных лотков в триерах, размер ячеек в них (смена ячеистых цилиндров), скорость вращения ячеистых цилиндров. При высоком качестве предварительной очистки зерна вторичная может и не требоваться.

После сушки и предварительной очистки проводят первичную очистку зерна. В хозяйстве для этой цели используют зерноочистительную машину «Петкус 527».

Вторичная очистка зерна и семян. Для вторичной очистки и сортирования используют тот же тип рабочих органов, что и для первичной очистки, хотя и с иными режимными параметрами, на том же агрегате.

Активное вентилирование. В период массового поступления зерна на ток вслед за предварительной очисткой зерновой ворох обычно приходится временно хранить в отведенных для этого местах, так как пропускная способность сушильных установок меньше, чем очистительных машин. Для лучшей сохранности влажного зерна, а также его подсушивания применяют активное вентилирование холодным или подогретым воздухом. Использование установок для временного хранения зернового вороха с активным вентилированием позволяет сократить время сушки по сравнению с естественной сушкой в буртах и повысить качество зерна и семян, избежать дополнительного травмирования их при механическом проветривании. Активным вентилированием принято считать процесс сушки семян атмосферным воздухом или подогретым лишь настолько, чтобы снизить относительную влажность воздуха до 65 %. При большем подогреве воздуха процесс следует рассматривать как сушку подогретым воздухом.

Главное требование при временном хранении свежеубранных зерна и семян - сохранение (или даже улучшение) их товарных и посевных качеств. Это требование может быть соблюдено, если исходная влажность вороха не превышает 24 %.

Круглосуточно можно вентилировать семена, имеющие влажность свыше 21 %, при относительной влажности воздуха не выше 95 %. При более высокой влажности воздуха (дождливая погода) необходимо периодическое вентилирование в течение 1-1,5 ч (интервал 4-6 ч).

Если семенной материал не прошел периода послеуборочного дозревания, его не следует охлаждать ниже 3-5 °С во избежание снижения посевных качеств.

Вентилирование эффективно тогда, когда температура наружного воздуха меньше температуры зерна не менее чем на 4 °С, а в дождливую погоду - не менее 8 °С. В сухую погоду зерно вентилируют до тех пор, пока отработанный воздух будет теплее наружного на 1-2 °С, а в сырую погоду - не менее 4 °С.

Безопасный срок хранения зерна с применением активного вентилирования составляет: при влажности зерна до 22 % и температуре 15- 20 °С - 12-14 суток, при влажности зерна 24-26 % - 6-8 суток, при снижении температуры до 10-12 °С перечисленные сроки увеличивают вдвое.

Сушка зерна. Сушку в специальных сушилках проводят в том случае, если материал не был доведен до кондиционной влажности вентилированием при временном хранении.

Предельную температуру теплоносителя при сушке выбирают в зависимости от начальной влажности материала. Травмирование зерна механизмами машин при сушке не должно превышать 0,25 %.

Сушильные шахты технологически можно соединить последовательно (при влажности зерна не более 22 %) или параллельно (при влажности зерна более 22 %). После заполнения шахт до появления слива зерна из труб обратной сыпи включают вентиляторы шахт при закрытых заслонках и зажигают топку. После установления нормального режима горения заслонки вентиляторов шахт приоткрывают и начинают прогрев материала при температуре, близкой к режимной, в течение 25-30 мин при ручном управлении процессом сушки.

Для семян высокой влажности необходимо применять ступенчатые режимы сушки. В первые пропуски семян температуру теплоносителя понижают. По мере уменьшения влажности семян и повышения их устойчивости к нагреву температуру теплоносителя увеличивают.

При установившемся режиме работы для предотвращения перегрева семян через каждые 10-15 мин включают разгрузочное устройство на 2-3 мин, и выходящее через охладительные колонки зерно снова направляют в шахты.

Фактическую пропускную способность сушилки устанавливают путем взвешивания автомашин с зерном после высушивания или путем отбора проб зерна в мешки за определенное время в 2-3-кратной повторности.

Эффективность использования сушилок во многом зависит от обеспечения устойчивого технологического процесса. Для этого нежелательно очень часто менять режим ее работы. Более выгодно подавать на сушку зерно одинаковой первоначальной влажности, предварительно подготовленное в бункерах активного вентилирования. Сушку зерна проводят круглосуточно, а если возникает необходимость перерыва, то после выключения топочного устройства зерно вентилируют до его охлаждения. Полное использование технических возможностей машин предусматривает поддержание стабильной температуры теплоносителя и семян на предельно возможных значениях в данных условиях и максимальном расходе теплоносителя (но без нарушений качественных показателей); непрерывную работу контрольно-измерительной аппаратуры, обеспечивающей автоматизацию процесса сушки; полное сгорание топлива, достигаемое правильной регулировкой системы питания и подачи воздуха.

В процессе сушки контролируют температуру теплоносителя с помощью дистанционных или ртутных термометров: в период пуска через 10-15 мин, а при установившемся режиме через 20-30 мин.

Контролируют температуру каждой порции зерна в сушильных камерах, после охлаждения на выходе из охладительных колонок замеряют температуру через каждые 1,5-2 ч.

Замеряют начальную влажность зерна по пробам, взятым на выходе из машин предварительной очистки или из бункеров временного хранения, и конечную влажность на выходе из охладительных колонок. Используют при этом полевые электровлагомеры.

Из каждой партии семян отбирают пробы на всхожесть сразу после сушки и через 3-4 недели. Для контроля замеряют всхожесть семян по исходному материалу, доведенному до кондиционной влажности в естественных условиях.

Через каждые 2-3 ч на выходе из камеры отбирают пробы для определения запаха и цвета зерна органолептическим способом.

Таблица 4.1

Режимы сушки продовольственно-фуражного зерна в различных зерносушилках

Таблица 4.2

Режимы сушки семян в различных зерносушилках

По данным фактического поступления и состояния зерна и семян на ток рассчитывается масса просушенного зерна в плановых единицах, фактическая производительность сушилок и время сушки по формулам:

МПЛ = МФ×КВ×КК; ПФ = ПП×КЭ; Т = МПЛ÷КЭ

Пшеница товарная МПЛ = 3712,9 × 1,63 × 1,0 = 6052 т; ПФ = 16 × 1 = 16 т/ч; Т = 6052 ÷ 16 = 378,3 часов или 16 суток

Пшеница семенная МПЛ = 592,1 × 1,63 × 2 = 1930,2 т; ПФ = 16 × 1 = 16 т/ч; Т = 1930,2 ÷ 16 = 120 часов или 5 суток

Ячмень товарный МПЛ = 2804,2 × 1,88 × 1 = 5271,9 т; ПФ = 16 × 1 = 16 т/ч; Т = 5271,9 ÷ 16 = 329,5 часов или 14 суток

Ячмень семенной МПЛ = 315,8 × 1,88 × 2 = 1187,4 т; ПФ = 16 × 1 = 16 т/ч; Т = 1187,4 ÷ 16 = 74,2 часа или 3 суток

Гречиха товарная МПЛ = 557,5 × 1,16 × 0,8 = 517,4 т; ПФ = 16 × 1,25 = 20 т/ч; Т = 517,4 ÷ 20 = 25,9 часов или 1 суток

Гречиха семенная МПЛ = 122,5 × 1,16 × 1,6 = 227,4 т; ПФ = 16 × 1,25 = 20 т/ч; Т = 227,4 ÷ 20 = 11,4 часа или 0,5 суток

Результаты помещены в таблицу 4.3

Таблица 4.3

Расчет фактических и плановых показателей сушки зерна

5.       Расчет потребности в зернохранилищах

В хозяйстве имеется дойное стадо. Рассчитываем необходимый запас фуражного зерна, которое закладывается на хранение.

Стойловый период в условиях Западной Сибири - 220 дней в году; пастбищный - 145 дней. Зимой рассчитываем зерна по 4 кг на голову, а летом 2 кг, при этом учитываем, что пшеница и ячмень скармливается поровну.

Полученные результаты помещаем в таблицу 5.1.

Таблица 5.1

Количество фуражного зерна, закладываемого на хранение

Семена высоких репродукций хранятся в мешках, остальные партии насыпью. У нас одно хранилище секционного типа: емкость одной секции в перерасчете на пшеницу 500 т, ее длина и ширина 18 м, которая делится на 6 подсекций. В каждой подсекции можно расположить четыре штабеля мешков пятериком и два - тройником со стороной 2,1 м и проходами 1,1 и 0,7 м. С учетом условного размера заполненного стандартного мешка (70×35×30см), объемной массы (натуры) хранящихся семян и числа рядов мешков в штабеле вычисляем массу в одном штабеле по формулам: МЗ = УМ × Н × 9 × п; М5 = УМ × Н × 15 × п, где МЗ - масса семян штабеля, уложенного тройником; М5 - масса семян штабеля, уложенного пятериком; УМ - объем мешка (70×35×30 см); Н - объемная масса семян, кг/м3; 15 - количество мешков 1 ряда штабеля, уложенного пятериком; 9 - количество мешков 1 ряда штабеля, уложенного тройником; п - количество рядов мешков в штабеле. Ёмкость секций рассчитываем для всех семян, выращиваемых в хозяйстве.

Пшеница Н = 750 кг/ м3; п = 8;

М3 = 0,07 м3 × 750 кг/ м3 × 9 × 8 = 3780 кг

М5 = 0,07 м3 × 750 кг/ м3 × 15 × 8 = 6300 кг

Ячмень Н = 580 кг/ м3; п = 8

М3 - 0,07 м3 × 580 кг/ м3 × 9 × 8 = 2923 кг

М5 = 0,07 м3 × 580 кг/м3 × 15 × 8 = 4872 кг

Гречиха Н = 580 кг/ м3; п = 8

М3 - 0,07 м3 × 580 кг/ м3 × 9 × 8 = 2923 кг

М5 = 0,07 м3 × 580 кг/м3 × 15 × 8 = 4872 кг

Емкость секции определяется по формуле: МС = М3 × Ш3 × ПС + М5 × Ш5 × ПС, где, МС - емкость секции, кг; Ш3 - количество штабелей, уложенных тройником; Ш5 - количество штабелей, уложенных пятериком; ПС - количество подсекций.

Пшеница Мс = 3780 × 2 × 6 + 6300 × 4 × 6 = 196560 кг = 196,6 т

Ячмень Мс = 2923 × 2 × 6 + 4872 × 4 × 6 = 169542 кг = 169,5 т

Гречиха Мс = 2923 × 2 × 6 + 4872 × 4 × 6 = 169542 кг = 169,5 т

Для хранения семян в мешках потребуется занять: для пшеницы 3 подсекции; ячменя 1,9 и гречихи 0,7 подсекции. А всего для семян мне потребуется всего 6 подсекций.

При расчете емкости складов для хранения продовольственного зерна необходимо вначале определить, сколько зерна разместиться в одной подсекции (со сторонами 6 м) и в секции. Для этого объем подсекции (6x6xh) умножают на объемную массу культур. Высота насыпи для всех зерновых в хозяйстве 3,5 м, соответственно объем подсекции равен 126 м3

Пшеница 126 × 750 = 94500 кг = 94,5 т

Ячмень 126 х 580 = 73080 кг = 73,1 т

Гречиха 126 х 580 = 73080 кг = 73,1 т

Пшеница 3712,9 ÷ 94,5 = 39,3 подсекций

Ячмень 2804,2 ÷ 73,1 = 38,4 подсекций

Гречиха 557,5 ÷ 73,1 = 7,6 подсекций

Таблица 5.2

Расчет потребности в зернохранилищах

6.       Подготовка хранилищ к приему нового урожая

хранилище урожай ток зерно

Сохранность зерна и семян зависит не только от его влажности, температуры, доступа воздуха, засоренности и зараженности вредителями хлебных запасов, но и от состояния зернохранилищ. Поэтому зернохранилища следует содержать в таком состоянии, при котором устранена какая-либо возможность порчи или ухудшения качества зерна продовольственного, фуражного и семенного назначения.

Хранилища к приему зерна и семян нового урожая начинают готовить сразу после освобождения их от зерновой массы старого урожая.

Зерновые склады и силосы должны быть сухими. В сырых хранилищах зерновая масса легко поражается плесенями, бактериями и вредителями. Сырость в складах преимущественно связана с близостью грунтовых вод или с попаданием воды в помещение через окна, двери, щели в стенах и крыше. Для предотвращения попадания в хранилище дождевой воды возле него устраивают водосточные канавы. Если отсыревают стены из кирпича или камня, то их изнутри обшивают досками или прессованными плитами на высоту насыпи зерна, оставляя между стеной и обшивкой промежуток 10-20 см для циркуляции воздуха. Если в стенах и полу склада есть трещины, щели и дыры, в них накапливается пыль, живут насекомые, и прячутся грызуны. Поэтому все трещины в стенах и полу законопачивают просмоленной ветошью или зашивают рейками и листовым железом, все дыры обязательно цементируют.

Разбитые оконные стекла на сладе заменяют целыми и с солнечной стороны белят известью или делают над окнами небольшие навесы, чтобы защитить зерновую массу от нагревания солнечными лучами.

В чистом и незараженном состоянии должны быть зерноочистительные машины, зернопогрузчики, зернометы, транспорт, тара. Мешки и брезенты обычно хранят в отдельных помещениях. После освобождения от зерна помещение склада, инвентарь и все механизмы очищают от остатков зерна и мусора, который сжигают. После этого проводят химическую обработку.

Очищенные объекты подвергаются профилактической дезинсекции. Например, кузова машин, прицепов, деревянный инвентарь промывают 15 % раствором каустической соды или кипятком. Мешки, брезенты и прогревают в горячей воде при температуре выше 70 0С. Склады обрабатывают фосфорорганическими соединениями - карбофосом, триметилнитрофосом, хлорофосом и другими препаратами.

Мероприятия по защите зерновых масс от вредителей хлебных запасов делятся на предупредительные и истребительные.

Предупредительные мероприятия направлены на предупреждение заражения зерна и семян вредителями. В их число входят все операции, которые препятствуют проникновению насекомых и клещей в хранилища, а также соблюдение правил, приемки, размещения, хранения, переработки и перевозки зерна. Территорию, на которой расположены хранилища, необходимо содержать в чистоте. При приемке зерна зараженные партии его размещают отдельно. Для хранения и очистки тары выделяют специальные помещения.

Истребительные мероприятия направлены на уничтожение насекомых и клещей. Называются они дезинсекцией.

Существует биологический метод дезинсекции, который основан на использовании природных врагов вредителей хлебных запасов. Однако использование его ограничено, поскольку разведение в зерновой массе одних насекомых для уничтожения других обусловливает дополнительную засоренность партий зерна. Микробиологический метод, основой которого является использование микроорганизмов для массового заболевания и гибели насекомых и клещей, считается перспективным.

На практике широко применяется термическая дезинсекция. Это влияние на вредителей повышенных (при сушке) или пониженных (при охлаждении) температур.

Наиболее распространена химическая дезинсекция, при которой используют химические препараты, которые называются пестицидами. Основной способ химической дезинсекции - фумигация (газация), то есть обработка зерна и хранилища газами и парами отравляющих веществ. Аэрозольная дезинсекция осуществляется пестицидами в виде тумана, а Влажная - опрыскиванием водным раствором или эмульсией.

Газовую дезинсекцию хранилищ и зерна, в связи со сложностью и повышенной опасностью для человека и животных, проводят организации, имеющие специалистов необходимой квалификации. При газации зерна требуется 60-70 г бромистого метила (СН3Br) на 1 м3 зерновой массы. Нужное количество бромистого метила в баллонах вносят в помещение и выпускают газ из баллонов. Летом газация длится двое суток, осенью - трое. Перед газацией склады тщательно герметизируют. Проводят ее за 2-3 недели до засыпки зерна нового урожая в склад.

В настоящее время для фумигации складов и зерна вместо бромистого метила применяют более эффективные препараты на основе соединений фосфида водорода (РН3) с металлами: дегеш плейтс, стрипс, магтоксин (д. в. фосфид магния), фостоксин (д. в. фосфид алюминия), фумифос (9 г/т), Актеллик 500 ЕС (к. э. 16 г/т), Алфос (табл. 9 г/т - 3 таблетки), Булава (табл. 9 г/т), Гелиофос (табл., пелеты, порошок 6 г/м3 или 9 г/т). Их препаративные нормы размещают на полу, на поверхности зерна, между штабелей мешков с семенами. Продолжительность фумигации при температуре 5-10 0С составляет 10 суток; при 11-15 0С - 7; при 16-20 0С - 6; при 21-25 0С - 5 суток; выше 26 0С - 4 суток. Допуск людей в складские помещения разрешается после полного проветривания в течение 2-5 суток, а реализация продукции - через 20 суток после фумигации.

Влажную дезинсекцию делают при температуре воздуха не ниже 12 0С. Одновременно с дезинсекцией хранилища обрабатывают наружные стены, а также прилегающую территорию на расстоянии 5 м. Через 3 суток после проведения влажной дезинсекции объекты, которые обрабатывались, следует хорошо проветрить и просушить.

Для обеззараживания зернохранилищ используют также инсектицидные дымовые шашки «Гамма».

Перед приемом зерна, а также в период хранения, обязательно проводят борьбу с грызунами (крысами, мышами, хомяками). Эти мероприятия называются дератизацией. Широко применяется механический способ дератизации - отлов грызунов с помощью капканов, ловушек и т. д. Но он является вспомогательным. Основной метод - это химическая дератизация, включающая три основных способа: затравливание парами отравляющих веществ (газовая дератизация); применение отравленных приманок с использованием ядов; опыливание объектов ядовитыми веществами.

Газовая дератизация является эффективным средством уничтожения грызунов в складах и норах. Ее совмещают с газовой дезинсекцией в случае применения бромистого метила или препарата 242. После газации помещения и норы обязательно дегазируют, а трупы грызунов собирают и сжигают.

Приманки с ядом раскладывают в специальные приманочные ящики или в норы грызунов. Использование приманочных ящиков исключает возможность попадания отравленных приманок в продукты. Приманки, которые грызуны не поели в течение 10 суток, собираются и сжигаются. В качестве ядов для уничтожения грызунов широко применяются фосфид цинка, зоокумарин, ратиндан. Эти яды опасны для человека и домашних животных, поэтому при работе с ними следует соблюдать правила техники безопасности. Более эффективными являются бактериальные препараты, направленно поражающие грызунов и не токсичные для человека.

После очистки и обеззараживания зернохранилищ составляется акт об их готовности к приему зерна и семян нового урожая.

.        Наблюдение за состоянием зерна и семян при хранении

Необходимость систематического наблюдения за зерновыми массами при хранении вытекает из их свойств и происходящих в них процессов. Хорошо организованное наблюдение и умелый, правильный анализ полученных данных позволяют своевременно предупредить нежелательные явления и с минимальными затратами довести зерновую массу до состояния консервации или реализовать её без потерь.

При хранении зерна могут возникнуть неблагоприятные условия, вызванные определенным сочетанием температуры и влажности зерна и воздуха. Поэтому необходима четкая организация контроля за состоянием зерновой массы. В целях осуществления контроля за хранящимся зерном составляют план контроля отдельных зернохранилищ, которые разбивают на секции по 100 м2.

Контроль осуществляют согласно инструкции по следующим показателям: цвет, запах, температура, зараженность, влажность, наличие поврежденных, испорченных и проросших зерен. Влажность и температура - важнейшие показатели контроля при хранении.

Таблица 6.1

Наблюдения за хранящейся массой зерна

Схема зернотока

Степень зараженности устанавливают по пробе, в которой обнаружена наивысшая суммарная плотность заражения.

Содержание примесей в зерне определяется один раз в месяц. При хранении в металлических хранилищах засоренность не должна быть выше средней чистоты, а влажность - не более 14%.

Используя приходно-расходные книги и качественные показатели, рассчитываем убыль зерна по видам потерь. Сначала находим возможное уменьшение массы зерна за счет снижения влажности и засоренности. Списание зерна по этим показателям производим по формулам: Х1 = (а - б) × 100/100 - б, где х1 - убыль массы зерна за счет снижения влажности; а - влажность зерна по приходу, %; б - влажность зерна по расходу, %;

пшеница (26-14) ×100/100 - 14 = 13,9 %

ячмень (28-14) ×100/100 - 14 = 16,3 %

гречиха (24-14) ×100/100 - 14 = 11,6 %

Списание зерна за счет снижения сорной примеси проводят по формуле Х2 = (а - б) × (100 - Х1)/100-б, где Х2 - убыль массы зерна, %; а - количество сорной примеси по приходу, %; б - количество сорной примеси по расходу, %; Х1 - списание зерна за счет снижения влажности, %.

пшеница (20 - 2) × (100 - 13,9 )/100 - 2 = 15,8 %

ячмень (18 - 3) × (100 - 16,3)/100 - 3 = 12,9 %

ячмень (16 - 3) × (100 - 11,6)/100 - 3 = 11,8 %

После определения процента убыли, вычисляем физическую массу потерь, исходя из массы зерна по приходу. Затем списываем по нормам естественной убыли на основании документов, подтверждающих соответствующие потери. Предварительное списание естественной убыли не допускается.

Список литературы

1.       Атаназевич В.И Сушка зерна. М: Агропроимздат,1989 - 240 с.

.        Баум А.Е., Резчиков В.А Сушка зерна. М: Колос,1983 - 223 с.

.        Трисвятский Л.А. Хранение зерна. М: Агропромиздат, 1986 - 351 с.

.        Подконаев В.Н. Повышение качества и сокращение потерь зерна. Хлебпродинформ. Москва 2002

.        Беркунова Н.С. Методы оценки и формирования качества зерна - М: Росагропромиздат, 1991 -120с.

.        Карпов Б.А. Технология послеуборочной обработки и хранения зерна М: Агропромиздат, 1987 - 288с.

.        Мельник Б.Е., Лебедев В.Б., Технология приемки, хранение и переработка зерна. - М. Агропромиздат, 1990, - 367с.