logo
Остапчук, Рибак Системи технологій

17.3. Сушіння та активне вентилювання зерна

Сушіння зерна є одним із ефективних засобів його зберігання. Вважають, що зерно може надійно зберігатися при вологості (12... 14)%. При підвищеній вологості в зерні (поява вільної вологос­ті) утворюються сприятливі умови для інтенсифікації дихання зер­на та мікробіологічних процесів, які приводять до псування зерна.

Максимально припустима температура нагрівання зерна в процесі сушіння повинна бути нижчою температури денатурації білків. Границі вищих припустимих температур нагрівання зерна визначаються інструкціями по сушінню і залежать від сорту, ви­ду та призначення зерна. При сушінні пшениці продовольчого призначення основною метою є збереження або покращення тех­нологічних та хлібопекарських властивостей зерна, які контро­люють за кількістю та якістю клейковини. Якість клейковини ділять на три групи: міцна — з питомою розтяжністю до 0,4 см/хв; нормальна — (0,4... 1,0) см/хв та слабка — вище 1 см/хв.

Для міцної клейковини припустима температура менша — до 45 °Х, а для слабкої— 60 °С. Для зерна насінницького призначен­ня, крім того, контролюють енергію проростання та схожість. Для олійних культур важливим показником якості є кислотність, яка вимірюється в градусах, тобто кількістю мілілітрів нормаль­них лугів, які йдуть на нейтралізацію кислотнореагуючих речо­вин в 100 г зерна. При неправильних режимах сушіння в резуль­таті гідролітичного розпаду жирів цей показник збільшується.

Найбільш широко вживані для сушіння шахтні сушарки ДСП-32, СЗШ-16, СЗІИ-8, ЗСП-8, барабанного типу СЗС-4, СЗБ-8, а також пересувні.

При сушінні важливо ретельно підібрати і витримати режим. Зерно повинно бути однорідним, щодо вологості: вологе — до 17%, сире — до 22%, (крім рису), вогке — валогістю понад 22% з інтер­валами 6%, рис — зерно вологістю понад 17% з інтервалом 3%.

Температуру нагрівання зерна в сушильних камерах установ­люють за зразком зерна із коробів нижнього відвідного ряду су­шильної камери. Звичайно її визначають кожні 2 години.

Після сушіння зерно охолоджують до температури, яка прере-вищує температуру зовнішнього повітря не більше ніж на 10 °С, а при низькій температурі навколишнього повітря — не більше ніж на 5 °С. Охолоджувати зерно можна, пропускаючи його че­рез зерноочисні машини, транспортери або установки активного вентилювання.

683

У просушеного зерна визначають колір, запах, вологість, стан оболонок (підсмажені, обвуглені), зараженість шкідниками, а та­кож кількість і якість клейковини, в рису — зерні, крім того, тріщи­нуватість, а в круп'яних культурах — наявність облущених зерен.

Рис-зерно сушать при менших температурах, ніж зерно інших зернових культур. Це зумовлено тим, що оболонки його при підвищених температурах можуть розтріскуватись. Так, при од-ноступеневому сушінні температура теплоносія має бути 70 °С, а при двоступеневому — на 1 ступені 70 °С, а на 2 — 90 °С. Темпе­ратура нагрівання зерна не повинна перевищувати 35 °С. При сушінні рису — зерна застосовують відлежування, що сперияє зменшенню тріщинуватості та збільшенню виходу цілих шліфо­ваних зерен крупів. Для цього існують спеціальні методики.

Для сушіння рису-зерна можна використовувати камерні су­шарки. При цьому днища камер застеляють решетами з отвора­ми діаметром (2,0...2,5) мм, на які завантажують рис-зерно рівномірним шаром висотою до 15 см. Початкова температура теплоносія повинна бути 30 °С.

Активне вентилювання зернової маси застосовують для охо­лодження, зменшення вологості, усунення самозігрівання, за­побігання розвитку плісені і шкідників, а також прискорення післязбирального достигання та ліквідації стороннього запаху.

При активному вентилюванні через насип (бурт) зерна пропу­скають повітря, яке підводять за допомогою каналів і труб. Повітря подається як атмосферне, так і підігріте. Установки для активного вентилювання поділяються на стаціонарні й пересувні.

У зерносховищах атмосферне повітря або суміш його з топко­вими газами рекомендується подавати в насип одночасно не мен­ше як по двох суміжних повітропідвідних каналах. При венти­ляції зерна всі вікна і двері в складі відкривають, після вентилю­вання закривають заслінками вхідні отвори повітропідвідних ка­налів, а також вікна і двері складів.

Вентилювання проводять також у бункерах. Вони оснащені електричними повітропідігрівниками. Завантажують бункери за допомогою норії, розвантажують самопливом. Після сушіння зернову масу охолоджують.

Останнім часом дуже поширені бункери і силоси активного вен­тилювання, тобто циліндричні або прямокутні різної висоти (8... 12) м ємності чи силоси елеваторів (висотою до 30 м), що облад­нані спеціальними каналами для подавання повітря в зернову масу.

684

При визначені можливості вентилювання зерна вимірюють відносну вологість повітря, встановлюють вологість зерна залеж­но від відносної вологості повітря й температури зерна, порівню­ють фактичну вологість зерна з рівноважною (рівноважну во­логість визначають за найнижчою температурою зерна в насипі).

Рівноважна вологість зерна, що відповідає відносній воло­гості атмосферного повітря, повинна бути меншою від вихідної вологості зерна.

Для активного вентилювання зерна розроблено три схеми, що наведено на рис. 17.12: а — наскрізна напірно-повздовжня схема; б, в — горизонтальні (поперечні) напірно-витяжні схеми.

Рис. 17.12. Принципові схеми установок вентилювання зерна в стосах

Рис. 17.13. Принципова схема установки для охолодження зерна в силосі елеватора

Наскрізне продування зернового шару по вертикалі на всю ви­соту силосу: а) пошарове продування по вертикалі, тобто проду­вання по окремих дільницях по висоті силосу; б) поперечне проду­вання зернового шару; в) використання наскрізного продування пов'язане зі значним аеродинамічним опором (6...8) мПа шару, для чого треба мати потужні воздуходувки, а інші два випадки потре­бують значно менших витрат енергії (товщина шару продуваемо­го зерна в 4...6 разів менша), але пов'язані з труднощами монтажу та складністю пристроїв для подачі та відведення повітря.

685

Активне вентилювання використовують для профілактичного охолодження зерна, для проморожування, сушіння, ліквідації са­мозігрівання та для дегазації зерна після протруювання його фумі­гантами, тобто для виведення фумігантів із загазованих об'єктів.

На рис. 17.13 наведено принципову схему установки для штучного охолодження зерна в силосах: 1 — вихід відпрацьован-ного теплого повітря; 2 — зона неохолодженного зерна; 3 — зо­на охолодження; 4 — зона охолодженного зерна; 5 — подходжен-ня охолодженного повітря; 6 — охолоджувач повітря (випарову­вач); 7 — всмоктування атмосферного повітря; 8 — вентилятор; 9 — тепле відпрацьоване повітря; 10 — конденсатор; 11 — збірник конденсату; 12 — компресор. Охолодження зерна до +5 °С викотистовують для збільшення терміну зберігання.

Схема та засоби зберігання кукурудзи в качанах дещо відрізняється від звичайної для інших культур зерна (рис. 17.14).

Після визначення якості качанів та зважування автомобілів кукурудзу розвантажують в приймальному пристрої автомобіле­розвантажувачем і качани кукурудзи по нахиленому конвейєру надходять до бункера короткочасного зберігання або під намет.

Для природної вентиляції качанів днища бункера обшито ли­стовою сталлю з отворами 5 мм. Наявність бункера тимчасового зберігання і намета забезпечують безперервне приймання насінної кукурудзи та безперервну роботу камерних сушарок. З приймального бункера качани нахиленим конвейєром подають до дільниці зняття обгорток за допомогою качаноочисних ма­шин ОП-5. Відсортовані на сортувальних столах качани по нахи­леному конвейєру надходять до приміщення камерної сушарки коридорного типу з шістю камерами і одним топочним агрега­том. Сушать качани да вологості (12...13)%.

Після сушіння качани надходять до молотильно-калібруваль­ної дільниці. Тут обмолочують качани кукурудзи в молотарці МПК-12, зважують насіння автоматичними вагами, очищають на сепараторі ОКС-4, колібрують в машині КСК-1, обробляють в трієрах ТК-580 і аспіраторах бас або на пневмосортувальному столі ССП-1. Завершують процес обробки насіння протравлю­ванням та фасуванням відкаліброванного зерна. Стрижні качанів кукурудзи збирають в окремому бункері. Заводи продуктивністю 2500 та 5000 т за сезон відрізняються кількістю паралельно вста­новленого устаткування.

686

Рис. 17.14. Схема технологічного процесу обробки насіння кукурудзообробного заводу потужністю 1,5 тис.т за сезон: 1 — автомобільні ваги; 2,17 — автомобілерозвантажувачі;

3 бункери для тимчасового зберігання кукурудзи в качанах;

4 — сортувальний стіл; 5 — очисник качанів; б сепаратор; 7— калібрувальні машини; 8 — пневмосортувальний стіл;

9 — трієр; 10 — пакування готового насіння; 11 — молотарка;

12 — превантажувальна башта; 13, 14 — конвейєри;

15 — вагонозавантажувачі; 16 — пересувний конвейєр.