Сохраним зерно зимой
В редакцию газеты «АгроИнфо» поступил вопрос от читателя: «На что нужно обратить внимание при вентиляции зерна в бункерах? При каких условиях вентилируется зерно?»
За ответом редакция обратилась к постоянному эксперту «АгроИнфо» по качеству зерна Карлыге Кумыковой.
– Карлыга Ахметовна, расскажите, как должно проходить вентилирование зерна в бункерах?
– Активное вентилирование проводят для сохранения качества сырого и влажного зерна, ожидающего сушки. Также для охлаждения хранящегося зерна в целях предотвращения и устранения самосогревания, преду- преждения развития плесеней и вредителей хлебных запасов, ускорения прохождения периода послеуборочного созревания.
– При каких условиях вентилируется зерно?
– Активное вентилирование атмосферным воздухом проводят при условии, если фактическая влажность зерна больше его равновесной влажности.
– Равновесная влажность – это…
– Влагообмен между воздухом и зерном прекращается, когда парциальное давление водяного пара в воздухе и над зерном равно. В этом случае наступает состояние динамического равновесия. Влажность зерна, соответствующая этому состоянию, называется равновесной. Проще говоря, это такая влажность, при которой зерновки не отдают и не поглощают влагу.
– Как она определяется?
– Для определения равновесной влажности обычно используют относительную влажность воздуха (определяется по показаниям психрометра). Ведь каждому значению относительной влажности воздуха соответствует определенная равновесная влажность зерна.
В учебниках и справочниках по хранению зерна вы найдете таблицы с показателями равновесной влажности на различные культуры в соответствии с относительной влажностью воздуха при различной температуре зерна.
Есть методика расчета равновесной влажности, но на практике, скорее всего, вы ею не воспользуетесь, так как она длительная, да и вентилировать надо здесь и сейчас. Проводите вентилирование при условии, если температура наружного воздуха ниже температуры зерна на 4-5°С и более. В дождливую или туманную погоду разница должна быть более 8°С, а лучше не вентилировать в такую погоду.
При относительной влажности воздуха 75% зерно пшеницы приобретает равновесную влажность 15,4%, а при относительной влажности воздуха 90% зерно увлажняется до уровня 20,5%.
– Какие существуют режимы и условия для активного вентилирования?
– При активном вентилировании только определенное количество воздуха обеспечивает достаточно быстрое охлаждение зерна. Если воздуха недостаточно, зерно охлаждается медленно, а самые удаленные от места поступления воздуха участки зерновой насыпи нередко отпотевают и увлажняются.
Активное вентилирование надо проводить в строгом соответствии с установленными для каждой культуры режимами обработки. Под режимом активного вентилирования понимают оптимальное сочетание основных параметров обработки зерна воздушным потоком, обеспечивающее наилучшие хозяйственные результаты. К таким параметрам относят удельную подачу воздуха, продолжительность и периодичность вентилирования, высоту зерновой насыпи. Удельная подача воздуха – это расход воздуха в расчете на 1 тонну зерна за 1 час времени.
Общее количество воздуха, необходимое для охлаждения 1 тонны зерна с учетом его теплоемкости, равно примерно 2000 м3. Эта величина мало зависит от разности температур зерна и воздуха, так как при более высокой температуре зерна воздух будет нагреваться до соответственно большей температуры и удалять за одно и то же время больше тепла, то есть охлаждение зерна будет идти более интенсивно.
Исходя из общей величины расхода воздуха, необходимого для охлаждения каждой тонны зерна (2000 м3/т), несложно обосновать и нормы удельной подачи воздуха при вентилировании для охлаждения.
– Как вентилировать греющееся зерно?
– Греющееся зерно вентилируют непрерывно в любые часы суток, независимо от метеоусловий и равновесной влажности, до тех пор, пока зерно не будет охлаждено до температуры, близкой к температуре наружного воздуха. Конечно, это энергозатратно. Я советую пропустить такое зерно через холодную сушилку, если процесс самосогревания только начался. Но если самосогревание 2 или 3 степени или появились насекомые, то сушилку надо включить и пропустить зерно при мягком, щадящем режиме, не допуская денатурации белков.
От запаха при такой стадии вы не избавитесь, но хотя бы остановите процесс самосогревания.
– Вы говорили, что вентилирование используется еще и при охлаждении зерна. А зачем вообще охлаждать зерно?
– Для повышения устойчивости зерна при хранении с наступлением похолодания его охлаждают и доводят до отрицательных температур.
– Есть какие-нибудь особенности этого процесса?
– Да, есть. При проведении охлаждения нельзя допускать увлажнения зерновой массы. Поэтому основным условием проведения этого мероприятия является холодная и сухая погода. Равновесная влажность зерна, соответствующая относительной влажности атмосферного воздуха и температуре зерна, должна быть меньше исходной влажности зерна во избежание его увлажнения. Помните о том, что чем больше разница между температурой наружного воздуха и температурой зерна, тем интенсивнее будет его охлаждение.
Денатурация белков – это процесс, при котором нарушается нативная пространственная структура молекулы белка под влиянием разных внешних воздействий, который также сопровождается изменением биологических и химико-физических свойств.
– А насколько максимально можно охладить зерно? Существуют ли какие-нибудь пределы?
– Зарегламентированных точ- ных показателей нет. Еще совсем недавно было широко распространено мнение о целесообразности охлаждения зерновых масс до максимально возможных низких температур. Был даже популярен термин «промораживание зерна». Некоторые специалисты считали, что чем лучше проморожено зерно, тем надежнее и дольше его можно хранить. Однако, как показали наблюдения, в условиях производственного хранения избыточное охлаждение зерновых масс часто приводит к отрицательным результатам.
Как правило, при значительном охлаждении зерновых масс (до –20º и более) создаются условия для очень большого перепада температур в весенний период, что обычно и приводит к развитию процесса самосогревания зерна в верхнем слое насыпи.
– Какие еще способы охлаждения существуют?
– Все способы можно разделить на две группы: пассивные и активные. Пассивное – это охлаждение, при котором температуру зерновых масс снижают, проветривая зернохранилища, устраивая естественную приточно-вытяжную вентиляцию в хранилищах и непосредственно в емкостях, загружаемых зерновой массой.
В зернохранилищах зерно охлаждают, открывая окна и двери в складах, башне, надсилосном и подсилосном помещениях зернохранилищ. С технологической точки зрения такой метод пассивного охлаждения далеко не всегда дает достаточный эффект, так как воздух, циркулируя у поверхности зерновой насыпи, крайне медленно, постепенно, послойно ее охлаждает. В связи с плохой теплопроводностью зерновой массы ее внутренние участки поддаются охлаждению чрезвычайно медленно.
Наилучшие результаты при пассивном охлаждении наблюдаются в партиях зерна сухого и средней сухости. В зерновой массе с высокой влажностью и значительной положительной температурой (20º и более) при высоте насыпи более 1 м охлаждения всех ее слоев не происходит и угроза самосогревания не исчезает.
Активное – это охлаждение при помощи транспортных механизмов, зерноочистительных машин и зерносушильных агрегатов. Чем длиннее путь движения зерна при помощи последовательно установленных транспортеров или через зерноочистительные машины, снабженные аспирационными установками, тем больше оно соприкасается с воздухом и тем интенсивнее происходит его охлаждение.
Пропуск зерна через транспортирующие механизмы должен проводиться в условиях, обеспечивающих наибольший доступ холодного воздуха. Для этого все окна и двери в складах или башнях, подсилосных и надсилосных помещениях зернохранилища должны быть открыты.
Как при пассивном, так и при активном способе охлаждения необходимо вести регулярное наблюдение за температурой зерна, влажностью и зараженностью до и после процесса.
Зерновые массы с температурой во всех слоях насыпи от 0º до 10º считают охлажденными в первой степени, а с температурой ниже 0º – во второй.
– А есть ли культуры, которые не охлаждают вовсе?
– Не охлаждают кукурузу, предназначенную на посевные цели. Вентилирование сырого и влажного зерна любой культуры семенного назначения при отрицательной температуре атмосферного воздуха следует прекратить, если зерно будет охлаждено до температуры 0°С или близкой к ней, но не ниже -3- 5°С. Промораживать такое зерно не рекомендуется.
Беседовала Жанна Батабаева