Сахарная свекла

1. Народнохозяйственное значение  сахарной свеклы

 

Сахарная свекла - важнейшая техническая  культура, возделываемая для получения  из нее сахара и на корм животным. Современные сорта сахарной свеклы содержат в корнеплодах в среднем 17-19% сахара и могут обеспечить сбор сахара до 100 ц/га и более.

 

По кормовому достоинству сахарная свекла значительно превосходит  кормовую: в 4100 кг ее корнеплодов содержится 26 кормовых единиц и 1,2 кг переваримого протеина, 0,5 - кальция и 0,5 кг фосфора. В урожае 300 ц/га корнеплодов и 150 ц/га листьев содержится 10500 кормовых единиц.

 

При промышленной переработке сахарной свеклы большую ценность имеют побочные продукты - жом, патока. Общая кормовая ценность всех побочных продуктов, получаемых при переработке урожая сахарной свеклы 250-300 ц/га корнеплодов и 100-150 ц/га листьев, составляет около 5000 кормовых единиц. Листья сахарной свеклы по кормовому достоинству не уступают зеленой массе сеяных трав. 5 кг листьев приравниваются к одной кормовой единице с высокой обеспеченностью белком (110 г). при урожае сахарной свеклы 250-300ц/га только листья дают около 2000 кормовых единиц. Однако необходимо отметить, что ботва сахарной свеклы содержит соли щавелевой кислоты и скармливание животным больших количеств ее в свежем или силосованном виде может вызвать нарушение кальциевого обмена и расстройство пищеварения. [4, с. 66]

 

В жоме, представляющем собой обессахаренную свекловичную стружку, содержится 6-7% сухих  веществ. В 1 ц. свежего жома содержится 8 кормовых единиц, 0,9 кг переваримого протеина, а в 1 ц. сухого жома - 85 кормовых единиц и 3,9 кг переваримого протеина.

 

Кормовая патока содержит до 60% сахара и по кормовой ценности приближается к зерну: в 100 кг ее содержится 77 кормовых единиц и 4,5 кг переваримого протеина. Велико и агротехническое значение сахарной свеклы. Требуя глубокой обработки почвы, внесения удобрений и тщательного ухода за посевами, она является ценным предшественником для многих сельскохозяйственных культур и повышает общую продуктивность полевых севооборотов.

 

Культурная двулетняя свекла произошла  от дикой однолетней, которую начали возделывать в Передней Азии еще  за 2000-1500 лет до н.э. Дикая свекла встречается еще и теперь на побережьях Средиземного, Каспийского и Черного  морей, в Закавказье и в Малой  Азии, она имеет грубый, деревянистый корень с низким содержанием сахара.

 

Сахарная свекла относится к  числу наиболее высокоурожайных  растений, занимая по общему сбору  продукции с единицы площади  одно из первых мест среди полевых  культур.

 

Следует отметить, что повышение урожайности сахарной свеклы должно сопровождаться увеличением выхода сахара с единицы площади. [3, с. 96]

 

2. Характеристика сахарной свеклы  как объекта хранения

 

После проведения технологической  оценки сахарной свеклы, она поступает  на хранение. Корнеплоды укладывают в кагаты на предварительно подготовленном кагатном поле. Корнеплоды сахарной свеклы - живые организмы, в которых протекают процессы дыхания, а при неправильном хранении может происходить прорастание и загнивание корнеплодов сахарной свеклы. Прорастание характеризуется отношением массы ростков к массе всей свеклы в образце. Прорастание начинается через 5-7 суток после уборки при повышенной температуре и влажности. Корнеплоды, находящиеся в кагате, прорастают неравномерно: в верхней части в 2 раза больше, чем в нижней.

 

Прорастание - отрицательное явление, так как ведет к потерям  сахарозы, в связи с усилением  дыхания и увеличения выделения  теплоты. Интенсивнее прорастают корнеплоды в невентилируемых кагатах, и  те, на которых остались ростовые почки. Для борьбы с прорастанием удаляют верхушки головки корнеплода при уборке и обрабатывают корнеплоды перед укладкой в кагаты 1%-ым раствором натриевой соли гидразида малеиновой кислоты (3-4л на 1т свеклы). Если головка свеклы низко срезана, или она слегка подвялена, то при укладке в кагаты используют 0,3%-ый раствор пирокатехина (3-4л на 1т свеклы).

 

Микроорганизмы в первую очередь  развиваются на отмерших клетках, механически  поврежденных, подмороженных и увядших  участках корнеплодов, затем поражаются живые, но ослабленные клетки. Поэтому важным условием предохранения сырья от порчи является его целостность. Необходимо создать благоприятные условия для защитных реакций в ответ на механические и другие повреждения. [12, с. 45]

 

Для подавления жизнедеятельности микрофлоры на корнеплодах применяют 0,3%-ый раствор пирокатехина, 18-20%-ый раствор углеаммиаката (2-2,5% на 1т свеклы), препарат ФХ-1(1-1,5% к массе обрабатываемой свеклы). ФХ-1 представляет собой суспензию свежего фильтрационного осадка =1,05-1,15г/см, обработанного свежей хлорной известью(1,5% к массе свеклы). Большое значение имеет температура и влажность как для прорастания, так и для развития микроорганизмов. Поддержание температуры 1-2 С, газового состава воздуха в межкорневом пространстве, влажности с помощью принудительного вентилирования кагатов, ликвидация очагов гниения способствуют сохранению корнеплодов сахарной свеклы от гниения, прорастания.

 

Минимальные потери сырья обеспечивают хранение его на комплексных гидромеханизированных складах. Гидромеханизированные склады с твердым покрытием, оборудованной системой гидроподачи и вентилирования позволяют резко сократить потери свекломассы и сахара, но и значительно повысить эффективность использования всего комплекса технических средств и операций при разгрузке, складировании, хранении и подачи свеклы в переработку.

 

Механизированные способы возделывания и уборки сахарной свеклы привели  к тому, что значительно увеличилась  ее загрязненность. За последние годы загрязненность приемного сырья в среднем по России составила 14-16% , в отдельных случаях, превышая 30%. В поступающей свекле содержится земля, травянистые примеси, ботва и свекловичный бой, которые, попадая в кагат, уплотняют его пространство, ухудшают аэрацию. Кроме того, попавшие в кагат мелочь и бой легко поражаются микроорганизмами, тем самым способствуя массовому гниению сырья.

 

Одно из радикальных средств  снижения загрязненности - гидравлический способ очистки корнеплодов и  последующее их хранение в мытом  виде. Хорошие результаты обеспечивает установка на буртоукладочной машине устройства для выдувания сорняков, ботвы и соломы. На некоторых сахарных заводах в настоящее время используют способ очистки свеклы с помощью грохотов-очистителей с дальнейшим извлечением свекломассы из отходов очистки. [16, с. 33]

 

3. Послеуборочная обработка сахарной  свеклы

 

Производственные и складские  помещения для послеуборочной подработки и хранения семян сахарной свеклы должны иметь искусственное и  естественное освещение в соответствии с действующими нормами. Вспомогательные помещения, лестничные площадки, лестницы, оборудуются рабочим и дежурным освещением. При наличии в воздушной среде помещений агрессивных веществ, в них предусматриваются светильники в защищенном исполнении.

 

Производственные и складские помещения должны быть оборудованы аварийным освещением. Аварийное освещение для продолжения работ должно обеспечивать освещенность рабочих поверхностей не менее 5% нормируемой, но не менее 2 лк. Светильники аварийного освещения должны быть присоединены к независимому источнику питания электроэнергией и включаться автоматически при выключении основного освещения. Для переносного освещения должны использоваться светильники напряжением не более 12В.

 

При выполнении работ в стесненных условиях (внутри цистерн, сосудов) или в условиях особой влажности должны применяться переносные светильники, напряжением не более 12 В.

 

Отопление, вентиляция и кондиционирование  производственных помещений должны соответствовать установленным  нормативным требованиям, поддерживать оптимальные параметры микроклимата и предотвращать возникновение взрывов пыли и пожаров. [10, с. 71]

 

Воздух от семяочистительных машин, триеров, пневматических столов, свекловичных горок и других машин и механизмов, при работе которых образуется пыль, должен аспирироваться. Аспирационные камеры машин должны быть пыленепроницаемыми, а их клапаны должны обеспечивать свободный вывод отходов без пылевыделения и поступления постороннего воздуха. Стыки аспирационных устройств, места соединения вводных патрубков с машиной должны иметь уплотняющие прокладки, исключающие пылевыделение и подсос пыли.

 

Воздуховоды пневмотранспортных и  аспирационных установок, самотечный трубопровод не должны иметь пробоин, трещин и щелей, нарушающих их герметичность. В холодный период года во всех производственных помещениях должна применяться приточно-вытяжная вентиляция с искусственной автоматической регулировкой температуры подаваемого воздуха, в теплый период года приток воздуха может осуществляться естественным путем. [9, с. 140]

 

Отверстия для забора наружного  и выброса удаляемого из помещения  воздуха должны располагаться друг от друга на расстоянии не менее 10 м  по горизонтали.

 

Выброс должен происходить не менее, чем на 6 м выше места забора воздуха  и не менее, чем на 2 м выше конька крыши. Выбрасываемый из пыльных помещений воздух должен очищаться. Пользоваться электрическими нагревательными приборами можно только производственного изготовления.

 

Устройство водопровода и канализации  должно удовлетворять нормативным  требованиям. Хозяйственное и питьевое водоснабжение должны иметь разные сети, не соединяющиеся друг с другом. Для промывания глаз и кожи, при случайном попадании токсичных соединений, должны предусматриваться фонтанчики, аварийные души.

 

Для удаления сточных и промывных вод должны быть предусмотрены несколько систем канализации. Для отвода и обезвреживания вод, отличающихся по составу и агрессивности, необходимо иметь собственную систему очистных сооружений. [8, с. 36]

 

4. Оценка качества продукции

 

До недавнего времени в литературе встречались понятия спелости ботанической, физиологической, технической, биологической, уборочной, производственно-хозяйственной и сельскохозяйственной. Множество понятий спелости свеклы (разные авторы часто одному и тому же понятию дают различные толкования) свидетельствует о сложности рассматриваемого вопроса.

 

Это обусловлено  тем, что спелость у свеклы проявляется  многосторонне и сложнее, чем, например, у зерновых и других культур, а  также объясняется большой пластичностью  свекловичного растения, которое сильно реагирует на изменение внешних условий.

 

В настоящее  время различают ботаническую, биологическую  и техническую спелость сахарной свеклы. Ботаническая спелость наступает, когда созревают семена. В естественных условиях это обычно происходит на второй год жизни. Однако, как уже отмечалось, ботаническая спелость может наступать в первом году жизни (цветушность) или на третий год и позже ("упрямцы").

 

Понятия биологической  и технической спелости относятся  к сахарной свекле первого года жизни и отличаются определенной условностью. Биологическая спелость сахарной свеклы первого года вегетации связана с затуханием жизненных процессов растения, наблюдаемым к концу вегетационного периода. Это происходит в результате похолодания, уменьшения продолжительности светового дня и других условий. Для наступления биологической спелости характерно интенсивное отмирание старых листьев, замедленное нарастание массы корнеплодов и накопление сахара в них, повышение доброкачественности сока, уменьшение процентного содержания воды и золы в корнеплодах. В этот период изменяется химический состав листьев и корнеплодов, в плазме листьев распадаются белковые вещества, а продукты этого распада перемещаются в корнеплоды. Понятие биологической спелости относится только к растениям сахарной свеклы, произрастающим в естественных условиях, поскольку при создании соответствующих условий рост данной культуры может продолжаться несколько лет. [2, с. 69]

 

Техническая спелость сахарной свеклы характеризуется  следующими особенностями: максимальной массой корнеплода и максимальным содержанием сахара при минимальном среднесуточном приросте массы и сахаристости корнеплода. К моменту технической спелости возрастает отношение массы корнеплода к массе листьев - 3:1. Перед ее наступлением рядки свеклы размыкаются, листья становятся светло-зелеными, частично желтеют и отмирают. Срок наступления технической спелости зависит от погодных условий, агротехники, а также сортовых особенностей. При засушливой погоде в конце лета и начале осени она отмечается раньше, чем в пасмурную и дождливую погоду. Избыток азотного питания затягивает наступление технической спелости, тогда как внесение фосфорно-калийных удобрений ускоряет ее. Техническая спелость сахарной свеклы на изреженных посевах наблюдается позже, чем на посевах с нормальной густотой насаждения растений.

 

Севооборот  является основой эффективного производства сахарной свеклы, поскольку он способствует борьбе с вредителями, болезнями  и сорняками, а также накоплению влаги и питательных веществ в почве.

 

Чтобы избежать массового размножения свекловичной цистообразующей нематоды, необходимо также избегать включения в севооборот крестоцветных культур - хозяев, таких  как масличный рапс, капуста, турнепс  и др., или включать по крайней  мере 3-х-летний перерыв между этими культурами и свеклой. Ни в коем случае сахарная свекла не должна выращиваться чаще, чем каждый третий год (перерыв 2 года). Поскольку зяблевая обработка почвы обычно важна для формирования хорошего семенного ложа, в большинстве случаев сахарная свекла следует за убираемыми летом зерновыми культурами, что позволяет проводить предпахотную культивацию или/и раннюю зяблевую вспашку.

 

В целом, севообороты  в ННГ достаточно многопольны  и разнообразны, что позволяет  избегать внедрения серьезных болезней или массового размножения почвенных вредителей. В дальнейшем, даже при наличии определенных стимулов для увеличения производства свеклы, ни в коем случае не следует забывать о значении севооборота. [1, с. 38]

 

По мере того, как хозяйства все более оказываются под давлением рыночных отношений, у них может возникнуть искушение сокращения полей севооборота. Было бы неразумно со стороны хозяйств жертвовать положительной практикой земледелия в пользу кратковременного выигрыша, так как меры по защите посева от заражения почвенными вредителями и болезнями неизбежно повлекут дополнительные затраты и повлияют на бюджет хозяйства. [15, с. 21]

 

5. Режимы  и способы хранения сахарной  свеклы

 

Существует три способа хранения маточных корнеплодов сахарной свеклы: траншейный, полунадземный (или надземный) и стационарный (в подвалах и специально построенных хранилищах. Наиболее распространен первый способ, остальные используются реже. Траншеи в большинстве областей копают шириной - 80-90см на глубину - 60-70см (в Алтайском крае - на 80-90см). Корнеплоды закладывают в кагаты без земляных перемычек и прослоек земли, насыпью. Перемычки следует делать в случае разрыва в сроках кагатирования и при закладке на хранение корнеплодов с недостаточным тургором.