Разработка ресурсосберегающей технологии и технических средств для производства и комплексного использования семян льна-долгунца в условиях северо-западного региона Российской Федерации (стр. 3 )

Таблица 2

Физико-химические свойства масла

№ образца	Величина зазора, мм	Средняя температура, °С	Плотность, г/см3	Прозрач-ность	Цветное число	Кислотное число, мг/г
после выработки	после отстаивания
1	20	97	0,9273	0,9263	17	45,5	0,5
2	21	82	0,9277	0,9269	17,5	52,5	0,6
3	22	80	0,9304	0,9273	15	45,0	0,6
4	23,5	60	0,9296	0,9290	12	31	0,46
5	24	88	0,9338	0,9257	23	84	0,5

Из данных табл. 2 видно, что при величине зазора 23,5 мм между торцом зеерной головки и регулировочной гайки и температуре 60°С коллоидно-дисперсные системы масла имеют более высокую агрегативную устойчивость, чем при других перечисленных температурах.

Плотность образцов масла после отстаивания незначительно ниже. Уменьшение плотности можно объяснить осаждением твердых грубодисперсных частиц в период отстаивания. Цветное число льняного масла изменялось от 31 до 84, а кислотное число почти не изменялось.

При «горячем» способе количество остатков жира в жмыхе при 18 и
28 мин–1 снизилось до 46 г/кг, т. е. на 23%, а при 78 мин–1 снизилось до 80 г/кг, т. е. на 38,5%. Нужно отметить, что при «горячем» способе происходит нарастание скорости выделения масла из жмыха на всех выше перечисленных оборотах. Это можно объяснить большим количеством разрушенных айлероновых зерен под воздействием температуры в процессе поджарки семян.

Одним из основных факторов, влияющим на качество получаемого масла, является сравнительно высокая температура, которая возникает в шнековых прессах из-за наличия трения между прессуемым материалом, шнеком и зеерной головкой.

Учеными ВНИИЖа установлено, что ферментативный гидролиз глюкозидов и триглицеридов может протекать в льняной мятке в процессе переработки семян льна при увлажнении и медленном (15…20 мин) прогреве в жаровне до 60…70°С. В этом случае образуется синильная кислота и ее соли и свободные жирные кислоты.

При быстром нагреве мятки (1…5 мин) от 55 до 60°С не происходит гидролиз и получаются масла пищевого достоинства, жмых безопасен для кормления животных.

Поэтому определение рациональных режимов работы пресса представляет научный и практический интерес. Нами проведены исследования по изменению температуры масла в разных по длине зеерной головки зонах при различных оборотах шнека.

Исследования температуры льняного масла в зеерной головке проводились с различным числом оборотов шнека (28, 55, 70, 76, 110 мин–1) и зазором между нагревательной шайбой и регулировочной гайкой, при котором происходит наиболее полный отжим масла.

После обработки опытных данных были построены графики зависимости температуры масла от числа оборотов шнека «n» и места расположения точки измерения температуры от начала зеерной головки «l».

Р и с. 22. Зависимость температуры нагрева масла от длины зеерной головки при l = 0;
l = 50 мм; l = 100 мм; l = 150 мм.

В целом экспериментальные данные могут быть аппроксимированы уравнением вида:

t = 26,5 + (1,75 + 0,15 ∙ х)(0,36 n + 0,002 n2), (72)

где х – координата точки зеерной головки, в которой замерялась температура масла, мм, n – частота вращения шнека, мин–1.

На скорость окисления жиров влияет состав окисляемого жира, наличие кислорода, температура, присутствие катализаторов и ингибиторов процесса окисления. Нужно учитывать и способ получения жиров, т. е. особенности технологии.

Рис. 23. Зависимость температуры нагрева масла от частоты
вращения шнека при: l = 0;
l = 50 мм; l = 100 мм; l = 150 мм.

Для торможения процесса окисления жиров широко используются ингибиторы: синтетические и природные антиоксиданты, синергисты.

В работе были проведены исследования по влиянию антиоксидантов на окислительную стойкость пищевого льняного масла.

В качестве антиоксидантов была использована аскорбиновая кислота, биогенные фосфатиды и композиция АК + БФЛ, которые вносились в соотношении 0,1% к массе масла. Степень окисления масла оценивалась величиной перекисного числа, определяемого стандартным йодометрическим методом.

Результаты исследований приведены в табл. 3.

Таблица 3

Изменение перекисного числа от продолжительности хранения с применением добавок

Виды добавок	Перекисное число´10–2
свежевыработанное	через 1 месяц хранения	через 2 месяца хранения	через 3 месяца хранения	через 4 месяца хранения	через 5 месяцев хранения
1. Без добавок	2,4	5,4	5,63	13,0	12,3	11,3
2. С добавлением БФЛ	2,4	3,6	3,77	10,6	9,25	7,79
3. С добавлением АК	2,37	3,85	3,11	3,04	3,2	3,2
4. С добавлением АК+БФЛ	2,4	2,86	2,06	1,49	0,85	0,58

Анализируя данные таблицы 3, наблюдаем: применение антиоксидантов БФЛ, АК, АК+БФЛ снижает перекисное число, удлиняет срок хранения льняного масла в несколько раз.

Полезность скармливания жмыхов была проверена в производственных условиях колхоза «Заря» Шекснинского района Вологодской области. Было сформировано 4 группы коров, отобранных по принципу аналогов по удою и времени отела. Опыт проводился в сентябре–октябре 1992 года.

За период двухмесячного скармливания жмыха коровам II и III групп наблюдается значительное увеличение жира в молоке (на 0,35…0,36%). Укоров контрольной группы и I опытной группы жирность в молоке практически не изменилась.

Если в предварительный период средний удой коров контрольной группы был выше и составлял 9,95 кг против 9,61 кг у коров опытной группы, то за период опыта средний удой коров опытной группы стал выше на 0,37 кг по сравнению с контрольной группой (7,05 кг и 6,68 кг).

Из проведенных опытов можно сделать следующие выводы:

– включение в рацион коров 1 кг и 1,5 кг жмыха способствовало обеспечению животных каротином;

– более полноценное кормление коров II и III опытных групп оказало влияние на увеличение жира в молоке на 0,35 и 0,36% и повышение удоя на 0,37.

В шестом разделе «Экономика производства и переработки семян на льняное масло» приведены результаты исследований по технико-экономической оценке, ожидаемому эффекту от внедрения в производство предложенных разработок.

Эффективность ресурсосберегающей технологии и технических средств представлена в таблице 4.

В результате внедрения предлагаемых нами разработок: сепарации льновороха, плющения коробочек расход топлива на сушку 1 т семян снизился с 330 кг/т до 182 кг/т, т. е. в 1,82 раза, а расход электроэнергии также снизился в 1,69 раза (с 126,4 до 76,7 кВт×ч/т).

Таблица 4

Эффективность ресурсосберегающей технологии производства семян льна-долгунца

Показатели	Базовая технология	Ресурсо-берегающая	Ресурсосберегающая в % к базовой
1 Затраты труда на 1 га льна	22,2	16,3	73,4
на 1 т семян	5,6	4,0	71,4
2 Расход топлива, т на 1 га льна	2,6	1,99	76,5
на 1 т семян	0,65	0,49	75,4
3 Расход электроэнергии, кВт-ч
на 1 га льна	50,6	30,7	60,7
на 1 т семян
4 Эксплуатационные расходы
на 1 га льна	56,72	56,2	99,0
на 1 т семян	141,8	130,5	92,0

Внедрение механизации загрузки льноворохом тракторного прицепа с нарощенными бортами повышает производительность труда в 1,8 раза, снижает расход топлива с 9,54 кг/т до 3,6 кг/т, т. е. в 2,65 раза.

Размер годового экономического эффекта составит:

- от экономии фонда заработной платы – 43617 руб.;

- от снижения потерь семян в результате модернизации очесывающего барабана – 376000 руб.;

- от экономии ГСМ – 236800 руб.;

- от экономии электроэнергии – 6004 руб.;

- от использования полученной льняной мякины – 66640 руб.

Общий годовой экономический эффект составит 729061 руб.

Кроме того, строительство межхозяйственного цеха по производству льняного масла может дать 120 т масла, кормов – 435 т, т. е. строительство цеха окупится в течение 0,7 года.

Хозяйство получит размер дополнительного дохода с 1 га посева льна в сумме 5769 руб.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Предложена общая методика комплексной оценки возделывания льна-долгунца, включающая методики комплексной оценки посевной, периода вегетации и уборки льна.

В каждый период включены объективные (климатические параметры) факторы: температура и влажность почвы, температура и влажность воздуха, количество и интенсивность осадков, количество полученной фонометрически активной радиации (ФАР), оказывающие влияние на величину и качество полученной продукции.

2. Разработана и предложена, с обоснованием оптимальных сроков проведения полевых работ, энергосберегающая технология производства семян и тресты, обеспечивающая высокий урожай семян (4 ц/га) и тресты
(40 ц/га) и качество районированных сортов льна-долгунца.

3. Способ наполнения льноворохом прицепа с нарощенными бортами (а. с. № 000) обеспечивает механизацию равномерной загрузки прицепа, повышая производительность льноуборочного агрегата на 14,9%.

4. Предложенная и проверенная в производстве модернизация очесывающего аппарата льнокомбайна ЛК-4А обеспечивает снижение потерь урожая семян на 94…144,8 кг/га, стеблей льна – в 2…3,9 раза.

5. Разработана математическая модель энергосберегающей технологии сушки льновороха:

- в процессе сушки льновороха установлена предельно допустимая температура нагрева семян – 50°С, убранных в фазе полной спелости с сохранением посевных качеств;

- определена оптимальная плотность льновороха (при комбайновой уборке) – 80 кг/м3, соответствующая толщине слоя льновороха 0,45…0,5 м;

- сепарация влажного льновороха освобождает от сушки путанину, снижая влажность льновороха на 17%, повышает производительность труда при сушке на 35…40%;

- применение «мягкого плющения» коробочек после сепарации снижает удельный расход топлива на 1 кг испаренной влаги на 35…40%;

- реверсирование теплоносителя повышает скорость сушки льновороха в 1,45 раза, при соблюдении агротехнических требований по неравномерности влажность семян (±2%).

7. Исследования показали, что для сокращения энергоресурсов и улучшения качества семян необходим контроль процесса их сушки, осуществляемый индикатором влажности льновороха ИВЛ-01 (а. с.
№ 000). Применение индикатора позволило получать семена оптимальной влажности (10±2%), а также снизило расход энергоресурсов на 40 %.

8. Предложенная нами технология производства льняного масла позволяет повысить выход масла с 70 до 90%.

9. Экспериментально доказана возможность измельчения льняного жмыха путем установки дискового измельчителя в технологическом процессе работы шнекового пресса ПШМ-250А. Скармливание жмыха КРС повышает удой на 0,37 л в сутки и жирность молока на 0,36%.

10. Размер дополнительного дохода от полноты сбора семян льносеющего хозяйства (на 100 га) составит 442 640 руб.

11. Размер дополнительного дохода со 100 га посевов льна от переработки семян на льняное масло (при Ус=4 ц/га) составит 772 600 руб.

Общий годовой экономический эффект от производства и переработки семян (со 100 га при Ус=4 ц/га) составит 1215200 руб.

Основное содержание исследований опубликовано в 64 печатных работах

1.  , Быстров можно улучшить// Техника в сельском хозяйстве. – 1970. – № 10. – С. 90.

2.  Оробинский СЗСБ на раме // Техника в сельском хозяйстве. – 1976. – №11. – С. 91.

3.  , Парфенов потерь семян льна при уборке// Техника в сельском хозяйстве. – 1978. – № 8. – С. 28–29.

4.  , Парфенов очесывающего устройства// Техника в сельском хозяйстве. – 1980. – № 2. – С. 59.

5.  Оробинский выхода семян из льновороха // Техника в сельском хозяйстве. – 1980. – №10. – С. 57.

6.  Оробинский транспортных средств для отвозки льновороха// Техника в сельском хозяйстве. – 1981. – № 8. – С. 45.

7.  , Парфенов прицепного механизма льнокомбайна ЛК-4А// Механизация и электрификация сельского хозяйства. – 1991. – №9. – С. 56.

8.  Оробинский сепарации влажного льновороха// Механизация и электрификация сельского хозяйства. – 2007. – №5. – С. 7–8.

9.  Оробинский очистки льняного масла// Механизация и электрификация сельского хозяйства. – 2008. – №3. – С. 9.

10.  Оробинский оперативного контроля влажности льновороха // Механизация и электрификация сельского хозяйства. – 2008. – № 11. – С. 14.

11.  Оробинский технология производства семян льна-долгунца // Механизация и электрификация сельского хозяйства. – 2008. – № 12. – С. 14–15.

12.  Оробинский масло из семян льна-долгунца: Монография. – Вологда–Молочное, 2006. – 7,687 у. п.л.

13.  Оробинский уборки льна и послеуборочной обработки семян в условиях Северо-Западного региона России: Монография.– Вологда–Молочное, 2005.– 16,6 у. п.л.

14.  Оробинский льна в условиях Северо-Западного региона России: Учебное пособие. – Вологда–Молочное, 2007. – 11,87 у. п.л.

15.  , , и др. Планирование растениеводства
на предприятиях АПК: Учебное пособие. – Вологда-Молочное, 2004. – С. 35–60, 75–78.

16.  Оробинский процесса сушки коробочек льна // Научные труды НИИПТИМЭСХ Северо-Запада, вып. 6. – Л., 1970. –С. 102–103.

17.  , Эрк исследования сушки семян льна// Научные труды НИИПТИМЭСХ Северо-Запада, вып. 8. – Л., 1971. –
С. 107–110.

18.  Оробинский исследования процесса сушки льновороха // Научные труды НИИПТИМЭСХ Северо-Запада, вып. 9. – Л., 1971. – С. 111–112.

19.  Оробинский исследования процесса сушки льновороха// Тезисы докладов всесоюзной научно-технической конференции. – Л., 1971. – С. 193–195.

20.  Оробинский процесса сушки коробочек льна// Научные труды НИИПТИМЭСХ Северо-Запада, вып. 13. – Л. 1973. – С. 118–119.

21.  Оробинский на тему: «Исследование процесса сушки вороха и семян льна с целью его интенсификации в условиях Северо-Запада// НИИПТИМЭСХ Северо-Запада. – Ленинград–Пушкин, 1973. –
С. 147.

22.  О снижении потерь семян льна в производственных условиях// Научные труды НИИПТИМЭСХ НЗ, вып. 20. – Л., 1976. – С. 139.

23.  , , К выбору ширины захвата и скорости перемещения льнокомбайна при работе в расстил// Научные труды НИИПТИМЭСХ НЗ, вып. 22. – Л., 1977. – С. 138–139.

24.  Оробинский семян льна – путь к повышению эффективности льноводства / Труды ВГМХА, Вологда–Молочное, 1996. –
С. 110–111.

25.  , , Соколов физико-механических свойств льновороха с целью вибротранспортирования // II областная научно-техническая конференция молодых ученых. Вологда, 1982. – С. 43–44.

26.  Оробинский выхода семян из льновороха// Техника в сельском хозяйстве. – 1980. – №10. – С. 57.

27.  и др. Система земледелия по зонам Вологодской области. – Архангельск: Северо-Западное книжное издательство, 1983. – С. 37–41.

28.  , На верном пути//Лен и конопля. 1984. – №1. – С. 12–13.

29.  Оробинский эффективности работы пункта сушки льновороха КСПЛ-09// Проблемы повышения экономической эффективности АПК. – Вологда–Молочное, 1990. – С. 28–30.

30.  Оробинский сырьевой зоны производства льняного масла в условиях Вологодской области//Тезисы докладов межвузовской научно-методической конференции. – Ярославль, 1994. – С. 43–44.

31.  , , Макарьин технических режимов работы пресса ПШМ-250// Тезисы докладов межвузовской научно-методической конференции. – Ярославль, 1994. – С. 39–40.

32.  Оробинский внедрения индикатора влажности льновороха на пункте сушки КСПЛ-0,9// -П. ГАУ. – Ленинград–Пушкин. – 1994. – С. 71–72.

33.  Оробинский себестоимости различных видов продукции при производстве льняного масла на малых предприятиях// Тезисы докладов межвузовской научно-практической конференции. – Ярославль, 1996. – С. 91–93.

34.  К вопросу определения факторов влияния на количество и качество пищевого льняного масла// Труды ВГМХА. – Вологда–Молочное, 1996. – С. 88–89.

35.  , Технико-экономические проблемы производства льняного масла в Вологодской области // Актуальные проблемы механизации АПК. – Вологда–Молочное, 1996. – С. 11–12.

36.  , , Парфенов режим работы шнекового пресса при переработке семян льна // Актуальные проблемы механизации АПК. – Вологда–Молочное, 1996. – С. 39–41.

37.  , , Игнатьевский параметров резки жмыха в прессах непрерывного действия // Актуальные проблемы механизации АПК. – Вологда–Молочное, 1996. – С. 61–64.

38.  , , Виноградов режим льняного масла в зеерной головке ПШМ-250А// Труды ВГМХА. – Вологда–Молочное, 1998. – С. 33–35.

39.  Оробинский -экономические проблемы производства льняного масла в Вологодской области// Сборник трудов ВГМХА. – Вологда–Молочное, 1996. – С. 19–21.

40.  Оробинский производства льняного масла на пищевые цели // Российский лен - 99. Всероссийская ярмарка-выставка г. Вологда, 1999. – С. 124–125.

41.  Оробинский эффективности пункта сушки льновороха// Материалы конференции экономфака ВМИ. Проблемы повышения экономической эффективности АПК. – Вологда–Молочное, 1999. – С. 72–73.

42.  и др. Методические указания по составлению технологических карт в растениеводстве. – Вологда–Молочное, 1999. – С. 11–14.

43.  Оробинский направление льноводства – производство и переработка семян льна на масло // Тезисы докладов на ярмарке-выставке Российский лен-2000. – С. 20–22.

44.  Оробинский производства льняного масла на пищевые цели// Тезисы докладов: Наука – льняному комплексу. «Русский лен-99». – Вологда, 1999. – С. 134–135.

45.  Оробинский эффективность очистки льняного масла// Сб. научных статей: Экономика и общество, состояние и перспективы регионального развития. – Вологда–Молочное, 2000. – С. 64–67.

46.  , Логинов эффективность безотходной технологии производства продукции льна-долгунца// Сб. научных трудов экономфака, ч. 2. Проблемы и перспективы социально-экономических реформ региона. – Вологда–Молочное, 2000. – С. 66–67.

47.  , К вопросу методики распределения стоимости льносырья на производимую продукцию// Сборник трудов ВГМХА им. Н. В. Верещагина. Проблемы и перспективы социально-экономических реформ региона. – Вологда–Молочное, 2001. – С. 92–93.

48.  Оробинский в льняном комплексе// Совершенствование механизированного производства с.-х. продукции и научного обеспечения учебного процесса: Сборник трудов ВГМХА им. . – Вологда–Молочное, 2003. – С. 40–42.

49.  Оробинский оценка потерь льнопродукции при уборке урожая// Сборник трудов ВГМХА им. . «Научные и методические аспекты повышения качества подготовки экономистов», ч. 2. – Вологда–Молочное, 2003. – С. 43–46.

50.  , Логинов повышения качества и экономической эффективности производства льна-долгунца// Сборник трудов ВГМХА им. . «Научные и методические аспекты повышения качества подготовки экономистов», ч. 2. – Вологда–Молочное, 2003. – С. 39–42.

51.  Оробинский оценка качества льноуборочной техники// Материалы международной научно-практической конференции. – Вологда, 2005. – С. 85.

52.  , К вопросу эффективности возделывания льна-долгунца// Наука производству. Т 1. – Вологда-Молочное, 2006. – С. 121–126.

53.  Оробинский резервы повышения эффективности льноводства Вологодской области// Научное управление качеством образования. Т.1. – Вологда–Молочное, 2007. – С. 17–19.

54.  , Тропин обоснование сроков уборки льна в Вологодской области// Научное управление качеством образования. Т.2. – Вологда–Молочное, 2007. – С. 111–112.

55.  , Чугунов эффективности льноводства за счет наращивания урожая семян// Научное управление качеством образования. Т.2. – Вологда–Молочное, 2007. – С. 112–113.

56.  Оробинский испытания производства льняного масла на пищевые цели «холодным» и «горячим» способами на прессе непрерывного действия// Актуальные проблемы науки в сельскохозяйственном производстве. – Иваново, 1995 . – С. 34–36.

57.  Оробинский -технические мероприятия по повышению эффективности уборки льна: Рекомендации. – Вологда, 2006. – С. 50.

58.  Оробинский агрегат. А. с. № 1 1988.

59.  Оробинский обработки льняного вороха. А. с. № 000. – 1992.

60.  Оробинский для сушки рулонов льна. Патент № 000 от 01.01.2001.

Подписано в печать 20.07.09 г.

Объём 2.0 п. л. Тираж 100 экз. Заказ

ИВЦ ВГМХА 160555 г. Вологда, с. Молочное, ул.