Хранения семян подсолнечника
Хранения семян подсолнечника
Начало процесса самосогревания и для зерновых, и для масличных идентично: влажность и умеренная температура вызывают повышение активности жизнедеятельности семян и в еще большей мере - микроорганизмов, всегда присутствующих в семенах. Жизнедеятельность эта (как и у людей) - дыхание, т. е. поглощение кислорода для окислительных процессов и выделение продуктов реагирования С02 и Н20. Но, как и при любых процессах окисления, эта реакция сопровождается тепловыделением. А появившаяся свободная вода плюс тепло - это запуск самосогревания и инкубатор для микроорганизмов, поскольку они усваивают питание только в жидкой форме, а температура способствует их размножению. Очаг самосогревания переходит в автономный режим, в котором начинает расширять свои границы.
ДЛЯ ЧЕГО НУЖНА ДЕСИКАЦИЯ
Известно, что в свежескошенном ворохе фрагменты корзинки и стебля увлажняют семечко. Кроме того, влажность семечка в периферии корзинки меньше, а в центре - выше. Поэтому перед уборкой подсолнечника рекомендуется проводить десикацию. Этот прием поможет снизить разность влажности семечка и корзинки при уборке, которая может отличаться в несколько раз.
Без десикации разноспелость растений перед уборкой составляет около 10%, что тоже обуславливает разновлажность семян. Вот эта-то разновлажность материала при пересыпании свежескошенного подсолнечника может привести к самосортированию - влажный материал, как более тяжелый, занимает центральное место насыпи. Такое самосортирование провоцирует очаговое самосогревание в центре насыпи из-за относительно повышенной влажности семечка в этой зоне.
Десикация, в свою очередь, выравнивает влажность еще в поле, что позволяет обойтись без дорогостоящей операции сушки и существенно облегчает (удешевляет) последующую очистку семян, помогая избежать лишнего травмирования. В отличие от десикации, обязательная сушка после уборки требует предварительной очистки до сушки (зачем тратить деньги на сушку растительного сора) и после, поскольку оставшийся после первой очистки сор можно удалить аспирацией, что до сушки сделать было невозможно. Все эти операции усугубляют травмирование семян.
Десикация ускоряет просушивание семян на корню и позволяет начинать уборку на 8-10 дней раньше, чем на необработанных площадях и заканчивать в агротехнические сроки - до начала неблагоприятных погодных условий. Десикацию применяют через 35-45 дней после массового цветения. При этом потери семян (за счет уборки в оптимальные сроки) сокращаются на 1,0-1,5 ц/га и более. Посевы, обработанные десикантами, значительно меньше поражаются белой гнилью.
Согласно данным Института зернового хозяйства обработка десикантом «Реглон» (2-3 л/га) в период, когда в поле у 33% (1/3) растений были желтые корзинки, а у остальных более спелые и влажность семян составляла 19-20%, ускорила процесс подсушивания. Как результат, через восемь дней влажность семян составила до 9%, а масса 1000 шт. семян в пересчете на с. в. и масличность повысилась (Мисюра З.Д.). А высыхание в результате десикации сопровождается уплотнением корзинки, что уменьшает осыпание семянок.
Однако даже при десикации семена теряют влагу быстрее, чем корзинки и стебель, что обязывает сразу поле уборки очистить ворох от растительных остатков. Десикацию лучше всего проводить, когда у 50-60% растений корзинки желтые, 20-30% - с бурыми краями и у 10-20% - бурые при средней влажности семян 25-30% и не более 35%.
ЗАКЛАДКА НА ХРАНЕНИЕ
В литературе много данных об условиях хранения, позволяющих обеспечить сохранность качества зерна. Много утверждений о необходимости снижения влажности и температуры при хранении, поскольку жизнедеятельность микроорганизмов и дыхание зерна при этих условиях замедляются. Все это так, но не все так просто, поскольку все хранилища имеют непосредственный контакт с окружающей средой, со всеми ее колебаниями температуры и влажности, и на все хранилища падает поток солнечной энергии, способный нагревать поверхности их стенок до температур, намного превышающих температуру воздуха.
Для того чтобы понять, насколько легко хранилища проводят тепло, сделаем небольшое отступление от темы и рассмотрим пример. Возьмите со стола две ложки, одну деревянную, другую стальную: ну и какая холоднее? Ничего подобного, обе имеют одинаковую температуру. Но сталь так легко отбирает тепло вашей ладони, что создается впечатление о ее холодности. Этот пример показывает, как легко металлическая стенка зернохранилища может отбирать и передавать тепло (и холод) снаружи внутрь.
Еще одно отступление касательно влаги. Когда произносится слово «вода», то кроме воды, которая льется, другой ассоциации, как правило, не возникает. А как же облака массой сотни тысяч тонн, плавающие в воздухе? Да, это тоже вода, в виде влажного пара, который мы видим. А вот пар на небольшом удалении от носика кипящего чайника, так называемый сухой пар, мы не видим, ибо наш глаз начинает различать частички сконденсировавшихся молекул воды, начиная с определенного их размера. Я к тому, что вода вокруг нас. Какую-то мы видим, но гораздо большая часть невидима. Чем выше температура воздуха, тем больше в ней невидимой нами воды. Как ее увидеть? Да просто, нужно достать из холодильника бутылку с водой (можно с водкой) и поставить ее на стол. Вот на ее стенках невидимая нами вода становится видимой: потерявшие кинетическую энергию молекулы воды от охлаждения около наружной стенки бутылки не могут двигаться так быстро, как двигались в воздухе до охлаждения, они собираются в капельки на стенке и мы говорим: «А бутылка-то запотела». Это и есть конденсация, то есть переход молекул воды из газообразного состояния в жидкое. Так к чему я это?
Воздух распределен между зернами в малых объемах, и именно этот, по сути, пористый материал имеет очень низкую теплопроводность и высокую теплоемкость и может долго удерживать температуру и влажность. Однако в объеме зерна всегда происходит тепломассообмен, обусловленный либо гравитационным полем, либо принудительным перепадом давления за счет вентилятора. Рассмотрим, чем отличаются оба варианта.
При охлаждении атмосферного воздуха зерно в центре насыпи очень долго (до нескольких месяцев) удерживает тепло. При этом охлажденные слои зерна и воздуха, прилегающие к стенкам хранилища, обуславливают движение охлажденного воздуха сверху вниз (он более плотный, а значит, тяжелее), который вытесняет теплый воздух из середины и в свою очередь, двигаясь за ним, нагревается от теплого зерна, как в рекуперативном теплообменнике. А встречаясь с холодным зерном в верхней части, конденсирует на нем влагу. Так устанавливаются зоны циркуляции, которые будут «жить» до тех пор, пока не охладится весь объем зерна, и все это время будут увлажнять семечко, поскольку в теплом воздухе всегда больше воды (молекулы которой мы не видим), и она от охлаждения конденсируется на холодном верхнем слое зерна.
При изменении направления теплообмена между хранилищем и окружающей средой, естественно, направление потоков меняется, но опять не в пользу сохранности зерна. Воздух и зерно нагреваются от стенок хранилища и, поднимаясь вверх, провоцируют возникновение циркуляционных потоков. Встречаясь в верхней части (в начале процесса) с холодным зерном, потоки образуют зону его увлажнения, которая, по мере продолжения этого процесса, будет снижаться до полного выравнивания температуры в объеме хранилища. Понятно, что все это ухудшает условия хранения зерна, и устранение таких рециркуляционных потоков, обусловленных гравитационным полем Земли, можно предотвратить за счет принудительной вентиляции. Она обеспечивает тепломассообмен за счет перепада давления воздуха на входе в хранилище и на выходе из него. Вентилирование желательно проводить в ночное (более прохладное) время при относительной влажности воздуха не более 75%.
Известно, что семечко хорошо хранится в диапазоне температур 5-10°С и влажности 7%. Но при этом надо помнить, что партии семян, хотя бы однажды подвергшиеся частичному самосогреванию, становятся неустойчивыми при хранении, даже после ликвидации этого процесса, так как активное развитие микрофлоры приводит к разрушению покрывных тканей семян. Поэтому своевременное устранение процессов, вызывающих самосогревание, является важным условием для качественного хранения.
Есть еще одна особенность при загрузке зернохранилища: самосортирование, о чем уже было сказано.
Падающий поток зерна создает рециркуляционный вихревой поток в виде тора, что, в свою очередь, обуславливает сосредоточение растительного легковитаемого сора по периферии засыпаемого объема, а относительно тяжелого сора - в центральной части объема зерна. При этом концентрация легкого сора локально может превышать равнораспределенную в 6-7 раз, а тяжелого - в 10-13 раз. Именно это при неблагоприятных по влажности и температуре условиях может спровоцировать очаги самосогревания. Устранить самосортирование сора и травмирование зерна при загрузке его в хранилище можно за счет устройства для безударного ссыпания зерна. Такое устройство позволяет снизить скорость падения семян подсолнечника, которая при свободном падении составляет более 10 м/с (в конце разгона), до скорости менее 1 м/с, что полностью исключает травмирование семянок и не допускает самосортирование сора.
Таким образом, подсолнечник при закладке на хранение в силу вышеуказанных особенностей требует повышенного внимания к его состоянию.