Состояние физиологической зрелости зерна является также одним из определяющих факторов его сохранности. Зерно, убранное в стадии восковой или даже технической спелости, не является еще физиологически зрелым. Энергия дыхания незрелого зерна повышена, способность к прорастанию понижена, и мука, выработанная из такого зерна, обладает пониженными хлебопекарными достоинствами. Зерновая масса, в которой содержится много недозревших семян, крайне неустойчива и легко подвергается порче. [8]
Щуплые зёрна дышат значительно интенсивнее, чем выполненные и крупные. Это объясняется наличием у них сравнительно большей активной поверхности, чем у зёрен выполненных, также у такого зерна больше гигроскопичность. Поэтому партии с щуплым зерном менее стойкие. Также увеличивается интенсивность дыхания у зерна с повреждённой оболочкой. [2]
Зерновая масса, содержащая много недозрелых, щуплых, дроблённых, подмоченных, начавших когда-то прорастать зёрен и зёрен с другими дефектами, обладает повышенной интенсивностью дыхания, менее устойчива при хранении и требует тщательного наблюдения.
1.3 Послеуборочная обработка зерна
Послеуборочная обработка зерна – это сложный комплекс взаимосвязанных технологических транспортных операций по приёмке, очистке, сушке и активному вентилированию зерна. В настоящее время широкое распространение получила обработка зерна в потоке. Она представляет собой систему операций, проводимых в определённой последовательности и выполняемых одна за другой. При этом можно совмещать самые разнообразные операции обработки зерна в зависимости от особенностей культуры, исходного качества, климатических условий, целевого назначения зерна и материально-технической базы предприятия. [2]
Для обработки зерна в потоке созданы технологические линии, состоящие из комплекса машин и сооружений, связанных между собой в заданной последовательности подъёмно-транспортными механизмами. Схема приёма и обработки зерна в потоке обычно включает: отбор образцов и определение по ним качества поступающего зерна; первичное взвешивание зерна; разгрузку зерна; первичную очистку от грубых примесей; сушку; вторичную очистку с отделением ценных зерновых отходов в сухом виде; вторичное взвешивание; закладку зерновых масс в хранилище. Необходимость каждой операции устанавливают исходя из качества поступающего зерна и его назначения. Для равномерной загрузки линий их оборудуют накопительными емкостями с активным вентилированием и охлаждением зерна.
Требования к технологическим линиям:
1. полная механизация, а при возможности и автоматизация процессов приёмки, обработки, учёта, контроля за состоянием при хранении и отпуске зерна;
2. доведение зерна по влажности, засорённости и заражённости до кондиций, гарантирующих длительную сохранность его без порчи и потерь, а также до кондиций, предъявляемых перерабатывающими предприятиями;
3. универсальность технологических линий;
4. соответствие производительности машин и оборудования, находящихся в одной технологической линии;
5. выполнение требований техники безопасности и санитарных норм, высокая технологическая и экономическая эффективность. [2]
1.4 Режимы и способы хранения зерна
Хранение, являющееся заключительным этапом производства зерна, - это наука, которая изучает особенности зерна и зерновых масс в целом как объектов хранения, а также влияние физических, химических и биологических факторов на состояние зерна. В практике хранения зерна применяют три режима:
- хранение зерновых масс в сухом состоянии, т.е. масс, имеющих пониженную влажность;
- хранение зерновых масс в охлажденном состоянии, т.е. масс, температура которых понижена до пределов, оказывающих значительное тормозящее влияние на все жизненные функции зерновой массы;
- хранение зерновой массы в герметических условиях (без доступа воздуха). [3]
Хранение зерновых масс в сухом состоянии базируется на принципе ксероанабиоза – в зерне с влажностью до критической все физиологические процессы протекают очень медленно. Объясняется это отсутствием свободной воды, которая могла бы принимать участие в процессе обмена веществ в клетках зерна. При этом не развиваются микроорганизмы, клещи и другие насекомые. Это основной режим хранения зерна любого целевого назначения. Основной причиной порчи сухого зерна может быть развитие некоторых насекомых-вредителей, которые способны существовать и даже размножаться в зерне с влажностью ниже критической. Поэтому целесообразно охлаждать и сухие зерновые массы, снижая их температуру до пределов, исключающих активную деятельность насекомых. [2]
Режим хранения в охлажденном состоянии основан на чувствительности всех живых компонентов зерновой массы к пониженным температурам.
Жизнедеятельность семян основной культуры, семян сорных растений, микроорганизмов, насекомых и клещей при пониженных температурах резко снижается или останавливается совсем. Своевременным умелым охлаждением зерновой массы различного состояния достигают ее полного консервирования на весь период хранения. Хранение в охлажденном состоянии является одним из средств, обеспечивающих сокращение потерь зерна. Даже при хранении сухого зерна его охлаждение дает заметный дополнительный эффект и увеличивает степень консервирования сухой зерновой массы. Охлаждение зерновых масс до 0°С или небольших минусовых температур обеспечивает их сохранность и облегчает спокойный переход к условиям весенне-летнего хранения. [3]
Способы обработки зерна атмосферным воздухом делят на пассивные и активные. Пассивное охлаждение применяют для всех партий зерна, когда температура воздуха ниже температуры зерновой массы. Для него используют естественную приточно-вытяжную вентиляцию. Активное охлаждение – это пропуск зерна через нории, зерноочистительные машины, сушилки, конвейеры и активное вентилирование. Применяется такой метод лишь в крайних случаях, когда нет возможности охладить зерно более совершенными и экономически более выгодными средствами. [2]
Хранение без доступа воздуха – это почти единственный способ, обеспечивающий сохранность зерна с повышенной влажностью, исключающий необходимость применения тепловой сушки в зерносушилках. Основан этот способ хранения на принципе аноксианабиоз (отсутствие кислорода в межзерновом пространстве и над зерновой массой). Но при таком способе идёт потеря всхожести. Поэтому он не пригоден для зерна, предназначенного для семенных целей. [3]
Хорошо организованное наблюдение за хранящимися зерновыми массами и умелый правильный анализ полученных данных позволяют своевременно предотвратить все нежелательные явления и с минимальными затратами довести зерновую массу до состояния консервирования или реализовать ее без потерь. Наблюдение организуют за каждой партией зерна.
Температура зерновой массы – это важнейший показатель, характеризующий состояние зерновой массы. Низкая температура во всех участках зерновой массы является показателем ее благополучного состояния и свидетельствует о ее консервировании. Повышение температуры зерновой массы, не соответствующее изменению температуры окружающей среды, свидетельствует об активации физиологических процессов и начале самосогревания. Поэтому, наблюдая за зерном, надо одновременно учитывать температуру наружного воздуха и воздуха в хранилищах. [3]
Для определения температуры зерновой массы, а также температуры воздуха в хранилищах и вне их используют спиртовые или ртутные термометры. Последние помещают в металлическую оправу, навинчивающуюся на деревянную или металлическую штангу, состоящую из двух-трех свинчивающихся колен, что позволяет вводить термометр на всю глубину насыпи. При хранении семенных фондов необходимо иметь по одной термоштанге на каждый закром. Термоштанга постоянно находится в насыпи, в ее верхнем (20...30 см от поверхности), среднем или нижнем слое (20...30 см от пола). Периодически ее перемещают в пределах насыпи. Температуру зерновой массы измеряют и электрометрическими способами с применением термометров сопротивления, за которыми следят с центрального пульта наблюдения. Их используют главным образом в силосах элеваторов. [9]
Влажность является вторым показателем, характеризующим состояние зерновой массы при хранении. Ее определяют послойно, что позволяет судить о равномерности распределения. Расслоение зерновой массы по влажности, обнаруживаемое в процессе хранения, свидетельствует о случаях миграции влаги или процессах сорбции и десорбции. Опасность образования участков зерновой массы с повышенной влажностью в таких случаях очевидна, поэтому при обнаружении расслоения зерновой массы по влажности должны быть приняты меры для его ликвидации. [3]
Контроль за состоянием зараженности зерновых масс даёт возможность своевременно локализовать развитие клещей и насекомых или полностью их уничтожить. Зараженность зерновой массы в складе проверяют раздельным исследованием проб по слоям насыпи (в верхнем, среднем и нижнем), так как вредители могут мигрировать в различные участки. Опытный агроном по признакам свежести (изменениям цвета и запаха зерна) и даже по запаху воздуха в хранилище получает представление о благополучности хранения. [9]