Выращивание, переработка и хранение пшеницы

Тепло просушиваемому зерну можно передавать от нагретой металлической или другой поверхности используя ее теплопроводность. Такой метод сушки используют преимущественно при подготовке зерна к переработке для его прогрева и небольшого снижения влажности, а также для просушивания готовой продукции.

Удалить влагу из зерна можно при его смешивании с гигроскопическими веществами (сорбентами). Такая сушка называется контактной или сорбционной. Тепло также моно передавать зерну посредством тепловых лучей: сушка инфракрасными лучами, солнечная сушка. Этот метод называется радиационным. Наиболее проста воздушно-солнечная сушка.

Перспективным и используемым в практике зерносушения являются комбинированные методы сушки, сочетающие конвективно-кондуктивные, сорбционные и другие способы сушки.

При достаточно большом разнообразии методов сушки самое большое распространение во всем мире получил конвективный метод, благодаря своей сравнительной простоте, возможности использования в зерносушилках различной конструкции, высокой производительности и возможности применения для различного целевого назначения.

3.3.4 Типы зерносушилок

Применяются различные зерносушилки с широким диапазоном производительности, технико-экономических показателей и целевого назначения. В общем виде их можно разделить по характеру использования на две группы: стационарные и передвижные. Стационарные, как правило, устанавливают в отдельных специальных помещениях: рабочей башне элеватора или в здании для зерносушилок. Они могут устанавливаться и вне здания, такие зерносушилки называют зерносушилками открытого типа.

Зерносушильные установки классифицируют по ряду признаков: схеме движения агента сушки относительно высушиваемого зерна; числа зон сушки; расположению вентиляторов относительной сушильной шахты; устройству выпускного механизма; кратности использования сушильного агента; характеру работы (периодического и непрерывного действия); конструктивным признакам (шахтные, жалюзийные, рециркуляционные, барабанные, камерные, бункерные) и т.д.

Шахтные зерносушилки отличаются достаточной простотой конструкции, универсальностью, удобны в обслуживании и эксплуатации. Их основные недостатки в следующем: неравномерность нагрева и сушки зерна по сечению шахты, снижение влажности за одно пропускание не более 6%, разность во влажности зерна высушиваемой партии не более 2-4%. Эти недостатки почти полностью устранены в шахтных рециркуляционных зерносушилках. Здесь часть просушиваемого зерна в смеси с сырым зерном возвращаются в надсушильный бункер - тепло-массобменник. В результате чего сырое зерно нагревается и подсушивается, а сухое охлаждается и увлажняется. Влага в зерновках сосредотачивается у поверхности зерна и легко удаляется даже атмосферным воздухом. Все это, в конечном счете, приводит к значительной интенсификации процесса сушки зерна.

4. Хранение зерна

4.1 Размещение зерна в хранилищах и наблюдение за ним при хранении

Зерно размещают с учетом целевого назначения (продовольственное, кормовое, посевной материал) влажности, наличия примесей, признаков зараженности вредителями хлебных запасов и болезнями и по особо учитываемым признакам (например, повреждение клопами-черепашками, присутствие карантинных сорняков и т.д.). Если семена хранят в таре, то мешки укладывают в штабеля, исключая возможность обвалов: “тройником” и “пятериком” высотой 5-8 рядов.

Особенно тщательно размещают семенные фонды: не только по сортам, но и обязательно в пределах сорта по репродукциям, категориям сортовой чистоты согласно актам апробации и классам, предусмотренным стандартами. Смешивание партий недопустимо. При засыпке в закром насыпь должна быть ниже стен на 15-20см.

Правильному размещению семенного, продовольственного и кормового зерна способствует заблаговременно составленный план. Хорошо продуманный план позволяет наиболее рационально использовать вместимость хранилищ, исключить размещение зерна кучами, при котором площадь склада и его объем используют недостаточно. Лучшие склады выделяют для хранения семенных фондов. Необходимость систематического наблюдения за зерновыми массами вытекает из их свойств и происходящих процессов. Хорошо организованное наблюдение и правильный анализ полученных данных позволяют своевременно предупредить нежелательные явления и с минимальными затратами довести зерно до состояния консервации или реализовать его без потерь.

Каждую партию зерна контролируют простыми и достаточно надежными способами. Определяя температуру и влажность зерновой массы, зараженность вредителями, показатели свежести (цвет и запах), получают достаточное представление о степени консервации и качестве. В партиях семенного зерна проверяют, кроме того, всхожесть, энергию прорастания и жизнеспособность.

Важнейший показатель, характеризующий состояние зерновой массы при хранении - температура. Низкая температура на всех участках насыпи (8-10?С)свидетельствует о благополучном хранении. Влияние окружающей среды (атмосферного воздуха, стен хранилищ и т.д.) и физиологические процессы в зерновой массе могут изменять температуру в некоторых участках насыпи, поэтому ее определяют в различных слоях зерновой массы. Повышение температуры зерна, не соответствующее изменению температуры воздуха, сигнализирует о начале самосогревания.

Для определения температуры зерновой массы, а также температуры воздуха в хранилищах и вне них используют спиртовые или ртутные спиртометры. Последние помещают в металлическую оправу, навинчивающуюся на деревянную или металлическую штангу, состоящую из двух или 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 (20-0 см от поверхности), среднем или нижнем слое (20-30 см от пола). Периодически ее перемещают в пределы насыпи.

Температуру зерновой массы измеряют и электрическими способами с применением термометров сопротивления, за которыми следят с центрального пункта наблюдения.

Контроль за содержанием зараженности зерновых масс дает 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 липпировать в различные участки. Если существует возможность контролировать и влажность зерна, то данный показатель проверяют по слоям насыпи.

Периодичность наблюдения зависит от состояния насыпи. В свежеубранных семенах с повышенной влажностью температуру проверяют ежедневно, в сухих - два раза в декаду. В партиях охлажденного зерна ее определяют раз в декаду или раз в 15 дней. В зависимости от температурного фактора установлена и периодичность проверки на зараженность вредителями хлебных запасов. При температуре зерновой массы ниже 0?С - раз в 10 дней.

Всхожесть семян определяют не реже одного раза в 4 месяца и не позднее, чем за 15-20 до сева. Влажность семян в таких партиях проверяют один-два раза в месяц. Результаты наблюдения заносят в журнал по установленной форме. Кроме того, ведут шнуровую книгу семян.

4.2 Активное вентилирование

Активным вентилированием называют принудительное продувание зерна воздухом без его перемещения, что возможно вследствие скважистости зерновой массы. Воздух, нагнетаемый вентиляторами, вводится в зерновую массу через систему каналов или труб и пронизывает ее в различных направлениях. Холодным воздухом можно за несколько часов охладить всю зерновую массу и тем самым ее консервировать. Это особенно важно для ликвидации самосогревания.

Применяя активное вентилирование, обеспечивают предпосевной обогрев семян. Используя установки для активного вентилирования, легко и быстро проводят дегазацию зерновых масс после обработки фумигантами. Активное вентилирование исключает травмированность зерна, что всегда в той или иной массе происходит во время пропуска зерновых масс через зерносушилки, зерноочистительные машины и при перемещении транспортными механизмами. Это особенно важно для семенного материала.

Наряду со значительной технологической эффективностью активное вентилирование выгодно и в экономическом отношении. Оно исключает затраты на перемещение зерновой массы и значительно сокращает потребность в рабочей силе. По сравнению, например, с перелопачиванием, оно обходится в десятки раз дешевле, а по технологической эффективности вообще несравнимо.

Длительное время при активном вентилировании использовали только атмосферный воздух в его естественном состоянии. Теперь применяют и активное вентилирование подогретым воздухом, что позволяет значительно подсушивать зерновую массу без перемещения в хранилище на площадках. Используют и искусственно охлажденный воздух.

Активное вентилирование применяют в складах, на площадках, специальных бункерах и силосах элеваторов. В сельском хозяйстве используют следующие установки: стационарные напольные с устройством постоянных каналов в полу склада или площадки; напольно-переносные, представляющие систему переносных воздухораспределительных каналов, укладываемых в нужном месте на пол склада или площадки, также установки обычно применяют в складах и на площадках с хорошими полами, ранее не оборудованных каналами; бункерные; трубные.

В установках, как первого, так и второго типа воздух в каналы и решетки попадает через диффузор, соединенный с осевым или центробежным вентилятором достаточной мощности и производительности. Вентиляторы присоединяют к диффузору за пределами склада и защищают его от осадков.

Бункерные установки представляют собой цилиндрические или прямоугольные бункера различной высоты (8-12м) или силосы элеватора (до 30м), оборудованные специальными каналами для нагнетания воздуха в насыпь. Системы их различны. В одних воздух нагнетается снизу в других продувание радиальное или послойное. При большой высоте насыпи применяют вентиляторы высокого давления.

Еще встречаются передвижные установки ПВУ-1. Погружают трубы в насыпь зерна и извлекают их оттуда электровибромолотом. На верхнюю часть трубы надевают вентиляторы, подающие до 550 м3/ч воздуха. Установки ПВУ-1 полезны при работе с семенами на топах и в хранилищах. На один бункер вместимостью 5-10т требуется одна труба с вентилятором.

Новый способ активного вентилирования - применение аэрожелобов. Они представляют собой устройства, в которых сочетается перемещение зерна по горизонтали с одновременным активным вентилированием или самостоятельным продуванием.

Успех активного вентилирования, как и любого технологического приема, зависит не только от конструкции установки и правильности ее эксплуатации. На эффективность вентилирования влияют температура и влагонасыщенность используемого воздуха, влажность зерновой массы и ее температура. Важнейшую роль играют общее количество воздуха, нагнетаемое в зерновую массу и его объем за определенное время (1ч).

Сушка активным вентилированием создает условия для послеуборочного дозревания семян, исключает перегрев, так как не применяют агент сушки высокой температуры. Однако при данном способе семена неравномерно обогреваются и несколько неравномерно высушиваются по слоям насыпи: нижний слой нагревается и высушивается больше. Но низкая температура исключает вредные воздействия, а перемешивание зерновой массы при ее транспортировании после сушки значительно выравнивает и влажность. Сушку заканчивают, когда влажность верхнего слоя насыпи снижается до 16-17%. Активное вентилирование применяют и для сушки таких малосыпучих объектов, как семенники овощных культур, коробочки клещевины, метелки сорго, льняной ворох и треста, клеверная пыжина и др.

5. Переработка зерна пшеницы

5.1 Переработка зерна в муку

5.1.1 Выхода и сорта муки

Мука - пищевой продукт, получаемый в результате измельчения зерна различных культур. Мука - основное сырье для хлебопечения, производства макаронных и кондитерских мучнистых изделий. Выходом муки называют количество ее, полученное из зерна в результатах помола. Выход выражают в процентах к массе переработанного зерна. Он может быть 100%-м (практически 99,5%-м), когда все зерно превращено в муку. Однако при таком выходе мука может иметь пороки (хруст, измененный вкус, худший цвет). Муку такого выхода не вырабатывают. В нашей стране существуют следующие выхода пшеничной муки: 96% - обойная (односортная); 85% - второго сорта (односортная); 78% - двух- и трехсортная; 75% - трех и односортная; 72% - первого сорта (односортная).

Неоднородная прочность структуры частей зерновки позволяет в зависимости от схемы помола получать муку в пределах общего установленного выхода (75-78%) в виде одного или нескольких сортов. При трехсортном помоле получают крупчатку или муку высшего сорта, остальное - мука первого и второго сорта. Процент выхода каждого сорта зависит от качества зерна и схемы технологического процесса. При помоле зерна твердой пшеницы для макаронной промышленности в пределах установленного выхода получают особую крупитчатую муку высшего, первого и второго сортов.

Общий выход муки ниже 70% получают редко, так как в нормально выполненном зерне пшеницы содержание эндосперма достигает 81-85%. Кроме муки, в процессе помола образуются побочные продукты: отходы, содержащие то, или иное количество зерна и семян сорняков, мучная пыль отруби и т.д.

5.1.2 Выходы помолов

Мука различных выходов и сортов отличается по питательности и усвояемости. Мука высшего и первого сортов содержит меньше белков, чем обойная и второго сорта. Однако усвояемость ее значительно лучше. Зато мука обойная и второго сорта наряду с большим содержанием белков и меньшим - углеводов содержит больше витаминов группы В, минеральных веществ и каротина, клетчатки. Представление об усвояемости пшеничной муки в зависимости от ее выхода дает график (рис.1 Усвояемость сухих веществ пшеничной муки разных выходов).

38

Рис.1. Усвояемость сухих веществ пшеничной муки разных выходов.

Все помолы подразделяют на разовые и повторительные. Разовые названы так потому, что зерно превращается в муку после однократного его пропуска через измельчающую машину. К машинам такого типа относят жерновые постава и дробилки (например, молотковые).

Рис.2 Классификация помолов

При разовых помолах с обязательной предварительно очисткой зерна вырабатывают обойную муку установленного выхода. При предварительных помолах все количество муки производят за несколько пропусков через измельчающие машины. Последовательные механические воздействия на зерно обеспечивают постепенное измельчение, при котором более хрупкий, чем оболочки, эндосперм скорее превращается в муку.

5.1.3 Хранение муки

Мука менее устойчивый продукт при хранении, чем зерно. Под влиянием температуры и влажности воздуха, а также кислорода в ней происходят разнообразные процессы, в том числе и нежелательные. К положительным явлениям относят побеление муки в первый период хранения и часто улучшение хлебопекарных свойств.

Улучшение хлебопекарных свойств муки при хранении называют созреванием. Созревание интенсивно происходит при температуре 20-30?С и почти не проявляется при температуре, близкой к 0?С. Длительное хранение при температуре 20-30?С способствует перезреванию муки, в результате ухудшаются свойства клейковины и уменьшается объемный выход хлеба.

Для сохранения муки выделяют сухой, хорошо продезинфицированный склад, без каких-либо запахов. Муку укладывают в штабеля высотой до шести-восьми мешком. Нижний ряд располагают на деревянном подтоварнике. Чем ниже температура в складе, тем дольше мука сохраняет свои качества.

При длительном хранении штабель через несколько месяцев перекладывают: верхние мешки перемещают вниз, а нижние вверх. Это предупреждает слеживание. Периодическое обметание их жесткой щеткой и проверка сметок дают представление о наличии вредителей.

Наличие в муке личинок, куколок и взрослых особей жуков и бабочек вызывает необходимость ее просеивания. Для уничтожения вредителей применяют и газовую дезинфекцию.

5.2 Переработка зерна в крупу

5.2.1 Виды круп

Крупы - второй по значимости продукт питания (после муки). В нашей стране вырабатывают следующие виды круп из твердой пшеницы - “Полтавская” и Артек. Кроме того при помолах пшеницы, вырабатывают манную крупу: из мягкой (марка М), смеси мягкой 80% и твердой - 20% (марка МТ), из одной твердой (марка Т).

Качество крупы зависит не только от химического состава и физических свойств зерна. Существенное значение имеют степень очистки от примесей и способы обработки очищенного зерна. Крупа - готовый продукт, который подвергают только кулинарной обработке, и поэтому присутствие в ней каких-либо примесей резко отражается на качестве пищи. Не меньшее влияние на пищевую промышленность и внешний вид оказывает и организация технологического процесса.

5.2.2 Хранение круп

Крупы хранят в чистой, плотной и незараженной таре (мешках). При отправке зерна на крупорушку сразу подготавливают тару. При хранении продукт защищают от увлажнения и вредителей хлебных запасов. Можно хранить крупы в одном складе с мукой. Крупы, выработанные на крупорушках без применения гидротермической обработки, менее стойки при хранении. Быстро прогорают в теплое время крупы, полученные из зерна, подвергшегося хотя бы самым начальным стадиям самосогревания, прорастания или плесневения.

Заключение

Для удовлетворения потребностей населения в продуктах питания, а животноводства в кормах. Россия должна ежегодно получать 80-100 млн тонн зерна, отвечающего необходимым качественным показателям. По данным госхлебоинспекции, основная масса продовольственного зерна яровой и озимой пшеницы, поставляемого на внешний рынок, относится к 3-4 классу. Недостаточно производится зерна ценной и сильной пшеницы. На внутреннем рынке только каждая третья тонна реализуемого зерна пшеницы 3-го класса, остальное, как правило. Относится к 4-5-му классам.

Невысокое качество зерна обусловлено технологическими, организационно-хозяйственными, экономическими и другими причинами. Прежде всего, в производстве недостаточно сортов, обладающих генетически высоким качеством зерна. Немаловажную роль играют регламенты возделывания культур (агрофон, уход за посевами, уборка, послеуборочная обработка и т.д.), дефицит и изношенность техники, плохое качество семенного материала, недостаток минераьных удобрений и др.

Успех внедрения технологии выращивания ценной пшеницы могут вырасти при укреплении материальной базы зернового производства. Многие составляющие технологии выращивания ценной пшеницы зависят от знаний и навыков специалистов - непосредственных исполнителей всех этапов производства.

Список литературы

1. Бабицкий А.Ф. Повышение урожайных качеств семян пшеницы /А.Ф. Бабицкий, А.А. Брединский/ Аграрная наука. - 2006. -№9 с.5-7.

2. Вавилов П.П., Гриценко В.В., Кузнецов В.С. и др.: Под ред. П.П. Вавилова Растениводство. - М: Агропромиздат, 1986 - 512с

3. Веретельников В.П. Влияниепогодных условий, обработки почвы, удобрений на урожайность озимой пшеницы /В.П. Веретельников, В.А. Рядовой, Н.С. Радченко// Агрохимия, 1994. - №12. - с.24-30

4. Вобликов Е.М. Технология хранения зерна: учебник для ВУЗов /Под ред. Е.М. Вобликова. - СПб: Издательство “Лань”, 2003. - 448с.

5. Волынкина О.В. Выращивание ценной пшеницы сделает зерновую отрасль высокоприбыльно /О.В. Волынкина // Зерновое хозяйство, 2002. - №4. - с.6-7

6. Доронин В.Г. Как повысить урожайность зерновой пшеницы /В.Г. Доронин, С.В. Кривошеева //Защита и карантин растений, 2007. № 10. - с22-23.

7. Зверева Е.А. Влияние удобрений на урожайность зерновых культур и диагностика их питания /Е.А.Зверева, В.В. Конончук // Агрохимия, 1992. - № 11. - с58-65

8. Зенин А.А., Саранин К.Н. и др. Справочник бригадира-полевода. - М: Росагрохмиздат, 1988. - 255с.

9. Зигашишен А.А., Михайлов В.С., Трухан Л.Г. Программирование урожаев в Марийской АССР. - Й-Ола: Марийское книжное издательство, 1979. - 66с.

10. Мартьянова А.Н. Что должен знать производитель зерна пшеницы? /А.Н. Мартьянова // Хранение и переработка сельхозсырья, 2000. - №12 - с.59-61.

11. Масихина Л.И. Новый метод к оценке качества хлебопекарной пшеницы от поля до потребителя /Л.И. Масихина, А.И. Мартьянова // Зерновое хозяйство, 2006. - № 1 - с.2-5

12. Ниловская Н.Г.Климат и продуктивность зерновых культур / Н.Г. Ниловская // Химизация сельского хозяйства, 1991. - № 11. - с.87-91.

13. Пластун Н.Н. Агротехника - основа защиты озимой пшеницы /Н.Н. Пластун // Защита растений, 1990 - № 1. - с. 3-6

14. Санин С.С. Влияние вредных организмов на качество зерна /С.С. Санин // Защита и карантин растений, 2004. - № 11. - с.14-18.

15. Сафронов А.Ф., Гатаулин А.М. и др. Система земледелия /Под ред. А.Ф. Сафронова: - М “Колос”, 2006г. - 447с.

16. Трисвяжский Л.А., Лесин Б.В., Курдина В.И. Хранение и переработка сельскохозяйственных продуктов. - М: Агропромиздат, 1991г. - 415с.

17. Хохлов Ф.А., Жуков М.М., Ившин В.П. и др. Интенсивные технологии возделывания сельскохозяйственных культур в Марийской АССР: Й-Ола - Марийской книжное издательство, 1986г.

18. Черкасов Г.Н. Влияние способа основной обработки почвы на качество зерна озимой пшеницы /Г.Н. Черкасов, Д.Вю Дубовик // Земледелие, -2007, № 6 - с.10-11.

19. Шатилов Н.С, Экология и программирование урожайности / Н.С. Шатилов // Вестник сельскохозяйственной науки, - 1990. - № 11. - с.23-31.

20. Шкурпела В.П. Интенсивная технология возделывания для нечерноземной зоны. - М: Росагропромиздат, 1990. - 256с.

Страницы: 1, 2, 3