Технология послеуборочной обработки и хранения зерна озимой пшеницы на семена

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего пРофессионального образования

российский государственный аграрный университет –

МСХА имени К.А. Тимирязева 
(ФГбОУ ВПО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева)

 

 

Кафедра хранения, переработки  и товароведения продукции растениеводства

 

Курсовой проект

Тема: «Технология послеуборочной обработки и хранения зерна озимой пшеницы на семена»

 

 

Выполнила:

студент(ка) Смирнова Ю.П. 

 группа 402

Проверил:

 Бегеулов М.Ш.

 

 

Москва

2013

Содержание

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Сохранение и рациональное использование всего выращенного урожая – одна из основных задач государства. В связи сезонностью сельскохозяйственного производства возникает необходимость хранения сельскохозяйственных продуктов для их использования на различные нужды в течение года и более.

Продажа государству и заинтересованным предприятиям высококачественных продуктов растениеводства и животноводства позволяет хозяйствам получать дополнительные доходы. Однако руководители хозяйств и специалисты не всегда используют возможности повышения качества продукции. Более того, наблюдаются случаи, когда из-за неумелого обращения с продуктом во время уборки урожая и в послеуборочный период снижается его качество. Последнее нередко ограничивает возможность использования партии такого продукта на те или иные цели и приводит к понижению фактической закупочной цены или цены реализации.

Для бесперебойного снабжения населения продуктами питания, изготовленными из зерна необходимо иметь его достаточные запасы. Много зерна в течение года нужно животным. Значительная часть должна быть сохранена в качестве посевных фондов (основного, страхового и переходящего). Наконец, для нормального развития экономики и жизни населения в случае неурожая, стихийных бедствий и т. д. необходимы резервы (Государственный семенной фонд).

Лишь небольшая часть сельскохозяйственной продукции непосредственно от производителя поступает к индивидуальному потребителю. Большую часть ее (в том числе зерно) сначала сохраняют, подрабатывают или перерабатывают в различных звеньях народного хозяйства.

 

1.Характеристика хозяйства

Хозяйство «Рассвет» находится на территории Московской области. Климат Московской области характеризуется теплым летом, Умеренно холодной зимой с устойчивыми переходными сезонами (рис. 1).

Т,С

месяцы

Рис. 1. Температура воздуха

Московская область относится к зоне достаточного увлажнения. Годовая сумма осадков в среднем 550 – 650мм – 2/3 осадков в году выпадает в виде дождя, 1/3 – в виде снега (рис. 2).

Рис. 2. Осадки.

 

Как видно из рисунков погодные условия на период уборки (третья декада июля – начало августа) выпадает достаточно хорошие, но здесь следует отметить следующее – уборку необходимо производить в оптимально короткие сроки, так как в данный период возможно обильное выпадение осадков, что отрицательно скажется на качестве зерна убираемой культуры. Поэтому необходимо более полно мобилизовать силы хозяйства, для того чтобы произвести обработку зернового вороха быстро и не допустить потерь, которые могут быть вызваны повышенной влажностью и сильным развитием при этом микрофлоры.

2. Сушка зерна и семян в зерносушилках

Условия и режимы. Очищенное зерно должно быть просушено до кондиционной влажности. Влажное зерно засыпать в хранилище нельзя, иначе в нем создаются благоприятные условия для развития грибковых болезней, амбарных вредителей, может произойти самосогревание. В солнечную погоду семена досушивают на открытых токах: на ночь зерно собирают в бурт и накрывают брезентом. Более надежно и быстро можно просушить семена в специальных зерносушилках активного вентилирования подогретым воздухом.

В большинстве районах (за исключением засушливых зон) сушка является ключевой операцией послеуборочной обработки зерна. В результате ее проведения резко снижается физиологическая активность зерновых масс, зерно приобретает способность к длительному хранению, при этом повышается его качество (возрастает процентное содержание сухого вещества, у слабой пшеницы укрепляется клейковина). В тоже время при несоблюдении рекомендуемых режимов процесса качество зерна может значительно ухудшиться, вплоть до полной потери потребительских свойств.

Режимы сушки – это создание таких условий, при которых обеспечивается максимальная производительность сушилок и полная сохранность качества зерна.

При сушке необходимо соблюсти следующие моменты:

1.экспозицию;

2.температуру нагрева  зерна и агента сушки;

3.разовый съем влаги.

Температура нагрева зависит от:

1.Целевого назначения (все  партии зерна и семян, в которых  необходимо сохранить жизнеспособность, нагревают до более низкой  температуры. Поэтому ячмень для пивоварения, рожь для солода сушат в режимах для посевного материала);

2.Культуры. В барабанных  сушилках не сушат зернобобовые, кукурузу и рис. Перемешивание  зерна в них и температура  агента сушки таковы, что зерна  и семена растрескиваются и сильно травмируются. У зерна и семян различных культур неодинаковая влагоотдающая способность. Если влагоотдачу зерна пшеницы, овса, ячменя и семян подсолнечника принять за единицу, то с учетом применяемой температуры агента сушки и съема влаги за один пропуск через зерносушилку коэффициент К равен: для ржи 1,1; гречихи 1,25; проса 0,8; кукурузы 0,6; гороха, вики, чечевицы и риса 0,3 – 0,5; кормовых бобов, фасоли и люпина 0,1 – 0,2. Вследствие определенной влагоотдающей способности зерна почти все сушилки, применяемые в сельском хозяйстве, за один пропуск зерновой массы обеспечивает съем влаги только до 6% при режимах для зерна продовольственного назначения и до 4 – 5% для посевного материала. Поэтому зерновые массы с повышенной влажностью пропускают 2 – 3 или даже 4 раза.

3.Исходной влажности. Чем  больше в объекте свободной  влаги, тем они менее термоустойчивы. Поэтому при содержании в них  влаги более 20% и особенно 25%снижают  температуру агента сушки и  нагрева семян. Снижение приводит  к уменьшению испарения (съема влаги).

4.Исходного качества (твердая  пшеница, сильная, рядовая). Перегрев  всегда приводит к ухудшению  или даже полной потере технологических  и посевных качеств. Недостаточный  нагрев уменьшает эффективность  сушки и удорожает ее, так как при меньшей температуре нагрева зерна меньше удаляется влаги.

Экспозиция и температура нагрева агента сушки зависит от типа сушки. При пониженной температуре агента сушки по сравнению с рекомендуемой зерно нагревается до нужной температуры и для достижения этого увеличивают срок его пребывания в сушильной камере, что снижает производительность зерносушилок. Температура агента сушки выше рекомендуемой не допустима, так как вызывает перегрев зерна. Зерна и семена различных растений обладают неодинаковой термоустойчивостью. Одни из них при прочих равных условиях выдерживают более высокие температуры нагрева и более длительное время. Другие и при более низких температурах изменяют свое физическое состояние, технологические и физиологические свойства. Например, семена зернобобовых при более высокой температуре теряют упругость оболочек и растрескиваются. Зерно пшеницы, предназначено для выработки хлебопекарной муки, можно нагревать только до температуры 48 - 50◦С, а зерно ржи – до 60◦С. При нагреве пшеницы выше указанных пределов резко снижается количество клейковины и ухудшается ее качество. Очень быстрый нагрев (при более высокой температуре теплоносителя) также отрицательно влияет на рис, кукурузу и многие зернобобовые: семена растрескиваются, что затрудняет их дальнейшую переработку, например в крупу.

Основной агент сушки – смесь топочных газов с воздухом. Для получения нужной температуры агента существуют регулирующие устройства.

Типы сушилок.

1. камерные.
2. шахтные
3. барабанные
4. рециркуляционные.

В хозяйствах распространены три типа сушильных установок: камерные, шахтные, барабанные.

3. Характеристика зерносушилок

Камерные сушилки. Сушка насыпи зерна активным вентилированием.

Сушилки периодического типа действия. В их работе выделяют пять периодов: размещение зерна на установке, выход на режим сушки, сушка зерна при установившемся режиме, охлаждение зерна и снятие его с установки.

Напольная сушильная установка представляет собой прямоугольный бункер площадью 40 – 70м2 со стенами высотой 1,3м. Ширина бункера 5,6- 6м (с учётом захвата зернопогрузчика). Установка включает вентилятор, снабжённый устройством для подогрева воздуха, воздухораспределительную систему из решёток или каналов. Воздух подогревают воздухоподогревателями и теплогенераторами. Сплошной воздухораспределительный решетчатый настил устраивают внутри бункера на высоте 30-40см от пола (асфальтового). Сверху его покрывают металлической сеткой. Просветы между полом и настилом имеют различное расстояние для равномерной подачи агента сушки во всех участках. На металлическую сетку одновременно насыпают 20 – 50т зерна ровным слоем толщиной 0,5 – 0,6м (максимум 0,7 – 0,8м). Высота слоя зерна 60 – 80см. под решетку вентилятором нагнетается подогретый воздух, проходящий через насыть и постепенно высушивающий зерно. Сначала подсыхает нижние слои, затем – средние и в последнюю очередь – верхние слои насыпи. Во время сушки снимается вся свободная влага.

При вентилировании воздухом температурой 40 - 45◦С влажность зерна в нижней части насыпи снижается до 7 – 10%. Поэтому сушка заканчивают, когда влажность зерна в верхних слоях снижается до 16 – 18% и составляет в среднем по насыпи 12 – 13%. После охлаждения холодным воздухом зерно выгружают. В процессе механизированной выгрузки зерно из слоевой насыпи выгружают. В процессе межзернового влагообмена значительно выравнивается его влажность при последующем хранении.

Зерно в сушилку загружают ленточными транспортерами, скребковыми зернопогрузчиками или непосредственно из автосамосвалов. В последнем случае решетку делают повышенной прочности, чтобы она выдерживала давление автомобиля, въезжающего в сушильную камеру. Просушенное зерно выгружают самопередвижными зернопогрузчиками ЗПС-60 и ЗМ-30. Партию зерна массой 25 – 30т выгружают 1 – 1,5ч – за один проход зернопогрузчика вдоль камеры.

Для сушки зерна используют атмосферный или подогретый воздух. Продолжительность сушки зависит от насыщенности воздуха водяными парами, температуры и удельной подачи, а также влагоотдающей способности зерна и семян. Атмосферным воздухом сушат зерно пшеницы, ржи, ячменя, риса-зерна, гороха, сои, кукурузы влажностью не более 17%, рапса – 13%, семян подсолнечника – 10%. Сушка атмосферным воздухом происходит медленно и требует большого расхода воздуха. В Нечерноземной зоне для съема 1% влаги при подаче воздуха 100м3/(ч•т) требуется свыше 2 – 3 суток. Во избежание порчи зерна и семян продолжительность сушки не должна превышать 6 – 10 суток.

При температуре воздуха 0 - 20◦С и относительной влажности 70% нижний предел содержания воды (равновесная влажность), ниже которого высушить нельзя, у семян зерновых культур составляет 14,3 – 15,2%. С повышением относительной влажности растет и равновесная влажность. Относительную влажность воздуха снижают подогревом, так как повышением температуры воздуха на 1◦С уменьшает его относительную влажность на 4 – 5%.

Во время сушки зерна активным вентилированием воздух нагревают до температуры 30 – 35◦С, а иногда до предельно допустимой (для пшеницы до 40 – 45◦С). Сушку активным вентилированием применяют при мягких температурах режимах, что исключает перегрев. Она благоприятно действует на посевные качества семян, ускоряет послеуборочное дозревание. Активным вентилированием за один прием без перевалок сушат семена разных культур с любой исходной влажностью. Высота насыпи зерна не должна превышать 0,7 – 0,8м. Небольшой слой зерна позволяет резко увеличить удельный расход воздуха – до 1000 – 2000м3/(ч•т) и тем самым ускорить сушку (табл. 1).

 

 

 

 

Таблица 1

Продолжительность сушки зерновой насыпи в зависимости от количества и температуры нагретого воздуха, ч

Температура подогретого воздуха, ◦С	Подача воздуха, м3/(ч•т)	Исходная влажность зерна, %
		18	20	22	24	26	28	30
30	1000	24	32	40	47	53	60	67
	1500	18	22	27	33	36	41	46
	2000	13	17	21	25	28	32	36
35	1000	19	24	31	35	40	44	50
	1500	13	17	22	24	27	30	34
	2000	10	13	16	19	21	23	26
40	1000	16	20	25	29	33	37	42
	1500	11	14	17	20	23	25	28
	2000	9	11	13	15	17	19	22