92 ^^ Инновационные технологии
www.agroyug.ru
DOI 10.24412/^-33489-2023-4-92-94 УДК 636.085
1 Симонов Г.А., доктор сельскохозяйственных наук, профессор
1 Никифоров В.Е, старший научный сотрудник
2 Маклахов А.В., доктор экономических наук, профессор
3 Хализова З.Н., кандидат биологических наук, директор,
4 Симонов А.Г., кандидат экономических наук, доцент
1 ФГБУН Вологодский научный центр РАН, СЗНИИМЛПХ
2 Вологодский ГУ
3 Институт развития сельского хозяйства
4 Российский университет дружбы народов (РУДН)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ ФУРАЖНОГО ЗЕРНА ПРИ ЕГО ПРОИЗВОДСТВЕ
Аннотация. В статье представлены научно-практические материалы и рекомендации, позволяющие выбрать оптимальную технологию послеуборочной обработки зерна, предназначенного на фуражные цели. Показаны необходимые условия для проведения производственного контроля влажности фуражного зерна непосредственно при его заготовке. Установлено, что для повышения эффективности производства фуражное зерно должно контролироваться способом, который позволяет оперативно проводить измерение его влажности от 10 до 35%.
Ключевые слова: фуражное зерно, влажность, контроль, инновационная технология, заготовка.
Abstract. The article presents scientific and practical materials and recommendations that allow choosing the optimal technology for post-harvest processing of grain intended for fodder purposes. The necessary conditions for carrying out production control of feed grain moisture directly during its harvesting are shown. It is established that in order to increase the efficiency of production, feed grain should be controlled in a way that allows for the rapid measurement of its moisture content from 10 to 35%.
Keyword: feed grain, humidity, control, innovative technology, harvesting.
Обязательным условием эффективного ведения промышленного животноводства является устойчивая кормовая база с применением современных способов производства кормов, обеспечивающих их обработку, длительное хранение и рациональное использование [3, 7].
Фуражное зерно используется в сельскохозяйственной отрасли для кормления скота и птицы в высушенном или обработанном виде, а также в составе кормовых смесей. Фуражное зерно обладает высокими питательными свойствами, имеет необходимые макро и микроэлементы для нормального развития и жизнедеятельности животных. В кормлении сельскохозяйственных животных в основном применяют ячмень, кукурузу и пшеницу, они имеют высокую энергетическую ценность и хорошую переваримость.
В структуре кормовых рационов фуражное зерно занимает значительную долю - от 20 до 80%, в зависимости от вида животных с использованием различных способов подготовки зерна к скармливанию. Чтобы исключить неоправданные потери и перерасход кормов, немаловажно знать условия обработки зерна, с какой влажностью оно закладывается на хранение и как долго может храниться.
Зерновая среда имеет низкую теплопроводность и даже при благоприятных условиях хранения зерна от влияния различных микроорганизмов и насекомых длительно сохраняет тепло, способствуя дополнительному повышению температуры и влажности в отдельных ограниченных участках зернового вороха, что может привести к последующей его порче. Поэтому основными показателями, влияющими на сохранность зерновой массы, являются температура и влажность.
Для повышения питательности и сохранности корма из фуражного зерна, применяют технологии сушки, плющения или силосования.
С целью длительного хранения, убранное с поля зерно с влажностью более 17-20% обычно сушат до кондиционной влажности 12-14%. В таком виде зерно не портится и может хорошо длительно хранится. В зерне с влажностью более 17-20% при хранении происходят процессы самосогревания, ухудшается его качество, такое зерно плесневеет и становится непригодным к скармливанию.
В производственных условиях контроль влажности зерна необходим во время уборки, поскольку он определяет характер и выбор оптимальной технологии обработки зерна в заготовке и хранении.
Следует отметить, что при производстве необходимо правильно выбрать технологию и эффективно провести послеуборочную обработку зерна на фуражные цели с минимальными энергетическими затратами.
При сушке свежеубранного зерна вначале удаляется преимущественно поверхностная влага, которая имеет малую энергию связи с зерновым материалом. Повышение энергии связи влаги характеризует начало действия водоудерживающей силы в зерне, которое определяется снижением скорости сушки. Влага легче удалятся из зерна при влажности более 22%, поскольку ниже этого значения начинает действовать водоудерживающая сила [2, 10]. Чем суше зерно, тем труднее удалить из него влагу, потребуется больше энергии и времени на его сушку. Поэтому оптимальные условия сушки зерна зависят от определения отдельных факторов, в том числе технологических и энергетических.
Известно, что при влажности зерна ниже 22% оно уже может дробиться [5]. Это является достаточным
ЭФФЕКТИВНОЕ ЖИВОТНОВОДСТВО
условием для использования технологии дробления фуражного зерна перед скармливанием животным, когда его можно досушить до начала действия водоудерживающей силы._
Для использования в животноводстве также применяются различные способы консервирования влажного фуражного зерна. При этом зерно с влажностью менее 20% экономически целесообразно отправлять на сушку, так как стоимость консерванта в связи с увеличением его дозировки превысит затраты на топливо для сушки зерна до кондиционной влажности [10].
Кроме того, от влажности фуражного зерна зависит не только его сохранность, но и питательная ценность [1, 4, 6], что в свою очередь влияет на продуктивность животных и птицы. Поэтому качеству приготовления фуражного зерна необходимо уделять особое внимание.
Целью исследований - являлось определение влажности фуражного зерна при его производстве.
В задачи исследований входило:
- контроль влажности фуражного зерна при его заготовке;
- по показателю влажности фуражного зерна распределять его на дальнейшие технологические операции для переработки.
На основании полученных данных в эксперименте - дать предложения по более эффективной заготовки фуражного зерна.
Материалы и методы исследований. Эксперимент был проведен в хозяйстве Вологодской области, Вологодского района в последнее время. Исследуемым материалом служило фуражное зерно при его производстве. Фактическую влажность его определяли влагомером. Полученные данные в эксперименте обрабатывали при помощи компьютера.
Результаты и их обсуждение. Важным требованием для качественного хранения фуражного зерна является соблюдение влажности. Зерно, с влажностью не более 12% может храниться длительное время.
С увеличением влажности фуражного зерна расход энергии на сушку и дробление возрастает в 2-3 раза, а при плющении снижается. При изменении влажности зерна с 10 до 35% энергоёмкость измельчения возрастает с 4 до 30 кВт-ч/т; энергоёмкость плющения уменьшается с 10 до 2 кВт-ч/т. Кроме того, для фуражного зерна определена оптимальная влажность 17-35%, при которой удельные затраты энергии на плющение сокращаются в 2,6-3 раза.
Научными исследованиями подтверждена зависимость питательности влажного зерна от спелости, где также отмечено, что при повышенной влажности снижается его питательность. Зерновые культуры в период молочно-восковой и восковой спелости с влажностью до 35% имеют высокое содержание питательных веществ, при сушке зерна они частично теряются. В зерне убранном в фазу начала восковой спелости содержится в среднем 0,7 к. ед, концентрация обменной энергии составляет 7,2 МДж. Эти показатели на 30% ниже по сравнению с зерном, убранным в фазу полной спелости [8].
Влажное зерно силосуется в герметичной среде без доступа воздуха. Влажное зерно после уборки для силосования содержит от 25 до 30% влажности.
Технология консервирования плющеного влажного зерна по сравнению с сушкой имеет ряд преимуществ, связанных с механизацией и по срокам уборки, при исключении очистки зернового вороха и сушки зерна. Себестоимость плющеного зерна в 3 раза меньше стоимости комбикормов [9].
Технологии заготовки консервированного плющеного зерна аналогична силосованию трав, когда кормовая масса закладывается на хранение с использованием консерванта в герметичных условиях.
Перед внесением консерванта требуется определять влажность зерновой массы, чтобы определить необходимую норму внесения дозы консерванта. В заготовке кормов применяются равноценные технологии для фуражного зерна, в том числе и консервированного [8].
На (рис.1) показано фуражное зерно до технологической переработки.
Рисунок 1. Фуражное зерно.
В таблице 1 приведена общая характеристика и необходимые условия для обязательного контроля влажности зерна по технологии заготовки корма.
Таблица 1.
Влажность зерна и технологии послеуборочной обработки.
Влажность зерна исходная, % Технология, технологический приём Примечание:
10-14 Хранение Насыпь, периодический контроль температуры и влажности
14-16 Активное вентилирование (бункер, аэрожелоб) Разовый контроль влажности после вентилирования
17-20 Сушка (аэрожелоб, сушилка) Постоянный контроль температуры нагрева зерна и влажности до окончания сушки
10-22 Дробление Контроль исходной влажности, последующий контроль не требуется
17-35 Плющение (консервирование, герметичное хранение) Контроль исходной влажности, последующий контроль при хранении не требуется
На (рис.2) показано определение влажности зерна.
Качество кормовой пшеницы должно соответствовать ГОСТ Р 54078-2010, который регламентирует класс фуража, допустимое количество сорных примесей и энергетическую ценность.
94 Инновационные технологии
www. agroyug. ru
_ v »
u iiii^v1 ^mnr-
Рисунок 2. Определение влажности зерна прибором.
Для повышения эффективности производства фуражное зерно должно контролироваться способом, который позволяет оперативно проводить определение влажности образцов зерна в диапазоне от 10 до 35%.
Обеспечивая в ходе уборочных работ контроль непосредственно на производстве, необходимо периодически проводить технологические определение влажности партий поступающего зерна. Например, для технологического контроля влажности зерна поданным эксплуатационным требованиям достаточно хорошо подходят специальные измерители типа «Фауна».
Таким образом, проведенные исследования показали, что в производственных условиях для технологического контроля необходимо использовать различные влагомеры для зернового материала. Во время сушки необходимо применять поточные влагомеры, которые предназначены для определения влажности в сушилках зерновых культур, например, специальные измерители типа «Фауна».
1. Гуляев Е.Г. Энергетическая ценность и протеиновая питательность рационов высокоудойных коров / Е.Г. Гуляев [и др.] // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2010. № 3(27). С. 109-111.
2. Захарченко И.В. Послеуборочная обработка семян в Нечерноземной зоне. - М.: Россельхозиздат, 1983.
- 263 с.
3. Краснощекое Н.В. Инновационное развитие сельскохозяйственного производства России - М.: ФГНУ «Расинформагротех», 2009. - 388 с.
4. Магомедов М.Ш., Симонов Г.А., Никульников B.C. Биотехнология продукцииживотноводства//Учебники и учебные пособие для студентов высших учебных заведений. - Махачкала, 2011. - 504 с.
5. Освоение перспективных ресурсосберегающих технологий в кормопроизводстве (модуль). Авторский коллектив: профессор A.C. Малахов, доценты H.M. Носов, A.M. Спиридонов, M.M. Плахотнюк. СПб.: Академия менеджмента и агробизнеса Нечерноземной зоны Российской Федерации НЗ РФ, 2004 г., 47 с.
6. Симонов Г.А. Как эффективно рассчитать энергетическую ценность и протеиновую питательность рационов высокопродуктивных молочных коров / Г.А. Симонов, M.E. Гуляева, А.Г. Симонов// В сборнике: Научное обеспечение АПК Евро-Севера-Востока России. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - 2010. - С. 177-179.
7. Симонов, Г.А. Инновационные технологии производства сельскохозяйственной продукции. Г.А. Симонов, A.B. Маклахов, В.К. Углин, В.Е. Никифоров. Вологда, 2021.-168 с.
8. Производство, заготовка и хранение влажного фуражного зерна в условиях Вологодской области. Рекомендации СЗНИИМЛПХ/ Тяпугин Е.А., Дубов Ю.Г., Коновалова Н.Ю., Углин В.К. [и др.]. - Вологда, 2006 г.
9. Технология плющения влажного зерна. Электронный ресурс: 5https://ask-angar.ru/files/romill_tehnologiya-plyusheniya-vlazhnogo-zerna.pdf (дата обращения 30.05.2023).
10.Углин В.К., Никифоров В.Е, Никитин Л.А. [и др.]. Патент № 2350095 РФ / Способ послеуборочной обработки влажного фуражного зерна.
Устранение налипаний сыпучего материала в промышленных ёмкостях. Сводообрушение в бункерах
Разрабатываем системы управления
та
С
о
ista@ista-pneumatics.ru +7-812-294-84-48; +7-812-456-04-53
194064, Санкт-Петербург, ул. Обручевых, д. 7, лит А
Пневмопушки ИСТА эксплуатируются более чем на 1000 заводах России
| Помогаем подобрать оптимальный вариант решения индивидуальной задачи каждому Заказчику
Все разработки компании ИСТА запатентованы в РФ, США, Германии | Поставляем оборудование за рубеж
ООО «НПП «ИСТА» 30 ЛЕТ НА РЫНКЕ
СДЕЛАНО В РОССИИ!!!
www.ista-pneumatics.ru