2.4. Самозігрівання зернових мас

Самозігрівання має дві причини: фізіологічну і фізичну. Фізіологічна проявляється в диханні всіх живих компонентів зернової маси, що супроводжується виділенням теплоти. Фізична основа самозігрівання – низька теплопровідність зернової маси.

Теплота дихання повільно передається в навколишнє середовище, накопичується в окремих зонах зернової маси, що призводить до підвищення температури. Розрізняють гніздове, пластове і суцільне самозігрівання.

Процес самозігрівання умовно розділяють на три стадії:

1. Температура зерна підвищується до 24 -30⁰С, але колір зерна не змінюється. З’являється пліснявий наліт і комірний запах.

2. За короткий проміжок (3-7 днів) температура підвищується до 34-38ºС. Знижується сипучість, темнішають оболонки зерен, з’являються колонії плісенів.

3. Температура зерна досягає 50⁰С і більше. Зерна „чорніють”, окремі прогнивають, з’являється сильний запах розкладу органічних речовин.

Зерно, яке побувало на другій та третій стадіях самозігрівання для виробництва солоду і пива непридатне.

3. Режими і способи зберігання зерна. Типи зерносховищ

Багатогранність фізіологічних процесів, зв’язаних з життєдіяльністю усіх живих компонентів зернової маси, залежить від умов зовнішнього середовища. Це і визначає режим зберігання зерна.

Як у нашій країні, так і за рубежем, використовують три основні режими зберігання:

1) у сухому стані;

2) в охолодженому стані;

3) без доступу повітря, тобто у герметичних умовах.

Використовують також різні технологічні прийоми, що забезпечують поліпшення умов зберігання зерна, наприклад, сушіння зерна, очистку від домішок, активне вентилювання, знезараження і т.ін.

Вибір режиму зберігання визначається кліматичними умовами району зберігання зерна, типом зерносховища, наявністю вільних місць для зерна, технологічними можливостями підприємств, якістю зерна, економічною доцільністю використання обраного режиму та окремих прийомів. Так, у південних районах країни доцільно зберігати зерно у сухому стені, у північних – в охолодженому, а якщо зерно зібрано в дощову погоду і має підвищену вологість, необхідно його підсушити і охолодити.

Зберігання ячменю у сухому стані базується на пониженій фізіологічній активності багатьох компонентів зернової маси при недостачі вологи. При вологості 12-14% (на 1,5-2,5 нижчій за критичну) і відсутності зернових шкідників зерно знаходиться у стані анабіозу. Цей режим є найбільш бажаним для тривалого зберігання зерна, тому що забезпечує мінімальної втрати.

У багатьох випадках, у зв’язку а особливостями збирального періоду, на зберігання надходить зерно з підвищеною вологістю (значно вищою за критичну). Тоді для зниження вологості зерно підсушують нагрітим повітрям у зерносушарках. Але температура не повинна перевищувати 45...50 °С, щоб уникнути пониження здатності ячменю проростати.

Зберігання зерна в охолодженому стані засновано на тому, що при низьких температурах усі живі компоненти зернової маси значно знижують або зовсім припиняють життєдіяльність. Завдяки низькій теплопровідності зернової маси її охолоджений стан можна зберігати довгий час і тим самим законсервувати зерно. Тому в багатьох районах можна створювати умови для зберігання зерна в охолодженому стані, вміло застосовуючи активне вентилювання та використовуючи добові перепади температури.

Відрізняють пасивне й активне охолодження зернової маси. Пасивне охолодження не потребує переміщення зернової маси і будь-яких додаткових витрат. Зернова маса охолоджується за рахунок припливно- витяжної вентиляції, хоча й дуже повільно. Таке охолодження рекомендується для сухого та зерна середньої сухості.

Активне охолодження зерна відбувається, коли його пропускають через транспортні засоби, зерноочисні машини, сушарки або активно вентилюють.

Зберігання ячменю без доступу кисню на солодових й пивоварних заводах не практикують, тому що воно знижує енергію проростання.

Типи зерносховищ і вимоги до них. Існує кілька типів механізованих і немеханізованих зерносховищ. На пивоварних заводах яч­мінь зберігають у коморах насипом на підлозі або у засіках і в елеваторах силосного типу.

Зернові склади - це спеціалізовані сховища, що призначені тільки для зберігання зерна. Концентровані надходження партій зерна, що пов’язано з сезонністю збирання врожаю, та необхідність первинної обробки великих мас зерна вимагають механізації складів. Це збільшує вартість їх будівництва, але здешевлює експлуатацію.

До зерносховищ ставлять багато вимог, але всі вони спрямовані на забезпечення зберігання зерна з мінімальними втратами, без зниження якості і з найменшими витратами.

Зерносховища повинні виключати попадання вологи всередину приміщення, забезпечувати добру ізоляцію від проникання ґрунтових вод, а зерно в них не повинно нагріватись та піддаватись дії навколишнього середовища. Вони повинні запобігати доступу шкідників до зерна.

Обробка зерна в зерносховищах супроводжується виділенням великої кількості пилу і утворенням відходів. Тому вони повинні мати добру аспірацію та спеціальні бункери для відходів. Зерносховища повинні бути надійно зв’язані з під’їзними коліями.

У цілому зерносховища повинні бути оптимально економічними і відповідати вимогам охорони праці, техніки безпеки, виробничої санітарії та пожаробезпечними.

Хоч ще й зараз існують зерносховища із зберіганням зерна на підлозі або в засіках, найкраще відповідають сучасним вимогам зерносховища силосного типу.

Елеватори силосного типу складаються із приймального пристрою, робочої башти і силосів. У робочій башті розміщують ваги, норії, транспортери, бункери, очисні машини та аспіраційні установки.

Силоси бувають круглі, прямокутні та комбіновані, з металу, цег­ли чи залізобетону. Останнім часом майже скрізь застосовують залізо­бетонні силоси прямокутного перетину із збірних елементів 3x3 та 6x6 м. Але слід зазначити, що зарекомендували вони себе не з кращого боку, тому що крайні силоси нерідко пропускають вологу й зерно самозігрівається. Більш надійними є круглі монолітні силоси. Вони найчас­тіше мають діаметр 6 м (рідше 9).

Перед прийомом зерна нового врожаю зерносховища треба ретельно очистити від залишків зерна, пилу, сміття та ін., продезинфікувати, провітрити, якщо потрібно - відремонтувати. Усе сміття, зібране при очистці зерносховищ та території, що прилягає до них, спалюють.