Технология послеуборочной обработки зерна кратко
Обновлено: 02.07.2024
Зерно используют на различные цели: из него формируется продовольственный, семенной и фуражный фонды, свежеубранное зерно подвергают специальной послеуборочной обработке – его очищают (удаляют примеси), сушат и при необходимости сортируют.
Послеуборочная обработка зерна решает две основные взаимосвязанные задачи.
Во-первых, в процессе послеуборочной обработки должна быть повышена стойкость зерна, чтобы можно было сохранить его без существенных потерь до нового урожая и на более продолжительный срок.
Во-вторых, свежеубранная зерновая масса в процессе послеуборочной обработки должна быть доведена до установленных кондиций по чистоте.
Таким образом, послеуборочная обработка зерна представляет собой комплекс взаимосвязанных и дополняющих друг друга технологических операций.
В сельском хозяйстве широко применяют поточный метод послеуборочной обработки зерна. На линию подают свежеубранный зерновой ворох, а на выходе из неё получают очищенное зерно определённого целевого назначения с заданным уровнем качества.
Недостаток технологии заключается в том, что она не всегда учитывает колебания объёма работ по отдельным операциям, например при очистке и сушке зерна, что нарушает синхронность обработки, ведёт к разрыву потока, накоплению частично обработанного зерна на отдельных звеньях процесса.
Поточные технологические линии для послеуборочной обработки зерна подразделяются на зерноочистительные агрегаты, зерноочистительно-сушильные комплексы и специальные линии для обработки зерна семенного назначения.
Все поточные технологические линии универсальны. На них можно обрабатывать зерно и семена зерновых, зернобобовых, крупяных и мелкосемянных культур [5].
Послеуборочную обработку зерна можно представить в виде технологической схемы:
Уборка
Предварительная очистка
Сушка
Первичная + вторичная очистка
3.1 Расчёт поступления зернового вороха
Для того чтобы определить максимально возможное суточное поступление зерна (П) той или иной культуры на ток необходимо воспользоваться формулой:
где: У – урожайность убираемой культуры, т/га;
К – количество единиц уборочной техники, шт.;
С – средняя производительность уборочной техники, га;
Кт – коэффициент использования рабочего времени (0,5 – 0,95).
Основываясь на данных таблицы 4 можно сказать, наибольшее суточное поступление зерна наблюдается по озимой ржи 90,1 тонны в сутки. Наименьшее суточное поступление зерна при уборке гороха 8,8 тонн в сутки, причиной этому является её низкая урожайность 0,55 т/га.
Таблица 4 - Суточное поступление зерна в зависимости от урожайности
Ворох зерновых культур, поступающий с поля от комбайнов на пункты послеуборочной обработки, представляет собой смесь полноценного, мелкого, щуплого и поврежденного зерна основной культуры, семян различных культурных и сорных растений, а также примесей органического (стебли, колоски, соцветия и листья культурных растений и сорных трав) и минерального (песок, комочки почвы, камушки и т.п.) происхождения. Мелкие, щуплые и поврежденные зерна основной культуры, а также зерна других культурных растений в зерновом ворохе составляют зерновую примесь, а остальные - сорную примесь. Засоренность зернового вороха сорными и зерновыми примесями во многом зависит от почвенно-климатических условий, уровня агротехники, спелости хлебов, а также от качества работы зерноуборочных комбайнов. Поэтому степень и характер засоренности свежеубранного зерна в различных природно-климатических зонах, в пределах одной зоны, даже в одних и тех же хозяйствах, но на различных полях и в разные годы значительно колеблются. При этом содержание семян основной культуры в ворохе составляет 85…98%, а засоренность достигает 1…25%.
В зерновом ворохе при прямом комбайнировании, которое начинают при средней влажности зерна 17…18%, содержится значительное количество зерен с влажностью 24…27%. Особенно велика влажность мелких, щуплых и дробленых зерен основной культуры, семян и соцветий сорных растений, а зеленые части растений практически содержат 50…80% воды. Поэтому в насыпи неочищенного вороха основное зерно заметно увлажняется. Более влажные компоненты зернового вороха энергично дышат, вследствие чего создаются благоприятные условия для развития плесневых грибов, бактерий, насекомых. В результате размножения в зерновой насыпи микрофлоры образуется тепло, которое повышает температуру зерновой массы. В свою очередь, повышение температуры зерновой массы усиливает интенсивность ее дыхания. В таких условиях в зерновом ворохе начинает происходить саморегулирующийся процесс повышения температуры (самосогревание). Предельная температура, которую достигает зерновая масса при самосогревании, составляет 55…65ºС. Процесс самосогревания скоротечен, и температурный максимум может быть достигнут в течение 2…4 суток, практически завершающийся полной утратой семенных, продовольственных, кормовых и технических качеств зерна.
В связи с этим зерновой ворох, доставленный от комбайнов, необходимо:
- сразу же очистить от посторонних примесей. Даже кратковременная задержка с очисткой вороха снижает качество зерна и увеличивает в последующем объем работы. Содержание сорных примесей для пшеницы и ржи допускается не более 5%, для прочих зерновых - 8%, для риса - 10%, а содержание зерновых примесей не более 15%;
- осуществить сушку. Влажность продовольственного зерна не должна превышать 16…19%;
- зерно должно иметь нормальный запах и цвет, зараженность амбарными вредителями не допускается.
Сортовая чистота семян зерновых культур I и II классов должна быть 98…99%, всхожесть - 90…95% (для твердой пшеницы II класса - не меньше 87%), количество обрушенных семян - 0,5…1%, влажность семян - 14…17%.
2. Основные способы разделения зерновых смесей
Способы очистки и соответствующие сепарирующие органы машин подбирают в соответствии и учетом физико-механических свойств семян, сорных растений и примесей. Применяются следующие способы.
1. Разделение семян по линейным размерам. Любое семя неправильной формы имеет длину l, ширину b, толщину δ
Разделение зерна по толщине осуществляют на решетах с продолговатыми отверстиями.
Разделение зерна по ширине осуществляют на решетах с круглыми отверстиями.
Разделение зерна по длине осуществляют при помощи цилиндрического триера (вращающегося цилиндра с ячейками внутри)
2. Разделение зерновой смеси воздушным потоком. Основано на различии в массе и аэродинамических свойствах семян и примесей.
На тело, помещенное в вертикальном воздушном потоке (канале), действуют сила тяжести G и сила сопротивления воздушному потоку R. Если G > R, то тело падает. При R> G тело движется вверх. Если G = R, тело находится во взвешенном состоянии, оно неподвижно относительно стенок канала. Скорость вертикального воздушного потока, при которой тело находится во взвешенном состоянии, называют скоростью витания , или критической скоростью данного тела.
Смесь зерна можно разделить воздушным потоком только в том случае, если критические скорости семян и примесей различны. Значение можно определять по формуле
где g - ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с2;
Kn - коэффициент парусности, c-1.
4. Разделение семян состоянию поверхности (гладкая, шероховатая, покрыты пушком). Семена смешивают с порошком, содержащим железо и удерживающимся на шероховатой поверхности семян, и пропускают через электромагнитную очистительную машину, магнитный барабан которой притягивает порошок и вместе с ним шероховатые семена.
5. Разделение семян по форме (длинные, шарообразные, трехгранные). Поэтому коэффициент трения при движении таких семян по наклонной поверхности различен. С учетом этого созданы для разделения семян устройства, имеющие наклонные фрикционные поверхности: горки, винтовые сепараторы, фрикционные триеры.
6. Разделение семян по упругим свойствам. Разделение происходит на отражательной поверхности.
7. Разделение семян по цвету (темный-светлый). Используют фотоэлемент: светлые зерна возбуждают в фотоэлементе электрический ток, открывающий клапаны на их пути.
3. Классификация и система зерноочистительных машин
Зерноочистительные машины, предназначенные для очистки и сортирования зерна и семян, классифицируются:
Читайте также: