Учебно-методический комплекс дисциплины «Технология послеуборочной обработки зерна» для специальности 050728 - «Технология перерабатывающих производств» (стр. 1 )

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН СЕМИПАЛАТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени ШАКАРИМА
Документ СМК 3 уровня	УМКД	УМК 042-14.-1.-  03.1.20.20-2008
УМКД Учебно-методические материалы по  дисциплине «Технология послеуборочной обработки зерна»	Редакция № 1 от _________________

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

ДИСЦИПЛИНЫ

«ТЕХНОЛОГИЯ ПОСЛЕУБОРОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ЗЕРНА»

для специальности 050728 – «Технология перерабатывающих производств»

Учебно-методические материалы

Семей

2013

Содержание

1	Лекции	3
2	Лабораторные занятия	104
3	Самостоятельная работа студента	111

Лекция № 1

ЗАДАЧИ  ПОСЛЕУБОРОЧНОЙ ОБРАБОТКИ  ЗЕРНА

Структура лекции:

Основные понятия и определения. Основные цели и задачи.

1. 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. Свежеубранное зерно называют зерновым ворохом, подчеркивая этим, его предстоит еще подвергнуть послеуборочной обработке, которая является обязательным звеном процесса производства зерна, особенно семенного назначения. Без послеуборочной обработки полученный урожай зерна нельзя ни сохранить без значительных потерь, ни исполь­зовать на пищевые или семенные цели.

  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. Для повышения сохранности зерновую массу просушивают до сухого состояния. Этот технологически сложный и энергоемкий процесс проводят в зерносушилках различных типов и производительности. Возможны другие способы увеличения продолжительности безопасных сроков хранения в частности обработка химическими веществами, охлаждение, но главным способом остается сушка в зер­носушилках.

• Во-вторых, свежеубранная зерновая масса в процессе послеуборочной обработки должна быть доведена до установленных кондиций по чистоте. Требования к чистоте зерна различного целевого назначения неодинаковы. В процессе послеуборочной обработки зерно очищают от сорновой и зерновой примесей и сортируют с выделением.

  Это касается зерен  основной  культуры:  недоразвитых, битых, поврежденных, проросших и мелких. Таким образом, послеуборочная обработка зерна представляет собой комплекс взаимосвязанных и допол­няющих друг друга технологических операций, в резуль­тате выполнения которых обеспечивается длительная со­хранность зерна и повышается его качество до такого уровня, при котором оно может быть сразу или через не­который период времени использовано на пищевые, фу­ражные или семенные цели. Послеуборочная обработка зерна обеспечивает высокий технологический эффект лишь тогда, когда все операции выполняют правильно и своевременно.

Свежеубранная зерновая масса, особенно в увлаж­ненных районах страны, нестойка и может быть испор­чена в считанные дни и часы главным образом в резуль­тате самосогревания и поражения плесневыми грибами. Поэтому послеуборочная обработка зерна должна быть закончена раньше, чем ощутимо могут проявить себя факторы порчи. Наилучшие условия для сохранения ка­чества зерна обеспечиваются в том случае, если весь дневной намолот будет в течение ближайшего времени полностью переведен в стойкое состояние.

2. Современная технология послеуборочной обработки зерна предполагает, что сразу же после взвешивания све­жеубранный зерновой ворох должен быть направлен в ворохоочистительные или зерноочистительные машины. Основное требование к очистке зерна в ворохоочистительных машинах сводится к тому, чтобы выполнить эту операцию как можно быстрее. Даже кратковременная задержка с очисткой свежеубранного вороха снижает качество зерна и увеличивает в последующем объем ра­боты. Примеси имеют более высокую влажность, чем зерно, поэтому в неочищенном ворохе зерно заметно ув­лажняется. Очистка вороха от примесей значительно по­вышает его стойкость к факторам порчи, особенно к са­мосогреванию.

Правильно организованная послеуборочная обработка зерна предполагает создание в хозяйствах специальных отделений по приемке и предварительной очистке посту­пающего урожая без передержки на площадках или в вентилируемых бункерах. Приемные отделения могут быть оборудованы в любом хозяйстве. Пропускная спо­собность отделений должна в 3...5 раз превышать про­изводительность оборудования по сушке и окончательной очистке зерна и семян. Это необходимо для того, чтобы

в потоке принять и предварительно очистить зерновой во­рох даже при максимальном его  поступлении  на  ток. В отдельные  дни темпы уборки могут в 2,0...4,5 раза пре­вышать среднесуточные показатели.  Тогда как предварительная очистка, должна быть проведена без задержки. Сушка является важной частью послеуборочной обработки, которая делает зерно - стойким,  способным  противостоять  факторам при длительном хранении, и возможности проведения в сжатые сроки предварительной очистки и сушки зерна различны, что оказывает большое  влияние на весь технологический процесс послеуборочной обработки зерна в увлажненных районах страны.  Предварительную очистку проводят за один пропуск  через ворохоочиститель. Окончательное выделение будет завершено позднее на машинах первичной и вторичной очистки.

Для высушивания зерна нередко требуется несколько раз пропускать  его через сушилку. Поэтому сезонный объем по сушке в неблагоприятные годы увеличивается в несколько раз. Сушка является наиболее строгим технологическим  приемом по уровню требований к режимам. Чтобы не допустить порчи зерна в результате температурного режима обработки, его сушат не часто. Но это сопровождается снижением произво­дительности сушилок и приводит к накоплению влажного зерна  на току.

В  результате отмеченных особенностей сушилки часто не могут справиться со всем потоком зерна даже при круглосуточной работе. Поэтому практически во всех хозяйствах, относящихся к увлажненной зоне, возникают  частые периоды, когда на токах скапливается значительное  количество предварительно очищенного, но непросушенного зерна, вынужденная передержка влажного зерна.  Ожидании сушки является критическим периодом в сохранении семенных, продовольственных и фуражных выращенного зерна. В этот период происходят значительные  потери количества зерна и семян и ухудшающих их качество. Предупредить последствия таких потерь и полностью их исключить — одна из основных задач правильно организованного процесса послеуборочной  обработки зерна. Успешно решить эту задачу могут лишь специально подготовленные кадры механизаторов.

  Наличие резерва сушильных мощностей позволяет смягчить напряженность таких периодов. Также приходится считаться и с тем, что сушилки весьма громоздкие, метал­лоемкие и энергоемкие машины, и их невозможно иметь в таком количестве, чтобы в потоке можно было просу­шить все убираемое зерно с учетом неравномерности по уровню уборочной влажности и темпам его поступления на обработку.

Хозяйственно приемлемый выход из этого трудного положения заключается в том, чтобы найти технологическую возможность защитить сырое зерно от порчи на некоторое время, пока не освободятся сушилки. Оказа­лось, что это можно сделать, охлаждая зерновую массу вентилированием атмосферным или искусственно охлаж­денным воздухом. Эта технологическая операция получи­ла название «временная консервация свежеубранного зерна методом активного вентилирования».

Активное вентилирование экономически выгодно, до­ступно каждому хозяйству, но внедрено в производство еще недостаточно. Поэтому освоение техники и техноло­гии активного вентилирования зерновых насыпей, широ­кое внедрение этого метода в производство с использо­ванием установок является важным и доступным направ­лением в снижении количественных и качественных потерь зерна, в совершенствовании технологии и повыше­нии эффективности его послеуборочной обработки.

Активное вентилирование атмосферным воздухом позволяет снять напряженность с послеуборочной обра­ботки зерна. Активное вентилирование нагретым атмос­ферным воздухом на простейших установках напольного типа является доступным и эффективным средством.

Общая задача второго этапа послеуборочной обработ­ки заключается в том, чтобы обеспечить получение зерна заданной чистоты с максимально высоким выходом го­товой продукции. Для этого современное сельскохозяй­ственное производство располагает зерноочистительными машинами различного назначения и сложности. Широко используются воздушно-решетные машины для первич­ной очистки, триерные блоки, сложные воздушно-решетные машины для вторичной очистки и сортирования, пневмосортировальные столы, а также электромагнитные машины, полотняные горки, электромагнитные сепара­торы.

Окончательная очистка просушенного зерна, особенно семян, представляет собой многоступенчатый технологический процесс, связанный с использованием разнообразных  сепарирующих  рабочих  органов.  Начинать уборку зерна надо после того, как будут определены явственный и качественный состав сорной и зерновой примесей, наличие трудноотделимых компонентов, их свойства и особенности. Затем надо подобрать оптимальный  набор зерноочистительных машин,  последовательность их компоновки и поточную технологическую линию, решета и триерные цилиндры. Для наладки оптимального  режима работы машин провести пробную очистку зерна, снять баланс обрушающихся фракций зерна и отходов, определить эффекты очистки на каждой машине, проверить уровень потерь полноценного зерна в отходы. Подготовку машин и наладку  технологического  процесса  можно считать законченными лишь в том случае, если за один спуск зерна обеспечивается его доведение до необходимых кондиций по чистоте при допустимом уровне потерь сбивного зерна в отходы и обеспечении расчетной производительности машин.