14535 (Технология послеуборочной обработки и хранения зерна в племзаводе "Путь Ленина" Омутнинского района Кировской области), страница 9

В результате диссимиляции в отдельных зернах и зерновой массе происходят следующие существенные изменения: потеря массы сухих веществ, увеличение количества гигроскопической влаги в зерне и повышение относительной влажности воздуха межзерновых пространств, выделение тепла. При окислении и разложении сахаров происходит невозвратимая потеря сухих веществ зерна или семени. Величина данных потерь зависит от интенсивности дыхания. Поэтому изучение факторов, влияющих на интенсивность этого процесса, представляет большой интерес для организации борьбы с потерями физической массы. Вода, выделяющаяся при дыхании, чаще всего удерживается зерном, увеличивается её влажность, что, в свою очередь, приводит к более интенсивному газообмену и создает предпосылки для развития микроорганизмов.

Факторы, влияющие на интенсивность дыхания, делят на две группы: влияющие на интенсивность дыхания в любой зерновой массе (к ним относят влажность, температуру и степень аэрации зерновой массы); имеющие существенное значение только при хранении отдельных партий зерна и вытекающие из их специфических особенностей.

Критическая влажность зерна и семян - влажность, при которой в зерне появляется свободная влага и резко возрастает интенсивность дыхания зерна и семян.

Зерно и семена основных злаковых культур влажностью до 14 % (ниже критической) устойчивы. Их можно хранить в насыпи большой высоты (до 30 м и более). Зерно средней сухости, находящееся на грани критической влажности, дышит примерно в два-четыре раза интенсивнее сухого, но у него малый газообмен, поэтому такое зерно достаточно устойчиво при хранении. Влажное зерно дышит в четыре-восемь раз интенсивнее сухого, сырое (влажностью выше 17 %) – в 20…30 раз интенсивнее сухого. По мере дальнейшего увлажнения зерна и накопления в нем свободной воды интенсивность дыхания нарастает. Большая интенсивность дыхания зерна и семян при высокой влажности, в сущности, характеризуют суммарную активность дыхания зерновой массы, так как в данных условиях активно дышат и развиваются микроорганизмы.

Самосогревание зерновых масс. Дыхание живых компонентов зерновой массы сопровождается выделением тепла. Вследствие плохой тепло- и температуропроводности образующееся тепло может задерживаться и приводить к самосогреванию. Таким образом, самосогревание зерновой массы – следствие её физиологических и физических свойств.

Температура зерновой массы при запущенных формах самосогревания достигает иногда до 75^оС. Зерна и семена темнеют, зерновая масса теряет сыпучесть, и превращается в монолит. Полностью теряются посевные и хлебопекарные качества. В некоторых случаях зерно даже приобретает токсические свойства. Вот почему необходимо понимать процесс теплообразования, уметь своевременно обнаруживать начало этого процесса и вовремя его ликвидировать. Образование и накопление тепла в зерновой массе происходит вследствие следующих причин: интенсивного дыхания зерна основной культуры, а также зерен и семян, входящих в состав примесей; активного развития микроорганизмов; интенсивной жизнедеятельности насекомых и клещей. Однако самосогревание может быть вызвано жизнедеятельностью одних организмов, среди которых важнейшие и устойчивые продуценты тепла – плесневые грибы. При массовом развитии в насыпях зерна насекомых и клещей им принадлежит существенная роль в теплообразовании. Скорость развития процесса зависит от состояния зерновой массы, ее влажности, физиологической активности и.т.д

Необходимо обратить внимание ещё на начальную температуру возникновения процесса. Самосогревание начинается при температуре не ниже 10^оС. Это объясняется низкой способностью к газообмену и генерации тепла живой массой. При более высокой температуре возникает термогенез, образование тепла превышает его отдачу в окружающее пространство и в зерновой массе возникает очаг самосогревания. Затем тепло перемещается на соседние участки насыпи, что, в свою очередь, способствует активизации физиологических процессов и теплообразованию.

Процесс самосогревания подразделяется на три типа:

1. Гнездовое. Может возникнуть в любой части зерновой массы в результате одной из следующих причин: увлажнение какого-то участка зерновой массы при неисправности крыш или недостаточной гидроизоляции стен хранилищ; засыпки в одно хранилище зерна с разной влажностью, в результате чего создаются очаги повышенной влажности; образование зерновой массы участков с повышенным содержанием примесей и пыли в результате ссыпания вместе резко разнородного по содержанию примесей зерна; скопление насекомых и клещей на одном участке насыпи.

2. Пластовое. Греющийся слой возникает в насыпи зерна в виде горизонтального или вертикального пласта. Этот вид самосогревания возникает недалеко от поверхности насыпи или в слоях, близко находящихся от пола и стен хранилища. В зависимости от того, в каком участке насыпи образуется греющийся пласт, различают самосогревание верховое, низовое и вертикальное.

• Верховое – наблюдается поздней осенью, если зерно своевременно недостаточно охладили; весеннее характерно для теплой ранней весны после зимы с большими морозами.

• Низовое – наиболее опасный вид, так как тепло, образующееся в нижних участках насыпи, легко перемещается в лежащие выше слои, и вся зерновая масса за короткий период подвергается самосогреванию.

• Вертикальное – чаще для зерновых масс, хранящихся в металлических бункерах, при увлажнении одной из стен.

3. Сплошное. Греется вся зерновая масса, кроме самых периферийных участков. Возникает сразу в зерновых массах с высокой влажностью, содержащих большое количество примесей.

Значение микроорганизмов при хранении. Наибольшее воздействие микроорганизмов наблюдается в зонах с повышенной влажностью, когда убираемый урожай представляет благоприятную среду для развития сапрофитной микрофлоры. Несвоевременное доведение зерновых масс до состояния, исключающего развитие микроорганизмов, вызывает потери массы качества зерна, и в первую очередь его посевных достоинств.

Факторов, влияющих на состояние и развитие сапрофитных микроорганизмов очень много. Решающее значение имеют: средняя влажность зерновой массы и влажность её отдельных компонентов, температура и степень аэрации. Существенную роль играют целостность и состояние покровных тканей зерна, его жизненные функции, количество и видовой состав примесей. Свойственная зерновой массе микрофлора сохраняется длительное время даже в условиях, исключающих её активное развитие.

Влажность – важнейшее условие, определяющее возможность развития микро-организмов в зерновой массе. Чем больше свободной влаги в зерне и примесях, тем интенсивнее развиваются микроорганизмы.

Травмирование зерна способствует активному развитию микроорганизмов. При нарушении покровных тканей внутренние части зерна становятся доступными для питания многих микроорганизмов, не способных разрушать клетчатку, ускоряется развитие плесневых грибов.

Решающее влияние на состояние и качество зерновой массы оказывают плесени хранения. Несмотря малую на численность, в свежеубранном зерне при активном развитии они занимают преобладающее положение: содержание плесневых грибов возрастает в сотни и тысячи раз, изменяются признаки свежести партии зерна, понижается всхожесть и выделяется огромное количество тепла. Кроме того, имеются штаммы, образующие микотоксины.

Вредители зерновых продуктов – насекомые и клещи, при благоприятных условиях для их существования интенсивно питаются, дышат и размножаются. Насекомые и клещи находятся в зерновых массах, продуктах переработки зерна (муке, крупе, комбикормах) и хранилищах, где они расселяются, в трещинах элементов конструкций (стенах, опорах, пола), т.е. там, где возможно скопление остатков продуктов: просыпей, органической пыли и т.д. При большой зараженности хранилища насекомые легко обнаруживают даже при беглом осмотре.

Таким образом, зерно и продукты его переработки могут заразить вредители, ранее находившиеся в хранилищах. Иногда хранилище, подготовленное к приему продуктов, заражается от помещенных в него партий зерна.

Насекомые и клещи различных стадий развития могут длительное время находиться без пищи. Поэтому естественного и полного обеззараживания хранилищ, незагруженных продуктами в течение нескольких месяцев, обычно не происходит.

Повышенная влажность воздуха и температура, пониженная по отношению к оптимальной, позволяют насекомым и клещам более длительное время существовать без пищи. Если хранилище не очищено от органических остатков, зараженность сохраняется в течение года или нескольких лет.

Зерновые продукты и хранилища могут оказаться зараженными в результате заноса вредителей грызунами и птицами. На их покрове часто обнаруживают большое количество клещей, а иногда и мелких насекомых. Кроме того, вредители могут попадать в хранилища вместе с тарой и инвентарем, иногда их заносит сильный ветер от недалеко расположенных зараженных объектов. Поэтому надо соблюдать правила эксплуатации хранилищ и обращения с зерновыми массами.

Мероприятия по защите зерна и семян разделяют на две группы: предупредительные и истребительные.

Предупредительные меры: соблюдение их в сельском хозяйстве, как правило, исключает случаи массового заражения зерна вредителями и распространения их по другим объектам. Эти меры наиболее дешевые и легко осуществляемые.

Истребительные меры: применяют как неизбежную необходимость при обнаружении зараженности. Они сложнее в техническом отношении, обычно дороже и, наконец, им предшествуют потери массы и качества зерна и семян. В качестве борьбы с грызунами используют родентициды. В качестве родентицидов используют как неорганические, так и органические соединения. Все они убивают насекомых при поступлении через желудочно-кишечный тракт, хотя механизм действия различных препаратов неодинаков.

Родентициды используются в основном для приготовления отравленных приманок. Для борьбы с крысами и мышами в помещениях применяют в качестве приманочного продукта хлебную крошку, кашу, зерно, мясной и рыбный фарш.

Особое внимание уделяют дератизации – борьбе с грызунами, и, прежде всего с крысами. Устройство крысонепроницаемых хранилищ, ликвидация источников их питья (канав с водой, луж) и мусора – важнейшие профилактические мероприятия. Систематически используют истребительные мероприятия – механический отлов (установка капканов, ловушек) и применение ядов, вводимых в пищевые приманки.

Дезинфекцию складов проводят летом перед загрузкой зерном нового урожая при температуре не ниже 15^оС. Препараты, используемые для дезинфекции: актеллик, базудин, золон, фастак, карате, сумицидин, сумитион. Для дезинфекции вокруг склада концентрацию увеличивают в два раза.

Подготовка хранилищ к приему нового урожая

Начинается сразу после освобождения помещений от старого урожая. Хранилище и прилегающую территорию освобождают от мусора, который сжигают или закапывают. Склады должны быть сухими, изолированными от грунтовых вод и оборудованы отводами атмосферных осадков. Стенки кирпичных хранилищ обшивают досками на высоту засыпки зерна. Расстояния от обшивки до стен хранилища 15…20 см. Щели в полах и стенах проконопачивают просмоленной паклей. Места стыков стен и полов обрабатывают горячей водой со щелоком. Для этого берут золу и настаивают в горячей воде. Двери хранилища должны быть двойными, причем внутренняя дверь должна быть решетчатая. Окна с солнечной стороны белят для предупреждения очагового нагревания насыпи. От грызунов раскладывают приманки в специальных ящиках с отверстиями. Весь материал и поддоны выносят из хранилища, очищают и промывают. Прилегающие территории очищают в радиусе не менее 5 метров. После подготовки хранилища составляют акт о приемке. При этом должны присутствовать кладовщик и специалист по защите растений. Хранилища должны соответствовать всем этим требованиям

Требования, предъявляемые к зернохранилищам:

Технологические:

• обеспечение сохранности, количества и качества хранящегося зерна;

• максимальная механизация всех процессов;

• малая теплопроводность и хорошая гигроскопичность, обеспечивающие минимально возможные колебания температуры и предотвращающие конденсацию влаги на строительных конструкциях;

• возможная герметизация при минимальных затратах для проведения химического обеззараживания зерна;

• исключение условий для развития жизнедеятельности вредителей хлебных запасов.

Эксплуатационные:

• хорошая связь с подъездными путями;

• удобство при эксплуатации в период наблюдения за зерном и при его обработке;

• пожаровзрывобезопасность

• обеспечение безопасных и нормальных санитарно-гигиенических условий труда и хранения зернопродуктов;

• обеспечение требований гражданской обороны.

Строительные и конструктивные:

• прочность и долговечность, исключение опасных деформаций от давления зерновой массы, снега и ветра;

• достаточная вместимость для размещения всего зерна с учетом переходящих остатков урожаев прошлых лет;

• надежная защита зерна от грунтовой влаги и разрушающего действия атмосферных условий.

Экономические:

• минимально возможные затраты на строительство и эксплуатацию.

6.1 Определение требуемой складской емкости для семян, закладываемых на хранение в закромах насыпью

Правила хранения зерна предусматривает не досыпать закрома до краев на 15-20 см.

Площадь зерна для хранения рассчитаем по формуле:

S= М/ m*h (16)

где М- масса зерна для хранения;