Если перечисленные ниже факты верны для вашего хозяйства, эта статья будет вам полезна.
- Есть собственная потребность в зерне, например, для животноводческих комплексов, своих хлебопекарен с небольшим объемом производства и т. д.
- Подрабатывать и хранить зерно на стороне слишком дорого.
- Возведение зернохранилищ элеваторного типа экономически нецелесообразно.
- Есть годное для хранения зерна сооружение либо возможность переоборудовать пустующее здание или возвести новое.
Содержание
- «Теплогидроизоляционные» параметры помещений для хранения зерна
- Параметры зерна для хранения
- Безвоздушный способ хранения
Мы не станем перечислять виды зернохранилищ, речь пойдет о сугубо технологических аспектах, правилах собственно хранения. Сразу оговоримся: мы не всегда будем ссылаться на нормативы, скорее, расскажем, что можно сделать для достижения наилучших результатов.
Все это знают, но повторим, что сохранность зерна зависит от его:
- чистоты,
- влажности,
- температуры,
- качества защиты от вредителей.
Под чистотой мы понимаем количество сорных и зерновых примесей, зараженность насекомыми-вредителями, клещами, грибком и прочими биологическими объектами. Будем думать, как с этим всем справиться.
Параметры помещений для хранения зерна
Моменты, которых все же стоит коснуться относительно сооружений.
Утепление
Считается, что зернохранилища утеплять не нужно. Но, во-первых, в хорошо теплоизолированном помещении (или в емкости) намного проще поддерживать нужный микроклимат.
Во-вторых, есть сведения, что «справочные» данные о температурном градиенте в пристенном слое зерна некорректны.
В. Лоозе, С. Белецкий, канд. техн. наук ФГБУ НИИПХ Росрезерва, исследовали этот вопрос на примере бетонного силоса. Длительный эксперимент показал, что в холодное время года толщина подверженного серьезным колебаниям температуры пристенного слоя зерна больше, чем считалось. А динамика изменения температуры в этом слое более выраженная и быстрая.
Например, оказалось, что сильным колебаниям температуры подвержен слой более чем в 50 см (а не в 10–20 см), и лишь при толщине более 1 м температурных колебаний практически не наблюдалось. Причем в пристенном слое температура зерна всего лишь на пару градусов отличалась от наружной. Грубо говоря, при температуре наружного воздуха –19 °C температура зерна у стены будет около –17 ℃.
Эти замеры проводились у южной стены, а в холодное время года она чаще всего подветренна. Вероятно, что у северной и западной сторон параметры окажутся еще более «нервными».
Внутреннее покрытие стен/пола/крыши
В рекомендациях указано, что пол и стены должны быть гигроскопичными. Но есть одно большое «НО»: трещины и микротрещины бетонов, асфальтов, кирпича и пр. — замечательное место жительства для грибков и прочих мелких (и не очень) вредителей. Санитарная обработка таких поверхностей сложна, трудоемка и недостаточно эффективна. Можно рекомендовать современные напыляемые покрытия типа полимочевины — стойкие, прочные, очень долговечные, бесшовные. За ними очень просто ухаживать, они гладкие, что хорошо для зерна.
«А как же гигроскопичность?» — спросите вы. «Металл паро- и водонепроницаем, его гигроскопичность нулевая, но металлические силосы все же используют», — ответим мы. Еще раз: в хорошо утепленном помещении поддерживать нужные параметры микроклимата намного легче, чем в «голых» кирпиче, бетоне или стали.
Параметры зерна для хранения
Чистота зерна
Во время уборки мы не в состоянии очистить зерно от грибковых, вирусных, бактериальных загрязнений. Но вот сорные и зерновые примеси мы, с той или иной степенью продуктивности, удалить можем. За это отвечают системы очистки зерноуборочных комбайнов. Согласно ГОСТу, засоренность бункерного зерна не должна превышать 2%, такое же ограничение — на битое зерно.
Например, наши жатки, даже соевая (низкого среза) Falcon Stream, при правильных настройках не имеют привычки «хапать» землю. Просто не стоит «брить» поле. А все наши ЗУК при правильных настройках, как правило, «оставляют» в зерне намного меньше сорных примесей и битого зерна, чем допускает ГОСТ.
Влажность хранения зерна
Снизить показатель влажности на 1–2% позволяет перебуртовка на открытом воздухе с помощью зернометателей. Например, самопередвижные зернометатели МЗС 90 и МЗС 150 за один час способны «перелопатить» соответственно до 90 и 150 т зерна. А далее в условиях небольших хозяйств можно применять передвижные сушилки или системы аэрации зерна.
Мобильные зерносушилки сушат зерно быстро и в любую погоду. Системы аэрации (рекомендуемый расход воздуха — 180 м3/т в час) можно использовать и для охлаждения, и для аэрации зерна. Разница температур между атмосферным воздухом и рабочим потоком — всего около 5 ℃. Каждый «повышенный» градус снижает относительную влажность воздуха на 4–5%. Вентилирование зерна в бурте с указанными параметрами воздушного потока позволяет высушить ворох бережно, но за длительное (до 10 дней) время. При высокой влажности воздуха эффективность сушки снижается. Этого можно избежать, организовав подогрев и осушение подаваемого воздуха.
Заметьте: при сушке рекомендуется максимальная высота бурта в 2,8 м. При влажности зерна более 20% высоту бурта нужно снижать на 0,5 м на каждый 1% влажности вороха.
При длительном хранении содержание влаги в большинстве зерновых не должно превышать 13%. Для рапса это 7,5–8%, но не ниже 6%. А относительную влажность воздуха в зернохранилище желательно поддерживать на уровне менее 65% для большинства зерновых. На рисунке ниже приведена зависимость между относительной влажностью воздуха и влажностью зерна на примере пшеницы, ячменя и рапса, по данным AHDB (Совет по развитию сельского хозяйства и садоводства в Великобритании), при температуре 15 ℃.
Самая сильная головная боль — не примеси. Насекомые, клещи, грибки и прочие интервенты — вот кто наш враг. Таблица ниже показывает на примере пшеницы зависимость между влажностью, температурой и относительной равновесной влажностью. Зеленые квадраты — это параметры, при которых прекращается развитие большинства грибков и размножение клещей.
Относительная влажность, % | Относительная равновесная влажность при температурах | ||
5 °С | 15 °С | 25 °С | |
16,5% | 68% | 74% | 76% |
15,5% | 62% | 69% | 71% |
14,5% | 56% | 64% | 66% |
13,5% | 49% | 58% | 60% |
Итак, мы хорошо подготовили зерносклад к хранению урожая. Но хотим его защитить надежнее от вредителей. Один из методов — влажная химическая обработка зерна перед закладкой на хранение. Самый экономный способ сделать это — при загрузке в зернохранилище или перебуртовке. Например, выполнить эту операцию может уже упомянутый зерноперерабатывающий комплекс ЗМП-ПСМ.
Температура хранения зерна
В таблице ниже мы привели справочную информацию о том, что происходит с вредителями при различных температурных режимах хранения зерна (по данным AHDB).
Температура, °C | Поведение вредителей |
40 | Большинство насекомых погибает в течение дня |
33–25 | Большинство насекомых быстро размножаются |
25–15 | Возможно образование микотоксинов |
15–12 | Большинство видов насекомых перестают размножаться, однако зерновые все еще могут размножаться, хотя и медленнее |
5 | Во влажном зерне может увеличиваться, хотя и медленно, численность клещей и грибков |
< 5 | Насекомые прекращают питаться, а клещи — размножаться. |
То есть наиболее благоприятная температура для длительного хранения зерна — чуть ниже 5 ℃. Для пивоваренного ячменя — не ниже 10 °C. Но даже при более высоких температурах можно успешно хранить сухое зерно. То есть вентиляция вороха решает множество проблем. В качестве безопасного осушителя аэрационного воздуха можно использовать силикагели (одно из их преимуществ — возможность многократного восстановления свойств).
Обратите внимание. Самый точный способ измерить влажность зерна — методом высушивания (прямой метод). Влагомеры, действие которых основано на замере сопротивления или индукции зерна, как правило, занижают реальные показатели на 1% при влажности зерна 18% и выше. При влажности зерна порядка 15% показания могут давать погрешность в ±0,3–0,5% (по данным AHDB). Замерять температуру и влажность нужно всегда в одних и тех же контрольных точках. Температуру нужно измерять в том месте, где охлаждение и нагрев требуют дольше времени.
Безвоздушный способ хранения
Технология герметичного хранения зерна известна давно, но в последнее время набирает все большую популярность. Главное достоинство метода — безопасное уничтожение вредителей. При недостатке кислорода насекомые гибнут в течение нескольких дней. А если увеличить концентрацию CO2, процесс идет еще быстрее. Где взять углекислый газ? Вариантов множество, например, из реакции лимонной кислоты и пищевой соды в воде.
А в таблице ниже указаны параметры (температура зерна и время воздействия) для уничтожения 90% популяции двух видов насекомых в зависимости от стадии их развития.
Вид насекомого | Этап развития | Время воздействия (ч) при температурах | |||
25 °C | 33 °C | 37 °C | 40 °C | ||
Мучной хрущак | Яйцо | 19,76 | 10,65 | 10,65 | 3,13 |
Личинка | 2,54 | 2,51 | 1,91 | 1,37 | |
Куколка | 10,18 | 8,72 | 6,79 | 2,76 | |
Зерновая моль | Яйцо | 20,86 | 4,45 | 3,09 | 2,00 |
Личинка | 3,12 | 2,02 | 1,61 | 1,67 | |
Куколка | 3,95 | 1,48 | 1,81 | 1,91 |
Первое, что приходит в голову, — хранить зерно в металлических емкостях, которые можно герметично закрыть. Но можно хранить и в силосных рукавах, и в пластиковых контейнерах, и т. д. Из рукавов и мешков, кстати, проще удалить большую часть воздуха. И заменить его тем же CO2.
Резюмируем.
- Если есть возможность, утеплите зернохранилище — это облегчит поддержание температурного режима и устранит опасность переохлаждения зерна в пристенном слое.
- Используйте современные покрытия для стен, пола, крыши зернохранилища — они упрощают «гигиенические процедуры», снижают вероятность избыточного истирания зерна, которое контактирует с поверхностями.
- Допустимо большая высота среза при уборке позволит предотвратить появление минеральных примесей в зерне.
- Корректные настройки МСУ и очистки обеспечат минимум зерновых и сторонних примесей в бункерном ворохе.
- Зерно влажностью 18% и выше необходимо сушить сразу же. Оптимальная влажность для большинства зерновых при длительном хранении — 12,5–13%.
- Поддерживайте оптимальную влажность воздуха в зернохранилище в зависимости от температуры зерна. Для зерна влажностью 13,5% в принятом диапазоне температур хранения 5…15 ℃ оптимальная влажность воздуха составляет 49…58%. В этих условиях минимизировано влияние всех негативных факторов.
- При высоком риске заражения зерна применяйте химобработку.
- Выбирайте такие перегрузчики зерна, которые позволяют выполнить несколько операций, например, дополнительную очистку продукта от легких примесей и химическую обработку для защиты от насекомых-вредителей и зерновых клещей.
- Рассмотрите альтернативные методы хранения зерна.
Конечно, хранение зерна — тема обширнейшая. Мы коснулись лишь краешка, но постарались изложить основные принципы, соблюдение которых обязательно.