Новые возможности защиты зерновых от сорняков
Главное — уменьшить потери
В общем перед сельскохозяйственными производителями возникают несколько основных задач по обращению с собранным урожаем. Прежде всего — сохранить товарное зерно и посевной материал с минимальными потерями по весу и без ухудшения качества. Во-вторых, во время хранения с помощью соответствующих технологических приемов и режимов желательно также повысить качество продукта. И в-третьих, обработка и хранение зерна должны быть организованы наиболее эффективно, с наименьшими затратами труда и производственных средств на единицу продукции, и снизить при этом текущие расходы. Это последнее задание на удивление важным, так как при хранении некоторой растениеводческой продукции затраты часто превышают стоимость ее производства. Соответственно, их уменьшение значительно снижает себестоимость конечного продукта, будь то семена, фураж или другие изделия, позволяющие получить большую прибыль от реализации.
Достичь устойчивого состояния
Обработка зерна после сбора направлена ??на достижение устойчивого состояния собранного продукта при сохранении или даже улучшены его качества. При этом полный цикл обработки включает в себя прием зерна и формирование партий, очистки его от примесей, а также сушки и активное вентилирование. Проводить прием и обработку зерна целесообразно на текущих технологических линиях, используя метод полного потока, не прерывая процесс, пока зерно не получите желаемый устойчивого положения на хранении.
altОчистка от примесей является важнейшим приемом в обработке зерна, который оказывает значительное влияние на стабильность продукции при хранении, улучшает первоначальное качество партий, повышает эффективность работы и производительность технологического оборудования. Общая обработка зерна после сбора на поточной линии состоит из предварительного и первичной очистки, временного хранения влажного зерна, сушки, а также вторичной очистки и сортировки. Свежая собрана зерновая масса имеет высокую влажность, которая может достигать 25% и даже больше во влажные годы. При этом влажность примесей грязи в зерновом вороха может составлять 40%, а иногда и значительно выше.
Так, при хранении такого загрязненного зерна влага между зернами и примесями перераспределяется, что ведет к росту влажности самой зерновой массы, а это — дополнительные затраты на сушку зерна.
Следует помнить, что влагообмена после сбора урожая между его компонентами происходит в течение первых суток хранения, поэтому предварительная очистка зерна необходимо проводить сразу же, как только оно поступило. Чтобы своевременно провести такое предварительная очистка, мощность машин для него должно быть в 1,5 раза больше производительность техники, задействованной на уборке. При этом в процессе предварительной очистки должно отделяться не менее 50% примесей грязи и все примеси соломы. Необходимо помнить, что при изменении культуры, которую обрабатывают, с изменением влажности семян и засорения качество работы машин для очистки необходимо тщательно проверять.
Первичная очистка
Первичная очистка зерна проводится уже после сушки. Основной целью этой операции является доведение зерновой массы по чистоте требованиям стандарта, определенных на продовольственное зерно соответствующей культуры. Здесь при очистке убираются примеси грязи и сорных зерен. Обычно для этого используют воздушно-решетчатые машины. Если установка работает в оптимальном режиме, то за одно прохождение через нее зерно очищается от 60% имеющихся примесей. Однако необходимо следить, чтобы потеря полноценных зерен и отходы не превышали 1,5%.
Машины для первичной очистки зерна, как правило, рассчитаны на обработку продукта с влажностью до 18% и содержанием примесей до 8%. Когда первичную очистку проведено, или когда в зерне содержится много примесей, которые трудно выделить, продукт подвергается вторичному очистке и сортировке. При этом сортировка отличается от всех других видов очистки тем, что при его осуществлении с зерновой массы, кроме примесей, убирается зерно II сорта, которое является неполноценным для использования его на посевной материал.
К операции сортировки предъявляются строгие требования. Да, отходов должно попадать не более 1% полноценных зерен, а к зерну II сорта и при триеруванни — не более 3%. К тому же, общее измельчения семян должен оставаться в пределах 1%. Такую обработку можно проводить с партиями продукции, которые имеют влажность менее 18% и около 3% примесей в своем составе.
altСушка
Сушки зерна является практически обязательным элементом его обработки после уборки. Оно должно обеспечивать снижение влажности массы до предела, которая гарантирует надежное хранение и возможность использования по разным потребностям. Основным и наиболее продуктивным способом сушки зерна является тепловое сушки в зерносушилках. При этом во время сушки очень важно правильно определять допустимую температуру, которая зависит от культуры, направления дальнейшего использования продукта и его влажности до подсушивания.
Необходимо помнить, что семена различных зерновых культур имеют различную термостойкость, и поэтому при сушке могут выдерживать различные температуры, например, рожь продовольственного назначения может подогреваться до 60 ° С, в то время, как максимальная температура для зерна пшеницы — 50 ° С. Даже если зерно очень влажным, нельзя за счет избыточной температуры сушки допускать его перегрева. Пересушивания зерна больше потребности для хранения не рекомендуется, поскольку чрезмерное удаление влаги не оправдывает себя и делает дополнительное сушки более дорогим. Обычно влагу удаляют или применением в качестве агента сушки подогретого воздуха — тепловой способ, или используют сухое атмосферный воздух — метод солнечной сушки. Зерно характеризуется определенной способностью отдавать влагу, поэтому при прохождении его через сушилки за одну обработку при режимах для продовольственного зерна из продукта снимается около 6% влаги, а для посевного материала — до 5%. Соответственно, если зерновая масса является чрезмерно влажной, ее пропускают через сушилку несколько раз, что значительно увеличивает себестоимость конечного продукта.
Снижение температуры
Привести свежесобранные зерно к физиологически стабильного состояния в течение времени хранения можно не только за счет уменьшения его влажности, но и из-за снижения температуры. Для этого используют метод активного вентилирования. В основу метода положено интенсивное продувки атмосферного воздуха через неподвижную массу зерна. Активное вентилирование зерна требует привлечения соответствующего оборудования. С этой целью могут использоваться установки на полу или трубные, воздушные желоба и бункеры. В свою очередь, установки на полу могут быть стационарными и мобильными, а трубные — вертикальными и телескопическими. В зависимости от влажности зерна и мощности вентилятора определяется удельное приток воздуха к зерновой массы. Этот параметр является основным при установлении режима активного вентилирования.
Наступление ксероанабиозу
Конечной целью при подготовке зерна к хранению является наступление в нем ксероанабиозу. Это метод сохранения продуктов в сухом состоянии. Обезвоживания зерна ведет к замедлению или прекращению прохождения в нем различных биохимических процессов и лишает микроорганизмы возможности развиваться. При достаточном обезвоживании в зерновой массе также не могут существовать насекомые и клещи. Партии сухого зерна пригодны к успешному перевозки и хранения долгое время. Систематическое наблюдение за состоянием высушенного зерна, его своевременное охлаждение и изоляция от воздействий внешней среды — резкие колебания температуры и влажности — позволяет хранить зерно с минимальными потерями в течение нескольких лет: 4-5 в хранилищах без перемещения и 2-3 в силосных элеваторах.
Основной причиной порчи зерна является значительное развитие вредителей. Поэтому и сухие зерновые массы необходимо дополнительно консервировать снижением их температуры до тех пор, пока насекомые не смогут наносить вред. Другой причиной порчи сухой зерновой массы может быть образование капельной влаги и повышения влажности в отдельном участке из-за перепадов температур и явление термовологопровидности. По этой причине также известны случаи самосогревания сухого зерна. Таким образом, даже по уже высушенной зерновой массой необходимо тщательно следить, учитывая при этом важнейшие факторы ее стабильности: влажность зерна, его температуру и доступ к нему воздуха.
Режимы хранения
Среди режимов дальнейшего хранения зерна различают три основных: хранение зерна в охлажденном состоянии, хранения зерновых масс с пониженной влажностью, а также хранения зерновой массы в герметических условиях без доступа воздуха. Режим хранения зерна в сухом состоянии является наиболее приемлемым для долгосрочного хранения и основан на пониженной физиологической активности многих компонентов зерновой массы при недостатке влаги. Это, например, приводит к значительному замедлению или даже полное прекращение дыхания зерна. Объяснить такое явление можно отсутствием воды, которая могла участвовать в процессах обмена веществ в клетках семян. Отсутствие воды также не дает возможности развиваться микроорганизмам, клещам и другим насекомым-вредителям. Когда по состоянию партий сухого зерна постоянно наблюдают, своевременно охлаждают и достаточно изолируют, то хранить такое зерно можно до 2-3 лет на элеваторах и 4-5 лет в хранилищах без значительных потерь.
Режим хранения в охлажденном состоянии основан на чувствительности всех живых компонентов зерновой массы к низким температурам. Так, процессы жизнедеятельности в основной культуре, семенах сорняков, насекомых и микроорганизмов в условиях пониженных температур значительно замедляются и ограничиваются или даже приостанавливаются полностью. Таким образом, при правильном и своевременном охлаждении можно достичь полного консервирования зерновой массы на все время ее хранения. К тому же, охлаждение зерновой массы помогает свести к минимуму потери через дыхание в результате приостановления обменных процессов.
Очень важное значение приобретает временное хранение в охлажденном состоянии партий влажного зерна, не удалось полностью высушить за нехватки времени. Для таких партий охлаждение является практически единственным решением для предупреждения порчи продукта. Перед перевозки партии зерна также желательно охлаждать, что позволит лучше сохранить высокое качество на время транспортировки.
При заготовке зерна охлажденными считают партии с температурой в насыпи около 10 ° С. При этом зерновые массы, охлажденные до температуры от 0 до 10 ° С считают охлажденными в первой степени, а те, чья температура ниже 0 ° С, — во втором.
alt
В отличие от предыдущей мысли о как можно больше охлаждения зерна, на сегодня специалисты обнаружили, что чрезмерное охлаждение может также иметь определенные негативные последствия. Здесь, например, при охлаждении до 20 ° С и более создаются условия для очень большого перепада температуры в весенний период, что может приводить к самосогреванию в поверхностном слое насыпи. Также очень опасным может быть переохлаждение посевного материала, когда при температуре -10-20 ° С из-за наличия в семенах окончательной влаги оно может значительно повреждаться и терять всхожесть. Таким образом, охлаждение зерновых масс до температуры близкой к 0 ° С или немного меньше позволяет обеспечивать сохранность зерна и облегчает переход к условиям весенне-летнего хранения.
Когда обработка зерна после сбора проведена, его подвергают пассивном охлаждению. При этом температура продукта снижается за счет проветривания зернохранилища и установления проточно-вытяжной вентиляции. Обычным проветривания партии зерна могут охлаждаться только тогда, когда температура воздуха ниже температуры зерновой массы, надо обязательно учитывать летом.
Летом и осенью пассивное охлаждение зерна проводят ночью, а с установлением стабильной сухой и прохладной погоды — в течение всех суток. Хотя метод пассивного охлаждения и не очень эффективным, но при хранении крупных партий зерна без него обойтись не удастся, тем более что он не связан с большими затратами энергии или трудовых ресурсов.
Активное охлаждение зерна проводится при его перемещены по конвейеру, пропускании через зерноочищуючи машины и сушилки. При этом сушилки выключают и вентиляторами поставляют в охлаждающих и сушильных камер только прохладное атмосферный воздух. Наибольшая эффективность от этого метода охлаждения достигается с удлинением пути движения зерна, то есть при увеличении продолжительности охлаждения, а также при большой разнице между температурой воздуха и зерновой массы. Этот метод охлаждения применяют при хранении зерна в хранилищах и на элеваторах. При этом активное вентилирование считают одним из самых совершенных и экономически оправданных методов охлаждения зерна.
Другой метод успешного долговременного хранения зерна — это содержание его в бескислородной среде. В основу метода положена потребность всех живых компонентов зерновой массы в кислороде. Если он отсутствует в воздухе межзернового пространства, то интенсивность дыхания зерен значительно снижается. В таким условиях также полностью приостанавливается жизнедеятельность большинства микроорганизмов и насекомых, а зерно и семена сорняков переходят к анаэробного дыхания.
Если зерновая масса, сохраняется в таких условиях, имеет влажность в пределах критической для хранения или меньше, то зерно сохраняет свои хлебопекарные, пищевые и кормовые качества. Если же в анаэробных условиях хранится зерно с избыточным влагой, то это ведет к снижению его качества: потеря блеска, потемнение, образование запаха спирта, увеличение кислотного числа жира. Однако хлебопекарные и кормовые качества сохраняются.
Необходимо помнить, что отсутствие кислорода неизбежно ведет к ухудшению всхожести семян, поэтому такой метод хранения не рекомендуется для посевного материала. Создать бескислородные условия зерновой массе можно одним из способов: самоконсервуванням, введение в зерновую массу газов вытесняют воздух из среды зернового пространства, а также созданием вакуума. При этом самоконсервування зерна за счет естественного накопления диоксид углерода и уменьшение количества кислорода через дыхание зерна является наиболее доступным, дешевым и распространенным методом. В связи с недостаточной герметичностью даже качественные железобетонные хранилища не подходят для хранения зерна в бескислородных условиях. Поэтому с этой целью используют металлические силосы различной емкости.