Технология хранения пшеницы
26
Оглавление
Введение
1. Общие сведения о хозяйстве
2. Формирование партий зерна твердой пшеницы с учетом его качества
3. Характеристика токового хозяйства, расчет параметров токовой площадки
4. Технология послеуборочной обработки семян твердой пшеницы в хозяйстве
4.1. Очистка зерновых масс твердой пшеницы и контроль за процессом очистки
4.2. Активное вентилирование семян твердой пшеницы
5. Хранение зерновых масс твердой пшеницы в хранилищах хозяйства
5.1. Тип зернохранилища хозяйства
5.2. Режимы и способы хранения зерновых масс твердой пшеницы
5.3. Контроль за хранением семян твердой пшеницы в хозяйстве
6. Расчеты за зерно с учетом показателей качества
6.1. Требования государственных стандартов на семена твердой пшеницы
6.2. Расчеты за семена с учетом показателей качества
Выводы
Библиографический список
Введение
Сельское хозяйство производит основные пищевые продукты, а также сырье для пищевой и многих отраслей легкой промышленности, которая выпускает товары народного потребления. От количества и качества этих продуктов, разнообразия их ассортимента во многом зависят здоровье, работоспособность и настроение человека.
Производителям сельскохозяйственного пищевого сырья и продуктов следует знать основные понятия, характеризующие ценность и значимость этих продуктов в питании человека. Так, пищевая ценность продукта характеризует содержание в нем основных веществ, необходимых человеку в питании (белков, углеводов, жиров, витаминов и т.д.), а также вкусовые достоинства продуктов и их энергетическую ценность. Пищевая ценность продукта тем выше, чем в большей степени он удовлетворяет потребностям организма в пищевых веществах, а также чем в большей степени его химический состав соответствует формуле сбалансированного питания, разработанной учеными в области физиологии питания [4, с.15].
Полезные свойства пшеницы люди знали и ценили во все времена. Пшеница была олицетворением солнечной энергии. Из-за золотистого цвета ее колосьев и ее питательных и целебных качеств, создавалось впечатление, что пшеничные зерна – это спрессованный свет Солнца.
Многочисленные исследования зерна пшеницы установили, что в его составе содержится крахмал и другие углеводы в количестве от 50% до 70% (в среднем 66,6%), в зависимости от сорта пшеницы. Чем больше крахмала содержится в зерне, тем выше пищевые достоинства зернопродуктов. Также в состав твердой пшеницы входят различные белки (в среднем 13,8%). Еще в пшенице имеются растительные жиры (1,8%), витамины (В1, В2, В6, С, Е и РР) и минералы (калий, кальций, магний, фосфор и др.). Их доля в зерне довольно мала, но значение для питания человека также существенно. В пшеничном зерне имеется небольшое количество различных активных ферментов. Они выполняют важные регуляторные функции в процессе обмена веществ. Большая часть биологически ценных пищевых компонентов пшеничного зерна содержится в зародыше и в оболочке (в отрубях). Это витамин Е, являющийся антиоксидантом, витамины группы В, жирные кислоты и др.
Клетчатка (в среднем 2,1%) и целлюлоза не усваиваются организмом человека и в целом снижают энергетическую ценность зернопродуктов, но тем не менее эти вещества в небольших количествах необходимы человеку для нормального функционирования пищеварительной системы.[2, с.37]
Цель курсовой работы: изучить технологию послеуборочной обработки и хранения зерна твердой пшеницы в условиях ГНУ АНИИСХ.
Задачи курсовой работы:
- изложить общие сведения о хозяйстве;
- охарактеризовать особенности уборки и послеуборочной обработки твердой пшеницы, материально-техническую базу для хранения;
- охарактеризовать режимы и способы хранения семян твердой пшеницы;
- оценить качество семян твердой пшеницы с технологической и экономической точки зрения;
- предложить пути сокращения количественных и качественных потерь семян твердой пшеницы при хранении.
1. Общие сведения о хозяйстве
Поля Государственного научного учреждения Алтайского научно- исследовательского института сельского хозяйства Сибирского отделения Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ АНИИСХ СО РАСХН) расположена в пос. Научный городок, который находится в 8,7 км от г. Барнаула. С краевым центром хозяйство связано дорогой с твердым покрытием.
Хозяйство расположено на типичных для зоны эродированных склонах Приобского плато. Землепользование хозяйства состоит из одного участка общей площадью 1979,62 га, из них сельхозугодий 1838,62 га. Распаханность территории 94%. Все пахотные земли прилегают к левому берегу Оби. Рельеф местности - всхолмленная равнина с густой сетью оврагов и балок, 70 % пашни расположено на склонах крутизной от 1 до 50, естественные сенокосы и пастбища на суходолах до 250.
Животноводства АНИИСХ не имеет.
На территории опытных полей наблюдается значительная пестрота почвенного покрова. В почвенном отношении территория находится в подзоне обыкновенных черноземов умеренно засушливой и колочной степей, основными почвами которой являются черноземы обыкновенные и выщелоченные. Первый подтип преобладает на равнинных местах, второй – в более пониженных местах и на склонах.
В результате сельскохозяйственной обработки поверхность почвы часто подвержена эрозионным процессам, пахотный слой значительно сокращается в мощности и обедняется элементами питания растений. Уменьшается содержание гумуса.
Климат континентальный, холодная продолжительная зима и короткое, теплое, иногда жаркое лето. Климатические условия в целом благоприятны для развития сельского хозяйства, здесь достаточно тепла и света для выращивания практически всех сельскохозяйственных культур, овощей, ягод и фруктов.
Продолжительность периода с устойчивым снежным покровом 155-170 дней, абсолютный минимум температур -50…-53°С. На большей территории высота снежного покрова не превышает 20-30 см, наибольшая глубина промерзания почвы 200-250 см. Безморозный период длится в среднем 115-120 дней. Сумма температур воздуха за период с температурой выше +10°С равна 2000-2200°С, сумма осадков 150-200 мм, ГТК=1,0-0,8.
Резкие изменения температуры воздуха являются характерными для зоны. Среднемесячная температура воздуха в январе - 17,70С. В отдельные дни морозы достигают минус 450С, что обуславливает глубокое промерзание почвы (до 2 м). Максимальные температуры воздуха в июле достигают +38-380С.
Территория имеет переменное увлажнение. Летний максимум осадков приходится на июль-август. Наблюдаются ливни значительной интенсивности (от 1 мм/мин до 2,1 мм/мин). На полях хозяйства, где сток не зарегулирован, такие ливни вызывают значительное разрушение почвы, особенно на чистом пару и пропашных.
Среднегодовая относительная влажность воздуха 72%, наименьшая относительная влажность в 13 ч отмечена на 8-9%.
Для территории характерны ранневесенние засухи. Они возникают при длительном отсутствии осадков, высокой температуры, низкой влажности воздуха. Засухи часто сочетаются с суховеями, вызывая кратковременное, но сильное нарушение водного режима растений из-за резко возрастающей испаряемости. Больше всего дней с сильным ветром приходится на апрель-май (до 4 – 5 в месяц). Засухи, суховеи и сильные ветры способствуют образованию пыльных бурь и бывают они чаще всего весной, когда почва бывает оголенной, а верхний слой ее иссушенный. Все это способствует интенсивному развитию ветровой эрозии.
Территория находится между реками Обь и Ляпиха, причем р.Обь находится ниже уровня полей приблизительно на 80-90 метров.
Грунтовые воды находятся на глубине более 10 метров и более, в основном пресные. Напорные воды не влияют на грунтовые. Для использования талых вод и для предотвращения смыва почв в период снеготаяния в АНИИСХ имеется сложная сеть валов, валов-дорог, водотоков, стоковых площадок и озер-накопителей.
Специализация хозяйства – создание и первичное семеноводство новых сортов сельскохозяйственных культур (яровая мягкая и твердая пшеница, озимая пшеница, рожь и тритикале, овес, ячмень, просо посевное и кормовое, горох, соя, фасоль, чечевица, вика, рапс, суданская трава, африканское просо, кукуруза, могар, большой набор других однолетних и многолетних кормовых культур).
Производство и распределение продукции растениеводства представлено в таблице 1.
Таблица 1
Производство и распределение продукции растениеводства за 2010 г.
Наименование продукции | Валовый сбор, т | Распределение урожая, т | |
Реализация | Семена | ||
Зерновые, всего | 2262,9 | 1978,5 | 284,4 |
Пшеница, всего | 1527,9 | 1409,1 | 118,8 |
из них: мягкая | 1326,1 | 1247,6 | 78,5 |
в т.ч. Алтайская 530 | 398 | 372,8 | 25,2 |
Алтайская 325 | 236,3 | 223,7 | 12,6 |
Алтайская 105 | 233,1 | 218,9 | 14,2 |
Апасовка | 91 | 84,8 | 6,2 |
Сибирский альянс | 58,3 | 54,2 | 4,1 |
Алтайская 70 | 111 | 104,8 | 6,2 |
Алтайская 110 | 29,6 | 27,7 | 1,9 |
Алтайская 100 | 128,8 | 120,7 | 8,1 |
Твёрдая пшеница | 201,4 | 161,1 | 40,3 |
в т.ч. Салют Алтая | 68,3 | 54,6 | 13,7 |
Алейская | 42,8 | 34,2 | 8,6 |
Памяти Янченко | 49,9 | 40,0 | 9,9 |
Алтайская нива | 40,4 | 32,3 | 8,1 |
Горох, всего | 383,7 | 332,1 | 51,6 |
в т.ч. Варяг | 263,5 | 228,9 | 34,6 |
Аванс | 69,7 | 58,9 | 10,8 |
6299 | 4,7 | 3,9 | 0,8 |
Алтайский усатый | 45,8 | 40,4 | 5,4 |
Овёс, всего | 116,9 | 62,4 | 54,5 |
в т.ч. Корифей | 35,2 | 14,2 | 21,0 |
Аргумент | 45,6 | 23,3 | 22,3 |
Пегас | 27,9 | 16,7 | 11,2 |
Ячмень, всего | 97,7 | 53,3 | 44,4 |
в т.ч. Сигнал | 56,3 | 30,8 | 25,5 |
Задел | 33,9 | 15 | 18,9 |
Просо, всего | 136,6 | 134,2 | 2,4 |
в т.ч.Алт.золотистое | 24,8 | 24,1 | 0,7 |
Барнаульское 98 | 118 | 116,3 | 1,7 |
С о я, всего | 64,5 | 52,5 | 12,0 |
в т.ч. Алтом | 29,5 | 26 | 3,5 |
Нива 70 | 34,3 | 25,8 | 8,5 |
Рапс | 62,5 | 61,7 | 0,8 |
Суданская трава | 52,0 | 51,3 | 0,7 |
Из таблицы 1 видно, что в целом по хозяйству наибольший валовый сбор приходится на пшеницу мягкую (1326,1 т) и горох (383,7 т). Валовый сбор твердой пшеницы составляет 201,4 т. Следует указать, что вся полученная продукция после очистки представляет собой семенной материал.
В состав АНИИСХа входят 5 полевых лабораторий, занимающихся селекцией и размножением сельскохозяйственных культур. Все лаборатории находятся в одном здании, но каждой отведена определенная площадь в этом складе. Выращиванием, селекцией твердой пшеницы занимается лаборатория селекции твердой пшеницы.
Поступающие с поля зерновые массы направляются непосредственно в склад и высыпаются на пол, после чего начинается их очистка в зерноочистительных машинах. Также убранное зерно может засыпаться в бункера, проходя первичную очистку. Затем оно проходит вторичную очистку.
Машины для послеуборочной обработки семян представлены в таблице 2.
Таблица 2
Машины и агрегаты для послеуборочной обработки зерна
Виды работ | Оборудование | Марки машин | Производительность, т/ч |
Первичная очистка | Зерноочистительная машина | Petkus 527 | 10-20 |
Вторичная очистка | Зерноочистительная машина | Petkus Gigant К 531 | 0,9-1,0 |
Представленные в таблице 2 машины Petkus немецкого производства, поступили в АНИИСХ в 80-е годы. Они подходят для очистки семенного материала, обладают высокой надежностью, простотой устройства, что обеспечивает быстрый ремонт при поломках.
2. Формирование партий зерна твердой пшеницы с учетом его качества
Для рационального использования зернохранилищ и оборудования, обеспечения эффективности сохранности зерна и сокращения затрат его размещают по заранее утвержденному плану. При размещении зерно формируют в однородные партии по определенным потребительским свойствам в соответствии с действующими стандартами и инструкциями [4, с.62]. Размещение зерновых масс пшеницы и формирование партий в складе производится в основном по сортовому признаку.
С разных полей зерновая масса твердой пшеницы одного сорта может быть выгружена в один склад, так как больших различий в качестве семян нет, а засоренность находится примерно на одном уровне (1,5-2,0%). Однако, если зерно засорено вредными (головня, спорынья и др.) и трудноотделимыми (семена овсюга и др.) примесями, то его размещают и обрабатывают отдельно.
Влажное и сырое зерно размещают в зернохранилищах, оборудованных бункерами для активного вентилирования. При этом разные сорта засыпаются в разные бункеры.
Разные сорта твердой пшеницы стараются разместить в разных складах. В случае нехватки места и размещения разных сортов в одном складе их отделяют друг от друга штабелями семян другой культуры.
Партии однородного зерна урожая предыдущих лет можно объединять. В то же время запрещается объединять партии зерна урожая текущего года с зерном прошлых лет, а также подвергшегося самосогреванию со здоровым.
3. Характеристика токового хозяйства, расчет параметров токовой площадки
Определим максимально возможное суточное поступление зерна твердой пшеницы на ток по формуле:
П = У × К × С
где П – суточное поступление зерна на ток, т;
У – урожайность, т/га;
К – количество единиц уборочной техники, шт;
С – средняя производительность уборочной техники, га.
Вследствие небольшой площади полей, занятых под твердой пшеницей (76 га), уборка осуществляется одним комбайном Енисей-1200, транспортировку осуществляет автомобиль ЗиЛ-130. Средняя урожайность твердой пшеницы по сортам составляет 2,2 т/га. Средняя производительность комбайна 2 га в час. Следовательно, за сутки при 12 часовом рабочем дне максимальное поступление зерна твердой пшеницы составит 52,8 т:
П = 2,2 × 1 × 24 = 52,8 т
Зерновую массу размещают сначала на полу склада, сразу начиная очистку зерна. Если под убранное зерно не будет свободного места в складе, то используют вентилируемые бункеры (БВ-25), загрузка которых производится с помощью норий.
Процесс накопления зерна рассмотрим в виде графика. График накопления зерна твердой пшеницы в складе представлен на рисунке 1. При этом на оси абсцисс отложены календарные дни, начиная со дня обмолота, а по оси ординат – количество зерна твердой пшеницы, ежесуточно поступающего на ток.
Рис. 1 График накопления зерна твердой пшеницы в складе
Как видно из рисунка 1, наибольшее поступление зерна твердой пшеницы наблюдается в период 5 с сентября по 10 сентября, максимум составил 35,2 т. Наименьшее количество убранного зерна 3 сентября (8 т) и 4 сентября (10,5 т) связано с выпадением небольшого количества осадков. С начала поступления зерна на склад начинаются работы по его очистке, освободившееся место заполняется новой партией того же сорта.
Токовая площадка состоит из семяочистительной машины Petkus Gigant K 531, зерно в которую загружается вручную (с помощью лопаты) или с бункера. Полученные в ходе очистки зерно и отходы транспортируются на свободное место. По мере накопления продукция транспортируется и штабелируется в складе, а отходы загружаются в автомобиль и направляются в склад зерноотходов для дальнейшей реализации. Всю очищенную зерновую массу и зерноотходы хранят в мешках.
Эксплуатационная производительность зерноочистительных машин зависит от влажности зерновой массы и содержания в ней примесей. Показатели состояния зерновых масс твердой пшеницы, поступающих в склад, представлены в таблице 3.
Таблица 3
Показатели состояния зерновых масс, поступающих от комбайнов на ток
Культура | Календарные сроки уборки | Состояние зерновой массы | Масса зерна, поступающего на ток, т | |
Влажность, % | Сорная примесь, % | |||
Пшеница твердая | 01.09.-10.09. | 14,5 | 3 | 201,4 |
Производительность машин на очистке зерна представлена в таблице 4. Хотя производительность машины Petkus Gigant K 531 по паспорту составляет 1,0 т в час, для очистки семян наиболее приемлема такая подача зернового вороха, которая обеспечивает производительность 0,7 т семян в час. Увеличение сыпи приводит к недостаточной очистке зерна, что приводит к снижению качества получаемой продукции за счет наличия посторонних примесей и семян сорняков. А повторная очистка увеличивает количество отходов, в которые попадает доброкачественное зерно.
Таблица 4
Производительность машин на очистке зерна твердой пшеницы
Культура | Марка машины | Эксплуатационная производительность, т | |
в час | за сутки | ||
семена | семена | ||
Пшеница твердая | Petkus Gigant K 531 | 0,7 | 8,4 |
Petkus 527 | 10 | 120
| |
Согласно таблице 4, производительность Petkus Gigant K 531 составляет 8,4 т в сутки, если рабочий день составляет 12 часов без остановки машины во время обеда. Для очистки всего зерна твердой пшеницы (201,4 т) потребуется 24 дня. Но, так как в лаборатории таких машин на очистку пшеницы задействовано 3 машины, то зерно очищают за 8 дней. Суточная производительность машины Petkus 527 больше, чем в 2 раза превышает максимальное суточное поступление зерна (52,8 т). Эта машина работает только при загрузке бункеров и выключена, если зерновой ворох загружается на пол склада.
4. Технология послеуборочной обработки семян твердой пшеницы в хозяйстве
4.1. Очистка зерновых масс твердой пшеницы и контроль за процессом очистки
Наличие в зерновой массе примесей значительно ухудшает качество хранящегося зерна, так как примеси имеют, как правило, повышенную влажность и обсемененность патогенными микроорганизмами. Примеси должны быть удалены. Эту задачу решает важнейший прием послеуборочной обработки – очистка зерна.
Очистка зерна преследует следующие цели:
1) повышение семенных свойств зерна;
2) улучшение условий хранения зерна;
3) снижение транспортных расходов на перевозку зерна;
4) снижение зараженности зерна вредителями хлебных запасов;
5) создание благоприятных условий для сушки зерновых масс.
Очистка зерна считается эффективной, если содержание сорной примеси после нее составляет не более 2%, зерновой – не более 5% и вредной – не более 0,2%.
Очистка зерновой массы основана на различии физико-механических свойств зерна и примесей.
Перед очисткой любой партии зерна необходимо предварительно проверить состав примесей. С учетом этого составляют схему очистки и определяют режим работы машин. Регулировку зерноочистительных машин и правильность их работы проверяют путем отбора и анализа проб зерна и отходов [4, с. 75-76].
В АНИИСХе очистка зерновых масс производится на машинах первичной очистки Petkus 527 и вторичной очистки Petkus Gigant K 531.
Первичная очистка применяется лишь при загрузке пшеницы в бункеры. При этом воздушным потоком удаляются легкие примеси и примеси с большой удельной площадью, которые могут забивать выпускное отверстие в бункере. Зерно пшеницы вместе с другими примесями, не отделившееся воздушным потоком, поступает в бункер, а из бункера направляется на вторичную очистку.
В зерноочистительной машине Petkus Gigant K 531 воздушным потоком отделяются легкие примеси, на ситах зерновой ворох разделяется на три фракции: крупные примеси; мелкое, колотое зерно и мелкие примеси; очищенное зерно. В машинах установлены два решетных стана, решета с продолговатыми отверстиями, диаметр отверстий верхнего решета 3,5 мм, нижнего 1,5 мм (согласно толщине зерна пшеницы). Триерные блоки (овсюгоотборники и куколеотборники) включены, так как необходимо выделить семена овсюга и куколя из массы пшеницы. Все фракции поступают непосредственно в мешки. За работой машины наблюдает оператор, который заменяет наполнившиеся мешки, следит за состоянием решет, контролирует количество подаваемого зернового вороха в машину.
Контроль за очисткой семян осуществляет научный сотрудник, отбирая пробы для анализа в утреннее время и после обеда в количестве 1 кг на выходе фракции очищенного зерна и просматривая незашитые мешки с готовой продукцией. В лаборатории он просматривает собранный 1 кг зерна, устанавливает соответствие с нормами по содержанию семян сорных растений, заражению вредителями, наличию щуплого и колотого зерна. При необходимости изменяются параметры работы машин (количество ветрового потока), меняются решета, меняется количество подаваемого в машину зернового вороха.
4.2. Активное вентилирование семян твердой пшеницы
Активным вентилированием называют принудительное продувание зерновой массы воздухом без ее перемещения, что возможно в связи со скважистостью зерновой массы [4,с.82]. Суть процесса активного вентилирования зерна заключается в замене воздуха межзернового пространства насыпи атмосферным воздухом с определенными параметрами [4, с.310].
Активное вентилирование исключает травмирование зерна, что всегда в той или иной степени происходит во время пропуска зерновых масс через зерносушилки, что особенно важно для семенного материала.
В АНИИСХе для вентилирования зерна широко применяются бункеры активного вентилирования (БВ-25). Вентилируемый бункер состоит из конической спускной воронки с шибером и цилиндрического кожуха с выштампованными жалюзийными отверстиями. В середине его помещена труба из перфорированного листа. Сверху труба закрыта защитным кожухом, снизу подсоединена к вентилятору с электрокалорифером. Для обеспечения вентиляции при частично заполненном бункере в центральной трубе помещен эластичный поршень, переставляемый по высоте. После наполнения бункера зерном поршень устанавливают на необходимую высоту, включают вентилятор и при необходимости – электрокалорифер. Воздушный поток надувает поршень и прижимает его к трубе, что вызывает уплотнение верхней части трубы, и воздух начинает проходить через слой зерна, находящийся между центральной трубой и кожухом. Сушка проходит от центральной трубы к кожуху. Загружают бункера нориями, а выгружают - самотеком.
Режим вентилирования зерна пшеницы представлен в таблице 5.
Таблица 5
Режимы вентилирования зерна
Тип установки | Культура | Влажность, % | Масса вентилируемого зерна, т | Высота насыпи, м | Удельная подача воздуха, м3/ч· т | Продолжительность вентилирования, ч |
БВ-25 | Твердая пшеница | 14,5 | 18,5 | 5,0 | 12000 | 12 |