Календарь статей
«    Ноябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
27282930 
Архив статей
Ноябрь 2017 (2)
Октябрь 2017 (11)
Сентябрь 2017 (6)
Август 2017 (5)
Июль 2017 (4)
Июнь 2017 (8)


Яндекс.Метрика

Режим хранения зерна и продуктов его переработки в охлажденном состоянии

Основы режима. Режим хранения в охлажденном состоянии базируется на низкой или почти полностью приостановленной жизнедеятельности всех компонентов, входящих в состав объектов хранения в условиях пониженных температур. Как известно, интенсивность протекания химических процессов подчиняется правилу Вант-Гоффа, согласно которому повышение температуры на каждые 10 °C сопровождается соответствующим ростом их скорости в 2...3 раза. Следовательно, снижение температуры объектов хранения позволяет уменьшить интенсивность протекающих в них микробиологических, биохимических, химических и других процессов, приводящих к негативным последствиям.
В качестве самостоятельного режим хранения в охлажденном состоянии применяется при временном хранении (в ожидании сушки) некоторых нестойких в хранении специфических объектов — зерна риса, семян высокомасличного подсолнечника, рапса и клещевины, а при неблагоприятных сочетаниях по влажности и температуре — зерна и остальных культур.
В комплексном сочетании с режимом хранения в сухом состоянии этот режим широко используется для длительного хранения зерна и продуктов его переработки.
Согласно принятой классификации охлажденной считается партия зерна, температура которой не превышает 10 °С. При этом зерновая масса, температура которой в отдельных слоях находится в пределах 0...10 °С, считается охлажденной в первой степени, а ниже 0 °C — охлажденной во второй степени.
При выборе низших пределов охлаждения следует учитывать назначение зерна и перспективы образования значительных температурных перепадов в его отдельных слоях в период весеннего потепления. Так, присутствие в зерне семенного назначения даже незначительного количества влаги, обладающей свойствами обычной воды, может сопровождаться льдообразованием и потерей всхожести зерна при охлаждении его до температур в пределах —10...-20 °C. А возникновение значительных температурных перепадов (как правило, при хранении зерновых масс, охлажденных до температуры -20 °C и ниже) в период весеннего потепления приводит к развитию процесса самосогревания в верхних и боковых (со стороны наружных стенок зернохранилищ) слоях насыпи. С учетом этих факторов наиболее целесообразно охлаждать зерновые массы до 0 °C или небольших (в пределах нескольких единиц) минусовых температур, обеспечивающих их сохранность и более спокойный (без резких температурных перепадов) переход с зимнего на весенне-летнее хранение.
Достоинства режима. Охлажденные массы зерна и продуктов его переработки благодаря низкой теплопроводности и температуропроводности длительное время могут сохранять пониженные температуры. Например, благодаря именно этому свойству обеспечивается возможность хранения зерна в охлажденном состоянии в течение года при хранении в силосах элеваторов и в течение 6 мес при хранении на складах. Географическое положение и климатические особенности многих зернопроизводящих и перерабатывающих зерно регионов России способствуют широкому использованию этого режима в течение всего периода хранения зерна.
Способы создания режима. В России с ее характерными климатическими условиями в период уборки и в зимний период нашли применение два способа создания режима хранения зерна и продуктов его переработки в охлажденном состоянии: первый, наиболее распространенный — путем охлаждения естественным атмосферным воздухом и второй — путем охлаждения искусственно охлажденным воздухом.
Охлаждение естественным атмосферным воздухом с пониженной температурой (по сравнению с температурой обрабатываемых объектов — зерна и продуктов его переработки) может осуществляться как на основе естественного, так и на основе принудительного воздухообмена.
Естественный воздухообмен (иначе, пассивное охлаждение) осуществляется путем проветривания хранилищ зерна и продуктов его переработки. Для этого либо используют специальные устройства приточно-вытяжной вентиляции, либо открывают окна и двери в складах, в рабочем здании, надсилосном и подсилосном помещениях элеватора. Движущей силой естественного воздухообмена является разность плотности холодного и теплого воздуха. В результате холодный воздух как более тяжелый (с большей плотностью) перемещается вниз, вытесняя теплый, более легкий (с меньшей плотностью) воздух. Этот процесс продолжается до тех пор, пока не установится равновесие температур в разных точках хранилища, т. е. когда холодный воздух полностью вытеснит теплый воздух во всем свободном объеме хранилища. Характерная особенность пассивного охлаждения — медленное, как следствие низкой теплопроводности и температуропроводности, послойное охлаждение обрабатываемых объектов (зерна и продуктов его переработки). Сначала охлаждаются наружные слои (с поверхности зерна), а затем — внутренние. Интенсивность подобного воздухообмена зависит от разности температур холодного и теплого воздуха. Чем больше эта разница, тем интенсивнее воздухообмен и, следовательно, выше эффективность пассивного охлаждения. Поэтому пассивное охлаждение в летне-осенний период проводят в ночные часы, а с наступлением устойчивой холодной и сухой погоды — круглосуточно.
Принудительный воздухообмен (иначе, активное охлаждение) осуществляется путем перелопачивания или пропускания зерна через транспортирующее оборудование (нории, транспортеры), зерноочистительные машины и зерносушилки, а также с помощью активного вентилирования.
Охлаждение зерна путем перелопачивания (путем ворошения и перемещения насыпи зерна при помощи специальных деревянных лопат) — весьма примитивный и трудоемкий процесс, который применяется в основном на токах зернопроизводящих хозяйств. Данный способ применяется лишь в крайних случаях, когда нет возможности охладить зерно другими, более эффективными и экономически выгодными средствами.
Большой эффект достигается при перемещении зерна на транспортерах (чем длиннее путь и чем больше зерно соприкасается с воздухом, тем выше эффект охлаждения), а также при пропуске зерна через зерноочистительные машины и зерносушилки. В последнем случае вентиляторы подают в сушильные и охладительные камеры только холодный атмосферный воздух.
Наивысший эффект охлаждения зерна и продуктов его переработки достигается при использовании специальных установок для активного вентилирования, которые нагнетают охлажденный атмосферный воздух во внутренние слои насыпи зерна или продуктов его переработки.
Во всех случаях эффект охлаждения зерна и продуктов его переработки естественным атмосферным воздухом тем выше, чем больше разность температур охлаждаемого объекта и охлаждающего воздуха.
Охлаждение искусственно охлажденным воздухом осуществляется с помощью специальных воздухоохладительных устройств и установок для активного вентилирования.