Глава II

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЗЕРНОВЫХ МАСС И ЗЕРНОВЫХ ПРОДУКТОВ

§ 1. Состояние зерна, поступающего на хранение

Полная сохранность государственных хлебных ресурсов во многом зависит от состояния зерна. На хлебоприемные предприятия поступают партии зерна разнообразных культур с показателями качества, удовлет­воряющими требованиям государственных стандартов на заготовляе­мое зерно или с отклонениями от них в пределах или выше ограничи­тельных кондиций. Размещение партий в хранилищах, методы после­уборочной обработки, режимы и способы их хранения, целевое исполь­зование и т.д. зависят от качества поступивших партий зерна. Зерно формируется в поле и зависит от многих факторов.

Биологические потери

1. Дыхание•

2. Прорастание зерна

\3. Развитие микроорганизмов |4 РазВитие насекомых и клещей. | 15. Самосогревание

| В. Уничтожение грызунами

17. Уничтожение птицами

Механические потери 1. Травмы

12. Распыл

3. Просып и

Сортовые особенности зерна. Хороший посевной материал обеспе­чивает дружные всходы, одновременный рост и развитие растений, на­лив и созревание зерна. Посев семенами низких кондиций вызовет

растении и в колосе, а также несвоевременностью налива. Наиболее крупные и выполненные зерна формируются в средней части колоса.

При уборке урожая в зерновую массу попадают дробленые зерна (битые), семена других культур и сорных растений (если посевы засо­рены этими культурами), части стеблей и стержней колоса, колосковые чешуйки, ости, полова, песок, пыль. В зерновой массе всегда присут­ствуют микроорганизмы. Отдельные зерна, семена и примеси зерновой массы неоднородны по форме, размерам и при размещении в хранили­щах укладываются неплотно. Между твердыми компонентами есть про­межутки (межзерновые пространства или скважины), заполненные воз­духом, который влияет на все компоненты зерновой массы при хране­нии. В зараженных зерновых массах присутствуют вредители — клещи и насекомые.

Все партии зерна независимо от культуры обладают следующими физическими свойствами: сыпучестью, самосортированием, скважисто­стью, сорбцией и десорбцией газов и паров, теплофизическими и мас- сообменными свойствами. Хранение зерна без учета свойств зерновой массы приводит к значительным потерям и увеличению издержек произ­водства.

§ 3. Сыпучесть и самосортирование зерновых масс

Способность зерна и зерновой массы перемещаться по какой-либо поверхности, расположенной под некоторым углом к горизонту, назы­вают сыпучестью. Зерновая масса обладает хорошей сыпучестью, что ис­пользуют при перемещении зерна конвейерами, нориями и другими средствами, при загрузке зерна в бункера, силосы и выпуске из них са­мотеком. Сыпучесть зерновой массы определяет минимальный угол наклона бункеров и силосов на элеваторах, мукомольных, крупяных, комбикормовых заводах, ее учитывают при расчетах зернохранилищ на прочность и т.д.

Сыпучесть зерновой массы характеризуют углом естественного от­коса, т.е. углом между диаметром основания и образующей конуса, получающегося при свободном падении зерновой массы на горизонталь­ную плоскость. На сыпучесть зерновой массы влияют многие факторы: гранулометрический состав и гранулометрическая характеристика (форма, размеры, характер и состояние поверхности зерен), влажность, количество примесей и их видовой состав, материал, форма и состояние поверхности самотечной трубы.

Наиболее сыпучи зерновые партии, состоящие из семян шарообраз­ной формы с гладкой поверхностью (просо, горох, соя). При отклоне­нии от этой формы сыпучесть зерна ухудшается. Зерна продолговатые, тонкие, с шероховатыми оболочками или цветковыми пленками обла­дают меньшей сыпучестью. Примеси, особенно легкие и мелкие или 8 имеющие шероховатую поверхность, снижают сыпучесть зерновой массы. Увеличение влажности зерновой массы приводит к снижению сыпучести и увеличению угла естественного откоса. Сыпучесть зерновой массы снижается при хранении вследствие уплотнения и служит косвенным показателем состояния хранящегося зерна.

Углы естественного откоса зерна различных культур (по J1.A. Трис- вятскому) приведены ниже:

Культура	Угол,	, град	Культура	Угол,	, град
Пшеница	23.	..38	Горох	24.	.31
Рожь	23.	;.38	Соя	25.	..32
Ячмень	28.	..45	Вика	28.	.,33
Кукуруза	30.	..40	Кормовые бобы	29.	..35
Подсолнечник	31.	..45	Чечевица	25.	..32
Рис	27.	..48	Лен	27.	..34
Овес	31.	..54	Клещевина	34.	..46
Просо	20.	..27

Самосортирование возникает при перемещении, встряхивании и движении зерновой массы на конвейерах, в кузове автомобиля или же­лезнодорожных вагонах, при заполнении складов и силосов, при выгруз­ке из них зерна. Во время движения (встряхивания) легкие компоненты зерновой массы (легкие примеси, мелкие и щуплые зерна и др.) пере­мещаются в верхние слои, а тяжелые — в нижние, т.е. нарушается одно­родность состава партии зерна.

Во время загрузки силосов наблюдается наибольшее самосортиро­вание. Этому способствует сопротивление, оказываемое воздухом движущимся частицам. Крупные, тяжелые зерна и другие частицы с большей плотностью подают в силос вертикально и с большей скоростью, чем легкие. Они заполняют центральную часть силоса. Мелкие, битые, щуплые зерна и легкие примеси уносятся вихревыми потоками воздуха к стенам силоса или скатываются по поверхности конуса, образуемого зерновой массой.

В результате самосортирования качество зерна в различных частях силоса будет неодинаково: в центре силоса находится доброкачествен­ное зерно с большей натурой (объемной массой), менее засоренное, чем около стен, где накапливаются легкие органические примеси, пыль, семена сорняков, щуплые, дробленые зерна, имеющие повышенную влажность. Выпуск зерновой массы из силосов не устраняет последствий само сортирования при заполнении. Характер истечения зерна из силосов не способствует перемешиванию зерна.

Таким образом, самосортирование зерновой массы явление не­желательное. Нарушение однородности партии зерна в хранилище затруд­няет правильную оценку его качества как в силосе, так и при отгрузке из него, а также способствует развитию различных физиологических и микробиологических процессов в тех местах насыпи, где сосредоточены компоненты с повышенной жизнедеятельностью.