Раздел 3. Технология послеуборочной обработки зерна

Хранение зерновых масс в сухом или охлажденном состоянии наиболее эффективно в технологическом отношении и экономически выгодно, когда применяют в комплексе или отдельно различные вспомогательные приемы, направленные на повышение их устойчивости. После проведения уборочной кампании, по мере высвобождения людей и техники проводится второй этап обработки зерна: загрузка его из складов, площадок, доставка на комплекс, первичная, вторичная очистка, сортирование, складирование, то есть доведение зерна до реализационных кондиций. Технология реализуется на стандартных комплексах.

Технология обработки и хранения зерна (семян) в каждом конкретном хозяйстве зависит от многих факторов, основные из которых:

- состояние поступающего зернового вороха, определяемое его влажностью и засоренностью;

- вид сорных примесей;

- назначение и требуемое качество конечного продукта;

- погодные условия в уборочный период;

- финансовые и трудовые ресурсы и так далее.

Полная операционная система технологий должна включать в себя предварительную очистку, сушку, воздушно-решетную очистку, временное хранение, специальную обработку, хранение готового продукта.

Очистка зерна

В зерновом ворохе, поступившем от комбайна, находятся примеси органического и минерального происхождения. Среди органических примесей особенно активны в физиологическом отношении семена и части дикорастущих растений, битое, щуплое и дефектное зерно. Наличие минеральной (песка, пыли, комочков земли, гальки и прочие) и металломагнитной примесей существенно сказывается на потребительских достоинствах зернопродуктов, вплоть до возможности употребления их в пищу. Наличие зерновой примеси (а это в основном зерна других культур) в перерабатываемой партии зерна отрицательно сказывается на потребительских достоинствах готовой продукции, которая может не соответствовать требованиям стандартов.

Очистка может быть предварительная, первичная и вторичная.

Предварительную очистку используют для свежеубранного зерна влажностью до 35 %. При этом в очищенном зерне снижается содержание наиболее крупных и мелких примесей (с 15-20 до 3 %), удаляется часть избыточной влаги, увеличивается его сыпучесть, облегчаются последующие процессы, повышается устойчивость зерна к самосогреванию при временном хранении насыпи.

Первичная очистка - это одна из основных операций послеуборочной обработки семян, цель которой является – довести зерно по чистоте до требований стандарта.

Требования к операции. Зерновой ворох, поступающий на первичную очистку, должен иметь влажность не выше 18%, а посторонних примесей не более 5%. После прохождения через машины первичной очистки зерновой ворох разделяется на три фракции: очищенное зерно, фуражные отходы и примеси. При этом допускается наличие полноценных зёрен в фуражных отходах не более 1,5%, а в примесях – 0,05% массы полноценного зерна. Очищенное зерно должно отвечать требованиям базисных кондиций на продовольственное зерно, кроме тех случаев, когда необходима доочистка на специальных машинах из-за наличия трудноотделимых примесей.

Оборудование, применяемое для первичной очистки зернового вороха.

Наиболее распространёнными машинами для первичной очистки зернового вороха являются зерноочистительные машины ЗВС-20, ЗВС-20А, ОЗС-50 и др.

Вторичная очистка или сортировка применяется после проведения первичной очистки при подготовке семенного материала, или в случае необходимости выделения трудноотделимых примесей из партии продовольственного зерна. Сортировка отличается от всех видов очистки тем, что при ее проведении из зерновой массы помимо примесей выделяется зерно II сорта, неполноценное в семенном отношении.

Требования к операции. К операции предъявляются следующие требования: количество полноценных семян, попадающих во все виды отходов не должно превышать 1%, в зерно II сорта и при триеровании - не более 3% в каждом случае. Общее дробление семян допускается в пределах 1%. Влажность и содержание сорной примеси в зерне, поступающем на обработку, должны быть менее 18% и 3% соответственно

Оборудование, применяемое для вторичной очистки зернового вороха.

Для проведения этой операции используются воздушно-решетные машины типа СВУ с паспортной производительностью 5 т/ч, триерные блоки, пневмосортировальные столы, горки и т.п.

 

Сушка.

Сушка зерна – наиболее ответственный этап послеуборочной обработки. Нарушения процесса сушки могут привести к потерям семенных, технологических и семенных свойств. Сушка зернового материала – наиболее затратная операция.

Требования к операции. Сушку в специальных сушилках проводят в том случае, если материал не был доведён до кондиционной влажности вентилированием при временном хранении (если оно имело место). Предельную температуру теплоносителя при сушке выбирают в зависимости от начальной влажности зерна, вида культуры, целевого назначения. Зерно влажностью до 20% включительно сушат за один пропуск через сушилку. При влажности выше 20% необходимы два пропуска и более. 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. Более выгодно подавать на сушку зерно одинаковой первоначальной влажности, предварительно подготовленное в бункерах активного вентилирования. В различных видах сушилок за один пропуск должен происходить съём влаги в размере 5-10%.

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.

Травмирование зерна механизмами машин при сушке не должно превышать 0,25%.

Активное вентилирование.

Активное вентилирование – это процесс принудительного продувания неподвижной зерновой массы подогретым или охлаждённым воздухом.

В период массового поступления зерна на ток вслед за предварительной очисткой зерновой ворох обычно приходится временно хранить в отведённых 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. Активное вентилирование позволяет сократить время сушки по сравнению с естественной сушкой в буртах и повысить качество зерна и семян, избежать дополнительного травмирования их при механическом проветривании.

Требования к операции. Главное требование при временном хранении зерна и семян – сохранение (или даже улучшение) их товарных и посевных качеств. Это требование может быть соблюдено если исходная влажность зернового вороха не превышает 24%. При более высокой влажности зерновой материал направляют на сушильные установки или пересыпают один раз в двое суток. При использовании тепловентиляционного оборудования разница между температурой зерна и воздуха не должна превышать 10°С. Активное вентилирование рекомендуется проводить только тогда, когда при этом не будет происходить увлажнение зерна. Для охлаждения 1 тонны зернового материала до температуры наружного воздуха рекомендуемый объём воздуха составляет 2000 м3. При активном вентилировании зерна должна соблюдаться равномерность подачи воздуха, то есть зерно рекомендуется выравнивать на установке.

УБОРКА

ПРИЕМ ЗЕРНОВОГО ВОРОХА

ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ОЧИСТКА

ВРЕМЕННАЯ КОНСЕРВАЦИЯ

(БУНКЕРА АКТИВНОГО ВЕНТИЛИРОВАНИЯ)

СУШКА

ПЕРВИЧНАЯ ОЧИСТКА СЕМЯН И ЗЕРНА

ВТОРИЧНАЯ ОЧИСТКА СЕМЯН И ЗЕРНА

Рис. 1. Схема послеуборочной обработки зерна.

Уборку ранних зерновых культур (озимая пшеница, озимая рожь, яровой ячмень) следует провести в максимально сжатые сроки – за 2-3 недели. Продолжительность уборки определяется количеством имеющейся зерноуборочной техники и ее производительностью, которая зависит от марки комбайна и урожайности зерновых культур. Следует определить реальную продолжительность уборки ранних зерновых культур, кукурузы и сорго, крупяных пожнивных культур, рапса и подсолнечника с учетом фактического наличия в хозяйстве собственных или привлеченных комбайнов и их средней производительности, а также рассчитать дневные намолоты зерна и семян разных культур.

Определить количество комбайнов для уборки зерновых культур по формуле:

К = 0,8 * Нп/Оп, где

Нп - напряжённая летняя работа (страда) на полях в период уборки сельскохозяйственных культур, га;

Оп - оптимальная нагрузка на 1 комбайн, зависит от урожайности зерновых культур:

Оптимальная нагрузка на комбайн СК – 5 Нива:

до 20 ц/га – 140 га,

20 - 25 ц/га – 100 га ,

свыше 25 ц/га – 60 га

К=(105+80+100)*0.8/100=2,28~2 комбайна.

Производительность (Пр.) равна произведению урожайности (т) и производительности комбайна:

Решение: :Пр.оз.ржи =7*1,95 т/га =13,6т.

Пр.= Пр.ячменя = 10*1,87 т/га=18,7т.

Пр.овса=10*2,15т/га=21,5т.

Озимая рожь занимает 105 га;

2 шт. комбайнов * 7 га (производительность комбайна)=14га за 1 день. Для уборки озимой ржи потребуется 7.5~8 дней .

1 августа -4 августа 56 га;5 - 8 августа 49 га.

Ячмень занимает 80 га:

2шт. комбайнов * 10 га = 20 га за 1 день. Для уборки ячменя потребуется 4 дня.

С 9-10 августа 40 га,11-12 августа 40 га.

Овес занимает 100 га:

2шт.комбайнов *10=20 га за 1 день. Для уборки овса потребуется 5 дней .

С 12 августа-16августа по 20 га.

Таблица 2. Примерный график уборки зерновых культур.

Культура	Месяц (август)
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
Оз. рожь
Ячмень
Овес

Таблица 3. Среднесуточное поступление зерна

Культура	Урожайность, ц/га	Площадь, га .	Продолжительность уборки, дни	Среднесуточное поступление зерна на ток, т.
Озимая рожь	19,5	105	8	273
Ячмень	18,7	80	4	374
Овес	21,5	100	5	430

Определить максимально возможное среднесуточное поступление зерна культур по формуле:

П = У * К * С , где

П – суточное поступление тока, т.

У – урожайность зерна, ц/га.

К - количество единиц уборочной техники (комбайнов), шт.

С – средняя производительность уборочной техники (комбайна), т/га.

Решение: П оз.ржи =19,5*2*7=273т.

П ячменя=18,7*2*10=374т.

П овса=21,5*2*10=430т.

Вывод: Для того что бы убрать урожай, потребуется 2 комбайна и хорошая, теплая погода.