Инновационное направление совершенствования послеуборочной обработки зерна Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

ными по повышению термосопротивлений в зонах перехода представляются сетчатые экраны из малотеплопроводной толстой проволоки на основе нержавеющей стали. Существенное влияние на формирование контактного термосопротивления оказывает материал контактной пары и его сочетание с металлом сетки, описываемое безразмерным параметром.

Библиографический список

1. Гайорог Д.А. Исследование теплоизоляционных материалов для контактирующих поверхностей // В кн. «Теплообмен и тепловой режим космических аппа-

ратов». М., 1974. С. 234-258.

2. Теплообмен через тонкослойные прослойки в зоне контакта металлических поверхностей / В.М. Попов, О.Л. Ерин, А.П. Новиков // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2011. Т. 7. № 6. С. 37-39.

3. Шлыков Ю.П., Ганин Е.А., Царев-ский С.Н. Контактное термическое сопротивление. М.: Энергия, 1977. 328 с.

4. Попов В.М. Теплообмен в зоне контакта разъемных и неразъемных соединений. М.: Энергия, 1971. 216 с.

5. Демкин Н.Б. Фактическая площадь касания твердых поверхностей. М.: Изд-во АН СССР, 1962. 211 с.

DOI: 10.12737/1781 УДК 664.7: 001.895

ИННОВАЦИОННОЕ НАПРАВЛЕНИЕ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПОСЛЕУБОРОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ЗЕРНА

заведующий кафедрой сельскохозяйственных машин, доктор технических наук,

профессор А. П. Тарасенко доктор сельскохозяйственных наук, профессор, профессор кафедры сельскохозяйственных машин В. И. Оробинский кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры безопасности жизнедеятельности

М. Э. Мерчалова ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I» [email protected]

Установлено, что биологически неполноценное, дробленое и травмированное зерно, а также засорители являются благоприятной средой для обитания и размножения бактерий и микроорганизмов даже при непродолжительном хранении неочищенного зернового вороха. При этом ухудшаются как посевные, так и продо-

вольственные качества зерна [1, 2, 3]. Снижение всхожести семян обусловлено несвоевременной очисткой зернового вороха от засорителей, особенно мелких, являющихся благоприятной средой для развития микроорганизмов, повреждающих семена на ранней стадии хранения. Кроме этого биологически неполноценное зерно

имеет и повышенную влажность. Из этого следует, что при поступлении зернового вороха от комбайнов необходимо очистить его от этих компонентов. Это прежде всего необходимо еще и потому, что своевременное удаление наиболее влажной части вороха позволяет существенно экономить затраты энергии на его сушку.

В неочищенном зерновом ворохе уже за первые двое суток хранения происходят существенные физико-химические изменения. При этом существенно возрастает дыхание, вследствие чего увеличивается выделение углекислого газа. Из состояния покоя выводятся ферменты и другие биологически активные вещества, отравляются зародыши, снижается всхожесть, энергия и сила роста, увеличивается влажность зерна, даже если оно поступило с поля при кондиционной влажности.

Для получения качественного зерна и особенно семян необходимо выделить из зернового вороха крупные, мелкие и легкие засорители и разделить зерно на основную (продовольственную или семенную) и фуражную фракции при допустимых потерях основного зерна. При этом основная фракция должна соответствовать требованиям действующего ГОСТа.

Наиболее эффективно поступающий от комбайнов зерновой ворох обрабатывать с применением фракционной технологии его послеуборочной обработки.

В течение ряда лет в условиях Центрально-Черноземного региона проводили исследования качества зернового вороха озимой пшеницы, поступающего на послеуборочную обработку, и после его обработки на зерноочистительных машинах

ОЗС-50, Petkus U-80-12G, Petkus 12.3-3,5 и Cimbria Delta 146 в режиме очистки и ОЗФ-80 в режиме фракционирования.

Средние значения показателей качества поступающего на послеуборочную обработку зернового вороха и после его обработки на исследуемых зерноочистительных машинах при работе их в режиме очистки и фракционирования приведены в таблице.

Анализируя качество исходного вороха, поступающего на послеуборочную обработку, следует отметить, что на машине ОЗФ-80 при фракционировании обрабатывали более сложный ворох. В нем содержалось больше зерна биологически неполноценного, травмированного и в пленке, а также засорителей. Для фракционирования зернового вороха на машине ОЗФ-80 были установлены сортировальные решета с шириной отверстий 2,6 мм.

Сопоставляя приведенные результаты исследований, следует отметить, что при традиционной очистке зернового вороха уменьшилось содержание зерна биологически неполноценного в 1,26, дробленого в 2,3 и засорителей в 1,9 раза. Реализация этого варианта обработки зернового вороха позволила увеличить массу 1000 зерен на 1,89 г, содержание микротравми-рованного зерна на 1,71 % и лабораторную всхожесть семян на 3,62 %.

При фракционной технологии обработки зернового вороха уменьшилось содержание зерна биологически неполноценного в 4,86, дробленого в 1,57, в пленке в 1,29 и засорителей в 4,2 раза. Реализация этого варианта обработки зернового вороха позволила увеличить массу 1000 зерен на

Таблица

Результаты исследования качества очистки зернового вороха поступающего на _послеуборочную обработку_

Очистка Фракционирование

Показатели исходный после исходный после

ворох обработки ворох обработки

Содержание в ворохе, %:

зерна целого, 96,51 98,23 92,75 97,06

в том числе биологически

неполноценного, 7,24 5,75 11,91 2,45

микротравмированного, 29,68 31,39 33,70 24,08

дробленого, 2,94 1,28 2,24 1,43

в пленке, 0,38 0,40 0,62 0,48

засоритетей 0,17 0,09 4,33 1,03

Масса 1000 зерен, г 40,76 42,65 41,15 42,50

Лабораторная всхожесть, % 89,74 93,36 86,0 93,10

1,35 г и лабораторную всхожесть семян на 7,1 %, но при этом уменьшилось содержание травмированного зерна на 9,62 %.

Существенное повышение лабораторной всхожести семян при внедрении фракционной технологии обработки зернового вороха получено за счет значительного увеличения выделения из него биологически неполноценного зерна при послеуборочной обработке, которое больше травмируется, как при обмолоте комбайнами, так и при послеуборочной обработке, и поражается в последующем микроорганизмами. На сортировальном решете с шириной отверстий 2,6 мм в фуражную фракцию выделяется зерно с массой 1000 зерен меньше 24,0...26,4 г, его стек-ловидность не превышает 33.41 %, а содержание клейковины 30.31 %. Такое зерно имеет пониженную лабораторную всхожесть семян. По совокупности всех показателей качества оно является биоло-

гически неполноценным зерном, которое больше травмируется при уборке и послеуборочной обработке. На решетах с шириной отверстий < 2,6 мм выделяется и большая часть дробленого зерна и мелких засорителей.

Биологически неполноценное, травмированное и дробленое зерно, а также засорители являются благоприятной средой для обитания и размножения бактерий и микроорганизмов даже при непродолжительном хранении неочищенного зернового вороха. При этом ухудшаются как посевные его качества, так и продовольственные.

Выделение основной фракции сразу по мере поступления зернового вороха от комбайнов позволит улучшить качество, как семян, так и продовольственного зерна. Это реализуется при внедрении поточной фракционной обработки поступающего от комбайнов зернового вороха.

Следовательно, выделение в основ-

ную фракцию зерновок размером > 2,6 мм позволит улучшить качество, как семян, так и продовольственного зерна. Зерно фуражной фракции следует реализовывать для комбикормовых целей. Основную фракцию нужно выделять и очищать на самой ранней стадии послеуборочной обработки поступающего от комбайнов зернового вороха, т.е. без укладки его на ток, что позволит существенно снизить вероятность поражения его микроорганизмами. Производительность зерноочистительных машин должна обеспечить возможность поточной обработки поступающего от комбайнов зернового вороха. При этом исключаются по-грузочно-разгрузочные операции с зерном на току, что также ведет к снижению травмирования зерна и затрат на его послеуборочную обработку. Наиболее эффективно разделение зернового вороха на фракции

реализуется при использовании фракционных воздушно-решетных машин.

Библиографический список

1. Фракционирование зернового вороха на решетах / А.П. Тарасенко, В.И. Оробинский, М.Э. Мерчалова [и др.] // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2012. № 5. С. 26-29.

2. Оробинский В.И. Влияние микроорганизмов и срока хранения на посевные качества семян // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2006. № 11. С.5-6.

3. Инновации в послеуборочной обработке зерна и семян / Ю.В. Егоров, Э.Г. Нуруллин, Х.З. Каримов [и др.]. Казань: «Слово», 2009. 103 с.

DOI: 10.12737/1782 УДК 631.363.001.1

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ЗАВИСИМОСТИ СЕПАРАЦИИ ИЗМЕЛЬЧЕННОГО ЗЕРНА ПО КОНУСНОЙ ПЕРФОРИРОВАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ

заведующий кафедрой механизации животноводства и переработки сельскохозяйственной продукции, доктор технических наук, профессор В. В. Труфанов доктор сельскохозяйственных наук, доцент, профессор кафедры безопасности жизнедеятельности Е. А. Андрианов ассистент кафедры механизации животноводства и переработки сельскохозяйственной

продукции Р. А. Дружинин аспирант кафедры механизации животноводства и переработки сельскохозяйственной

продукции М. И. Солянников ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I» [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]

Исходным материалом является про- на безрешетной молотковой дробилке. Для

дукт переработки зерна путем дробления эффективного использования полученного