close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

46. Технология хранения и переработки продукций растениеводства очного и заочного отделения по 110201Агрономия В. И. Манжесов Д.Щедрин И. В. Максимов И. А. Попов Н. Н. Хабаров Е. Е. Курчаева М. В. АносоваЮ

код для вставкиСкачать
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Воронежский государственный аграрный университет
имени К.Д. Глинки»
Технологический факультет
Кафедра технологий хранения, переработки и стандартизации
сельскохозяйственной продукции
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ
по курсу «Технология хранения и
переработки продукции растениеводства»
для студентов очного и заочного отделения
по специальности 110201 – «Агрономия»
ВОРОНЕЖ 2010
Составители: д.с.-х.н., проф. Манжесов В.И., к.с.-х.н.,
доц. Щедрин Д.С., к.с.-х.н., доц. Максимов И.В., к.с.-х.н.,
доц. Попов И.А., к.с.-х.н., доц. Хабаров Н.Н., к.т.н.,
доц. Курчаева Е.Е., ассистенты Аносова М.В., Чурикова С.Ю.
Рецензент: к.с.-х. н., доцент кафедры технические культуры
ФГОУ ВПО Воронежский ГАУ Цыкалов А.Н.
Методические указания одобрены и рекомендованы к изданию решением кафедры «Технологий хранения, переработки и
стандартизации сельскохозяйственной продукции» (протокол № 1
от 04.09.09 г.) и методической комиссии агрономического факультета (протокол № 6 от 22.03.10 г.)
© Манжесов В.И.
Щедрин Д.С
Максимов И.В.
Попов И.А.
Хабаров Н.Н
Курчаева Е.Е.
Аносова М.В
Чурикова С.Ю.
© Воронежский государственный
аграрный университет, 2010
2
Лабораторная работа № 1
РАСЧЕТЫ ЗА ЗЕРНО ПРИ ПРОДАЖЕ
Многочисленные исторические документы свидетельствуют о
том, что человек, создавая запасы продовольствия и, прежде всего
зерна, в течение тысячелетий наблюдал за качеством зерна и пытался понять причины его изменения в процессе хранения. Теофаст
(371-286 гг. до н.э.) отмечал снижение всхожести зерна в зависимости от срока его хранения, разделял озимую пшеницу на несколько
групп по размерам и выполненности зерна.
Большое внимание уделялось качеству зерна и при создании
первых запасов хлеба в масштабе русского централизованного государства – Киевской Руси, образовавшейся в IХ в.
На качество зерна большое внимание обращал Петр I. Для
создания хлебных запасов он требовал закупать хлеб «… сухой, а
не сыромолотный» и наказывал «… смотреть накрепко, чтобы принимать добрый провиант под наказанием смертным».
Особое внимание в России во второй половине XIX в., в период интенсивного развития капитализма в России и торговых отношений стали уделять качеству товарного зерна, поступающего в государственные хранилища.
В наши дни сохранность запасов зерна и семян на многочисленных элеваторах и зерноскладах в системе зерноперерабатывающих предприятий и в сельскохозяйственном секторе страны в значительной степени зависит от состояния зерна, его качественных
показателей, нормируемых многочисленными стандартами на зерно и семена. Качество зерна определяет характер и интенсивность
физико-химических и сложнейших физиологических и биохимических процессов, протекающих в зернопродуктах. Это заставляет
принимать адекватные меры, направленные на ослабление нежелательных процессов, пагубно сказывающихся на сохранность зерна.
Зерно, потерявшее качество в процессе хранения, при переработке
дает продукцию невысокого качества, а посев семенами, потерявшими всхожесть, не обеспечивает полноценных всходов, снижает
урожай зерна. Некачественное зерно совершенно непригодно за
границу.
Качество зерна – это совокупность биологических, физикохимических, технологических и потребительских свойств и признаков, определяющих его пригодность к использованию.
3
Объективная оценка качества с использованием его товарной
классификации позволяет снизит потери зерна при хранении, рационально использовать партии зерна в перерабатывающей промышленности , снизить себестоимость хранения продукции.
Качество зерна и семян характеризуется системой показателей, дающих, оценку зерновой продукции и в дальнейшем служит
основой при продаже.
В основу расчетов за зерно положены кондиции (лат. condito –
норма, стандарт, качество, которому, согласно договорным условиям, должен соответствовать тот или иной предмет). Кондиции –
технические требования, предъявляемые к зерну, показатели его
качества. При государственных закупках зерна используют приведенные в стандартах базисные и ограничительные кондиции.
Ограничительные кондиции являются предельными нормами
качества, при соответствии которым возможен прием зерна заготовительной системой без специального разрешения (табл. 1). Поступающее на заготовительные пункты зерно, согласно требования
ограничительных кондиций, должно быть в здоровом, негреющемся состоянии с нормальным, свойственным зерну запахом (без
затхлого, солодового, плесневелового и других посторонних запахов), не зараженное вредителями хлебных запасов (кроме клеща) и
с содержанием примесей и влажности не выше установленных
пределов. Так, в соответствии с требованиями ограничительных
кондиций на зерно пшеницы при заготовках (ГОСТ 9353 – 90)
влажность зерна не должна превышать 19%, сорной примеси допускается не более 5% и зерновой не более 15%. Хлебоприемные
предприятия (ХПП) принимают от производителей зерно, отвечающее по качеству показателям не ниже ограничительных кондиций. Однако по согласованию заготовительной организации и поставщика в заготовляемой пшенице допускается влажность и содержание сорной примеси более ограничительных норм, но только
при возможности доведения на предприятии такого зерна до кондиций, обеспечивающих его сохранность. Если зерно поступает на
хлебоприемное предприятие с показателями качества ниже ограничительных кондиций, то оно не принимается. Прием его осуществляется по особому распоряжению федеральных органов исполнительной власти (ФОИВ) только в случаях стихийных бедствий, например, наводнений, с целью предотвращения голода.
4
-
5/05
15/-
19
-
5/1
15/-
Рожь
1-3 кл
4 кл
17-19
17-19
-
5/05
5/1
15/5
15/не огр. -
Овес
1 кл
2 кл
3 кл
4 кл
19
19
19
19
5
5
5
не огр
4/0,2
5/0,5
6/0,5
8/1
7/не доп.
10/2
12/2
15/5
520
520
490
не огр.
19
19
5
не огр
4/0,5
8/1
9/2
15/5
630
не огр.
19
19
19
-
4/8/0,5
8/0,5
3/1
5/1
7/1
-
25
25
25
-
5/5/0,5
5/1
5/10/2
15/5
-
Ячмень
1 кл
2 кл
Гречиха
1 кл
2 кл
3 кл
Кукуруза
1 кл
2 кл
3 кл
-
Не допускается, кроме Зараженность, %
зараженности клещом
2-й степени
Натура, г/л
Зерновая примесь /
проросшие зерна, %,
не более
Примесь сорная /
вредная, %, не более
19
Не доп.
Не допускается, кроме зараженности клещом 2 степени
Пшеница
1-4 кл
5 кл
Влажность,
более
Культура
%,
Мелкие зерна, %
не
Таблица 1 – Ограничительные нормы заготовляемого зерна
Основные нормы качества, которым должно отвечать зерно и
семена масличных культур, получили название базисных кондиций.
5
Зерно, отвечающее требованиям базисных кондиций, обладает высоким качеством, высокими пищевыми и фуражными достоинствами, из него можно получать высококачественные продукты переработки: муку, крупу и т.д. Зерно такого качества полностью пригодно для длительного хранения. На основе базисных кондиций установлены закупочные цены на зерно и семена.
Базисные
кондиции
устанавливаются
по
почвенноклиматическим зонам. Некоторые показатели в них (например, зараженность, содержание сорной примеси) устанавливают по уровню
требований едиными для всей России. Другие (влажность, натура и
др.) дифференцированы по почвенно-климатическим зонам страны
(табл. 2).
2-3
730…755
Не
14-17
1
1
680…715
допускается
Ячмень
14,5
2
2
570…630
Овес
13,5
1
2
460
Гречиха
14,5
1
1
-
Подсолнечник
7,0
1
3
-
Горох
15,0
1
2-4
-
Кукуруза
14,0
1
2
-
Рожь
Натура, г/л
Зерновая примесь, %,
1
Пшеница
не более
Сорная примесь,
%, не более
14,5
Культура
Влажность, %,
не более
Зараженность
с/х вредителями
Таблица 2 – Базисные кондиции по зерновой культуре
С партией зерна, отличающегося от показателей базисных кондиций в худшую сторону, производят удержание с закупочной цены
и взимают плату за очистку и сушку. При содержании влаги и сорной
примеси сверх базисных кондиций предоставляются скидки и массы
партии зерна (процент за процент).
Расчеты ведут по зачетному весу.
Зачетный вес определяют в зависимости от степени отклонений от базисных кондиций по двум показателям качества: влажности
и сорной примеси. За пониженные против базисных кондиций проценты влажности и сорной примеси применяют натуральные надбав6
ки, а за повышенные - скидки в размере 1% за каждый % отклонения.
Размер отклонений определяют с точностью до 0,1%.
Натуральные скидки и надбавки, применяют по совокупности
обоих признаков качества. Например, если влажность выше базиса
на 3,8%, а сорная примесь выше на 0,5%, общая натуральная скидка
с физического веса составляет 4,3%, если влажность выше базиса
на 2,2%, а сорная примесь ниже базиса на 0,7%, общая скидка составит 1,5% (2,2-0,7).
Для установления зачетного веса надо сначала определить процент зачетного веса путем вычитания из 100% скидки по влажности и
сорной примеси или прибавления к 100% соответствующей надбавки,
после чего физический вес умножить на процент зачетного веса и
разделить на 100.
Например, принято 4500 кг ржи с повышенной влажностью на
3,0% и повышенной сорной примесью на 2,2%. В этом случае общая
скидка составит 5,2%, процент зачетного веса-94,8% (100-5,2). Зачетный вес равен 4266 кг:
4500 × 94,8 = 4266кг
100
т.е на 234 кг меньше физического веса.
После определения зачетного веса определяют стоимость
зачетного веса, по такому показателю как клейковина, чем выше
клейковина, тем выше и стоимость зерна.
Следующий этап расчета - определение скидок или надбавок
со стоимости зачетного веса.
Данный расчет проводится по таким показателям, как натура,
зерновая примесь, запах и зараженность. Рассмотрим их более
подробно.
1
Натура - масса установленного объема зерна. Единицей
измерения является г/л.
За каждые 10 г натурного веса выше базисных кондиций назначается надбавка, а за каждые 10 г натурного веса ниже базисных кондиций - скидка в размере 0,1%.
2
Зерновая примесь. Процентное содержание примесей в
партии зерна называют засоренностью. Примесь различают зерновую и сорную.
К зерновой примеси относят:
•зерна, изъеденные вредителями и битые зерна основной
культуры.
7
•проросшие зерна - снижают технологические качества партии зерна и хлебопекарные достоинства муки.
•зерна, поврежденные самосогреванием или сушкой, заплесневевшие, с измененным цветом оболочки.
•зерна, раздутые при сушке, характеризуются структурными
изменениями.
•щуплые - сильно недоразвитое зерно, меньшего размера со
складчатой поверхностью.
•морозобойное зерно - зеленое, сморщенное, белесоватое, деформированное или потемневшее.
•недозрелые - зеленые.
•зерна других культур - рожь, ячмень.
•шелушенные зерна - потерявшие пленку, учитывают только
у пленчатых культур.
В стандартах на зерновые культуры приведена четкая классификация зерновой примеси по фракциям. При этом для таких культур как пшеница, рожь, ячмень, овес, общую фракцию зерновой
примеси составляют основные зерна соответствующей культуры битые и изъеденные (независимо от характера повреждений) в количестве 50% от их массы, а остальные 50% относят к основному
зерну.
К сорной примеси относят:
•минеральную примесь (песок, галька, комочки земли);
•органическую примесь - части стеблей растений, колоса, остей и цветковых пленок (солома, мякина, полова и т.д.);
•проход через сито 01мм. Является благоприятной средой для
развития вредителей зерна, могут придавать хруст продукту;
•семена культурных растений, которые по стандарту не относят к зерновой примеси;
•семена дикорастущих растений;
•зерна основной культуры с явно испорченным эндоспермом
(загнившие, заплесневевшие, обуглившиеся, поджаренные);
•вредная примесь - спорынья, головня, угрица, вязель разноцветный, горчак, софора обыкновенная и лисохвостая, плевел
опьяняющий, гелиотроп опушено-шюдный, триходесма
седая и др.
За каждый % неполноценных и поврежденных зерен или семян
(относимых по стандарту к зерновой примеси) сверх базисных кондиций назначается скидка - 0,1% со стоимости зачетного веса.
3
Запах зерна. Зерну каждой культуры присущ свой особый
запах. Иногда это слабый едва заметный (у зерна злаков), а иногда
8
специфический, сильный (например, у семян эфиромасличных
культур).
Резкое отклонение запаха в зерне от свойственного ему может
возникнуть по двум причинам: вследствие его сорбционных свойств,
либо процессов связанных с жизнедеятельностью зерна.
Сорбционные запахи подразделяют на три группы: легкоустранимые, трудно устранимые и неустранимые.
К группе легкоустранимых запахов относят: запахи эфиромасличных культур (чеснок, тмин, анис, кориандр и др.). Их устраняют
проветриванием или активным вентилированием.
К группе трудно устранимых запахов относят: полынь, дым.
Для устранения этих запахов зерно моют, а потом сушат
К неустранимым запахам относят: запахи ГСМ, которые зерно
приобретает при перевозке в грязном кузове. Зерно с таким запахом
не принимается.
Запахи, связанные с жизнедеятельностью зерна.
•амбарный - в зерновой массе при длительном хранении без
перемещения. При проветривании легко удаляется и не влияет на
оценку качества.
•солодовый остро ароматный, приобретается зерном в результате физиолого-биохимических и микробиологических процессов, протекающих в зерновой массе при определенной влажности. Зерно с таким запахом обладает пониженными технологическими качествами и поэтому не считается полноценным. Устраняется в процессе сушки.
•затхлый и плесневый возникает в зерновой массе вследствие
неправильного хранения, приводящего к развитию на зерне микроорганизмов (плесневых грибов). Зерно с таким запахом считается
дефектным и непригодным на пищевые и фуражные цели. Его используют как сырье для производства спирта.
•гнилостный - возникает в результате глубокого разложения
зерна под действием гнилостных бактерий или интенсивного развития вредителей хлебных запасов, когда подвергаются разложению их экскрименты и трупы. Характеризует полную порчу зерна,
•медовый возникает в зерновой массе при большой зараженности клещами в начальный период их развития.
За запах назначается скидка в размере 0,3% со стоимости зачетного веса.
9
4 Зараженность. Наличие живых вредителей в 1 кг зерна. Случайно
попавшие
в
зерновую
массу вредители, например, клоп черепашка не считаются признаком
зараженности.
По базисным кондициям зараженность зерна не допускается. А
по ограничительным допускается зараженность клещом 1 степени, т.е
от 1 до 20 экземпляров вредителей включительно.
Партии зерна, зараженные клещом, принимают со скидкой 0,5%
На заключительном этапе в расчетах за зерно учитывается плата
за сушку и очистку. Последняя взимается с полной цены зерна базисных кондиций в следующих размерах:
за сушку - 0,4% за каждый % влажности сверх базисных кондиций (без учета скидок за пониженное качество);
за очистку - 0,3% за каждый % сорной примеси сверх базисных
кондиций.
Денежная плата за сушку и очистку взимается с физического
веса сданных партий зерна и семян. Размеры денежной платы за
сушку и очистку, рассчитывают раздельно с точностью до 0,1%.
За сортовые семена зерновых и масличных культур, закупаемых для посевных целей, выплачивается основная цена и, кроме того, денежные сортовые надбавки в % к закупочным ценам (табл. 3)
Таблица 3 – Денежные сортовые надбавки за семена зерновых и масличных культур
Семена
Категория сортовой чистоты
Надбавка, % к закупочной цене
Суперэлита кондиционная
Элита кондиционная
I репродукция
II-V репродукция
I
I
250
150
80
70
Пример: Продано 160т зерна мягкой озимой пшеницы, содержание клейковины 30%. Влажность зерна 16%, содержание сорной
примеси 5%, зерновой 5%, натура - 760 г/л.
Определить стоимость зачетной массы с учетом платы за сушку и очистку, если зерно имеет запах тмина, заражено клещом I
степени, проросших зерен 5%, 5% зерен поражено клопом черепашкой.
10
Таблица 4 - Фактические и базисные отклонения
Показатели
Влажность, %
Фактические
16,0
Сорная примесь, %
5,0
Совокупный % отклоненийПроцент зачетного веса составит:
Базисные
14,5
Отклонения
-1,5
1,0
-4,0
-5,5
100-5,5=94,5%; Зачетный вес:
160x94,5/100=151,2
Стоимость зачетного веса определяем по клейковине, условно
будем считать, что она равна 3000 руб. за 1 т. Тогда стоимость зачетного веса будет равна:
151,2x3000 руб.=453600 руб.
Определим размер денежных скидок и надбавок.
Таблица 5 – Фактические и базисные отклонения по натуре, зерновой примеси, запаху и зараженности
Показатели
Фактические
Базисные
Отклонения
Натура
760
750
+ 10(+0,1)
Зерновая примесь
5,0
3,0
-2,0 -(О,2)
Запах
тмин
-0,3
Зараженность
клещ
-0,5
Суммарный % отклоне-0,9
ний. Определим стоимость зачетного веса с учетом скидок:
453600 × 0,9/100 = 4082,4 руб.
453600 - 4082,4 = 449517,6 руб.
Рассчитываем плату за сушку и очистку.
За сушку:0,4×1,5=0,6%; 160×0,6/100=0,96 т ≈ 1т×3000 руб=3000руб.
За очистку:0,3×4,0 =1,2 %; 160×1,2/100 = 1,92 т×3000 руб.=5760 руб.
Общая стоимость расходов за сушку и очистку составит: 8760 руб.
Выручка от продажи 160т зерна составит:
449517,6-8760=440757,6 руб.
11
Лабораторная работа № 2
ПОСЛЕУБОРОЧНАЯ ОБРАБОТКА ЗЕРНА НА ТОКУ
При уборке урожая получают зерновой ворох, состоящий из
зерен основной культуры и большого количества разнообразных
включений, относимых по ГОСТу к сорной и зерновой примеси.
Несоблюдение при выращивании требований агротехники, отсутствие на посевах зерновых культур мер борьбы с сорной растительностью влечет к повышенному содержанию примесей, влияющих
на сохранность и качество заготовляемого зерна. В силу биологических, морфологических и погодных условий в зерновой массе,
поступающей из-под комбайна, находится значительное количество
незрелых, а следовательно, влажных зерен, а также деформированных рабочими органами молотильного агрегата зерен.
Обладая повышенной влажностью, частицы сорных растений
и их семена, попадая в зерновой ворох, могут вызвать в нем негативное явление – самосогревание, поэтому эти включения подлежат немедленному удалению из зерновой массы.
Зеленые части растений содержат 60-80% воды, и уже в первые сутки хранения большая ее часть поглощается зернами. Предварительная очистка зернового вороха снижает влажность зерновой
массы на 1-3%, которая проводится на стационарной без решетной
зерноочистительной машине МПО-50 с производительностью
50 т/ч (рис. 1).
Машина имеет несложную конструкцию и включает в себя
приемную зерна камеру и пневмоаспирационную систему. С помощью шнека 4 зерновой ворох равномерным слоем распределяется по ширине машины и по скатному листу поступает на сетку
транспортера 3. Мелкие примеси, и зерно просыпаются через отверстия в сетке, а крупные примеси транспортером выводятся из
машины. Проходу зерна через сетку транспортера способствует
встряхиватель 2. Ссыпающийся двумя потоками зерновой ворох затем попадает во всасывающий канал 10 пневмосистемы, где воздушный поток уносит легкие примеси в отстойную камеру 7, и с
помощью шнека 8 они выводятся из машины, а очищенное зерно
самотеком ссыпается в приемник и направляется на последующую
обработку.
12
Рис. 1 - Схема рабочего процесса машины МПО-50:
1,9,10 – воздушные каналы; 2 – встряхиватель; 3 – сетчатый транспортер; 4,8 – шнеки; 5 – вентилятор; 6 – заслонка;
7 – отстойная камера
Режим работы пневмосепарационной системы регулируют,
изменяя частоту вращения вентилятора и положение дроссельной
заслонки.
Продолжительность предварительной очистки зернового вороха (Товп) можно определить по формуле:
Т овп = (Мисх : Пэ) ´ Кп ,
(1)
где Товп – продолжительность предварительной очистки
зернового вороха, ч;
Пэ – эксплуатационная производительность машины, т/ч;
Кп – коэффициент использования рабочего времени.
Справка. В зависимости от конкретных особенностей хозяйства величина коэффициента К п колеблется в пределах от 0,5 (на уборке) до 0,95.
13
Эксплуатационную
производительность
по формуле:
П э = Пп ´ Кэ´ КI´ К2,
определите
(2)
где Пэ – эксплуатационная производительность машины, т/ч;
Пп – паспортная производительность машины, т/ч;
Кэ – коэффициент эквивалентности, учитывающий
особенности культуры;
КI и К2 – коэффициенты, учитывающие влажность и
засоренность вороха.
Справка. Значение коэффициентов, используемых здесь и для дальнейших расчетов, приведены в приложениях 2, 3, 5 «Курсового проектирования
по хранению продукции растениеводства для студентов технологического
факультета» (методические указания).
Определите массу зернового вороха после предварительной
очистки (М овп):
М овп = М исх - М исх ´ У б ,
(3)
100
где М овп – масса зернового вороха после очистки, т;
Мисх - масса вороха, поступившего на ток в течение суток, т;
Уб - убыль вороха, %
Справка. Убыль вороха (Уб) при очистке складывается из выделенной
сорной примеси и потерь полноценного зерна в отходы. Эти величины при
предварительной очистке должны составлять соответственно не менее 50% и
не более 0,05%.
Ворохоочистители – разновидность зерновых сепараторов,
предназначенных для первичной очистки зерна от крупных, соломистых, легких примесей и пыли, которые называют ворохом. В
элеваторной промышленности используют ворохоочистители марки ЗС-50, ЗСМ-100, в сельскохозяйственном производстве –
ОВС-25А.
В ОВС-25А ворох подается в распределительный шнек приемной камеры (рис. 2), где он равномерно распределяется по всей
ширине. Из камеры ворох двумя питающими валиками подается в
воздушные каналы 13 и 14, где подвергается воздействию воздушного потока. Легкие примеси воздушным потоком через вентилятор
и пылеотделитель выводятся в пневмотранспортер 8, а более крупные – в осадочную камеру 6.
14
Зерновой ворох, разделенный в приемной камере на 2 равные
части, поступает на верхний и нижний решетные станы, работающие в одном режиме очистки.
Рис. 2 - Схема рабочего процесса воздушно-решетной машины ОВС – 25А:
1,16 – транспортеры; 2 – приемная камера; 3 – воздуховод; 4 – заслонка; 5 – вентилятор; 6 – осадочная камера; 7 – пылеуловитель; 8 – пневмотранспортер; 9 – шнек отходов; 10 – колесо; 11 – рама; 12 – решетные станы; 13,14 – пневмосепарирующие каналы; 15 - шнек
Примерно половина сепарируемого зерна вместе с мелкими
примесями проходят сквозь отверстия решета Б1, а другая половина с более крупными тяжелыми примесями поступает на решето Б2 .
Сходом с решета Б2 выделяются крупные примеси, поступающие
затем в шнек фуражных отходов 9.
Провалившееся через решето зерно (проход) по скатной доске
направляется в задний приемник, затем в шнек и в отгрузочный
транспортер. Прошедшее сквозь отверстия решет Б1 зерно с мелкими примесями поступает на решето В, а затем Г. На них проходом
выделяются мелкие примеси, щуплое, битое зерно, а очищенное
зерно сходом с решета Г направляется в приемник и далее вместе с
потоком зерна с решета Б2 в отгрузочный транспортер. Мелкие
примеси по скатной доске направляются в шнек фуражных отходов
9. Очищенное зерно отгрузочным транспортером 16 выводится из
15
машины в бунт или приемник чистого зерна (кузов автомашины и
др.), а отходы, выделенные решетами, и легкие примеси из отстойной камеры подаются шнеком фуражных отходов 9 в другой бунт
или сборник отходов.
Продолжительность первичной очистки просушенного зерна
(Тпо) можно определить по формуле:
(Тпо) = (Мс2 : П э)·Кп,
где
(4)
Мс2 - масса зерна, просушенного за сутки, т;
Пэ - эксплуатационная производительность машины, т/ч;
Кп - коэффициент использования рабочего времени.
Эксплуатационную производительность машины определите
по формуле:
П = П п ´ К э ´ К1 ´ К 2 ,
(5)
где
Пп - паспортная производительность машины, т/ч;
Кэ- коэффициент эквивалентности, учитывающих особенности
культуры;
К1 - коэффициент, учитывающий влажность зерна.
К2 - коэффициент, учитывающий засоренность зерна на
первичной очистке.
Определите массу семян, полученных после проведения первичной очистки:
М по = М с 2 -
где
М С 2 ´ Убп
100
,
(6)
МС2 - масса зерна, просушенного за сутки, т;
Убп - убыль массы при первичной очистке, %;
Справка: При первичной очистке зерно разделяют на фракции: обработанные семена, фуражные отходы, примеси. При этом должно быть 60 %
примесей. Потери семян основной культуры, фуражные отходы и примеси не должны превышать 1,55 %.
Для вторичной очистки зерна, прошедшего первичную очистку и предназначенного в качестве посевного материала, применяют
сложные зерноочиститетельные машины. Довести семена по чистоте до показателей посевного стандарта при вторичной очистке
можно только на сложных воздушно-решетных машинах. Строго
по времени сроки вторичной очистки обработки не лимитированы,
16
т.к. на окончательную очистку поступает сухая и достаточно очищенная зерновая масса.
После первичной очистки обработанный материал обычно содержит не более 3% сорной примеси, имеет нормальную влажность, и, следовательно, с такими качественными показателями
зерновая масса вполне стойка в хранении.
Для получения высококачественного посевного материала и
возможно полного отделения семян сорных растений скорость воздушного потока в пневмосепарирующих каналах зерноочистительных машин увеличивают, а подсевные решета устанавливают с
большими отверстиями, чем при очистке продовольственного
зерна.
Весь технологический процесс подработки семян строят таким образом, чтобы в процессе очистки сортовых семян не допустить засорения их семенами других сортов той же культуры, а также семенами других культур.
При очистке нескольких партий семян одного сорта, но различных репродукций или категорий сортовой чистоты сначала
очищают семена высших репродукций и категорий. При переходе
на обработку семян другой культуры или другого сорта и репродукции оборудование технологических линий тщательно очищают.
Особое внимание обращают на очистку приемных бункеров норий
конвейеров, решет и триерных цилиндров. Завершив очистку машин и транспортных механизмов, их включают на 15-20 мин. в работу вхолостую, проводя окончательную проверку. При необходимости проводят повторную чистку оборудования.
При очистке семенного зерна и получении семян, отвечающих
стандарту, в технологическом процессе предусматривают обязательное использование различных сложных воздушно-решетных
зерноочистительных машин и цилиндрических триеров, отрегулированных на максимально полное выделение длинных и коротких
примесей. Здесь с целью получения качественных семян не приходится считаться с тем, что при этом будет снижаться выход семенного материала и увеличиваться фракция зерна, идущего на фуражные цели.
17
Рис. 3 - Семеочиститель воздушно-решетный универсальный
СВУ – 5:
1 - приемная камера; 2 – распределительный щиток; 3 – питающий валик; 4 – клапан питающего валика; 5 – первый аспирационный канал; 6 –
патрубок для вывода крупных и легких примесей
; 7 – патрубок для вывода мелких примесей (подсев); 8 – патрубок для вывода щуплого и битого
зерна; 9 – заслонка регулировки подачи зерна во второй аспирационный канал; 10 – второй аспирационный канал; 11 – регулятор заслонки; 12 – заслонка; 13 – отражательный щиток; 14 – вентилятор; 15 – шнек; 16 – заслонка; 17
– регулятор заслонки; 18- отстойная камера; 19 – отражательный щиток; 20 –
приемный патрубок
Для вторичной очистки используются такие сложные семяочистительные воздушно-решетные универсальные машины, как
СВУ – 5А, СВУ – 5К, СВУ – 10 (рис. 3). Эти машины входят в состав семяочистительных приставок СП – 10, СП – 10А, В очистительно-сушильных комплексах в качестве машины вторичной очистки применяется зерноочистительная воздушно-решетная машина
ЗАВ – 10.30000 (рис. 4).
18
Рис. 4 - Схема работы машины ЗАВ - 10.30 000
Продолжительность вторичной очистки семян (Тво) определяется по
формуле:
Тво = (
М по
) ´ Кп ,
Пэ
(7)
где М по - масса зерна после первичной очистки, т;
Пэ - эксплуатационная производительность машины, Т/ч;
Кп - коэффициент использования рабочего времени (0,8);
Масса семян, полученных после проведения вторичной очистки:
Мво = М по -
М по ´ Убв
,
100
(8)
где Мпо - масса зерна, после первичной очистки, т;
Убв - убыль массы при вторичной очистке, %;
Справка: В соответствии с агротехническими требованиями семенной материал после вторичной очистки не должен иметь примеси более 1,0 %. Потери
семян основной культуры семян допускается в количестве не более
4,0 %,
в том числе в аспирационные отходы и крупные примеси – не более
1,0 %.
19
Лабораторная работа № 3
ПОСЛЕУБОРОЧНАЯ ОБРАБОТКА ЗЕРНА АКТИВНЫМ
ВЕНТИЛИРОВАНИЕМ
Принцип действия активного вентилирования
С развитием технологии хранения зерна и семян для повышения сохранности сельскохозяйственной продукции все больше стали привлекать простой и надежный способ обеспечения временной
консервации влажных свежеубранных зерновых масс – активное
вентилирование зерна.
Принцип действия этого технологического приема сводится к
интенсивному принудительному продуванию воздуха через зерновую насыпь. Поток воздуха создает возможность воздействия на
физиологические процессы, протекающие в массе зерна, управления ими и тем самым предупреждения возникновения нежелательных процессов в зерне, приводящих к ухудшению его качества,
сведения к минимуму потери органических веществ.
Идея использования вентилирования для повышения сохранности зерна не нова. Так, в начале 17-го века французский ученый
Дюамель Дю Монсо в своих научных работах, вышедших в Париже
в 1753 и 1765 гг., дает описание вентилируемых силосов емкостью
30 т, которой с помощью двух мехов, приводимых в работу от ветряной мельницы, нагнетали в зерно воздух.
Активное вентилирование зерна снижает интенсивность дыхания и является одним из наиболее совершенных и доступных
способов обработки зерна и семян как в сфере производства зерна
для временного сохранения свежеубранной зерновой массы, так и в
стационарных базовых хранилищах элеваторно-складской системы
хранения зерна России.
Достоинством активного вентилирования является то, что его
проведение не требует больших экономических затрат, т.к. оно
полностью механизировано и почти не требует использования рабочей силы.
Сырое зерно не может храниться в течение длительного времени. Сроки хранения влажного и сырого зерна, без снижения качества, завися от его влажности, и чем она выше, тем короче срок
временного хранения (рис. 5). Более точное представление о предельных сроках хранения сырого зерна можно получить, если будет
20
принята во внимание и температура зерновых масс. Сохранить сырое зерно позволяет активная вентиляция.
Рис. 5 - Диаграмма временного хранения свежеубранного зерна без
предварительного консервирования: 1 – порча; 2 – ухудшение качества; 3 –
переходная зона; 4 – предельный показатель для временного хранения в силосах элеватора
Активное вентилирование – интенсивное принудительное
продувание наружного воздуха через неподвижную насыпь зерна.
В его основе лежит использование скважистости зерновой
массы, представляющей собой многочисленные межзерновые пространства, заполненные воздухом и соединенные друг с другом
воздушными каналами, создающими воздухо-проводящую среду.
Воздух, нагнетаемый вентиляторами, из установок активного вентилирования проходит по всем межзерновым каналам, омывает
свежим воздушным потоком буквально каждое зернышко, удаляет
водяные пары, изменяет температуру и газовый состав воздуха зерновой массы.
Насыпи зерновых масс различных культур имеют неодинаковую скважистость и воздухогазопроницаемость (табл. 6 ).
По воздухогазопроницаемости зерновые насыпи можно разделить на 3 группы: слабой, умеренной и высокой. Совокупность показателей суммарной скважистости и размеров отдельных скважин
определяет воздухогазопроницаемость насыпей зерна, а следовательно, условия для проведения активного вентилирования.
21
Таблица 6 – Скважистость и воздухогазопроницаемость насыпей зерна различных культур
-
+
+
+
+
-
-
-
-
+
-
+
+
+
-
+
-
+
+
+
+
-
-
Высокая
+
+
Умеренная
+
+
Слабая
+
+
+
Крупные
Средних
размеров
Соя
Подсолнечник
Мелкие
скважины
+
+
+
-
Воздухогазопроницаемость насыпей
зерна
Высокая
Пшеница
Рожь
Ячмень
Горох
Гречиха
Просо
Рис
сква- Структура
скважистости
Средняя
Малая
Культура Суммарная
жистость
+
+
+
+
Как видно из табл. 6, с увеличением показателя суммарной
скважистости, крупности скважин воздухогазопроницаемость насыпей зерна повышается. Следовательно, проведение активного
вентилирования таких зерновых масс, как горох, соя, гречиха, подсолнечник – процесс менее энергоемкий.
Определение сроков профилактической обработки зерна
Активное вентилирование проводится как профилактическое,
применяемое для предотвращения нежелательных изменений в состоянии зерна и семян при хранении, так и технологическое, целью
которого является охлаждение, сушка, ликвидация очагов самосогревания, промораживание, обогрев семян перед посевом и т.д.
Профилактическое вентилирование свежеубранного зерна повышенной влажности проводится для сохранения качества сырого и
влажного зерна, ожидающего сушку. С этой целью навесы, склады,
площадки, бункеры и силосы оборудуют установками для активного вентилирования, где размещают на временное хранение сырое и
влажное зерно.
Другими задачами проведения профилактического вентилирования зерновых масс являются: освежение воздуха межзерновых
22
пространств, ликвидация амбарного запаха, сохранение жизнеспособности семян, выравнивание влажности и температуры в зерновых насыпях, предотвращение возникновения очагов самосогревания, замедление процессов жизнедеятельности микроорганизмов и
вредителей хлебных запасов за счет охлаждения или промораживания зерна.
Вентилирование для этих целей проводят периодически, с
учетом наиболее благоприятных температурно-влажностных характеристик атмосферного воздуха, конкретных погодных условий
и времени суток. Вентилирование рациональнее проводить в ночные часы, когда температура наружного воздуха обычно значительно ниже температуры зерновой массы.
Изучение влияния различных сочетаний температуры и влажности на биологические процессы, происходящие в зерне пшеницы
и ржи, и изменение их качества позволило установить ориентировочные сроки, до наступления которых должна быть проведена
профилактическая обработка зерна (рис. 6).
Рис. 6 - Схема определения обязательных сроков профилактической обработки зерна пшеницы и ржи
Воспользуемся этой схемой для нахождения обязательного
срока профилактической обработки зерна. Допустим температура
23
зерна 15°С, и идя по ней слева вверх, находим точку пересечения с
вертикальной линией влажности данной партии зерна, скажем,
16%. От найденной точки влево находим по горизонтали линии пересечения с крайней левой вертикалью сроков обработки зерновых
насыпей. Цифра 32 (на графике 30+2=32) указывает на количество
дней до истечения этого срока, и необходимо провести вентилирование зерна пшеницы или ржи в целях профилактики.
Обработки зерна в сроки, установленные с помощью схемы,
однако, не исключает их изменения с учетом сложившихся конкретных для данной партии условий (прохождение периода послеуборочного дозревания, степени зараженности вредителями хлебных запасов, уровня и характера засоренности и пр.). И только
осуществление постоянного контроля фактического состояния хранящегося зерна позволяет дать объективную оценку пригодности
зерновых масс для хранения, выявить необходимость в проведении
профилактического вентилирования.
Определение возможности проведения
активного вентилирования
Одна из основных целей активного вентилирования зерна –
повышение стойкости зерна при хранении за счет осуществления
интенсивного воздухообмена в зерновой массе.
Влагообмен между зерном и окружающим его воздухом осуществляется постоянно, независимо от того, проводится активное
вентилирование или нет. При высокой влажности зерна и низкой
относительной влажности воздуха влага из зерна испаряется, при
высокой относительной влажности воздуха поглощается, и зерно
увлажняется. Если зерно не поглощает влагу воздуха и не испаряет
ее, наступает состояние равновесия между влажностью зерна и относительной влажностью воздуха. Но это состояние равновесной
влажности длится недолго, т.к. относительная влажность воздуха
буквально ежеминутно меняется, особенно при различных атмосферных явлениях, изменениях температуры воздуха, времени суток и т.д.
Принимая во внимание, что зерну свойственна гигроскопичность – способность поглощать влагу из воздуха и при этом увлажняться, то до начала вентилирования следует определить влажность
24
воздуха. Активное вентилирование атмосферным воздухом проводится при условии, если фактическая влажность зерна больше его
равновесной влажности. Равновесную влажность зерна различных
зерновых культур и семян подсолнечника определяют с учетом
температуры зерна и относительной влажности воздуха
(приложение 1).
Влажность воздуха определяют простым и надежным в эксплуатации прибором – психрометром Августа. Принцип работы
психрометра основан на различии в показаниях сухого и смоченного термометров. По разнице в показаниях сухого и смоченного
термометров психрометра, используя специальную таблицу, находят относительную влажность воздуха и определяют целесообразность проведения вентилирования зерна, применив для этого специальные номограммы (рис. 7,8).
Как видим, каждая номограмма состоит из 5 шкал, размещенных на определенном расстоянии друг от друга. Чтобы уяснить
принцип работы с номограммами, рассмотрим один из случаев определения возможности вентилирования зерновой массы при температуре воздуха выше 0°С. Предположим, что температура в насыпи зерна колеблется от 29 до 34°С, влажность зерна 17-18 %, при
этом температура по сухому термометру психрометра 19°С, по
смоченному 15°С.
На номограмме для летних условий погоды, когда температура воздуха выше 0°С (см. рис. 7), на первой шкале находим цифру
19°С, соответствующую показанию сухого термометра, и отмечаем
ее точкой. Затем на второй шкале точно также отмечаем показания
смоченного термометра, соответствующие в данном случае 15°С.
Через нанесенные 2 точки на первой и второй шкалах проводим
линию до пересечения с третьей шкалой. Точка пересечения этой
линии с третьей шкалой указывает абсолютную влажность воздуха.
В данном случае абсолютная влажность воздуха составляет
10,0 г/м3.
Затем на четвертой шкале находим цифру, соответствующую
нижнему значению температуры зерна, т.е. 29°С. Снова проводим
линию до пересечения с пятой шкалой, но уже через точку, соответствующую меньшему значению температуры зерна. Точка пересечения этой линии с пятой шкалой показывает равновесную влажность зерна, т.е. ту его влажность, к которой зерно будет стремиться в процессе вентилирования. В данном примере равновесная
влажность зерна равна 9,2 %, что значительно меньше ее исходной
величины(17%).
25
Рис.7 - Планшетка для определения целесообразности
вентилирования зерна (t>0)
Рис.8- Планшетка для определения целесообразности
вентилирования зерна (t<0)
1,2 – температура соответственно по сухому и смоченному
термометрам, °С; 3 – абсолютная влажность, мм.рт.ст.; 4 – температура
зерна, °С; 5 – равновесная влажность зерна
26
Следовательно, в процессе вентилирования этой зерновой
массы она будет охлаждаться, и подсушиваться, и вентилирование
можно и нужно проводить.
Следовательно, в процессе вентилирования этой зерновой
массы она будет охлаждаться, и подсушиваться, и вентилирование
можно и нужно проводить.
В этом примере были взяты низкие пределы для данной партии зерна (температура 29°С и влажность 17%). Номограмма показала, что для этих значений проводить активную вентиляцию партии зерна возможно, а при более высоких показателях возможность
вентилирования будет тем более обоснованна.
По другой номограмме аналогично можно определить возможность вентилирования зерна в холодное время года, когда температура воздуха ниже 0°С.
Так как состояние погоды изменяется на протяжении суток, то температуру и влажность воздуха контролируют не менее 4 раз в сутки: в 1, 7, 13 и 19 ч и уточняют по номограмме возможность и целесообразность проведения активного вентилирования зерна.
При отсутствии психрометра, а следовательно, невозможности
определить равновесную влажность зерна вентилирование проводят, если температура наружного воздуха ниже температуры зерна
на 4-5°С, а в дождливую и туманную погоду – не менее 8°С. Греющееся зерно, независимо от метеорологических условий и равновесной влажности воздуха, вентилируют непрерывно, пока зерно не
охладиться.
Расчеты, связанные с проведением
активного вентилирования
До начала проведения активного вентилирования необходимо
определить подачу воздуха для вентиляции и продолжительность
его прохождения через зерновую массу.
Так как активное вентилирование требует высоких затрат
электроэнергии, то целесообразно предварительно определить длительность работы установок и величину подачи воздуха в зерновую
массу.
Для охлаждения зерна подачу воздуха в зерновую массу определяют с учетом удельной теплоемкости зерна и воздуха, т.к. она
показывает, сколько требуется тепла для понижения (или повышения) температуры единицы массы зерна на 1 град. Удельная тепло27
емкость сухого зерна Сс.з = 0,3 ккал/(кг·град). С увеличением влажности зерна его удельная теплоемкость повышается. Каждая зерновая культура имеет индивидуальное значение удельной теплоемкости в зависимости от влагосодержания. На показатель удельной теплоемкости зерна влияет и его температура.
У воздуха удельная теплоемкость Св = 1,004 кДж/(кг·К). В
процессе вентилирования зерна необходимо отвести следующее
количество тепла Qо, ккал:
Qо = Сзq(t н - t k ),
(9)
где Сз – удельная теплоемкость зерна, кДж/(кг·К);
q – масса зерна, кг;
tн –tк – начальная и конечная температура зерна, град.
Вполне очевидно, что все это количество тепла должно соответствовать тому количеству тепла, которое поглотит воздух:
Q g = Cв(t н - t к ),
(10)
где Qп – тепло, поглощенное воздухом, ккал;
Св – теплоемкость воздуха, кДж/(кг·К);
V – количество воздуха.
Следовательно, необходимое для вентилирования количество
воздуха составит:
V =
C зq
Cв
.
(11)
Подставив в эту формулу значение теплоемкости зерна влажностью 20%, равное 2,1 кДж/(кг·К), и воздуха 1,00
кДж/(кг·К),находим, что для охлаждения 1 кг зерна следует осуществить подачу 2,1 м3 воздуха, или 2100 м3 на 1т. Однако, учитывая
недостаточно равномерное распределение подаваемого установками воздуха в насыпи, согласно инструкции по активному вентилированию зерна, для снижения температуры зерна до температуры
воздуха следует обеспечить подачу не менее 2400 м3 воздуха на 1 т
зерна.
Исходя из фактической удельной подачи воздуха определяют
продолжительность вентилирования:
t = 2400 / q,
(12)
где q – фактическая удельная подача воздуха, м3/(ч·т).
Так как зерно с повышенной влажностью и температурой
имеет тенденции к самосогреванию, то для его предотвращения
28
процесс охлаждения зерновой массы стараются ускорить, увеличивая удельную подачу воздуха, но это повышает расходы на охлаждение зерна. Поэтому для эффективного и рационального вентилирования зерна устанавливают удельную подачу воздуха с учетом
вида зерна, его первоначальной влажности и типа установки для
вентилирования (табл. 7).
Таблица 7 - Минимальные значения удельной подачи атмосферного воздуха при вентилировании для снижения температуры
зерна и семян подсолнечника, м3/(ч·т).
16
18
20
22
24
26
8
9
10
11
12
13
25
30
45
65
90
120
25
35
55
80
115
160
35
45
70
110
165
240
40
50
80
130
210
-
ГИПЗП-1
СВУ- 1
СВУ-2
подсолнечника
УСВУ-62
зерновых,
злаковых
и бобовых
Удельная подача воздуха, м3/(ч·т), на установках
СВУ-63
Влажность зерна, %
30
40
60
95
140
200
В процессе вентилирования зерновая насыпь охлаждается послойно, зонами. На входе воздуха образуется зона охлаждения, где
температура зерна равна температуре продуваемого воздуха. Далее
следует зона охлаждения, а верхняя зона (при продувании сверху
вниз) будет иметь температуру, близкую к исходной температуре
зерна, и если процесс вентилирования будет длится долго, то здесь
из-за низкой подачи воздуха в насыпь и чрезмерной ее высоты может начаться порча зерна.
Поэтому с учетом типа установок, применяемых для активного вентилирования и первоначальной влажности зерна, высота насыпи зерновой массы не должна превышать допустимых пределов
(табл. 8). Предельная высота насыпи дана в таблице для установок,
оборудованных вентиляторами ВМ-200, СВМ-5 и «Проходка – 2м».
При использовании в установках СВУ-63, СВУ-63М вентилятора
СВМ-6 указанную высоту насыпи увеличивают в 1,5 раза, на всех
остальных установках – в 1,3 раза.
29
Таблица 8 – Минимально допустимая высота насыпи при вентилировании зерна на различных установках для снижения температуры, м
Пшеницы, ржи, ячменя, овса, бобовых
Проса, гречихи, масличных
Пшеницы, ржи, ячменя, овса, бобовых
Проса, гречихи, масличных
Пшеницы, ржи, ячменя, овса, бобовых
Проса, гречихи, масличных
СВУ - 1
Проса, гречихи, масличных
СВУ - 2
Пшеницы, ржи, ячменя, овса, бобовых
УСВУ - 62
Влажность зерна (семян на
гидрофильную часть), %
СВУ – 63,
СВУ – 63М
16
18
20
22
24
26
7,0
5,8
4,5
3,1
2,3
1,7
4,5
4,1
3,4
2,7
2,1
1,7
7,0
5,6
4,0
2,7
1,9
-
4,2
3,7
3,0
2,4
1,8
-
5,0
4,8
3,8
2,5
1,7
-
3,0
2,8
2,4
1,8
-
3,5
2,6
1,6
-
2,3
1,9
-
Высота насыпи зерна до начала вентилирования на всех участках по возможности должна быть одинаковой, при необходимости ее выравнивают.
В складах следует одновременно проводить вентилирование
зерна не менее чем на 2 смежных воздухопроводящих каналах при
расположении подводящих патрубков с одной стороны склада и
при расположении с двух сторон склада – не менее 4 (по двум противоположным каналам с каждой стороны). Входные патрубки, на
которых не установлены вентиляторы, в процессе вентилирования
и после его окончания должны быть закрыты.
Установки для активного вентилирования зерна имеют воздухораспределительные устройства (щели, отверстия), находящиеся
на некотором расстоянии друг от друга, поэтому в зерновом слое
воздушный поток омывает зерно с различной скоростью и неравномерно. В насыпи могут образовываться слабовентилируемые
места. С учетом этого удельную подачу воздуха рассчитывают,
вводя поправочный коэффициент, который позволяет учесть неравномерное распределение воздуха в зерновой насыпи вследствие наличия глухих промежутков между воздухораспределителями
(табл. 9).
Чтобы определить необходимое количество воздуха для вентилирования надо знать норму удельной подачи воздуха в застойные зоны (табл. 10).
30
Зная, какое количество зерна m подлежит вентиляции, можно
рассчитать количество воздуха, необходимое для вентилирования,
взяв цифровые значения qн и Пq из табл. 9, 10:
V = q н Пqm.
Для семян подсолнечника норму удельной подачи воздуха относят только к влажности гидрофильной части, определяемую
по формуле:
100W
W ГЧ =
(13)
,
100G
где W – фактическая влажность семян, %;
G – масличность семян, %.
Высота зерновой
насыпи, м
Таблица 9 – Коэффициент потребности в удельной подаче
воздуха Пq для застойных зон (для плоскопараллельного потока)
0,5
0,75
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,5
Размер глухого промежутка между воздухораспределителями, м
0,3
0,5
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
1,9
1,02
1,01
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,08
1,05
1,03
1,02
1,01
1,00
1,00
1,00
1,00
1,15
1,10
1,07
1,04
1,03
1,02
1,01
1,01
1,01
1.43
1,27
1,19
1,13
1,09
1,07
1,05
1,04
1,04
1,75
1,50
1,37
1,24
1,19
1,15
1,12
1,10
1,08
2,06
1,73
1,54
1,37
1,28
1,23
1,18
1,15
1,12
2,38
197
171
148
135
129
123
120
116
2,69
2,20
1,87
1,59
1,43
1,34
1,28
1,24
1,19
2,98
2,38
2,02
1,68
1,51
1,40
1,34
1,30
1,23
3,13
2,49
2,09
1,72
1,54
1,43
1,36
1,32
1,25
2,0
3,2
2,5
2,1
1,7
1,5
1,4
1,3
1,3
1,2
Таблица 10 - Нормы удельной подачи воздуха для застойных
зон для зерна всех культур кроме риса qн
Исходная влажность зерна,
%
14
16
18
20
21
Норма удельной
подачи воздуха,
м3/ч на 1 т,
не менее
18
23
30
43
51
Исходная влажность зерна, %
22
23
24
25
26
31
Норма удельной
подачи воздуха,
м3/ч на 1 т, не
менее
62
72
85
100
115
Продолжительность активного вентилирования зерновой массы для ее охлаждения рассчитывают в следующем порядке: вначале
необходимо определить количество зерна, которое можно загрузить
на каждый канал:
V
М =
,
(14)
qн П q
где, например, V = 8 тыс. м3 /ч; Пq = 1,00 для высоты насыпи
3,5 м и размера глухого промежутка в установке СВУ – 63 0,52 м
(см. табл. 10); qн = 30 (см. табл.40); для влажности 18 %; m =
8000/(30·1,00) = 266,6 т = 267 т.
Продолжительность вентилирования зерна:
2000 Пq 2000 × 1,00
t=
=
= 66,6ч.
(15)
qсс
30
С помощью активного вентилирования проводят охлаждение
и сушку зерна в неподвижной насыпи атмосферным или подогретым воздухом. Зерно вентилированием сушат медленно, обрабатывая большие партии зерна атмосферным или слегка подогретым
воздухом (на 5-8°С) с низкой удельной его подачей. Так вентилируют при поступлении на хранение больших масс зерна в годы с
дождливым осенним периодом, когда уборка урожая происходит в
неблагоприятных по метеорологическим показателям условиях.
Для вентиляции небольших партий сырого или влажного зерна гречихи, бобовых культур или семян подсолнечника применяют
ускоренную сушку при большем подогреве (на 10-20°С) воздуха до
температуры 30-40°С и с более высокой удельной подачей воздуха
за счет уменьшения массы обрабатываемой партии зерна.
При сушке зерна активным вентилированием необходимо
следить за тем, чтобы не образовывались плохо просушенные, застойные участки насыпи. Распределительные устройства должны
обеспечивать равномерное распределение в насыпи воздуха. Поэтому расстояние между источниками поступления воздуха не
должно превышать 0,5 – 0,6 м.
Проводя сушку зерна гречихи, проса, риса и бобовых культур,
следят за тем, чтобы в зерне не образовывались трещины. Заканчивая сушку этих культур с постепенным снижением температуры
воздуха.
Сушку зерна активным вентилированием проводят в сухую
погоду в дневные часы теплым воздухом с относительной влажностью 55-65 %. При более высокой исходной влажности воздуха его
подогревают (табл. 11).
32
Таблица 11 - Снижение относительной влажности воздуха путем подогрева (по данным ВНИИЗ)
Необходимая относительная влажность воздуха, %
Исходная относительная влажность, %
50
60
70
80
90
100
3,0
5,5
7,5
9,5
11,5
55
60
65
70
Температура подогрева воздуха, °С
1,5
4,0
6,0
8,0
10,0
2,5
4,5
6,5
8,5
1,0
3,0
5,0
7,0
2,0
4,0
6,0
Подогрев воздуха ведет к увеличению затрат на сушку, а вентилирование зерна воздухом с высокой относительной влажностью
удлиняет срок сушки, повышает расход электроэнергии и величину
эксплуатационных затрат.
Удельную подачу воздуха при сушке зерна активным вентилированием ориентировочно устанавливают, используя табличные
данные (табл. 12).
Таблица 12 – Удельная подача воздуха при сушке зерна с односторонним продуванием воздуха, м3/ч·т (ВНИИЗ)
Влажность зерна,
%
10
12
14
16
18
20
22
24
26
Горох, гречиха
Рис
125
225
330
770
900
190
330
475
620
-
Семена подсолнечника
220
265
310
360
410
465
520
580
650
Различные зерновые культуры имеют неодинаковые физические параметры зерна и зерновой массы, размеры, конфигурацию,
массу 1000 семян, скважистость и ряд других показателей, которые
необходимо учитывать при проведении активного вентилирования.
33
Лабораторная работа № 4
РАСЧЕТЫ ПО СУШКЕ ЗЕРНА
Одним из основных режимов хранения зерновых масс является хранение в сухом состоянии. Режим базируется на принципе
ксероанабиоза. Обезвоживание любой партии зерна до влажности
ниже критической приводит все живые компоненты (кроме насекомых – вредителей) в состоянии анабиоза. Режим хранения в сухом
состоянии – основное средство поддержания высокой жизнеспособности семян в партиях посевного материала всех культур и качества зерна продовольственного назначения в течении всего срока
хранения.
Значимость режима хранения зерновых масс в сухом состоянии привела к распространению различных способов сушки зерна
всех культур.
Все способы сушки зерна и семян основаны на их сорбционных свойствах. Продолжительность сушки и эффект влагоотдачи
зависят как от объекта сушки (культуры и влажности), так и от состояния и свойства агента сушки. Чаще всего агентом сушки (теплоносителем) является воздух, влагоемкость которого в результате
нагрева повышается. Влагоотдающая способность семян неодинакова. Это зависит от культуры, крупности зерна. Так, если принять
влагоотдающую способность пшеницы за 1, то у других культур
коэффициент влагоотдачи будет равен:
Пшеница, ячмень,
подсолнечник
1
Рожь
1,1
Просо
0,8
Горох
0,5
Гречиха
1,25
Кукуруза
0,6
Бобы, люпин, фасоль
0,1 – 0,2
Таким образом, при одинаковых условиях горох будет высушиваться медленнее, чем пшеница, а гречиха, рожь – быстрее.
Все способы сушки зерна делят на две группы: без специального
использования тепла и с использованием тепла. К первому способу
относится сушка путем контакта зерновой массы с водоотнимающим средством (активированный уголь, сульфат натрия), ко второму способу – сушка в специальных устройствах - зерносушилках.
34
Сушка – обязательное звено послеуборочной обработки зерна в
Нечерноземье, на значительной части Урала, Сибири, Дальнего
Востока.
В настоящее время в сельском хозяйстве используют два основных типа зерносушилок – шахтные и барабанные. По чертежам и
схемам ознакомиться с типами зерносушилок, технологическим
процессом сушки.
Технологический процесс сушки включает следующие операции:
подготовительный (организационный) период, начало работы и установление заданного режима, работа при установившемся режиме,
завершение сушки. Режим сушки устанавливают в зависимости от
вида культуры, целевого назначения зерна, его исходной и конечной влажности (табл. 13, 14).
Наиболее распространенная шахтная сушилка, представляет собой прямоугольный металлический бункер- шахту. За время прохождения зерна через сушилку оно не успевает прогреться до температуры агента сушки, так как в процессе испарения влаги расходуется тепло и происходит охлаждение зерна. Поэтому в шахтных
и барабанных сушилках температура агента сушки всегда выше,
чем предельно допустимая температура зерна.
Температуру нагрева зерна определяют в пробах, отобранных из
нижнего ряда подводящих коробов сушильной камеры, где она
наибольшая. Отдельные пробы берут в начале и в конце короба.
Колебание температуры нагрева зерна в отдельных коробах не
должно превышать 5°. Температуру нагрева зерна определяют через каждые 2 ч при установившемся режиме и через 1 час при налаживании процесса сушки. Равномерность нагрева зерна в шахте
определяют по пробам, отобранным в нижней части шахты спиртовым или ртутным термометром.
Периодичность замеров температуры – при неустановившемся
режиме – через каждый час, при установившемся – 1 раз в 2 ч. Отклонения температуры нагрева семян от заданных значений не
должны превышать + - 5°С. Дефект при сушке зерна – нарушение
скорости обезвоживания – может вызвать растрескивание, особенно крупных семян бобовых культур.
35
Таблица 13 – Режимы сушки семенного зерна на шахтных зерносушилках
Очередность
и количество Температура
предельная
агента сушки, температура
Культура
пропусков
семян через
°С
семян, °С
сушилку
Пшеница,
18
1
70
45
рожь,
яч- 20
1
65
45
мень, овес
20-26
1
60
43
2
65
45
1
55
40
свыше 26
2
60
43
3
65
45
Гречиха,
18
1
65
45
просо
20
1
60
45
26
1
55
40
2
60
45
Свыше 26
1
50
38
2
55
40
3
60
45
Горох, вика, 18
1
60
45
чечевица,
20
1
55
43
рис
2
60
45
25
1
50
40
2
55
43
3
60
45
30
1
45
35
2
50
40
3
55
43
4
60
45
Кукуруза
18
1
60
45
20
1
55
43
2
60
45
23
1
50
40
2
55
43
3
60
45
Примечание. На сушилках барабанного типа поддерживаются те же температуры нагрева семян, что и на шахтных зерносушилках. Температура
агента сушки у барабанных зерносушилок поддерживается на уровне 90 –
130 °С. Семена ряда культур (зерновые, бобовые, кукуруза) с меньшей термостойкостью или склонные к растрескиванию не рекомендуется сушить на
установках барабанного типа.
Влажность
семян до
сушки, %, в
пределах
36
Воздействие повышенных температур отрицательно влияет в
первую очередь на всхожесть и энергию прорастания зерна, клейковина пшеницы деградирует.
Пробы зерна для определения влажности и других показателей
качества отбирают через каждый час работы сушилки.
Барабанные сушилки используются для зерновых масс повышенной засоренности. В качестве топлива используется керосин.
Производительность 2 – 8 т/ч агент сушки воздействует при пересыпании зерна во вращающемся барабане. Барабан сушилки СЗСБ
– 8 разделен на 6 секторов. В каждом их них укреплены полки захватывающие зерно при вращении барабана (скорость вращения 8
об/мин). В барабане зерно перемешивается. Температуры нагрева
агента сушки в них более высокие чем у шахтных (для семян 90 –
130 град., а для продовольственного и кормового зерна выше 180),
что увеличивает опасность нагрева зерна. Эти сушилки не используют для семян бобовых, рапса, кукурузы т.к. они растрескиваются.
Режимы сушки устанавливают в зависимости от вида культуры,
целевого назначения зерна, его исходной и конечной влажности.
Зерно проходит через сушилку за 20 – 60 мин.
Режим работы сушилок определяется сочетанием основных параметров: температуры агента сушки, скорости его движения, температуры нагрева зерна и продолжительностью нагрева.
Контроль за режимом сушки:
1.
Скорость и равномерность движения агента сушки по коробам – определяют анемометром на трех уровнях шахты и
в трех коробах по горизонтали.
2.
Температура агента сушки – определяют в напорной камере перед входными отверстиями коробов. Замеры проводят
каждые 30 мин. электромонометрами.
3.
Равномерность нагрева зерна в шахте – определяют сравнением t нагрева зерна в шести пробах, отобранных в начале и в конце трех коробов нижней части шахты. Пробы отбирают на глубине 1,5 – 2 см от поверхности слоя, используя совок. Их помещают в деревянные ящики и через 6/8
мин спиртовым или ртутным термометром определяют t
зерна.
4.
Влажность зерна до и после сушки контролируют через
каждые 2 ч работы. Определяют методом высушивания.
37
Если t нагрева зерна выше допустимых пределов, а влажность меньше нормы, то увеличивается пропускная способность сушилки. При перегреве зерна и недопустимом
съеме влаги снижают t агента и уменьшают выпуск зерна
из сушилки.
Рециркуляционные зерносушилки бывают пневмогазовые и
газовые. Нагрев зерна проводят во время перемещения его агентом
сушки снизу вверх т.е. зерно и тепло агент двигаются навстречу
друг другу.
Таблица 14 - Режимы сушки продовольственного зерна
Культура
Пшеница
Влажность
зерна до
сушки, %
до 18
18-22
Свыше 22
Рожь, ячмень до 18
18-22
Свыше 22
Овес
до 18
18-22
Свыше 22
Гречиха
до 18
18-22
Свыше 22
до 18
18-22
Свыше 22
Шахтные сушилки
температура
агента сушки,
°С
предельная
температура
нагрева зерна, °С
120
110
100
130
120
110
100
100
100
120
110
100
80
70
70
52
50
48
62
60
55
52
50
45
48
45
42
38
35
30
Барабанные
сушилки,
предельная
температура
нагрева зерна, °С
55
52
50
65
62
60
60
55
52
50
48
45
Примечание. В барабанных зерносушилках температуру агента сушки
при сушке продовольственного зерна устанавливают в пределах 180 – 210 °С,
а при сушке фуражного зерна – до 250 °С
Затем зерно поступает в бункер тепло – влагообмена, где происходит выравнивание температуры и частичное перераспределе38
ние влаги. Под бункером располагаются две шахты для промежуточного и окончательного охлаждения. Короба в шахтах подводят и
отводят охлажденный воздух. Зерно из шахты выпускают в норию,
которая подает ее в сушильную трубу.
Этот цикл происходит до достижения требуемой влажности.
Температура агента сушки 250 – 300 °С, снижение влажности
10 – 12 %.
Рециркуляционная сушилка обеспечивает одновременную
сушку партий зерна с различной начальной влажностью, а в шахтных и барабанных подбирают партиями однородными по влажности с колебаниями не более 2 % при влажности до 19 % и не более
4 % при влажности свыше 19%. Газовая рециркуляционная «Целинная - 50» производительность 50 т/ч., а также СДР 2*10 производительностью 50, 20 и 10 т/ч применяют для сушки зерна на токах хозяйств. Максимальный съем влаги за первые пропуски семян
пшеницы через зерносушилку – 4 %, за последний – 6 %.
Факторы влияющие на термоустойчивость: вид культуры,
крупность зерна, влажность, назначение, состояние и свойства
агента сушки. Образцы зерна перед и после сушки обязательно направляют на лабораторный анализ. Каждые 24 часа отбирают пробы зерна поступившего в сушилку после очистки, и просушенного
зерна. Анализ проводят по следующим показателям: температуре,
запаху, цвету, влажности, клейковине, сосоянию оболочек, зараженности.
В случае снижения клейковины снижают t агента сушки или
увеличивают скорость выпуска зерна из сушки.
При выполнении задания по сушке зерна студенты рассчитывают производительность зерносушилок. Производительность зерносушилок может выражаться в т/ч, т/%/ч, плановых тоннах.
Производительность зерносушилки в т/ч определяют делением массы просушенного зерна (т) на затраченное время сушки (ч).
Производительность сушилки (в т/%/ч) получают перемножением производительности сушилки (т/ч) на процент снятой влаги.
39
За плановую тонну принят объем работы по сушке, который
необходимо затратить на высушивание 1 т зерна пшеницы продовольственного назначения при снижении влажности на 6 % - с 20
до 14 %, т.е. 6 т/%. Разделив полученную производительность в
т/%/ч на 6, получим производительность сушилки в плановых тоннах.
Убыль в массе зерна после сушки нельзя считать по проценту
снятой влаги, так как в процессе сушки она несколько больше процента снижения влажности.
Для того чтобы рассчитать изменения массы зерна в результате сушки, пользуются следующей формулой:
(16)
100 * (а - б )
х=
100 - б
,
где х – искомый процент убыли массы зерна;
а – влажность зерна до сушки, %;
б - влажность зерна после сушки, %
Массу зерна после сушки (Р2) можно определить вычитанием
убыли в массе, т, из массы сырого зерна, а также по формуле:
(100 - а ) * Р1
(17)
,
Р =
2
100 - б
где Р1 – масса зерна до сушки, т;
а и б – соответственно влажность зерна до и после сушки, %
Расход топлива при сушке зерна необходимо учитывать по
показаниям счетчика.
Если же таких показателей нет или необходимо сделать расчет
потребности топлива на предстоящий период сушки, возможен
следующий порядок расчета. Если имеется норма условного топлива и его калорийность, расчет фактического топлива (Тф) проводится по коэффициенту соотношения фактического и условного
топлива по формуле:
Тф =
МХККу
,
Кф
(18)
40
где М – масса просушенного зерна, т;
Х – процент съема влаги во время сушки;
К – расход условного топлива, кг/т/%;
Ку – калорийность условного топлива, ккал;
Кф – калорийность фактического топлива, ккал.
Определение документации при сушке зерна.
Учет работы зерносушилки за смену ведет зерносушильщик в
дневнике формы № 123, где записывает все показатели связанные с
сушкой (дата и номер смены, время работы, культура, процент
влажности до и после сушки, вес до и после сушки, температурный
режим сушки, расход топлива, простои сушилки и их причины,
техническое и санитарное состояние сушилки). Дневник подписывают зерносушильщики и кочегары, сдающие и принимающие
смену.
На основании дневника и данных лаборатории мастер ведет
журнал учета работы зерносушилки за каждую смену по форме №
122 в которой заполняются все показатели работы сушилки.
Сушку зерна оформляют распоряжением - актом формы №
34. В нем указывают систему сушилки, % влажности, до которой
доведено зерно и срок окончания сушки.
В акте за подписью зав. лабораторией и мастера отмечают даты начала и окончания сушки, марка сушилки, количество просушенного зерна, влажность до и после сушки, % снижения влажности. Акт проверяет бухгалтерия и утверждает директор.
При неодинаковом пропуске через зерносушилку зерна одной
партии каждый пропуск оформляют и учитывают отдельно.
41
Лабораторная работа № 5
КОЛИЧЕСТВЕННО – КАЧЕСТВЕННЫЙ УЧЕТ
ЗЕРНА ПРИ ХРАНЕНИИ
В период хранения зерна и продуктов его переработки в них
происходят изменения, как в массе, так и в качестве. При этом может иметь место, как увеличение, так и уменьшение массы.
Природа этих изменений различна. Изменение массы может
быть следствием сорбции или десорбции влаги, потери сухих веществ при дыхании, неучтенного распыла в результате перемещения зерновых масс в хранилищах.
Основной задачей количественно – качественного учета являются, контроль за сохранностью хлебопродуктов путем определения закономерности убыли их в весе, выявляемой при зачистке отдельных партий или при инвентаризации хлебных запасов.
В процессе хранения зерна, семян, масличных культур и
трав, их сушки и обработки происходит изменение веса этих продуктов в зависимости от изменения качества: влажности и сорной
примеси. Снижение влажности зерна за счет удаления влаги, а также снижение сорности за счет перехода части зерна в отходы, неуловимый распыл сора при сушке, очистке и хранении улучшают
качество и одновременно уменьшают физический вес зерна, т.е. образуется убыль. Такая убыль является оправданной.
В тоже время повышение влажности продуктов, за счет увлажнения, т.е. поглощения ими влаги, и увеличения сорной примеси за счет подсора, т.е. попадания в зерновую массу постороннего
сора, приводят к увеличению физического веса и образованию излишков с одновременным ухудшением качества продуктов. Следовательно, для установления закономерности выявленных при хранении недостач и излишков наряду с количественными надо иметь
и относящиеся к ним качественные показатели к чему и служит (на
ХПП и предприятиях количественно– качественный учет, который
ведется бухгалтерией хозяйства в книгах формы № 36)
В лицевые счета формы № 36 записывают на основе документов приход и расход зерна по количеству и качеству, указывают
характер операции, место поступления и отпуска, даты совершения
операций со ссылкой на номера документов и на номера анализов,
42
указанных в качественных документах, центнера – проценты влажности и сорной примеси (по приходу и расходу), остатки
на конец дня.
Центнеро – проценты влажности и сорной примеси по каждой операции исчисляют путем умножения веса на процент влажности (сорной примеси) с точностью до 1ц. Средневзвешенное качество за определенный период определяют путем умножения суммы, центнеро – процентов на 100 и деления на общий вес зерна за
данный период в килограммах с точностью до 0.01%.
Продукцию, упакованную в мешки стандартным весом, в
книгах ф. № 36 не учитывают.
В сухом, чистом, не зараженном вредителями хлебных запасов, охлажденном зерне качественные показатели практически не
изменяются, потери массы при хранении минимальные. Уменьшение массы зерна обуславливают биологические и механические потери.
Биологические потери следствие физиолого–биохимических
процессов, протекающих в массе зерна (при хранении происходит
естественный процесс распада веществ, связанные с дыханием.
Убыль сухого вещества в результате дыхания называют естественной).
При решении вопроса о недостачах хозяйствам рекомендуется
пользоваться нормами естественной убыли, применяющимися в
других отраслях народного хозяйства.
В таблице 15 приведены нормы естественной убыли при хранении зерна, продуктов его переработки и семян масличных культур в процентах, применяемые на хлебоприемных предприятиях.
Как видно из таблицы, величина этих норм зависит от вида
зерна или продукции, среднего срока хранения, типа хранилища и
способа хранения.
Сроком хранения (в зависимости, от которого установлены
размеры норм естественной убыли) называется время, прошедшее
между начальной датой приемки и последней датой
отпуска партии.
43
Срок
хранения
Пшеница,
ячмень
рожь,
Овес
Гречиха и рис необрушенный
Просо и сорго
Кукуруза (зерно)
Кукуруза (початки)
Горох, чечевица,
бобы, фасоль
Подсолнечник,
семя
Мука
До 3 мес.
До 6 мес.
До 1 г.
До 3 мес.
До 6 мес.
До 1 г.
До 3 мес.
До 6 мес.
До 1 г.
До 3 мес.
До 6 мес.
До 1 г.
До 3 мес.
До 6 мес.
До 1 г.
До 3 мес.
До 6 мес.
До 1 г.
До 3 мес.
До 6 мес.
До 1 г.
До 3 мес.
До 6 мес.
До 1 г.
До 3 мес.
До 6 мес.
До 1 г.
насыпью
в таре
0,07
0,09
0,12
0,09
0,13
0,17
0,06
0,11
0,15
0,11
0,15
0,19
0,13
0,17
0,21
0,25
0,30
0,45
0,07
0,09
0,12
0,20
0,25
0,30
-
0,04
0,06
0,09
0,05
0,07
0,09
0,05
0,07
0,10
0,06
0,06
0,10
0,07
0,10
0,13
0,04
0,06
0,08
0,12
0,15
0,20
0,05
0,07
0,10
В элеваторах
В складах
Зерно и продукты
его переработки
0,05
0,06
0,10
0,06
0,08
0,12
0,06
0,08
0,12
0,07
0,09
0,14
0,08
0,12
0,16
0,05
0,07
0,10
0,14
0,16
0,23
-
На приспособленных для хранения
площадках
Таблица 15 - Нормы естественной убыли при хранении зерна,
продуктов его переработки и семян масличных культур (в %)
0,12
0,16
0,15
0,20
0,14
0,19
0,18
0,22
0,45
0,55
0,70
0,24
0,30
-
К механическим потерям относят только распыл. Под ним
понимают потери, возникающие в результате выделения из зерно44
вой массы при ее перемещениях, очистке и сушке мельчайших частиц, не улавливаемых обычными фильтрами, а также теряющихся
через открытые проемы. Убыль составляет 0,01…0,022% исходной
массы. Убыль по хранилищам списывают только после перевешивания во время инвентаризации всего зерна, находящихся в данном
хранилище.
Обычно зерно и семена поступают на склад неодновременно и
расходуются частями, что вызывает необходимость определения
среднего срока хранения.
Средний срок хранения данной партии зерна (в днях) определяется делением суммы ежедневных остатков на количество по
приходу данной партии. Чтобы выразить средний срок хранения в
месяцах, среднее количество дней хранения делят на 30.
При среднем сроке хранения партии зерна и продуктов его переработки до 3 месяцев нормы убыли применяются из расчета фактического количества дней хранения, а при хранении от трех месяцев до одного года – из расчета фактического числа месяцев хранения. При хранении зерна более одного года за каждый последующий год хранения норма естественной убыли применяется в размере 0,04 % с пересчетом на фактическое число месяцев хранения.
Для вычисления нормы убыли при среднем сроке хранения
партии зерна продолжительностью до трех месяцев применяется
формула:
а ×б
Х=
,
(19)
90
где Х – искомая норма;
а – норма убыли при хранении до трех месяцев включительно;
б – среднее количество дней хранения.
При среднем сроке хранения партии зерна свыше трех месяцев норму
убыли вычисляют по формуле:
Х =
б×в
+ а,
г
(20)
где Х – искомая норма;
а – норма убыли за предыдущий срок хранения;
б – разница наивысшей нормы для данного промежуточного срока хранения данной партии и сроком хранения, установленным для предыдущей
нормы;
г – число месяцев хранения, к которому относится разница между нормами убыли (б).
45
199150
-
15
1
5
Остаток на 1-е
число следующего месяца
1
0,5
4
Сорной примеси,
%
3
15
16
Влажность в %
2
100500
200350
Расход в кг
Сорной примеси,
%
Влажность в %
2006 1
август
сентябрь
октябрь
ноябрь
декабрь
2007
январь
февраль
март
апрель
май
июнь
июль
август
Всего
Приход в кг
Дата
Нормы естественной убыли при хранении зерна применяются
к общему количеству, числящемуся в расходе, и остатку при перевозке.
Пример: по отдельным месяцам на складе принималось и расходовалось зерно пшеницы в следующих количествах:
Таблица 16 – Приход и расход зерна пшеницы на складе
7
8
100500
300850
300850
500000
500000
6
-
-
105000
4500
-
500000
300000
300000
85000
494500
14
15
1
1
15
14
0,5
0,7
395000
390500
390500
390500
390500
390500
90500
2948850
При перевешивании зерна обнаружена недостача в размере
5500 кг. Недостача оправдывается следующими показателями:
1. Снижение влажности и количества сорной примеси:
а) определение средневзвешенной влажности по приходу (%)
100500 кг ×15% = 1 507 500 кг %
200350 кг × 16% = 3 205 600 кг %
199150 кг × 15 % = 2 987 250 кг %
________________
7 700 350 кг % (сумма кг % влажности)
7 700 350 кг %
500000
= 15,4 %
46
б) определение средневзвешенной влажности по расходу (%)
105 000 кг × 14 % = 1 470 000 кг %
4 500 кг × 15 % = 67 500 кг %
300 000 кг × 15 % = 4 500 00 кг %
85 000 кг × 14 % = 1 190 000 кг %
_________________
7 227 500 кг % (сумма кг % влажности)
7 227 500 кг % = 14,6 %
494500 кг
в) определение средневзвешенной сорной примеси по приходу
(%)
100500 кг × 1 % = 100500 кг %
200350 кг × 0,5 % = 100175 кг %
199 150 кг × 1 % = 199 150 кг %
_______________
кг
%
сорной
399 825кг%(сумма
примеси)
399 825кг% = 0,79 % = 0,80 %
500 000
г)
определение
средневзвешенной
сорной
примеси
по расходу ( %)
105000 кг × 1 % = 105 000 кг %
4 500 кг × 1 % = 4 500 кг %
300 000 кг × 0,5 % = 150 000 кг %
85 000 кг × 0,7 % = 59 500 кг %
_______________
319 000 кг % (сумма кг % сорной
примеси)
319 000 кг % = 0,645 % = 0,65 %
494 500
д) убыль в массе (Х1) за счет снижения влажности
100 × (15,4 – 14,6) = 77
=
0,90 %
100 – 14,6
85,37
47
500 000 × 0,90 = 4500 кг
100
е) убыль в массе (Х2) за счет снижения сорной примеси
Х2 = (0,8 – 0,65) × (100 – 0,90) = 0,15 × 99,1
(100 – 0,65)
99,35
= 14,86 =
99,35
0,149 или 0,15 %
500 000 × 0,15 = 750 кг
100
Остается недостача в размере 250 кг, не вызываемая изменением качества зерна.
2. Применение норм естественной убыли (зерно пшеницы
хранилось в складах насыпью):
а) определение среднего срока хранения
2 948 850 (сумма ежемесячных остатков в килограммах) :
500 000 = 5,89 мес.; т.е. средний срок хранения данной партии
составляет 5 месяцев 27 дней (5,9 мес.)
б) определение норм естественной убыли
а = 0,7 %
б = 0,09 – 0,07 = 0,02 %
в = 5,9 – 3 = 2,9
г=6–3=3
Х = 0,07 + 0,02 × 2,9 = 0,089
3
49450 × 0,89 = 440,1 кг
100
Таким образом за счет снижения влажности и сорной примеси
можно списать 4500 + 750 = 5250 кг, за счет естественной убыли
440,1 кг, т.е. всего 5250 + 440,1 = 5690,1 кг. Следовательно, неоправданных потерь нет.
48
Лабораторная работа № 6
ХРАНЕНИЕ КАРТОФЕЛЯ И ОВОЩЕЙ
В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ
Для хранения картофеля и овощей наряду со стационарными
хранилищами широко используют бурты и траншеи.
Буртами называют валообразные кучи картофеля или овощей,
уложенные на грунт (на поверхности земли или в неглубоком котловане) и укрытые какими-либо термо- и гидроизоляционными материалами (рис. 9). Траншеи представляют собой канавы, вырытые в
грунте. В траншеи засыпают картофель и овощи с последующим их
укрытием (рис. 10).
При соблюдении основных требований к условиям хранения в
таких укрытиях продукция сохраняется обычно не хуже, чем в стационарных хранилищах с естественной вентиляцией. Принципиальных различий между буртами и траншеями нет. При выборе способа хранения учитывают особенности отдельных видов овощей и
почвенно-климатические условия зоны (табл. 17).
Рисунок 9 - Бурт с соломенно – земляным укрытием:
1 – окончательное укрытие бурта землей; 2 – первое укрытие бурта
землей; 3 – буртовой термометр; 4 – солома; 5 – продукция; 6 – вентиляционный канал с решетками; 7 – канал для стока воды
При правильной закладке картофеля и многих овощей в бурты
и траншеи и надлежащем уходе за ними хранение может быть выполнено успешным. Сохранность продуктов при таких способах
основана на физических свойствах грунта и физиолого биохимических процессах, протекающих в насыпи клубней, корнеплодов и
других объектов хранения.
49
Вследствие плохой теплопроводности грунта и в известной
степени его изотермических свойств, а также тепло – и газообмена
хранящихся продуктах в бурте и траншее создают довольно стационарный режим хранения, приближающийся к оптимуму, как по
температуре, влажности воздуха, так и по составу газовой среды.
Рисунок 10 - Траншеи с охлажденным дном:
а – поперечный разрез; б – продольный разрез
Выбор участка для буртов и траншей. Местоположение участка для буртов и траншей выбирают в соответствии с дальнейшим
использованием продукции. Продовольственный картофель и овощи
размещают на хранение вблизи населенных пунктов и подъездных
дорог; маточники овощей располагают недалеко от полей, где намечена их высадка; кормовые запасы закладывают возле ферм
Наиболее подходят для буртов и траншей сухие возвышенные
ровные участки с естественным небольшим покатым склоном для
стока дождевых и талых вод. Ориентируют бурты и траншеи преимущественно по направлению с севера на юг, чтобы максимальному нагреву или переохлаждению подвергалась меньшая по площади
торцевая грань. Кроме того, их лучше размещать торцами к направлению наиболее холодных ветров. Грунтовые воды должны залегать
на уровне не менее 2 м ниже дна котлованов.
Если участок используют второй год, то весной его очищают от
органических остатков. Для обеззараживания почвы равномерно
вносят негашеную известь из расчета 500 г на 1 м2 площади. Затем
почву перепахивают на глубину 30...35 см, боронуют и засевают викоовсяной смесью.
Важное значение имеет расположение дорог. Существует два
способа расположения внутренних проездных дорог. При первом
50
способе дороги шириной по 6 м проходят с торцевой стороны буртов
через каждые два ряда. Этот способ используют при хранении продукции, не требующей поштучной укладки (картофель и корнеплоды). При этом бурты и траншеи загружают самосвальными машинами с торца.
При втором способе внутренние дороги размещают также через
каждые два ряда буртов, но с боковой стороны. Этот способ применяют при хранении продукции в ящиках или при необходимости
укладки поштучно. Транспорт подъезжает с продольной стороны.
Площадь участка для буртового или траншейного хранения
картофеля или овощей определяют исходя из двух параметров: вместимости одного бурта (траншеи) и площади, которую он занимает.
Разделив вместимость траншеи на занимаемую площадь, определяют, сколько площади требуется для размещения 1 т данного вида
продукции. Зная вместимость одной траншеи, легко вычислить их
число на участке.
Устройство буртов и траншей. При устройстве буртов и
траншей важно правильно выбрать их размер. Наибольшее значение
имеют поперечные размеры, так как они в основном определяют
количество продукции, приходящейся на единицу поверхности, через которую рассеивается выделяемая хранящимися овощами теплота. Длина штабеля имеет меньшее значение, но для овощей с высоким тепловыделением следует ее уменьшить (табл. 17).
Укладывают продукцию в бурты и траншеи сразу на полную
высоту, начиная с середины или с одного из концов сооружения, и
поверхность штабеля выравнивают. Поскольку при полевом способе хранения перебирать продукцию в процессе хранения невозможно, важно, чтобы в бурты и траншеи закладывалась продукция
высокого качества. Картофель, свеклу, брюкву засыпают в котлован автосамосвалами. Морковь, репу, лук — ящиками или контейнерами, чтобы как можно меньше травмировать продукцию. При
размещении капусты укладывают каждый кочан.
Корнеплоды и лук целесообразно хранить в буртах и траншеях
затаренными в ящики вместимостью 20...25 кг и полиэтиленовые
мешки. Использование тары снижает потери продукции при хранении и сокращает затраты труда.
51
Таблица 17 - Размеры буртов и траншей в зависимости от климатической зоны и вида продукции (м)
Зона
Картофель, корнеплоды
ширина
глубина
длина
Капуста кочанная
ширина
глубина
длина
Бурты
Южная
1,0-1,2
0-0,2
12-15
1,0-1,2
0
8-10
Западная
1,5-2,0
0-0,2
15-20
1,4-1,6
0-0,2
10-12
Средняя
2,0-2,2
0,2-0,4
15-20
1,8-1,0
0-0,2
10-12
Урал,
Поволжье
2,3-2,5
0,3-0,6
20-30
2,0-2,5
0,2-0,5
14-18
Западная
Сибирь
2,5-3,0
0,3-0,6
20-30
2,0-2,5
0,2-0,5
14-18
Траншеи
Южная
0,6-1,0
0,5-0,6
5-10
0,4-0,6
0,4-0,6
5-8
Западная
0,8-1,2
0,6-0,8
8-15
0,6-0,8
0,6-0,8
8-12
Средняя
0,8-1,2
0,9-1,2
10-15
0,8-1,0
0,8-1,0
10-12
Урал,
Поволжье
1,0-1,5
1,0-1,5
10-20
1,0-1,2
1,0-1,5
10-15
Западная
Сибирь
1,0-2,0
1,0-1,5
10-20
1,0-1,2
1,0-1,5
10-15
Укрытие буртов и траншей. От укрытия буртов и траншей зависит тепловой баланс штабеля продукции. Оно защищает овощи от
промерзания зимой и одновременно способствует рассеиванию теплоты, выделяемой продукцией в процессе дыхания (табл.14).
Бурты и траншеи укрывают обычно в два слоя и в два срока.
Первое укрытие проводят сразу после закладки продукции на хранение. При хранении картофеля и кочанной капусты первым слоем
кладут сухую солому. Солома должна быть сухой, так как при увлажнении ее теплопроводность увеличивается в 3...5 раз. В качестве
теплоизолирующего материала можно использовать также торф и
опилки.
Корнеплоды (особенно морковь) сначала укрывают тонким слоем (З...5см) земли, а затем слоем соломы. Это связано с тем, что су52
хая солома очень гигроскопична и при укладке ее непосредственно
на корнеплоды они подвядают.
Второе укрытие проводят, когда температура в массе продукции
понизится до 3...4 °С. Окончательно бурты и траншеи укрывают
землей перед наступлением резкого похолодания (до минус 3...5
°С). При этом слой земли увеличивают до нормы для данной зоны.
Ориентировочно общая толщина укрытия должна быть не меньше
глубины промерзания грунта в данной местности (табл. 18).
Таблица 18 – Укрытие
их примерная толщина
Продукция
Картофель*
Укрытие
Однослойное
Двухслойное
Корнеплоды*** Двухслойное
Корнеплоды
Двухслойное
Капуста
Двухслойное
Двухслойное
Корнеплоды*
Трехслойное
Капуста
Трехслойное
Картофель
Четырехслойное
для
буртов
и
траншей
Материал
и
Рекомендуемая толщина слоя
(см)
в районах России
холодных умеренно- умереннохолодных
теплых
Земля
75-95**
Солома
50-70
40-50
25-30
Земля
60-90
40-50
40-50
Солома
40-60
30-35
20-30
Земля
60-90
40-50
40-50
Земля
60-70
40-50
25-40
Опилки
40-60
25-30
20-30
Земля
40-60
25-30
15-30
Опилки
35-60
25-30
20-25
Солома
35-50
25-30
15-20
Земля
45-50
25-30
15-30
Земля
35-50
30-40
20-25
Солома
30-40
25-30
15-30
Земля
25-40
25-30
25-30
Солома
30-40
20-30
15-20
Земля
30-35
20-25
15-20
Перегной
15-30
10-15
5-15
Солома
30-40
20-25
10-15
Земля
20-30
20-25
20-25
Примечание. *Для траншейного хранения с переслойкой землей.
** При наступлении сильных морозов (около 20°С)
***Дополнительно проводится укрытие соломой слоем 2530 см для свеклы, брюквы, репы.
53
В средней зоне страны при хранении продукции в буртах на
каждую тонну картофеля и корнеплодов расходуется 100 кг соломы,
капусты — 75 кг. Для укрытия траншей соломы требуется на 10...15
% меньше.
Важным фактором, при помощи которого можно управлять условиями хранения в буртах и траншеях, является система вентиляции.
Она должна обеспечивать: благоприятные условия для дозревания и
зарубцовывания механических повреждений продукции; быстрое
охлаждение овощей до оптимальной температуры хранения; быстрое
обсушивание овощей, убранных в дождливую погоду; возможно более длительное поддержание низкой температуры в весенний
период.
Основное назначение системы вентиляции — охлаждение продукции в осенний период хранения.
Применяют следующие устройства для вентиляции буртов и
траншей: «глухие»; с приточными каналами; с приточным и вертикальным каналами; бурты с гребневым вытяжным каналом; траншеи с «воздушной подушкой».
«Глухое» укрытие применяют при переслаивании продукции песком или почвой. В этом случае тепло и влага рассеиваются в грунте,
а отдельные экземпляры продукции изолированы друг от друга, поэтому распространение инфекции локализуется.
Для быстрого охлаждения продукции, заложенной на хранение,
бурты и траншеи оборудуют приточным каналом. Он проходит
вдоль основания бурта (траншеи) по его центральной оси и сообщается по торцам с наружным воздухом.
Приточные каналы с вертикальными вытяжными трубами устраивают так же. Но на них при загрузке продукции устанавливают
вертикально вытяжные трубы. Вертикальные вытяжные трубы имеют существенный недостаток — вблизи них продукция охлаждается
быстро, а вдали — медленно. Кроме того, вблизи труб возможно увлажнение и промораживание укрытия, что приводит к порче овощей, поэтому для буртов более эффективен горизонтальный гребневой вытяжной канал.
Контроль температуры — основной способ проверки качества
хранящейся продукции. Повышение температуры указывает на появление очагов заболеваний. Их своевременное обнаружение позволяет значительно снизить отходы при хранении картофеля и овощей.
54
Задание. Определите потребную площадь для устройства
траншей и буртов, объем земляных работ, количество соломы для
укрытия, количество буртов и схему размещения.
1.
Объем траншей равен произведению ее длины, ширины и глубины.
2.
Объем буртов V (в м3) без заглубления в грунт рассчитывают по формуле:
alh
V =
,
(21)
2
где a – ширина бурта, м;
l – длина бурта, м;
h – высота бурта по гребню.
3.
Объем буртов с заглублением в грунт определяют по
формуле:
alh
V =
+ alh1 ,
(22)
2
где h1 - глубина котлована, м.
4. Емкость бурта или траншеи (по вместимости) определяют:
W = MVp,
(23)
3
где М – объемная масса продукции, кг/см ;
Vp – полезный объем бурта (траншеи), м3 .
5. Полезный объем бурта (трашеи), м3:
Vp = MKp,
(24)
где Кр – коэффициент полезного использования бурта (траншеи); Кр = 0,8 … 0,9
6. При устройстве в буртах приточно – вытяжной вентиляции
их емкость уменьшается на 3 – 5 %.
7. При хранении картофеля или корнеплодов с переслойкой их
землей или песком емкость буртов и траншей уменьшают на половину и соответственно в 2 раза увеличивается число буртов и
траншей, а также площадь, необходимая для них.
8. Между буртами и траншеями оставляют промежутки в 4 – 6
м для проезда. При формировании буртов на этой площади размещают материалы для укрытия.
9. На больших буртовых площадках между кварталами буртов
устраивают дороги шириной 8 – 10 м.
10. Общую площадь, потребную для устройства полевого хранения, определяют суммой площадей, занятых буртами или траншеями, плюс 350 % площади на проезды и дороги.
55
Лабораторная работа № 7
ХРАНЕНИЕ ПРОДУКЦИИ В
СТАЦИОНАРНЫХ ХРАНИЛИЩАХ
Типы хранилищ
Стационарные хранилища различают: по назначению; планировке; вместимости; строительно – конструктивным особенностям;
системам регулирования условий хранения; способам размещения
продукции и механизации загрузки и выгрузки.
По назначению хранилища подразделяют на картофеле-, корнеплодо-, капусто-, луко- и плодохранилища. Совместное хранение
различных видов продукции не разрешается.
По вместимости хранилища делят на малые, средние и крупные. Количество хранящейся в них продукции колеблется от
100...200 до 10...30 тыс. т.
Из планировочных особенностей наиболее важны наличие
въезда для транспорта и степень углубления хранилища в грунте.
Современные проекты предусматривают сквозной автопроезд. Это
позволяет доставлять продукцию непосредственно к месту складирования. Проезд должен быть шириной 4...6 м. В малых хранилищах
въезд не делают, а продукцию загружают через люки.
В зависимости от заглубления в грунт хранилища делят на наземные, полузаглубленные и заглубленные. В наземных хранилищах пол находится на уровне земли или выше; в полузаглубленных
— ниже уровня земли, примерно наполовину высоты хранилища; в
заглубленных — составляет больше половины высоты.
Степень заглубления хранилища в первую очередь зависит от
уровня грунтовых вод — он должен быть на 2 м ниже основания
хранилища. Заглубление облегчает поддержание в продукции стабильной температуры и влажности, но усложняет устройство проездов для транспорта и требует выполнения большого объема земляных работ.
Плодохранилища чаще всего делают наземными, так как к
ним обычно пристраивают светлое помещение для товарной обработки продукции. Лукохранилища также проектируют наземными,
56
поскольку в них легче поддерживать пониженную влажность
воздуха.
Конструктивные требования
Большинство картофеле- и овощехранилищ в плане прямоугольной формы.
Ворота для въезда автотранспорта устраивают в виде двухслойной плотной деревянной конструкции с прокладками изнутри гидро- (толь, пленка) и теплоизолирующих материалов (войлок, пористые полимеры). Минимальные размеры ворот приняты 3,6 х 3,6 м.
Для прохода людей в воротах устанавливают двери размером 0,7 х
1,72 м.
В современных хранилищах приняты конструкции зданий с
сеткой поддерживающих перекрытия колонн 6x6 м и 6x12 м. Полы
делают с асфальтовым или бетонным покрытием, по которому могут
передвигаться механизмы. Щели воздухораспределительных вентиляционных каналов в полу накрывают съемными бетонными или
металлическими плитами.
Покрытие хранилищ должно обеспечивать защиту продукции
от увлажнения, не должно промерзать, а на внутренней поверхности
не должен выпадать конденсат. С внутренней стороны поверхность
перекрытия должна быть гладкой, без выступающих внутрь деталей.
Способы размещения продукции
Применяют три основных способа размещения продукции в
хранилищах: закромный, навальный и штабелями в таре. Картофель
и овощи в закромах размещают в хранилищах с естественной и активной вентиляцией. Закрома сооружают по обе стороны от проезда,
размеры их в плане 3 х 3...6 х 6 м и более, вместимость — 10...60 т. В
хранилищах с естественной вентиляцией продукцию хранят в закромах слоем 1,8...2 м. Переднюю стенку закрома делают разборной из
досок. Применение закромов позволяет использовать объем хранилищ на 40...50 %, что при естественной вентиляции считается удовлетворительным. В хранилищах с активной вентиляцией продукцию
57
размещают в закромах (размеры в плане 6x6). Высоту загрузки увеличивают до 3...5 м. В один такой закром вмещается около 90 т картофеля, 50 т моркови, 70 т лука и 40 т капусты. Объем хранилищ используется на 65...70 %. В хранилищах, имеющих проезд шириной 6
м, эффективны закрома глубиной 12 м (глубина закрома — это расстояние между передней и задней его стенками). Система вентиляции при этом обеспечивает равномерное поступление воздуха в продукцию (рис. 11).
Рисунок 11 - Закромное хранилище для корнеплодов:
1 – приточная шахта; 2 – смесительная камера; 3 – вентиляторы;
4 – магистральный подземный канал; 5 – боковой канал; 6 – задвижка;
7 – распределители воздуха; 8 – вытяжная шахта
Система механизмов, используемых для загрузки картофеля и
овощей, зависит от вида продукции и особенностей хранилища. В
сооружениях для загрузки картофеля, свеклы и брюквы, размещаемых слоем до 4...5 м, применяют транспортер-загрузчик ТЗК-30;
моркови, лука, капусты при высоте закрома до 2,8 м — систему
транспортеров СТХ-30.
С внедрением активного вентилирования в практике хранения
плодов и овощей широко применяют навальный способ хранения.
При этом овощи размещают по всей площади хранилища сплошным
высоким слоем без разделения на закрома. Объем хранилища используется при этом на 70...80 %.
58
Однако при навальном способе хранения продукция должна быть
однородной по качеству и одного сорта. Для поддержания разного
режима хранения хранилища разделяют на секции вместимостью
200...500 т, обслуживаемые автоматическими вентиляторами. Расстояние от верха насыпи продукции до перекрытия должно быть не
менее 0,8 м. В таких секциях удобно размещать разные сорта картофеля, капусты и маточники овощных культур.
Полностью механизировать все процессы при загрузке и выгрузке
плодоовощной продукции позволяет применение жесткой тары и
штабелеукладчиков-погрузчиков.
На крупных городских базах, где продукцию не только хранят, но
и подготавливают к реализации (сортируют, калибруют, фасуют),
более эффективен тарный способ хранения, позволяющий механизировать основные виды работ в хранилище. В сельской местности
более пригодны закромный и навальный способы размещения картофеля и овощей при активном вентилировании. В крупных специализированных хозяйствах совмещают процессы послеуборочной обработки продукции и хранения. При этом стационарный сортировальный пункт и хранилище объединяют в один комплекс. В комплексе обрабатывают продукцию перед хранением, хранят ее при активной вентиляции и затем обрабатывают перед реализацией.
Для плодовых и зеленных овощей, семечковых и косточковых
плодов, цитрусовых, винограда, ягод основной способ хранения тарный.
Хранение продукции в условиях естественной
и принудительной вентиляции
Наиболее важна в технологическом отношении система создания и
поддержания режима хранения. В хранилищах для картофеля и
овощей это обычно система вентиляции, в плодохранилищах —
системы вентиляции и искусственного охлаждения и отопления.
Системы вентиляции подразделяются на естественную и принудительную, с выделением разновидности последней - активную
(рис. 12).
59
При естественной или приточно-вытяжной вентиляции тяга воздуха в хранилище создается за счет разницы температур наружного и
внутреннего воздуха. Система естественной вентиляции состоит из
приточных и вытяжных труб. Приточные трубы устанавливают у боковых стен с наружной стороны. Их делают в виде деревянных коробов или используют асбоцементные трубы.
Входные отверстия приточных труб должны находиться на небольшой высоте над уровнем земли, но зимой их не должно заносить
снегом. Внутренние отверстия приточных труб, оборудованные заслонками, выводят под решетчатый приподнятый пол закромов или
в проезжей части.
Рисунок 12 - Схемы вентиляции хранилищ:
а – естественная; б – принудительная; в – активное вентилирование
Число труб и их размеры зависят от величины хранилища,
особенностей продукции, климатических условий зоны. В небольших хранилищах приточные трубы имеют сечение 0,15x0,15...
0,2 х 0,2м, в крупных — до 0,3x0,3 м. При хранении картофеля и
корнеплодов достаточно одной трубы на 15...30 т продукции, в капустохранилищах — на 8...25 т продукции. На юге страны число труб
и их сечение больше, на севере — меньше. Вытяжных труб устанав60
ливают в 2...3 раза меньше, чем приточных, но сечение каждой из
них делают больше (до 0,5x0,5 м). Общее сечение вытяжных труб в
хранилище должно быть примерно на 10 % больше, чем приточных.
Однако система естественной вентиляции из-за небольшой
скорости движения воздуха не обеспечивает достаточного воздухообмена, и продукция в осенний период охлаждается медленно
(1,5...2 мес). Такая система позволяет поддерживать удовлетворительные условия хранения только в хранилищах небольшой вместимости (до 500 т) при невысоком слое (1,5...2,0 м) загрузки картофеля
и овощей в закрома.
В хранилищах средней и большой вместимости эффективна
принудительная вентиляция. При этом воздух подается вентилятором в систему каналов, проложенных под полом, и через щелевые
отверстия в полу он равномерно распределяется по всему хранилищу. Удаляют воздух через обычные вытяжные трубы за счет создающегося напора. Используют центробежные и осевые вентиляторы, мощность которых рассчитывают так, чтобы обеспечить 20...30кратный воздухообмен в хранилище в течение часа. Это дает возможность быстро установить необходимый режим хранения.
В хранилищах с принудительной или общеобменной вентиляцией продукцию размещают в таре — ящиках и контейнерах, сложенных в штабеля таким образом, чтобы воздух «омывал» каждую
единицу упаковки. Согласно нормативам, зазоры между контейнерами и ящичными поддонами принимают равными 5...10 см. Пакет
поддонов высотой в четыре яруса при вентилировании снизу должен
омываться 100 м3 воздуха в 1 ч.
Системы общеобменной вентиляции бывают с верхней и нижней подачей воздуха. В первом случае холодный воздух поступает в
пространство над штабелем и, опускаясь в зазорах между контейнерами и ящиками, вытягивается из хранилища снизу.
При расположении вытяжки воздуха сверху холодный приточный воздух, проходя через зазоры штабеля, нагревается, поднимается вверх и выбрасывается из помещения. В первом случае венти61
ляция работает по схеме «сверху — вниз», во втором — «сверху вверх».
Однако при размещении, например картофеля, корнеплодов, в
контейнерах большой вместимости принудительная вентиляция без
подачи воздуха через слой продукции малоэффективна. При размещении картофеля и овощей навалом в закромах большой вместимости принудительная вентиляция оказывается непригодной. Продукция в основном охлаждается в поверхностном слое (глубиной 0,5 м),
а внутри насыпи температура на 2...3°С выше.
Задание
1. Изучить правила размещения напольных разделяющих воздуховодов:
Расстояние воздухоразделяющих каналов от ограждающей
стенки насыпи до оси канала __________м; расстояние между осями от стены секции до торца канала ________м; расстояние между
осями воздухоразделяющих каналов ________м; длина воздухоразделяющих каналов __________м; ширина щелей воздухоразделяющих каналов ____________м.
2. Определить количество картофеля в одной секции хранилища (размер секции 6×6 м; высота загрузки 4 м); т:
m = Shp,
(25)
2
где S – площадь, занятая под хранение картофеля, м ;
h – высота насыпи картофеля, м;
р – насыпная плотность картофеля, т/м3.
3. Ориентировочно рассчитать подачу вентилятора, необходимую для обеспечения удельной подачи воздуха в насыпь картофеля (70…100 м3/т в час), м3/ч:
N=
gm
,
2
(26)
где q – удельная подача воздуха, м3/т;
m – масса продукции в насыпи, т
62
2 – коэффициент, учитывающий число вентиляторов, обслуживающих одну секцию.
4. Рассчитать температуру воздуха верхней зоны, обеспечивающую невыпадение конденсата, °С:
Тв = Тн + 0, 258 К - 0,104,
(27)
где Тн – температура воздуха нижней зоны, °С;
К – коэффициент, зависящий от относительной влажности воздуха
верхней зоны (К=1,4 при влажности 90%; К=0,8 при влажности 95%).
5. Рассчитать количество воздуха, необходимое для удаления
теплоты насыпи продукции, м3:
V=
Q
,
0,31(T1 - T2) C
(28)
где Q – количество теплоты, которое нужно удалить, Дж;
0,31 – средняя теплоемкость воздуха, Дж/(кг·К);
Т1 – температура, при которой воздух выходит их хранилища, °С;
С – период охлаждения, сут.
Расчетные значения тепловыделений картофеля, Вт/т; лечебный период – 25,5; охлаждение – 18,5.
63
Лабораторная работа № 8
ХРАНЕНИЕ СОЧНОЙ РАСТЕНИЕВОДЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ХОЛОДА
И ИЗМЕНЕННОЙ ГАЗОВОЙ СРЕДОЙ
Охлаждение с последующим хранением плодов и овощей в
охлажденном состоянии – один из самых распространенных способов консервирования, основанных на применении искусственного
холода для поддержания оптимальных значений температуры, относительной влажности воздуха и воздухообмена.
В зависимости от температуры охлаждения в плодах и овощах
с разной интенсивностью протекают биохимические превращения,
обусловленные действием ферментов; физико-химические реакции
вследствии контакта с окружающей средой и микробиологические
процессы. Все эти явления взаимосвязаны и обуславливают сохранность продукции. Хранение плодов и овощей в холодильниках
обеспечивает выровненные условия температуры и других параметров в течении длительного времени, что способствует увеличению сроков хранения продукции.
В настоящее время известно много типов холодильников, различающихся по планировочным решениям, системе охлаждения,
вместимости, средствам механизации и оборудованию, а также
особенностям эксплуатации.
Холодильники включают камеры хранения, отделение товарной обработки продукции, машинное отделение и подсобное помещение для обслуживающего персонала (рис. 13).
Холодильники проектируют обычно в виде одноэтажных зданий, однако крупные холодильники могут достигать высоты пятисемиэтажного здания. Наиболее распространена планировка, при
которой в одном торце здания расположено светлое помещение
(цех) товарной обработки с оборудованием и запасом тары, в другом – машинное отделение; между ними размещают камеры хранения с выездом в изолированный холодный коридор. Такая планировка снижает потери холода при загрузке и выгрузке продукции из
камер в теплые периоды года.
Для выгрузки продукции, доставленной автотранспортом, у
одной из продольных сторон здания сооружают крытую платформу, по высоте соответствующую кузову автомобиля. В крупных хо64
лодильниках оборудуют две платформы: с одной стороны автомобильную, а также с другой – железнодорожную.
Рис. 13 - Фруктохранилище вместимостью 1000 т:
1-5 камеры; 6 – цех товарной обработки; 7 – компрессорная,
8 – бытовые помещения
В зависимости от общей вместимости холодильника и его назначения вместимость камер хранения составляет 1000-500 т.
Крупные камеры экономичнее, так как чем больше их вместимость,
тем меньшая часть отводится на проходы и полнее используются
камеры. Но в таких камерах сложнее поддерживать выровненный
режим, поэтому устраивают принудительную вентиляцию.
Высота камер (6-8 м) в основном зависит от высоты подъема
погрузчиков и определяется количеством продукции, размещаемой
на 1 м2 полезной площади.
Для быстрого охлаждения плодов в некоторых холодильниках
оборудуют камеры предварительного охлаждения с мощными воздухоохладителями. Их объем рассчитывают на количество плодов,
убираемых в течение суток.
Предварительное охлаждение это эффективный технологический прием снижения потерь плодов и овощей. Сущность его заключается в максимально быстром охлаждении плодов и овощей
сразу после сбора до оптимальной для транспортирования и хранения температуры.
65
Плоды и овощи, съемная зрелость которых совпадает с потребительской (ягода, вишня, черешня, огурцы, зеленые овощи),
должны охлаждаться быстро – за 1..5 ч. Плоды, достигающие потребительской зрелости в процессе длительного хранения (зимние
сорта яблок, груш и др.), можно охлаждать в течении 20…24 ч.
Существует несколько способов предварительного охлаждения: в обычных холодильных камерах хранения; в тоннельных камерах предварительного охлаждения; в специальных аппаратах интенсивного охлаждения; холодной водой (орошением или погружением); вакуумным испарением. На практике наибольшее распространение получило предварительное охлаждение непосредственно
в камерах хранения. При этом камеру ежедневно загружают на 1520% ее вместимости (по 30-40 т). Температура в камере до загрузки
обычно составляет 0°С, а для чувствительных к холоду продуктов
5-6°С.
Для зеленых овощей с большой поверхностью испарения
применяют вакуум-охлаждение. Суть его заключается в том, что
благодаря вскипанию влаги на поверхности и в клетках овощей при
низком давлении продукт быстро охлаждается, что улучшает его
сохраняемость. Для быстрого охлаждения (3-30 мин) некоторых
овощей (морковь, капуста и др.) применяют гидроохлаждение хлорированной водой, охлажденной до 0-5°С.
Охлажденные плоды затем перегружают в камеры хранения.
Температуры хранения плодоовощной продукции в охлажденном
состоянии представлены в табл. 19.
Создание и поддержание заданного состава газовой среды для
хранения плодов наиболее успешно осуществляется в специальных
камерах, отличающихся от обычных холодильников планировочными решениями и герметизацией. В них можно независимо от
внешних температурно-влажностных условий поддерживать оптимальный режим хранения плодов. Благодаря этому сроки хранения
продукции продлеваются до созревания урожая следующего года,
потери ее снижаются до минимума, а качество остается высоким.
Таким образом, холодильное хранение плодов способствует решению проблемы круглогодового снабжения населения свежей продукцией.
В настоящее время в типовых проектах холодильников предусматривается 25-30% их емкостей отводить под камеры, оборудованные установками, обеспечивающими стабильное
66
Таблица 19 – Условия хранения плодоовощной продукции
Продукция
Расчетный
срок
хранения,
сут.
2
Относительная
влажность
воздуха,
%
3
+3
+3
90-95
90-95
270
240
0
0
90-95
90-95
270
240
0
0
0
+3
90-95
90-95
70-80
60-80
270
240
270
240
+18
0
50-70
70-80
240
240
0
+18
70-80
60-70
210
195
0
0
85-95
85-95
60-120
150-240
0
0
0
85-95
85-95
90-95
30-60
90-120
90-120
0
0
0
90-95
90-95
90-95
10-25
15-30
30
0
0
85-90
85-90
5
15
Температура в
массе продукции,
°С
1
Картофель
продовольственный
семенной
Корнеполоды
(морковь, свекла, редька, брюква, репа)
продовольственные
маточники
Капуста белокочанная
продовольственная
маточная
Лук-репка продовольственный
Лук-матка
Лук-севок, лук-выборок
теплый способ хранения
холодный способ хранения
Чеснок
продовольственный
семенной
Семечковые:
Яблоки
ранних сортов
поздних сортов
Груши
ранних сортов
поздних сортов
Виноград
Косточковые:
вишня, черешня
Абрикосы, персики
Слива
Ягоды:
земляника, малина
смородина, крыжовник
67
4
Примечания:
1.
Температурно-влажностные режимы приведены для
основного периода хранения.
2.
Температура хранения может колебаться в пределах
+/- 1°С
поддержание не только температурно-влажностного режима, но и газового состава среды.
В качестве примера хранилища – холодильника с регулируемой
газовой средой приведен холодильник для фруктов вместимостью
3000 т. плодов в год (рис. 14).
Рис. 14 - План размещения помещений и оборудования во
фруктохранилище на 3000 т
Такой холодильник имеет:
А – 6 камер для хранения в обычной среде;
Б – 4 камеры для хранения в РГС;
В – навес для тары;
Г – грузовой коридор;
Д – цех товарной обработки;
Е – машинное отделение холодильной установки 21.А 280-7-1;
Ж – станция газовых сред – УРГС – 2Г;
З – насосная;
И – помещение для электрооборудования, теплового пункта,
служебных и бытовых комнат.
68
Хранилище-холодильник оборудован следующими машинами
и устройствами:
1,2 – электропогрузчики Е 13.687.22.11 и Е 13.687.45.11;
3 – ящичные поддоны;
4 – опрокидыватель контейнеров – ОКП-6;
5 – линия товарной обработки;
6 – подвесной конвейер – ПНЦ – 80;
7 – циферблатные рычажные передвижные весы РП – 1Ц13Н.
Плоды, заложенные в холодильные камеры с регулируемой
газовой средой, дольше сохраняют товарные качества, биологическую и витаминную ценность, консистенцию и аромат. Это объясняется, прежде всего, тем, что при снижении в воздухе окружающей среды концентрации кислорода подавляется жизнедеятельность живых компонентов плодов. В этих условиях у плодов значительно позже наступает климактерический период, меньше расходуется сухих веществ в процессе дыхания, а следовательно, снижается естественная убыль. Лучше сохраняется качество плодов, их
твердость, окраска, свежесть, кислотность, снижается усушка, частично или полностью устраняется вероятность поражения загаром,
значительно увеличивается срок хранения. Для каждого сорта плодов и овощей необходимо создавать должный состав контролируемой атмосферы (табл. 20).
Основные типы контролируемой атмосферы:
- Традиционная контролируемая атмосфера (Traditional Controlled Atmosphere) – содержание кислорода 3-4%, углекислого газа
3-5%.
- Низкое содержание кислорода LO (Low Oxygen) – 2-2,5%
кислорода и 1-3% углекислого газа.
- Ультра низкое содержание кислорода ULO (Ultra Low Oxygen). Содержание кислорода менее 1-1,5%, содержание углекислого
газа 0-2%.
Выбор газовой среды определяется видом хранимых продуктов и техническими возможностями.
Состав газовой среды в герметических камерах холодильников регулируют различными способами:
- Вводят готовую охлажденную смесь газов.
- Используют специальные установки – газогенераторы,
скрубберы или газообменники-диффузоры.
69
В первом случае смесь газов получают сжиганием природного
или сжиженного газа в бестопочной камере сгорания газогенератора в присутствии катализатора. Такие аппараты позволяют создать
разнообразные газовые смеси по содержанию кислорода, углекислого
Таблица 20 – Условия хранения плодоовощной продукции в
камерах с контролируемой атмосферой
Вид продукции
1
Семечковые
плоды:
яблоки
груши
Косточковые
плоды:
вишня
черешня
слива
персики
Виноград
Капуста
белокочанная
Морковь
Свекла
столовая
Лук продовольственный
Чеснок
Томаты
Темпера- Рекомендуемый состав Относигазовой среды, %
тура
тельная
храневлажСО2
О2
N2
ния, °С
ность,%
2
3
4
5
6
Расчетный
срок
хранения,
сут.
7
1
1
1-5
2-3
3
3
92-96
94-95
95-98
95-98
180-270
120-180
1
1
1
0
0
3
3
3
2-3
3
3
3
3
3
3
94
94
94
94-95
94
95-98
95-98
95-98
95-98
90-95
50-60
50-60
50-90
30-45
150-210
1
1
1-5
3
3
3
92-96
94
95-98
90-95
210-240
150-210
0
1-5
3
92-96
90-95
150-180
0
0
12-15
1-5
3-5
0-1
2-3
3
3-4
92-97
92-94
95-96
95
85
95
210-240
180-240
45-60
газа и азота за короткий срок. Однако полученная газовая среда
всегда содержит следы пропана, этилена, пропилена, окиси углерода и других газов, способных стимулировать процессы созревания
плодов и тем самым сокращать срок их хранения.
Применение скрубберов и газообменников-диффузоров (рис.
15) теснейшим образом связано с газообменом, протекающим в
плодах. Углекислый газ, накапливающийся в герметических условиях хранения как продукт дыхания, частично удаляется из камер.
70
При использовании скрубберов газовая среда из камер хранения с
помощью вентиляторов поступает в декарбонизатор, содержащий
один из сорбентов углекислого газа. В качестве сорбентов используют поташ, кальцинированную соду, диэтоламин и др.
Рис. 15 - Схема камеры с регулируемой газовой средой
Регулирование газовой среды может происходить по мере надобности автоматически, а регенерация сорбента осуществляется
простой аэрацией.
Более распространена и удобна система регулирования газовой среды с использованием газообменников-диффузоров, имеющих фильтры из силиконово-каучуковой пленки, обладающей неодинаковой проницаемостью для различных газов, в меньшей степени – для кислорода и очень мало проницаема для азота. Циркуляция газовой смеси из камер в диффузор и обратно происходит
через систему трубопроводов, соединяющих камеру с диффузором.
В настоящее время разработаны типовые проекты холодильников с регулируемой газовой средой в камерах емкостью от 100 до
10000 т, цехами товарной обработки плодов и установками для получения и регулирования газовых сред. В камерах поддерживается
автоматически температурный режим в пределах от -1°С Джо +4+/71
0,5°С, влажность воздуха в 85-97% +/- 1-2, содержание углекислого газа 5+/-1%, кислорода 3+/-°С. Плоды помещают в камеры предварительного охлаждения или камеры хранения для охлаждения их
до 0-1°С в течении 20 ч.
При формировании и конкретировке режима газовой среды ее
состав проверяется ежечасно, а затем не реже двух раз в сутки. Для
контроля за сохранностью продукции, взятия проб, осмотра воздухоохладителей и ухода за психрометром вход персонала в камеры
РГС проводится со специальным дыхательным аппаратом, на минимально короткий срок, при наличии двустороннего переговорочного устройства и спасательного шнура.
Перед выгрузкой продукции газовая среда из камер удаляется
через сбросные трубопроводы сборно-сбросных коллекторов, путем вытеснения наружным воздухом без пуска в работу всей установки. Наличие нормальных условий для работы персонала устанавливается по показаниям газоанализатора. Вход в камеры без дыхательного прибора разрешается при концентрации кислорода в
камере 20%.
Основные требования к камерам с контролируемой
атмосферой:
- Температура в камере, относительная влажность, тип контролируемой атмосферы, продолжительность хранения определяется сортом плодов, а также качеством и периодом сбора урожая.
- Холодильная камера должна иметь оптимальные геометрические размеры, максимальную газонепроницаемость, соответствующую нормативным документам.
- Подбор холодильного оборудования должен быть осуществлен с учетом продолжительности загрузки камеры продуктом, схемы охлаждения, кратности воздухообмена, температурных и влажностных условий для данного типа продукта, площади поверхности
воздухоохладителя и его размещение в объеме камеры.
- Использование специальных типов воздухоохладителей для
камер хранения плодоовощной продукции позволяет сохранить
свежий товарный вид, повысить эффективность охлаждения, снизить усушку продукта, увеличить промежутки между оттайками, а
значит сэкономить электроэнергию.
72
Лабораторная работа № 9
УЧЕТ КОЛИЧЕСТВА И КАЧЕСТВА
КАРТОФЕЛЯ, ПЛОДОВ И ОВОЩЕЙ
Потери массы и качества овощей, плодов и картофеля при хранении различны. Они подразделяются на следующие категории: естественная убыль массы при дыхании и транспирации; потери, вызванные грибными болезнями и физиологическими заболеваниями;
потери качества. К категории естественной убыли можно отнести
такие явления, как потеря массы, уменьшение размера, увядание,
уменьшение содержания питательных веществ. К категории болезней хранения относят грибные болезни, физиологические нарушения внешние, физиологические нарушения внутренние. К потерям
качества принято относить ухудшение вкуса, цвета и запаха продукции, ухудшение консистенции мякоти, механические повреждения.
При правильной организации хранения потери в основном
происходят в результате дыхания объектов и частичного испарения
из них влаги. Потери массы в результате дыхания и испарения влаги
можно снизить, соблюдая правила подготовки продукции к предполагаемому способу хранения и поддерживая оптимальные режимы
влажности и температуры воздуха.
Величина потерь массы зависит и от вида закладываемой на
хранение продукции. У различных видов плодов и овощей соотношение потерь в результате расхода питательных веществ на дыхание
в суммарных потерях их массы неодинакова. На 70...90 % естественная убыль обусловлена потерями воды и на 10...30% — сухих
веществ.
Под естественной убылью свежих картофеля, овощей и плодов
следует понимать уменьшение их массы в процессе хранения вследствие потери сухих веществ на дыхание и частичного испарения влаги. В нормы естественной убыли не входят потери, образующиеся
вследствие повреждения тары, а также брак и отходы, получаемые в
процессе хранения и товарной обработки плодов, овощей и
картофеля.
Нормы естественной убыли не применяют: к продукции, которая учтена в общем, обороте склада, но фактически на складе не
хранилась; к продукции, списанной по актам вследствие порчи.
73
Установленные нормы являются предельными. Их применяют
только в том случае, когда при проверке фактического наличия продукции оказывается недостача против учетных данных. Естественную убыль списывают с материально ответственных лиц по
фактическим размерам, но не выше установленных норм. Естественную убыль продукции можно списывать только после инвентаризации продукции на основе соответствующего расчета, составленного и утвержденного в установленном порядке. Размер фактической
естественной убыли определяют по каждой партии в отдельности
сопоставлением данных о количестве реализованной продукции с
оприходованным количеством при полном израсходовании партии
или фактических остатков, выявленных при инвентаризации, с остатками бухгалтерского учета.
Нормы естественной убыли свежих плодов, овощей и картофеля устанавливают в зависимости от типа склада (с искусственным
охлаждением, без искусственного охлаждения), от способа хранения
(бурты, траншеи), от вида тары и географической зоны (холодная
зона, теплая зона), на каждый месяц хранения с сентября по август
в зависимости от вида продукции (прил. 2).
Естественную убыль свежих картофеля, овощей и плодов при
хранении исчисляют к среднему остатку продукции за каждый месяц
хранения. Среднемесячный остаток исчисляют по данным на 1-е, 11е, 21-е и 1-е число последующего месяца. При этом берут 1/2 остатка на 1-е число данного месяца, остаток— на 11-е, остаток—на 21-е
число того же месяца и 1/2 остатка —на 1-е число последующего месяца и сумму их делят на 3. Естественную убыль исчисляют в процентах к этому среднему остатку. Окончательный размер естественной убыли по каждому виду продукции определяют как сумму ежемесячных начислений убыли за инвентаризационный период.
В отличие от естественной убыли, которую выражают в процентах, устанавливают абсолютный отход в процентах к конечной
массе. Он представляет собой отдельные экземпляры продукции,
полностью пораженные болезнями или физиологическими расстройствами: ростки клубней, корнеплодов, луковиц, отходы при зачистке кочанов, отделившиеся ткани, т. е. непригодные для использования части продукции. Абсолютный отход списывают в соответствии с составленным актом, в котором указывают причины
образования брака.
74
При товарном анализе продукции в соответствии с действующими стандартами определяют технический брак, так же как и абсолютный отход в процентах к конечной массе. Техническим браком
считают продукцию, частично поврежденную при хранении заболеваниями, вредителями, подмороженную, сильно увядшую. После
соответствующей подготовки ее можно использовать для переработки или на кормовые цели.
При закладке на хранение несортированной продукции с теми
или иными дефектами появляется необходимость установить естественную фактическую убыль. Для ее определения от каждой партии плодов, овощей и картофеля отбирают пробы в 9... 10-кратной
повторности массой 5... 10 кг. Затем пробы взвешивают с точностью
до 1 кг в начале и конце хранения. По разнице массы продукции в
начале и конце хранения определяют естественную фактическую
убыль в процентах к первоначальной массе. Для установления единого процента на проверяемую продукцию вычисляют средний
процент по всем пробам. Данные заносят в табл. 21.
Таблица 21 – Количественно – качественные изменения при хранении картофеля
Дата учета
Норма
Масса
Среднемесячестественной
продукции, т ные остатки, т
убыли, %
1.09
11.09
21.09
1.10
итого
75
Потери, т
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 10
КВАШЕНИЕ КАПУСТЫ. АНАЛИЗ
КВАШЕНОЙ КАПУСТЫ
Один из способов консервирования и длительного хранения
плодов и овощей - квашение и мочение. Принципиальной разницы
между ними нет. В зависимости от вида консервируемого сырья
процесс называют квашением (капусты), солением (огурцов, томатов, арбузов и др.) или мочением (яблок, груш, слив и др.).
Для квашения капусты следует использовать хорошо вызревшие, плотные, непораженные болезнями и вредителями кочаны белокочанной капусты среднеспелых, среднепоздних и позднеспелых
сортов с содержанием сахара не менее 4%: Белорусская, Подарок,
Московская поздняя 15, Слава Грибовская 231, Слава 1305, Харьковская зимняя и др. Кочаны капусты должны быть крупными (не
менее 0,8 кг), с неглубоко залегающей кочерыгой.
По способу приготовления вырабатывают следующие виды
квашеной капусты: шинкованную, рубленую, кочанную с шинкованной, кочанную с рубленой, цельно кочанную.
Для приготовления шинкованной капусты в лабораторных условиях кочаны вначале взвешивают на весах, затем очищают от зеленых, загрязненных и поврежденных листьев, удаляют кочерыгу.
Капусту шинкуют на полоски шириной не более 5 мм на шинковальных досках в предварительно взвешенные эмалированные
чашки. В соответствии с рецептурой к шинкованной капусте добавляют морковь, которую предварительно моют, чистят, шинкуют
или режут соломкой (шириной 3-5 мм) или кружками толщиной не
более 3 мм и диаметром от 5 до 70 мм. Яблоки закладывают в капусту половинками или четвертинками после мойки, сортировки и
удаления семенной камеры. Добавляют соль и тщательно перемешивают до появления сока, затем укладывают в чистые, предварительно взвешенные стеклянные 3-х литровые банки. Капусту уплотняют деревянной трамбовкой, застилают верх банки чистым капустным листом и кладут гнет в виде деревянной рейки. После укладки капусты банки взвешивают, накрывают крышками и ставят
на брожение на 5-6 дней при температуре 16-18ºС.
Учебная группа делится на звенья, которые заквашивают капусту по различным рецептурам, предварительно рассчитав расход
76
сырья на 3 кг готовой продукции, исходя из данных таблицы
(табл. 7)
После окончания процесса ферментации определяют убыль
массы при ферментации и выход капусты.
Взвесив банки с капустой после брожения, капусту выкладывают на чистые фанерные доски, поставленные наклонно над эмалированной чашкой и дают свободно стечь рассолу в течение 15
минут. Затем капусту без сока взвешивают и выражают
в процентах.
Для определения массовой доли титруемых кислот берут 25
см³ отфильтрованного через марлю рассола и помещают его в мерную колбу на 250 см³, доливают дистиллированной водой до метки
и перемешивают. Затем из мерной колбы пипеткой отбирают 50 см³
раствора, помещают в коническую колбу для титрования, прибавляют 3…5 капель 1% спиртового раствора фенолфталеина и титруют децинормальным раствором NaOH. Массовую долю тируемых
кислот определяют в пересчете на молочную кислоту.
Таблица 7 – Рецептура закладки подготовленного сырья на 1 т
готовой квашеной капусты
АссортиВаКапусриан- мент квашета
ной капусты
ты
1.
Обыкновен1060
ная
2.
С морковью
1010
3.
С яблоками
950
4.
С тмином и
1009,5
морковью
5.
С лавровым
листом
и 1029,7
морковью
Соль
поваренная
Морковь
Яблоки
Лавровый
лист
Тмин
15
-
-
-
-
15
15
50
30
80
-
-
15
50
-
-
0,5
15
30
-
0,3
-
Из органолептических показателей у квашеной капусты определяют: вкус, который может быть кисло-сладким, приятнокислым, кислым, с посторонним привкусом, неприятным; цвет –
нормально-белый, лимонно-желтый, серый; запах – очень ароматный, ароматный, без аромата, посторонний, неприятный; консистенция – очень твердая (сильно хрустит на зубах), твердая (слабо
77
хрустит на зубах), эластичная (не хрустит), мягкая (легко растирается между пальцами) и совершенно мягкая (кашеобразная).
Для дегустационной оценки, кроме вышеперечисленных органолептических показателей квашеной капусты, оценивают по пятибалльной системе еще внешний вид капусты и прозрачность
рассола.
Затем поставленная оценка умножается на коэффициент значимости показателя, учитывающий его значение в суммарной
оценке качества так, чтобы сумма произведений не превышает 10
баллов.
Для органолептической оценки квашеной капусты устанавливается следующая шкала коэффициентов значимости показателей
качества:
внешняя привлекательность
0,15
цвет капусты
0,20
консистенция капусты
0,40
вкус
0,70
запах
0,45
После оценки качества квашеной капусты заполняется дегустационный лист и выставляется общая оценка. Оценку от 10 до 9
баллов следует квалифицировать как отличное качество продукции,
в пределах от 9 до 8 баллов – как хорошее, в пределах от 8 до 7 –
как удовлетворительное.
По органолептическим и физико-химическим показателям
квашеная капуста должна соответствовать требованиям ГОСТа
3858-73. Измен. № 144 от 02. 02. 90 г, по которым квашеную капусту относят к первому или второму сорту.
Хранение квашеной капусты со дня выработки при температуре от минус 1 до плюс 4ºС и относительной влажности 85…95% не более 8 мес.;
квашеной капусты, фасованной в стеклянные банки, не пастеризованной – при температуре от минус 1ºС до плюс 4ºС – 0,5 мес.,
при температуре до 10ºС – 3…5 сут.;
квашеной капусты, фасованной в полимерные пакеты – не более 6 сут, при температуре от минус 1 до плюс 10ºС, при температуре 18…20ºС – 2 суток.
78
Приложение 1
влаж-
Таблица Равновесная
относительной влажности воздуха
влажность
зерна
различных
Пшеница
культур
в
зависимости
Рожь и ячмень
от
температуры
Овес
79
Относительная
ность воздуха, %
Температура зерна, °С
-10
0
10
20
30
-10
0
10
20
30
-10
0
10
20
30
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
9,1
9,8
10,5
11,1
11,6
12,2
12,7
13,2
13,7
14,5
15,3
16,2
17,1
19,4
21,7
8,7
9,4
10,1
10,7
11,2
11,8
12,4
12,9
13,5
14,2
15,0
15,8
16,7
18,9
21,2
8,3
9,0
9,6
10,3
10,9
11,5
12,0
12,6
13,3
14,0
14,7
15,5
16,3
18,4
20,5
7,8
8,5
9,2
10,0
10,7
11,3
11,8
12,4
13,1
13,7
14,3
15,1
16,0
18,0
20,0
7,4
8,1
8,8
9,5
10,2
10,8
11,4
11,9
12,5
13,2
14,0
14,8
15,7
17,5
19,3
9,2
10,0
10,8
11,4
11,9
12,4
12,9
13,5
14,1
15,1
16,1
17,4
18,7
20,5
22,4
8,9
9,7
10,4
11,0
11,6
12,2
12,7
13,3
13,9
14,8
15,7
17,0
18,3
20,1
21,9
8,6
9,3
10,0
10,7
11,3
11,9
12,5
13,1
13,7
14,6
15,5
16,7
17,9
19,6
21,4
8,3
8,9
9,5
10,2
10,9
11,6
12,2
12,8
13,5
14,3
15,2
16,3
17,4
19,1
20,8
7,8
8,4
9,0
9,7
10,4
10,9
11,5
12,1
12,8
13,5
14,3
15,4
16,5
18,4
20,3
8,4
8,9
9,6
10,3
11,0
11,8
12,3
12,7
13,3
14,4
15,6
17,1
18,5
19,9
21,1
7,8
8,4
9,1
9,8
10,5
11,2
11,8
12,3
12,9
14,0
15,5
16,6
17,9
19,3
20,7
7,2
7,9
8,6
9,3
10,0
10,6
11,8
11,9
12,5
13,6
14,8
16,1
17,3
18,8
20,3
6,7
7,4
8,2
8,8
9,4
10,1
10,7
11,3
12,0
13,2
14,4
15,6
16,8
18,3
19,9
6,2
7,1
7,9
8,3
8,7
9,2
9,8
10,7
11,6
12,7
13,8
15,0
16,2
17,6
19,0
и
Относительная влаж ность воздуха, %
продолжение табл.
80
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
Просо
Семена
подсолнечика
Горох
Температура зерна, °С
-10
0
10
20
30
-10
0
10
20
30
-10
0
10
20
30
9,1
9,8
10,6
11,3
12,1
12,5
12,9
13,4
14,0
14,8
15,6
16,6
17,6
18,6
19,5
8,7
9,5
10,2
11,0
11,7
12,1
12,5
13,0
13,6
14,4
15,2
16,1
17,1
18,1
19,1
8,2
8,9
9,6
10,4
11,1
11,6
12,1
12,6
13,2
14,0
14,7
15,6
16,6
17,6
18,7
7,8
8,5
9,1
9,8
10,5
11,0
11,6
12,1
12,7
13,5
14,3
15,1
15,9
17,1
18,3
7,2
8,0
8,7
9,5
10,2
10,6
11,0
11,5
12,1
12,8
13,6
14,4
15,3
16,5
17,7
9,5
10,2
11,0
11,7
12,5
13,2
13,7
14,2
14,7
15,5
16,3
17,2
18,1
20,4
22,7
9,1
9,8
10,4
11,3
12,1
12,8
13,3
13,9
14,5
15,2
16,0
16,8
17,7
19,0
22,2
8,7
9,4
10,0
10,9
11,8
12,5
13,0
13,6
14,3
15,0
15,7
16,5
17,3
19,4
21,5
8,2
8,9
9,5
10,6
11,6
12,3
12,8
13,4
14,1
14,7
15,3
16,1
17,0
19,0
21,0
7,8
8,5
9,2
10,1
11,1
11,8
12,4
12,9
13,5
14,2
15,0
15,8
16,7
18,5
20,3
5,3
5,4
5,5
5,7
5,8
6,2
6,7
7,2
7,7
8,1
8,5
9,2
9,3
10,3
12,3
5,1
5,2
5,3
5,5
5,5
6,0
6,3
6,9
7,5
7,8
8,2
8,9
9,5
10,7
11,9
4,9
5,0
5,1
5,3
5,5
5,8
6,0
6,6
7,3
7,6
7,9
8,5
9,3
10,4
11,6
4,7
4.8
4,9
5,1
5,3
5,5
5,7
6,3
7,0
7,3
7,5
8,2
9,1
10,1
11,3
4,6
4,7
4,8
4,9
5,0
5,2
5,5
5,9
6,3
6,8
7,2
7,6
8,5
9,8
11,0
Приложение 2
Март
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Капуста
белокочанная, краснокочанная, савойская,
брюссельская:
среднеспелые
сорта
Февраль
Морковь, петрушка, сельдерей, репа
Январь
Свекла,
редька,
брюква,
хрен,
кольраби,
пастернак
Декабрь
2
Склады с искусственным охлаждением
Склады без искусственного
охлаждения
Бурты, траншеи
Склады с искусственным охлаждением
Склады без искусственного
охлаждения
Бурты, траншеи
Склады с искусственным охлаждением
Склады без искусственного
охлаждения
Хранение с переслойкой песком
Бурты, траншеи
Склады без искусственного
охлаждения
Бурты, траншеи
3
0,1
Холодная зона
4
5
6
0,6
0,6
0,5
7
0,5
8
0,5
9
0,5
10
0,8
11
0,8
12
0,8
13
0,8
14
0,8
1,3
1,4
0,9
1,0
0,7
0,7
0,5
0,4
0,5
0,4
0,5
0,4
0,5
0,7
0,9
0,9
1,1
1,5
1,8
-
2,0
-
2,5
-
1,5
0,8
0,8
0,7
0,6
0,6
0,6
0,8
0,9
0,9
-
-
1,7
1,5
2,2
0,9
1,0
1,3
0,8
0,7
1,2
0,7
0,6
0,6
0,6
0,3
0,7
0,6
0,3
0,7
0,6
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
1,1
2,0
1,0
1,9
1,0
-
-
2,3
2,0
1,3
0,8
0,7
0,8
1,0
1,2
2,4
-
-
-
1,2
1,5
-
1,0
1,3
3,3
0,6
1,2
2,4
0,4
0,6
1,1
0,3
0,6
2,5
0,4
0,6
2,7
0,4
0,8
-
0,6
0,9
-
1,2
2,0
-
-
-
-
-
3,3
1,8
1,0
2,0
2,5
-
-
-
-
-
-
Ноябрь
1
Картофель
Октябрь
81
Типы складов
Сентябрь
Таблица – Нормы естественной убыли свежих картофеля, овощей и плодов, %
Наименование
товара
продолжение табл.
1
позднеспелые
сорта
2
3
Склады с искусственным ох- лаждением
82
Склады без искусственного
охлаждения
Бурты, траншеи
Лук репчатый и Склады с искусственным охвыборок
продо- лаждением
вольственный
Склады без искусственного
охлаждения
Чеснок
Склады с искусственным охлаждением
Склады без искусственного
охлаждения
Тыква
Склады без искусственного
охлаждения
Яблоки:
Склады с искусственным охосенние сорта
лаждением
Склады без искусственного
охлаждения
зимние сорта
Склады с искусственным охлаждением
Склады без искусственного
охлаждения
Груши
Склады с искусственным охлаждением
Склады без искусственного
охлаждения
Виноград
Склады с искусственным охлаждением
Клюква
Склады и навесы (хранение в
таре)
4
2,3
5
1,3
6
1,0
7
1,0
8
1.0
9
1.3
10
1,3
11
1,8
12
1,8
13
-
-
14
-
2,8
2,1
1,0
1,0
1,2
1,3
1,5
-
-
-
-
0,8
2,8
0,7
1,8
0,6
0,8
0,5
0,8
0,5
0,8
0,5
1,1
0,6
1,3
0,8
1,1
1,2
1,5
1,5
1,7
1,2
1,1
0,6
0,6
0,6
0,6
1,0
1,7
-
-
2,5
1,6
1,0
0,9
0,9
0,9
0,9
0,9
0,9
1,5
1,5
1,5
1,7
3,0
2,0
1,2
1,1
1,1
1,2
1,3
1,5
-
-
-
-
3,0
2,0
1,2
1,1
1,1
1,2
1,3
1,5
-
-
-
-
1,2
0,6
0,6
0,5
0,5
0,4
-
-
-
-
-
-
2,0
1,2
1,2
1,0
1,0
-
-
-
-
-
-
-
1,0
0,4
0,3
0,3
0,25
0,25
0,3
0,3
0,5
0,5
-
-
1,8
0,8
0,6
0,5
0,5
0,5
0,5
-
-
-
-
-
1,0
0,8
0,6
0,6
0,5
0,4
0,4
0,4
0,5
-
-
-
2,0
1,6
1,4
0,7
0,6
0,6
0,6
-
-
-
-
-
0,8
0,7
0,7
0,6
0,4
0,4
0,4
-
-
-
-
-
1,4
1,4
1,0
0,9
0,9
0,8
0,8
0,8
0,8
0,7
0,7
-
продолжение табл.
1
Брусника
Картофель
83
Свекла,
редька,
брюква,
хрен,
кольраби, пастернак
Морковь, петрушка, сельдерей, репа
Капуста
белокочанная, краснокочанная, брюссельская:
среднеспелые
сорта
2
3
Склады и навесы (хранение в 0,8
таре с полиэтиленовыми
вкладышами)
4
0,8
5
0,3
6
0,2
7
0,2
8
0,2
9
0,2
10
0,2
11
0,1
12
0,1
13
0,1
-
Склады и навесы (хранение в 2,0
таре без полиэтиленовых
вкладышей)
Склады и навесы (хранение в 1,5
таре с полиэтиленовыми
вкладышами)
0,8
0,5
0,5
0,4
-
-
-
-
-
-
2,0
0,3
0,2
0,1
0,1
-
-
-
-
-
-
1,5
1,6
Теплая зона
1,0
0,9
0,9
0,7
0,7
0,8
0,9
1,0
1,2
1,2
-
1,8
1.6
0,9
0,9
0,7
0,7
0,8
1,0
1,4
2,2
-
-
1,6
1,0
1,1
1,0
1,0
0,5
0,7
0,4
0,6
0,4
0,7
0,4
1,0
0,7
1,1
1,0
1,1
1,5
1,1
1,2
-
2,0
1,3
1,0
0,7
0,8
0,7
1,2
1,8
1,9
2,0
-
-
2,3
1,5
1,6
1,3
1,3
0,7
0,8
0,5
0,7
0,6
1,3
0,7
1,4
2,3
1,6
2,5
1,8
1,9
-
-
2,5
2,2
1,3
0,8
0,7
1,3
1,6
2,3
2,5
-
-
-
-
4,0
3,6
2,2
-
-
-
-
-
-
-
-
Склады с искусственным охлаждением
Склады без искусственного
охлаждения
Бурты, траншеи
Склады с искусственным охлаждением
Склады без искусственного
охлаждения
Бурты, траншеи
Склады с искусственным охлаждением
Склады без искусственного
охлаждения
Склады без искусственного
охлаждения, бурты и траншеи
14
продолжение табл.
1
позднеспелые
сорта
84
2
Склады с искусственным охлаждением
Склады без искусственного
охлаждения, бурты и траншеи
Лук репчатый и Склады с искусственным охвыборок
продо- лаждением
вольственный
Склады без искусственного
охлаждения
Чеснок
Склады с искусственным охлаждением
Склады без искусственного
охлаждения
Тыква
Склады без искусственного
охлаждения
Яблоки:
Склады с искусственным охосенние сорта
лаждением
зимние сорта
Склады с искусственным охлаждением
Груши
Склады с искусственным охлаждением
Виноград
Склады с искусственным охлаждением
Клюква
Склады без искусственного
охлаждения
3
-
4
3,5
5
2,3
6
1,8
7
1,3
8
1,3
9
1,3
10
2,0
11
-
-
3,8
3,5
2,0
1,4
1,4
2,1
-
0,8
0,7
0,6
0,5
0,5
0,5
0,5
2,0
1,5
1,3
0,7
0,6
0,7
1,9
1,7
1,2
1,0
1,0
3,2
2,1
1,5
1,1
1,5
1,2
0,7
1,2
0,8
1,0
12
-
13
-
14
-
-
-
-
-
1,0
1,3
1,6
1,6
1,8
1,1
1,6
2,0
-
-
3,0
1,0
1,0
1,0
1,7
1,7
1,7
2,0
1,1
1,2
2,0
2,5
-
-
-
-
0,5
0,5
0,4
-
-
-
-
-
-
0,6
0,5
0,5
0,4
-
-
-
-
-
-
0,4
0,3
0,3
0,25
0,25
0,3
0,3
0,5
0,5
-
-
1,0
0,8
0,6
0,6
0,5
0,4
0,4
0,4
0,5
-
-
-
0,8
0,7
0,7
0,6
0,4
0,4
0,4
-
-
-
-
-
-
-
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,7
-
-
-
-
Примечания: 1. При хранении корнеплодов в буртах с переслойкой песком естественную убыль не начисляют.
2. При хранении плодов в холодильных камерах с регулируемой газовой средой естественную убыль начисляют по
нормам, утвержденным для складов с охлаждением, с сокращением на 15 %.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Бессонова Л.П., Манжесов В.И. Зернохранилища. Воронеж:
2.
3.
4.
5
6
7
ВГАУ, 2001
Луганский В.И., Третьяков А.И. Проектирование и строительство
хранилищ картофеля и овощей. М: Стройиздат, 1981.
Личко Н.М., Попов Н.А., Курдина В.Н. и др. Технология хранения и
переработки сельскохозяйственных продуктов. Методические
указания и задания к лабораторно-практическим занятиям для
студентов агрономического и агрохимического факультетов.
М.: Изд-во МСХА, 1991.
Манжесов В.И, Попов И.А, Щедрин Д.С. Технология хранения
продукции растениеводства. _ Воронеж, ВГАУ. 2009.
Машков Б.М., Харина З.И. Справочник по качеству зерна и
продуктов его переработки. М.: Колос, 1980.
Послеуборочная обработка семян зерновых культур.
Рекомендации. М.: Агропромиздат, 1986.
Пилипюк В.Л. Технология хранения зерна и семян. Саратов, 2006
8 Широков Е.П. Практикум по технологии хранения и
9
10
11
12
переработки плодов и овощей. М.: Агропромиздат, 1985.
Широков Е.П. Технология хранения и переработки плодов и
овощей с основами стандартизации. М: Агропромиздат, 1988.
Трисвятский Л.А., Лесик Б.В., Курдина В.Н. Хранение и
технология сельскохозяйственных продуктов. М.:
Агропромиздат, 1991.
Сакун В.А. Сушка и активное вентилирование зерна и зеленых
кормов. М.: Колос, 1974.
Личко Н.М. Технология переработки продукции растениеводства,
- М.: КолосС, 2008.
85
СОДЕРЖАНИЕ
1. Расчеты за зерно при продаже ...................................................3
2. Послеуборочная подготовка зерна на току .............................12
3. Послеуборочная обработка зерна активным
вентилированием .........................................................................20
4. Расчеты по сушке зерна ..............................................................34
5. Количественно – качественный учет зерна при хранении ....42
6. Хранение картофеля и овощей в полевых условиях ..............49
7. Хранение продукции в стационарных хранилищах ...............56
8. Хранение сочной растениеводческой продукции
с использованием холода и измененной газовой среды........64
9. Учет количества и качества картофеля, плодов и овощей ....73
10. Квашение капусты анализ квашеной капусты ......................75
Приложения ..................................................................................79
Список использованных источников........................................85
Содержание...................................................................................86
86
Подписано в печать 23.04.2010 г. Формат 60х841/16
Бумага кн.-журн. Усл. п.л. 5,3. Гарнитура Таймс.
Тираж 100 экз. Заказ №4388
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Воронежский государственный аграрный университет имени К.Д. Глинки»
Типография ФГОУ ВПО ВГАУ 394087, Воронеж, ул. Мичурина, 1
Информационная поддержка: http://tipograf.vsau.ru
Отпечатано с оригинал-макета заказчика. Ответственность за содержание
предоставленного оригинал-макета типография не несет.
Требования и пожелания излагайте авторам данного издания.
87
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа