3.Режимы хранения зерна.
Многие свойства и процессы, протекающие в зерновой массе, взаимосвязаны между собой и оказывают на ее состояние комплексное воздействие, поэтому правильное решение всех вопросов, связанных с технологией хранения любой партии зерна, может быть принято только на основе учета всего комплекса явлений, происходящих в зерновой массе.В практике хранения зерна в различных странах применяют три основных режима, основанных на свойствах зерновой массы.
1. Хранение сухих зерновых масс, влажность которых понижена в пределах до критической.
2. Хранение зерновых масс в охлажденном состоянии, т. е. масс, температура которых понижена до значений, тормозящих все жизненные функции живых компонентов зерновой массы.
3. Хранение зерновых масс без доступа воздуха, т.е. в герметичном состоянии.
Кроме этих трех режимов во всех странах используют некоторые вспомогательные приемы, способствующие сохранности зерновых масс: очистку от примесей; сушку перед закладкой на хранение; активное вентилирование атмосферным и искусственно охлажденным воздухом; борьбу с вредителями хлебных запасов; химическое консервирование; облучение.
В России наиболее распространены режимы хранения зерна в сухом и охлажденном состоянии в сочетании с такими вспомогательными приемами, как очистка, сушка, активное вентилирование, а также комплекс мероприятий, направленных на предупреждение заражения зерновых масс вредителями.Применение того или иного режима хранения зависит от климатических условий местности; типа зернохранилища и его вместимости; технических возможностей предприятия; целевого назначения партий хранимого зерна; качества партий зерна; экономической целесообразности применения того или иного режима или отдельного технологического приема. Все эти условия должны быть обязательно учтены.
ХРАНЕНИЕ ЗЕРНОВЫХ МАСС В СУХОМ СОСТОЯНИИ
Этот режим, базирующийся на принципе ксероанабиоза, основан на том, что в зерне с влажностью до критической все физиологические процессы протекают очень медленно и практически не имеют значения. Объясняется это отсутствием свободной воды, которая могла бы принимать участие в процессе обмена веществ в клетках зерна. Отсутствие свободной воды не дает возможности развиваться и микроорганизмам. В сухой зерновой массе из-за недостатка влаги прекращается также развитие клещей и в значительной степени замедляется жизнедеятельность многих насекомых. Это основной режим хранения зерна любого целевого назначения в течение нескольких лет (4...5).
Хранение в сухом состоянии — необходимое условие для поддержания высокой жизнеспособности посевного материала всех культур.Практический опыт показал, что зерновые массы, хорошо подготовленные к хранению, очищенные от примесей, обеззараженные и охлажденные, можно хранить без перемещения в складах 4...5 лет, в силосах элеваторов — 2...3 года. Партии сухого зерна и семян можно успешно перевозить любым транспортом и на любые расстояния.Основной причиной порчи сухого зерна может быть развитие насекомых — вредителей хлебных запасов.Хранение зерновых масс в сухом состоянии не исключает также необходимости систематического наблюдения и ухода за ними.Надежность режима хранения сухих зерновых масс привела к широкому распространению в мировой практике и в нашей стране различных методов сушки зерна для снижения его влажности перед закладкой на хранение.
ХРАНЕНИЕ ЗЕРНА В ОХЛАЖДЕННОМ СОСТОЯНИИ
Этот режим основан на принципе термоанабиоза, т. е. на пониженных температурах хранения, которые позволяют резко снизить жизнедеятельность зерновых масс. Хранению зерновых масс в охлажденном состоянии способствует их плохая теплопроводность. Благодаря этому в средней полосе России зерно в охлажденном состоянии можно хранить в течение всего года.Особое значение приобретает хранение в охлажденном состоянии партий сырого и влажного зерна, которые нет возможности быстро высушить. Для таких партий охлаждение -- основной и почти единственный метод сохранения их от порчи.С наступлением холодной погоды хранящееся зерно необходимо охлаждать независимо от предполагаемых сроков его хранения. Необходимо охлаждать и партии зерна, предназначаемые для перевозок. Это в значительной степени обеспечивает сохранение их качества во время транспортировки.Консервирующее действие на зерновую массу оказывает температура 5...10°С. В системе хлебопродуктов России принято считать охлажденными только партии с температурой в насыпи не более 10 "С. При этом зерно с температурой всей насыпи 0...10 "С считают охлажденным в первой степени, а с температурой ниже О °С — во второй.Охлаждение зерна до О °С или небольшой минусовой температуры (минус 5 °С) также обеспечивает его сохранность. Более значительное охлаждение или промораживание технологически не оправдано и экономически невыгодно, так как может вызвать снижение всхожести зерна с повышенной влажностью уже при температуре минус 10...20 °С и ниже. Кроме того, чрезмерное охлаждение не позволяет избежать верхового самосогревания зерновой массы, возникающего из-за резкого перепада температур в насыпи при переходе с зимних на весенне-летние условия.Таким образом, применение охлаждения — необходимая мера, обеспечивающая повышение сохранности зерна.В нашей стране зерно охлаждают главным образом холодным атмосферным воздухом. Начинают применять и искусственный холод. Способы обработки зерна атмосферным воздухом делят на две группы: пассивные и активные.Пассивное охлаждение с помощью естественной приточно-вы-тяжной вентиляции применяют для всех партий зерна, когда температура воздуха ниже температуры зерновой массы. Преимущества пассивного охлаждения состоят в том, что этот метод доступен, не требует перемещения зерна и дополнительных затрат. Но он не всегда эффективен в связи с ограниченным контактом атмосферного воздуха и зерновой массы, так как охлаждение зерна происходит с поверхности насыпи. Из-за плохой тепло- и температуропроводности зерновая масса охлаждается крайне медленно, особенно ее внутренние слои.
Пассивное охлаждение рекомендуют лишь для зерна сухого и средней сухости. Медленное охлаждение зерновой массы с повышенной влажностью и значительной температурой (20 "С и более) при высоте слоя более 1 м не исключает опасность самосогревания. Это необходимо учитывать в практической работе.Активное охлаждение — это «перелопачивание», пропускание зерна через нории, зерноочистительные машины, сушилки, конвейеры и активное вентилирование.Наиболее совершенный и экономически выгодный метод охлаждения зерна — активное вентилирование.
ХРАНЕНИЕ ЗЕРНА БЕЗ ДОСТУПА ВОЗДУХА
Этот способ хранения основан на принципе аноксианабиоза, т.е. на отсутствии кислорода в межзерновом пространстве и над зерновой массой.Безкислородные условия хранения достигаются несколькими методами.
1. Естественное накопление диоксида углерода и потеря кислорода вследствие дыхания. Это так называемая самоконсервация. Интенсивность дыхания зерна уменьшается со снижением содержания в воздухе кислорода и постепенно полностью прекращается. В такой же мере прекращается жизнедеятельность всех аэробных микроорганизмов.Основные условия для самоконсервации зерна: влажность зерна должна быть не менее 20 %; температура зерновой массы должна быть не ниже 18 °С; зерно должно находиться в герметически закрытых емкостях.
2. Введение в зерновую массу различных инертных газов -азота, смеси азота и диоксида углерода, только диоксида углерода, а также некоторых фумигантов, вытесняющих кислород из межзернового пространства. В данном случае отличие от самоконсервации состоит лишь в том, что в результате применения таких газов с самого начала прекращаются дыхание зерна и любая аэробная жизнедеятельность.
3. Создание в зерновой массе вакуума. Однако при этом возникает проблема сооружения газонепроницаемых хранилищ для больших количеств зерна. Для этих целей чаще всего используют металлические силосы различной вместимости. Непригодны для этих целей склады и железобетонные силосы из-за их недостаточной герметичности. Во многих странах до настоящего времени применяется хранение зерна в грунте. Надежная герметизация хранящегося таким способом зерна объясняется высокой плотностью грунта. Кроме того, при невысокой температуре грунта создается стационарный режим хранения, исключающий миграцию влаги в зерновой массе. В нашей стране в основном хранят в грунте зерно кукурузы, предназначенное на фуражные цели. Это обусловлено высокой (20...35 %) влажностью зерна кукурузы во время уборки.