Технология хранения и переработки продукции растениеводства. 3
ФГОУ ВПО
«БЕЛГОРОДСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»
Кафедра
«Технологии производства и переработки
сельскохозяйственной продукции»
КУРСОВАЯ РАБОТА
на тему : «Технология хранения и переработки продукции растениеводства»
Выполнил : студент
6 курса заочного отделения
агрономического факультета
Евсеенко А.В. (шифр 85)
Проверила : Степанова Е.Д.
Белгород 2005 г.
Содержание
Стр. | ||
Введение |
3 | |
1. |
Послеуборочная обработка и хранение зерна гороха кормового |
4 |
1.1 |
Технология послеуборочной обработки |
5 |
1.2 |
Хранение зерна |
14 |
2. |
Технология производства маринованных томатов |
20 |
2.1 |
Характеристика сырья |
20 |
2.2 |
Основные этапы переработки |
21 |
2.3 |
Ассортимент и качество готовой продукции |
25 |
Список использованной литературы |
30 |
Введение
Сохранение и рациональное использование всего выращенного урожая, получение максимума изделий из сырья - одна из основных государственных задач. В связи с сезонностью сельскохозяйственного производства возникает необходимость хранения сельскохозяйственных продуктов для их использования на различные нужды в течение года и более.
Развитие науки о хранении сельскохозяйственных продуктов и широкое внедрение механизации позволили ввести в практику усовершенствованные новые технологические приёмы, обеспечивающие сокращение потерь продуктов и снижение издержек при хранении. Каждый специалист сельского хозяйства должен хорошо ориентироваться в вопросах качества продукции растениеводства и путях его повышения, знать природу потерь этих продуктов и организацию их хранения, а также рациональные способы обработки сельскохозяйственного сырья .
От количества и качества этих продуктов, разнообразия, их ассортимента во многом зависят здоровье, работоспособность человека. Поэтому создание в стране изобилия сельскохозяйственных продуктов высокого качества - одно из условий развития общества /1/ .
1. Послеуборочная обработка и хранение зерна
Задание. Имеется свежеубранная партия гороха кормового, предназначенная для продажи: физическая масса партии — 120 тонн, влажность — 14,0 %, содержание сорной примеси –3,0 %, содержание зерновой примеси – 8,0 %, зараженность не обнаружена, срок хранения - 7 месяцев.
Требуется:
- предложить схему и режимы послеуборочной обработки,
- выбрать режим и способ хранени
1.1Технология послеуборочной
При выборе схемы послеуборочной обработки, необходимо фактическое качество данной партии зерна гороха кормового сравнить с базисными и ограничительными нормами ГОСТа, которые приведены в таблице 1.
Таблица 1
Показатель |
Нормы по ГОСТ | |
базисные |
ограничительные | |
Влажность |
15,0 % |
не более20,0 % |
Содержание сорной примеси |
1,0 % |
не более 6,0 % |
Содержание зерновой примеси |
4,0 % |
не более 15,0 % |
Зараженность вредителями |
не допускается |
не допускается, кроме клеща |
В данной партии влажность зерна гороха кормового ниже базисной нормы на 1 %, поэтому сушка проводиться не будет. Содержание сорной и зерновой примеси не превышают ограничительные нормы по этим показателям, поэтому предварительная очистка проводиться не будет. Очистка на триерах также проводиться не будет, так как для гороха триеры не применяются. Поэтому послеуборочная обработка проводится по следующей схеме (рис.1), которая включает в себя: первичную очистку на воздушно-решетных машинах, работающих по двухярусной четырехрешетной схеме, активное вентилирование. В партии зараженность вредителями не обнаружена, но для предотвращения их возможного попадания в зерно следует провести проверку на зараженность /2,3/.
Рис.1. Схема послеуборочной обработки партии гороха кормового
Послеуборочная обработка осуществляется на базе зерноочистительного агрегата ЗАВ-40, технологическая схема которого приведена на рисунке 2.
Рис. 2. Зерноочистительный агрегат ЗАВ-40:
А - общий вид; Б— технологическая схема: 1—завальная яма; 2— бункер резервного зерна; 3 - ветрорешетные машины ЗВС-20; 4 и 5 -двухпоточная нория 2НЧ-20; 6 -центробежно-пневматические сепараторы; 7—триерные блоки; 8 бункера чистого зерна; 9 - бункер примесей с отделениями зерновых отходов (а) и примесей (б).
Зав-40 представляет собой поточную линию, обеспечивающую прием, очистку, временное хранение и отгрузку зерна. Зерноочистительные машины размещены в блоке бункеров, который в свою очередь, установлен на металлических опорах так, чтобы к каждому бункеру подъезжал автомобиль. Рабочим процессом управляют с дистанционного пульта, в котором предусмотрена система блокировки и сигнализации. В комплект агрегата входят : автомобилеразгрузчик, блок из трех бункеров с перегородками, две зерноочистительные машины ЗАВ-10.30.000 (схема работы приведена на рис.3), два триерных блока, нории, пульт управления, комплект зерно и воздухопроводов.
Рис. 3 Технологическая схема работы зерноочистительной машины
ЗАВ-10.30.000:
1— верхний решетный стан; 2 — осадочная камера; 3 — колено; 4 — переходник; 5 — загрузочное окно; 6 — доска-распределитель; 7 — питающие валики; 8, 9 — аспирационные каналы;10 — нижний решетный стан; Б1, Б2, В, Г — решета.
Основная технологическая схема включает следующие операции : выгрузку зерна в приемную яму, подъем его норией с последующей подачей самотеком в зерноочистительную воздушно-ситовую машину, перемещение очищенного зерна цепочно-скребковым транспортером в бункер для очищенного зерна. В зерноочистительной машине воздушным потоком отделяются легкие примеси, на ситах зерновой ворох разделяется на три фракции : очищенное зерно, кормовое зерно и зерновые отходы. При подаче в машину вороха зерна избыток его попадает в резервный бункер, что обеспечивает возможность равномерной загрузки. На центробежных пневматических сепараторах ворох разделяется на две (отходы и зерно) или три (отходы, промежуточная зерновая фракция и чистое зерно) фракции. Агрегат обрабатывает зерновой ворох многих культур по шести технологическим схемам и доводит его до требований базисных кондиций на зерно продовольственного назначения /1,4/.
Первичная очистка на воздушно-решётных машинах
Первичная очистка проводится для более полного выделения примесей из зерна. Для первичной очистки зерна используют сложные воздушно-решётные машины. Они имеют два решётных стана, которые работают по 2-ярусной 4-решётной схеме (рис.4).
Рис.4 . Расположение решет в зерноочистительной машине
Неочищенное зерно поступает на решето Б1. По пути оно продувается потоком воздуха для выделения лёгких примесей. Сходом с решета Б2 идут крупные соломистые примеси . На втором ярусе проходом через решето В выделяются мелкие примеси, а через решето Г - щуплое и битое зерно, которое относится к кормовым отходам. Проходом через решето Б2 по скатной доске и сходом с решета Г получается фракция очищенного зерна
Эффективность работы воздушно-решетных машин оценивается по двум показателям: полнота разделения и потери зерна в отходах. Полнота разделения показывает какая доля примесей выделяется за один проход через машину. При предварительной очистке полнота разделения должна быть не менее 0,5, а потери зерна в отходах - не более 0,2%. Для первичной очистки - 0,6 и 0,5%, соответственно.
Для организации эффективной работы воздушно-решетных машин следует правильно подобрать решета с требуемой формой и размерами отверстий, что, в первую очередь зависит от культуры. Выбранные ориентировочные размеры решет затем уточняются на основании лабораторного анализа пробы исходного зерна. Ориентировочные размеры отверстий решёт в зерноочистительной машине для гороха кормового представлены в таблице 2 .
Таблица 2
Размеры отверстий решёт в зерноочистительной машине для гороха кормового
Культура |
Форма отверстий |
Размеры отверстий, мм | |||
Б1 |
Б2 |
В |
Г | ||
Горох кормовой |
круглые |
6,5-8,0 |
8,0-9,0 |
4,0-5,0 |
5,0-6,0 |
продолговатые |
5,0-6,0 |
7,0 |
2,4-3,5 |
4,0-5,0 | |
Примерная продолжительность партии зерна гороха кормового рассчитывается по формуле :
Т =
где – Мп-физическая масса партии зерна, т;
Пп - паспортная производительность зерноочистительной машины, т/ч;
К1 – коэффициент, учитывающий засоренность партии зерна ;
К2 – коэффициент, учитывающий влажность партии зерна;
Кэ – коэффициент эквивалентности, учитывающий особенности зерна данной культуры .
Следовательно, примерная продолжительность очистки партии зерна равна =3,3 ч
Активное вентилирование
В процессе послеуборочной обработки и хранения собранного урожая сельскохозяйственных культур во избежание самосогревания и порчи необходимо резко снизить жизнедеятельность зерна, микроорганизмов и вредителей .охлаждением, химической обработкой, хранением без доступа воздуха или удалением влаги.
Активное вентилирование - принудительное продувание неподвижной зерновой массы воздухом.
Активное вентилирование проводится с целью ускорения процесса послеуборочного дозревания, выравнивания температуры и влажности зерновой массы, устранения запаха и т.п. .
Активное вентилирование применяют в складах, на площадках, в специальных бункерах и силосах элеваторов.
Для проведения активного вентилирования зерна применяют несколько типов установок:
- напольно-стационарные с
- напольно-переносные, состоящие из
переносных воздухораспределите
- бункерные;
- трубные ;
- стационарные установки в силосах элеваторов .
В напольно-стационарных установках воздух от вентилятора подаётся в каналы, расположенные через определённые промежутки перпендикулярно-продольной оси склада или насыпи зерна. Сверху каналы закрыты решётами, на которые насыпается зерно. Один вентилятор обслуживает два канала.
В напольно-переносных установках каналы укладываются на пол склада или на площадку различными способами. Если установка располагается на площадке, то зерно насыпается между переносными стенками .
Бункерные установки представлены бункерами для активного вентилирования различных систем, в том числе типа БВ-25.
Для активного вентилирования зерна гороха кормового будет применяться напольно-стационарные установки, схема которых приведена на рисунке 5 и 6.
Рис. 5 . Схемы напольных установок для активного вентилирования зерна:
Рис. 6. Схема движения воздуха в зерновой массе при активном вентилировании в хранилищах и на площадках:
1—вертикальная; 2 и 3—радиальная
Будет применяться следующий режим вентилирования:
при влажности зерна не более 16 %, высота насыпи должна составлять 3,5 м, удельный расход воздуха 30 м3/ч.т /4/.
Примерная продолжительность вентилирования рассчитывается по формуле :
Т=2000/У, ч,
Где У-удельный расход воздуха, м3/ ч.т.
Для зерна гороха кормового продолжительность активного вентилирования равна
2000/30=66,6 ч.
Примерная площадь для размещения партии зерна гороха кормового рассчитывается по следующей формуле :
S=
где S – площадь для размещения зерна, м2;
Мп – масса партии зерна, т;
V – насыпная масса зерна, т/м3 ;
h – предельно допустимая высота насыпи, м ;
Таким образом, площадь для размещения партии равна =43,9 м2.
Проверка на зараженность
Насекомые и клещи заражают зерно на токах, в хранилищах, при использовании транспортных средств, зерноочистительных машин, оборудования и тары. Своевременное обеззараживание токов, уничтожение прошлогодних органических остатков, дезинсекция зернохранилищ, тары, мешков и транспортных средств перед уборкой нового урожая, как правило, исключают возможность заражения свежеубранного зерна.
Имеющаяся партия гороха не заражена, следовательно нам необходимо провести только профилактические мероприятия. 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 осуществимые.
В каждом хозяйстве перед уборкой урожая, его обработкой и размещением проводят необходимые профилактические мероприятия, которые иногда бывают и истребительными. К ним относят прежде всего тщательную механическую очистку всех объектов (токов, машин, складов и т. д.) с последующим уничтожением (лучше всего сжиганием) сметок и негодных отходов.
Отходы, используемые в дальнейшем, обеззараживают и хранят отдельно.
Очищенные объекты подвергают профилактической дезинсекции. Например, кузова автомобилей и прицепов, деревянный инвентарь и т. д. промывают 15%-м раствором каустической соды или кипятком. Тару кипятят или прогревают в специальной камере при температуре выше 70 °С. Склады обрабатывают средствами влажной, аэрозольной или газовой дезинсекции. Особое внимание обращают на тщательность обработки объектов, так как средства влажной дезинсекции эффективны только при непосредственном контакте препарата с насекомыми. Дезинсекцию пустых зернохранилищ проводят и аэрозолями, используя инсектицидные дымовые шашки. Аэрозоли готовят также с применением специальных аэрозольных генераторов. Поскольку большинство зернохранилищ сельскохозяйственного типа недостаточно герметичны, дезинсекцию их способом газации не проводят.
При обнаружении вредителей
необходимо провести
К физико-механическим мерам борьбы относят:
1)охлаждение. При этом необходимо учитывать степень устойчивости различных видов вредителей к низким температурам (0 - 15 °С);
2)сушка - зерно сушат при максимально допустимой температуре;
3)очистка зерна от примесей - применяют в холодное время года .
Более дорогостоящим способом обеззараживания является проведение химической дезинсекции. При этом применяют вещества, которые в минимальных количествах губительно действуют на насекомых.
К химическим мерам борьбы относятся:
1)опыливание - с помощью аппаратов
опыливателей наносят порошкооб
2)опрыскивание (влажная дезинсекция);
3)обработка аэрозолями (ядовитыми дымами или туманами);
4)фумигация (газация) - окуривание объектов парами или газами отравляющих веществ /1/.
1.2.Хранение зерна
Важнейшие факторы, влияющие на состояние и сохранность зерна, следующие: влажность зерновой массы и окружающей её среды; температура зерновой массы и окружающей ее среды; доступ воздуха к зерновой массе (степень аэрации). Данные факторы положены в основу режимов хранения.
Применяют три следующих режима хранения зерновых масс: в сухом состоянии, то есть с влажностью до критической; в охлажденном состоянии (когда температура зерна понижена до пределов, значительно тормозящих жизненные функции компонентов зерновой массы) - данный режим основан на принципе термоанабиоза. Чувствительность живых компонентов зерновой массы к пониженным температурам позволяет резко снижать их жизнедеятельность или приостанавливать совсем. Хранению в охлажденном состоянии способствует большая тепловая инерция зерновых масс. На основе этого свойства даже в средней зоне страны в большей части насыпи зерна в складах пониженную температуру сохраняют с осени до конца весны, в силосах элеваторов — в течение всего года. Зерновые массы находятся в охлажденном состоянии первой степени, если температура всех слоев насыпи ниже 10 °С. Более глубоким (вторая степень), а следовательно, и более консервирующим считают охлаждение, если температура зерновой массы ниже 0°С. Для охлаждения зерна используют не только атмосферный воздух, но и искусственно охлажденный при помощи холодильных установок. Применение искусственного холода позволяет быстро охладить партии зерна семян, предупредить потери, возникающие вследствие активного развития микроорганизмов и насекомых. Искусственное охлаждение целесообразно в первую очередь для риса, клещевины, подсолнечника и семян овощных культур; без доступа воздуха (в герметическом состоянии) - такой способ хранения основан на принципе аноксианабиоза. Отсутствие кислорода в межзерновых пространствах и над зерновой массой значительно уменьшает интенсивность ее дыхания, в результате зерна основной культур и семена сорных растений переходят на анаэробное дыхание и постепенно гибнут. Практически полностью прекращается жизнедеятельность микроорганизмов, так как подавляющая масса их состоит из аэробов. Исключается возможность развития клещей и насекомых, также нуждающихся в кислороде. Таким образом, резко сокращаются потери массы зерна.
В бескислородной среде с влажностью до критической хорошо сохраняются технологические и кормовые качества зерновой массы. С увеличением влажности продовольственные и кормовые достоинства несколько понижаются: темнеют оболочки, появляются спиртовой и кислый запахи, увеличивается кислотное число жира. Без доступа воздуха посевной материал хранят только при влажности значительно ниже критической, когда семена находятся в состоянии глубокого анабиоза, иначе нем неизбежна потеря всхожести.
Бескислородную среду создают одним из трех путей:
— естественным накоплением диоксида углерода и потерей кислорода вследствие дыхания живых компонентов, отчего и происходит консервация (автоконсервация) зерновой массы;
— введением в зерновую массу газов (диоксида углерода, азота и некоторых других), вытесняющих воздух из межзерновых пространств;
— созданием в зерновой массе вакуума. В сельском хозяйстве используют первый путь. Для создания режима хранения зерновых масс без доступа воздуха требуются полностью герметизированные хранилища. Такие хранилища промышленного типа созданы. Массовое хранение зерна без доступа воздуха осуществляют в грунте.
Для организации хранения нужно знать высоту насыпи (п=3м), площадь размещения. Мы используем хранение зерна насыпью в сухом состоянии с использованием для охлаждения наружного холодного воздуха во время естественных перепадов температуры т.к. влажность у нас не превышает критическую.
Режим базируется на принципе ксероанабиоза. Обезвоживание любой партии зерна и семян до влажности критической приводит все живые компоненты, за исключением насекомых-вредителей, в анабиотическое состояние. При этих условиях исключается повышенный газообмен в зерне и семенах, развитие микроорганизмов и клещей.
Режим хранения в сухом состоянии — основное средство поддержания высокой жизнеспособности семян в партиях посевного материала всех культур и качества зерна продовольственного назначения в течение всего срока хранения. Данный режим наиболее приемлем для долгосрочного хранения зерна и семян. Систематическое наблюдение за состоянием таких партий, их своевременное охлаждение и достаточная изоляция от внешних воздействий, позволяет хранить зерно с минимальными потерями несколько лет.
При размещении продовольственного зерна в хранилище следует учитывать его ботанические признаки, состояние по влажности и засоренности, а также некоторые технологические свойства.
Под ботаническими признаками понимают тип, подтип и сорт. Если в хозяйстве выращивают несколько сортов гороха, то их урожай следует складировать отдельно. При нехватке помещений и емкостей для их раздельного складирования допускается совместное хранение зерна разных сортов в пределах одного типа и подтипа. Смешивать зерно разных типов и подтипов недопустимо.
При размещении партий зерна в хранилищах учитывают их состояние по влажности и засоренности. Выделяют четыре состояния зерна по влажности (сухое, средней сухости, влажное и сырое) и три — по засоренности (чистое, средней чистоты и сорное). Каждому состоянию в зависимости от вида зерна соответствует определенное процентное содержание влаги и сорной примеси. Партии зерна разной влажности складируют отдельно друг от друга. При необходимости допускается совместное хранение сухого зерна и зерна в состоянии средней сухости. Возможно временное совместное хранение влажного и сырого зерна, если влажность последнего не превышает 22 %. Такие партии должны размещаться в складах, оборудованных системой активного вентилирования, и при первой же возможности подвергаться сушке.
Высота насыпи влажного зерна не должна превышать 2 м, а сырого — 1 м. У зерна сухого и средней сухости она ограничивается техническим состоянием и оснащенностью складов, и должна быть максимально возможной. Следует раздельно складировать зерно чистое, средней чистоты и сорное в пределах ограничительных норм. Не допускается совместное хранение двух партий сорного зерна, если содержание в них сорной примеси различается более чем на 6 %.
Кроме того, следует раздельно складировать партии, содержащие дефектное зерно (проросшее, морозобойное, головневое, с наличием посторонних запахов, поврежденное клопом-черепашкой), зерно, зараженное клещом, засоренное вредными и трудно-, неотделимыми примесями. Партии зерна, однородные по качеству, но реализуемые на разные цели или разным потребителям подлежат раздельному хранению.
Несоблюдение указанных правил приводит к снижению общего уровня качества зерна, а в случае совместного складирования партий, различающихся по влажности, — к снижению их стойкости при хранении.
Семенное зерно хранят с учетом его состояния по влажности и посевным характеристикам, к которым относят сорт, репродукцию, класс и сортовую чистоту.
За партиями зерна, заложенными на хранение, должен быть установлен надлежащий контроль. Правильно организованная система наблюдений позволяет своевременно выявлять начало процессов порчи зерна и предотвращать их развитие. При наблюдении за хранящимся зерном контролируют показатели его свежести (запах и цвет), температуру, влажность, зараженность вредителями и всхожесть.
Интегральным показателем состояния зерновой массы является температура. Периодичность ее наблюдения зависит от состояния зерна по влажности, срока хранения партии и температуры.
Температуру зерна в складе определяют по всей толщине насыпи. При высоте до 1,5м измерения ведут в двух слоях: верхнем, на глубине 30—50 см от поверхности, и нижнем, в непосредственной близости от пола. При более высоких насыпях температуру дополнительно определяют в среднем слое. Бунтовые термометры или термоштанги устанавливают в шахматном порядке на расстоянии 2м друг от друга и последовательно перемещают их по всей площади насыпи.
Влажность зерна определяют при закладке его на хранение и после любого вида обработки (очистка, сушка, активное вентилирование, перемещение из емкости в емкость). Периодичность определения влажности хранящегося зерна зависит от его состояния по этому показателю. Влажность сухого зерна и зерна в состоянии средней сухости определяют 1 раз в месяц, а влажного и сырого — 2 раза в месяц.
Зараженности зерна вредителями следует уделять особое внимание, особенно в регионах с непродолжительными мягкими зимами. Перед уборкой урожая следует проводить комплексное обследование хранилищ, помещений и оборудования поточных линий, территории тока, транспортных средств, тары и инвентаря с целью выявления зараженности их вредителями хлебных запасов. При обнаружении вредителей принимают меры к их уничтожению. Периодичность определения зараженности в хранящемся зерне зависит от его температуры, целевого назначения и влажности.
Даже при правильной организации хранения зерна и семян возможно уменьшение массы хранящихся партий. В результате зачистки склада может быть обнаружено, что масса зерна по расходу меньше, чем по приходу.
Причины этого могут быть следующие: убыль массы за счёт изменения качества зерна и естественная убыль массы зерна. На уменьшение массы хранящихся партий влияет снижение влажности зерна в результате десорбционного процесса, а также снижение содержания сорной примеси за счёт потери мелких фракций /1,5/.
Естественная убыль зерна складывается из двух источников потерь: биологических и механических. Причина биологических потерь - дыхание зерновой массы. Причина механических потерь - распыл зерновой массы при разгрузочно-погрузочных операциях.
Естественную убыль массы зерна при сроке хранения 7 месяцев можно рассчитать по формуле:
Хе.у. = а +
где а - норма естественной убыли за предыдущий табличный срок хранения, %;
б - разница между нормами естественной убыли за последующий и предыдущий табличные сроки хранения, %;
в - разница между средним сроком и предыдущим табличным сроком хранения, мес.;
г - разница между последующим и предыдущим
табличными сроками хранения, мес.
а = 0,09 %
б = 0,12-0,09 = 0,03 %
в = 7- 6 = 1 мес.
г = 12 - 6 = 6 мес.
Хе.у. = 0,09 + = 0,095%
2. Технология производства маринованных томатов
2.1. Характеристика сырья
Маринады представляют собой специально подготовленные продукты из овощей, плодов или ягод в заливке, содержащую уксусную кислоту, соль, сахар, пряности.