ЩЕ ОДИН КРОК ДО ЕКОНОМІЇ: ПРАВИЛЬНЕ ЗБЕРІГАННЯ ЗЕРНА

Сергій Степаненко, канд. техн. наук, ННЦ «ІМЕСГ»

Зберігання зерна — один з найважливіших етапів, що визначають якість насіння при сівбі. Воно може давати як позитивний вплив, сприяючи підвищенню схожості в результаті післязбирального дозрівання, так і негативний, призводячи до зниження або повної втрати схожості під дією різних чинників.

 

Зберігання

Період зберігання ділять на два етапи: підготовчий — від утворення зернової маси при обмолоті до завершення післязбиральної обробки, і стаціонарний — зберігання підготовленого, досить стійкого зерна в спеціальних або пристосованих сховищах.

При стаціонарному зберіганні сухого зерна, яке пройшло післязбиральну обробку, зазвичай не виникає істотних кількісних і якісних втрат. Протягом усього періоду зберігання необхідно систематично контролювати стан зерна і насіння: вимірювати температуру насипу, визначати вологість, колір, запах, зараженість шкідниками, схожість.

Фактори контролю стану зерна

Температура Її слід вимірювати термометрами, визначаючи в кожному засіку на різних глибинах: 20-30 см від поверхні насипу, всередині та внизу біля підлоги.

Поверхню насипу великих партій умовно розбивають на секції по 50 м2, які обстежують окремо. Температуру вимірюють щоразу в новому місці, щоб охопити всю площу засіка або насипу: в перші один-два місяці щоденно, пізніше два-три рази на місяць, взимку — один раз на тиждень, весною — щоденно. Температуру сирого зерна перевіряють частіше, ніж сухого.

Вологість Перевіряють окремо по кожній партії, засіку пошарово: біля поверхні, всередині і внизу насипу. Восени й весною аналіз проводять двічі на місяць, взимку — один раз.
Схожість Перевіряють через 4 місяці та в кінці терміну зберігання за 20-30 днів до сівби, а також додатково після кожної обробки.
Зараженість Визначають узимку раз на місяць, восени і весною кожні 10-15 днів.

Зміна кольору, погані запахи, пліснява свідчать про неякісне зберігання. Запахи (затхлий, гнильний, прілий) з’являються унаслідок активної життєдіяльності мікроорганізмів, як правило, на зерні підвищеної вологості. Припинити подальше псування таких партій насіння можна просушуванням. Запах і колір насіння визначають у всіх зразках, відібраних для різних аналізів.

Вологе насіння (15,5 – 17,0%) основних зернових культур можна тимчасово зберігати на установках активного вентилювання шаром 2 – 3 м у тих ділянках, де рівень вологості вважається кондиційним. Проте цей спосіб не гарантує повного збереження якості насіння.

При зберіганні насіння в силосах елеваторів під найбільший вплив зовнішнього середовища підпадав верхній півметровий шар. Так, при дворічному зберіганні ячменю з вологістю 12,5 % насипом у 12 м схожість по всіх шарах дорівнює 96-97%.

Зберігання насіння високим насипом підвищує ефективність використання складських приміщень, зерно менше зазнає несприятливого впливу зовнішнього середовища, менше зволожується в осінньо-зимовий період, повільніше прогрівається при літньому зберіганні. Проте на більшості сільськогосподарських підприємств насіння зберігається невисоким шаром (висота насипу 102 см, сухе насіння — 120 см). Однією з основних причин невеликої висоти є недостатня механізація завантаження й вивантаження зерна. У таблиці 1 наведено дані про рекомендовану висоту насипу й висоту укладання мішків.

Таблиця 1. Рекомендована висота насипу сухого насіння й укладання мішків при зберіганні.

Культура Вологість насіння не вища, % Пора року
холодна тепла
висота насипу, м число рядів мішків у штабелі висота насипу, м число рядів мішків у штабелі
Пшениця, ячмінь, овес, жито, гречка 14 3 8 2,5 8
Горох, кормові, квасоля, сочевиця, нут, люпин. 14 2,5 8 2,0 6
Просо, рис 14 2 6 1,5 4
Льон 13 2 8 1,5 6
Соняшник 7 1 5 1 4
Конюшина, люцерна, тимофіївка, житняк 14 8 6


Травмування насіння

Найбільше травмування насіння під час післязбиральної обробки відбувається в норіях і зернопроводах, на скребкових і шнекових транспортерах, у трієрах. Відсоток травмованого насіння зростає при підвищеній на 10-15% вологості. Всі види травм призводять до різкого зниження польової схожості насіння. Меншого травмування можна досягти зменшенням перепусків зерна через транспортувальні механізми. Тому насіннєве зерно підвищеної вологості слід сушити активним вентилюванням повітрям, підігрітим до 35-45°С.

Посівні якості насіння з механічними травмами можна зберегти завчасним їх протруюванням різними хімічними препаратами, оскільки це знижує шкідливий вплив мікроорганізмів, особливо плісеневих грибків. Проте завчасно протруювати можна тільки сухе насіння.

Сховища

Більшість існуючих елеваторів не відповідає сучасним вимогам. Вони потребують капітального ремонту, заміни застарілого обладнання, а отже — величезних капіталовкладень. Зберігання зерна на таких елеваторах економічно невигідне.

Світова практика показує, що перехід до зберігання зерна в металевих силосах знижує в 2 – 2,5 разу будівельні й експлуатаційні витрати. Обладнані системами термометрії й активного вентилювання, вони дозволяють запобігти псуванню зерна через самозігрівання, підмокання тощо.

Прибране з поля зерно потребує фізіологічного дозрівання, яке відбувається вже в сховищі. Тут іде інтенсивне випаровування надмірної вологи, підвищення температури зерна, тим самим створюються ідеальні умови для розвитку цвілі й комах-шкідників. У зерновій масі триває безперервний обмін вологою й температурою. Якщо повітря в міжзерновому просторі має відносну вологість нижчу, ніж у зерна, то волога переходить із зерна в повітря, якщо ж, навпаки, у повітрі вологи більше, то вона переходить у зерно. Тому в цей період дуже важливий контроль за температурою й вологістю зерна і повітря в силосі.

Аерація дає можливість регулювати температуру зерна, зменшувати його вологість і боротися зі шкідниками шляхом пониження температури зернової маси нижче 10°С протягом 15 діб. При виявленні підвищеного числа комах-шкідників у зерні система аерації дозволяє виробити фумігацію (хімічну обробку). Перераховані вище заходи ведуть до зниження втрат зерна до 1 – 2% і підвищення його якості.

Збірні металеві зерносховища мають такі переваги:

  • знижують капітальні витрати при монтажі в 2-3 рази, а його трудомісткість — у 4-5 разів;
  • дають змогу максимально наблизити сховища до місця збирання й використання фуражного зерна;
  • дають можливість упроваджувати повну механізацію й автоматизацію вантажно-розвантажувальних робіт та зберігати зерно, використовуючи прості в експлуатації й надійні пристрої;
  • забезпечують оперативний контроль за процесами, що відбуваються в зерновій масі.

За статистикою Міністерства АПК, на сьогодні більше 40% господарств України потребують спеціальних приміщень для зберігання зерна, а в наявності, як правило, комори з підлоговим зберіганням. У деяких регіонах забезпеченість господарств зерносховищами становить усього лише 12 – 20%. Крім того, більшість наявних елеваторів застаріли, вони збудовані більше 30 років тому й потребують серйозних ремонтів або реконструкцій.

Ситуація, що склалася останніми роками з експортом зерна, показала наявність в Україні дефіциту перевалочних зерносховищ великої місткості (20 – 100 тис. т), які забезпечують накопичення і швидке перевалювання необхідних партій зерна (на водний транспорт).

Огляд сховищ

Потреби зернопродукувальних господарств і зернотрейдерів України в сховищах зернових покликані задовольнити комплекси устаткування, запропоновані як вітчизняними, так і зарубіжними виробниками: ВАТ «Вібросепаратор» і ВАТ «Карлівський машинобудівний завод» (Україна); фірмами «МЕS» (York), «Stormor», «Shivvers» (США); «ARAJ» (Польща); компанією «Brock», яка має в Україні представництво «Амако».

Один із лідерів вітчизняного машинобудування, ВАТ «Карлівський машинобудівний завод», для зберігання зерна виготовляє металеві силоси (місткістю від 200 до 5000 т), в яких забезпечується оптимальний режим завдяки системі термоконтролю й вентиляції.

Пропонуються також невеликі перевалочні елеватори, технологічна схема яких дозволяє формувати партії зерна з необхідними якісними показниками. Місткість таких елеваторів — 3 – 5 тис. т. Останніми роками дедалі частіше використовують силосні сховища з металевих конструкцій гладкої та гофрової форми.

Перевагами сховищ силосного типу є їх компактність при великих об’ємах закладеного зерна, простота прив’язування механізмів для виконання технологічних операцій. Найбільш поширені сховища круглої форми діаметром від 4 до 48 м та заввишки до 30 м.

Пропоновані заводом конструкції комбінованих зерносховищ дають змогу господарствам збільшити обсяги зберігання та переробки зібраного врожаю, при безпосередньому контролі за перебігом процесу та впливом на якість і ефективність зберігання врожаю. Автоматизація та групування технологічних операцій: очищення, сушіння та зберігання, — дозволить зменшити витрати аграріїв на стадії післязбиральної обробки зерна.

Загальний вигляд зерносховищ ВАТ «Карлівський машинобудівний завод».
Загальний вигляд зерносховищ ВАТ «Карлівський машинобудівний завод».

Таблиця 2. Технічна характеристика зерносховищ плоскодонного типу.

Модель СМВК 110.4.К40 ВАТ «Карлівський машинобудівний завод» 85-04231

фірма «Brock»

SPA 10,5/15 фірма «ARAJ» Башти фірми «Bin-500»
Діаметр, м 11 12,8 10,5 8,6
Макс. місткість, м3 667 3317,8 1680 695
Загальна висота, м 13,3 28,76 21,1 12

Перевагою таких сховищ можна вважати: керований калорифер; контролер керування сушінням із комплектом датчиків; циліндричне вмістилище з плоским перфорованим дном, в якому зроблено щілини для продування повітря; подвійні стики стінок ущільнено поліуретановою плівкою для гідроізоляції.

З метою автоматизації консервування та зберігання башти обладнуються вентилятором, електричним нагрівачем та контролером із комплектом датчиків, що дає змогу:

  • наглядати за біологічними процесами, які відбуваються в масі зерна;
  • здійснювати його охолодження та низькотемпературне досушування;
  • перепиняти зволоження зерна від розвитку плісняви;
  • мінімізувати енергозатрати при активному вентилюванні та сушінні.

Також на ринку України представлена потужна компанія «Brock», яка впроваджує передові технології в побудові промислових силосів для зберігання зернових культур. Запропоновано досить вдале рішення з накопичення сипких матеріалів, таких як зерно, комбікорм, борошняні продукти, деревні гранули тощо. Стандартною формою бункера вважається форма з рівними бічними стінками (квадрат у перетині).

Структуру бічних стін силосу становлять сталеві листи, посилені хвилястим або трапецієподібним рифленням. Усі компоненти силосу проходять обробку так званим гарячим цинкуванням, чим забезпечується багаторічний термін експлуатації в агресивних середовищах (велика вологість, морський клімат, часта зміна температур, зернові культури високої вологості).

Максимальну місткість силоса розраховано з огляду на завантаження зерна до рівня 25 мм нижче за край даху з кутом природного відкосу 28º при 769 кг/м3 і фактора ущільнення 6%. Силоси сконструйовано з урахуванням таких умов: швидкість вітру — 145 км/год., сейсмічна зона — 1. Величина стандартного максимального навантаження на дах варіюється в межах 1134 – 4536 кг залежно від діаметра силосного вмістилища.

Загальний вигляд зерносховищ фірми «Brock». Фото: chesterinc.com
Загальний вигляд зерносховищ фірми «Brock». Фото: chesterinc.com

Також компанія «Brock» розробляє та виготовляє бункери для зберігання вологого зерна або насіння, бункери для охолоджування зерна після сушіння, які робляться на конусному днищі.

Хрестоподібні кріплення між опорами додають бункерові міцності. Кріплення легко вмонтовуються, забезпечуючи легкий доступ до завантажувальної воронки. Гравітаційні дахові повітровідводи (грибоподібні або колінчасті) забезпечують безперешкодний рух повітря всередину бункера.

Силоси, розроблені фірмою «ARAJ», типу SРА, призначено для тривалого зберігання всіх сортів зерна, рапсу, кукурудзи, насіння олійних рослин та інших видів зерна. Відповідний добір перфорованої підлоги, проточних вентиляторів і витяжок забезпечує кондиціювання й досушування. Вони можуть встановлюватися як окремо, так і комплексно в елеваторах.

Силоси з конусним днищем місткістю від 130 до 640 т призначено для тривалого зберігання зерна. Використовуються також як операційні силоси для короткочасного зберігання до і після технологічних операцій, таких як сушіння або очищення зерна.

Експедиторські силоси місткістю від 18 до 32 т використовуються для швидкого завантаження транспортних засобів або як операційні. Завдяки сучасним конструкторським рішенням експедиторські силоси високоякісні й надійні.

Силоси фірми «ARAJ» типу SРА. Фото: araj-realizacje.pl
Силоси фірми «ARAJ» типу SРА. Фото: araj-realizacje.pl

Плоскодонні силоси SPA призначено для тривалого зберігання насіння зернових, рапсу, соняшнику, кукурудзи, бобів та інших культур, їх можна встановлювати як поодинці, так і рядами.

У процесі післязбиральної обробки та зберігання врожаю сільськогосподарських культур, щоб уникнути самозігрівання і псування, необхідно різко понизити життєдіяльність зерна, мікроорганізмів і шкідників охолоджуванням, хімічною обробкою, зберіганням без доступу повітря або видаленням вологи. Застосовують такі способи консервації рослинних вологих матеріалів: герметичне зберігання, хімічну консервацію та зберігання в охолодженому стані.

Зберігання в бункерах (без доступу повітря або в регульованому газовому середовищі), що герметизуються, потребує складного й дорогого технологічного устаткування. Тому цей спосіб поки що не дуже поширений.

Хімічна консервація, основана на змішуванні вологих матеріалів з консервантами (мурашиною та іншими кислотами) у певній пропорції, дозволяє зберігати продукцію з вогкістю до 50 % і не потребує великих капіталовкладень. Проте таку консервацію не можна застосовувати для продовольчого й насіннєвого зерна.

Консервацію зерна охолоджуванням застосовують при тимчасовому і тривалому (до року) зберіганні вологого матеріалу, а також при аерації зерна в сховищах при підвищеній вологості повітря. Для охолоджування використовують атмосферне повітря або охолоджене в холодильних установках до 7–10°С. Штучне охолодження продуванням повітря крізь шар матеріалу називають активним вентилюванням. Установки для активного вентилювання також застосовують при сушінні продуктів зневодненим (хлористим кальцієм і ін.) або підігрітим повітрям.

Для тимчасової консервації вологого зерна (до 30%), а також зимового зберігання насіннєвого матеріалу кондиційної вологості широко застосовують установки активного вентилювання. Їх використовують і як резервні бункери або бункери для проміжного відлежування при послідовній роботі сушарок, а також накопичувачів вологого зерна у складі зерноочисних агрегатів і зерноочисно-сушильних комплексів та пунктів.

При вентилюванні вологого зерна або при відносній вологості повітря більше 65% останнє підігрівають (нагрівання повітря на 1° знижує відносну вологість на 5%).

По конструкції установки активного вентилювання діляться на пересувні, підложно-переносні й стаціонарні. Пересувні застосовують в основному для ліквідації самозігрівання зерна, підложно-переносні — для вентилювання зерна в складах, під навісами і на відкритих майданчиках. Поширено також використання бункерів для активного вентилювання (БВ-40, К-878) або відділення бункерів для активного вентилювання (ОБВ-100, ОБВ-160).

Бункери для активного вентилювання БВ-25, БВ-40 вітчизняного виробництва і К-878 виробництва Німеччини призначено для накопичення й тимчасової консервації зерна вологістю до 25 % із збереженням його насіннєвих і продовольчих якостей, а також для зберігання насіння кондиційної вологості в зимовий час. Бункери можуть працювати спільно з сушарками і самостійно. У комплекті з сушарками їх використовують як резервні — для накопичення сирого матеріалу, забезпечуючи цілодобову обробку насіння, і проміжні — для відлежування насіння при послідовній роботі сушарок. Всі бункери активного вентилювання мають однакові загальні налаштування і принцип роботи, відрізняються тільки розмірами.

Порівняльний аналіз конструкцій зерносховищ, силосів та обладнання для активного вентилювання провідних фірм світу та вітчизняного товаровиробника дає змогу зробити висновок, що за останні десятиріччя конструкції і технологічні схеми обладнання принципово майже не змінилися.

Аналізуючи насичення ринку зерносховищами, силосами плоскодонного типу, можна спрогнозувати, що саме такі конструкції матимуть попит найближчим часом. А також застосовуватиметься допоміжне обладнання, яке дасть змогу чітко контролювати процес зберігання та ефективно впливати на нього.

Утвердилась також тенденція створення комбінованих зерносховищ та силосів, в які входять автоматичні блоки, пристрої повітряно-решітної сепарації, редлери, норії, транспортери та інше обладнання.

Досить актуальним рішенням для фермерських господарств України будуть швидкомонтовані зерносховища об’ємом від 100 до 1000 т, які дозволять зберегти отриманий врожай у кондиційних умовах та з високими показниками схожості насіння.

Замовити підписку

Будь ласка, вкажіть свої дані і ми зв'яжемося з вами

Website (required)

Вкажіть номер телефону і ми вам передзвонимо

Website (required)

Відділ підписки:

Тел.: +38 (067) 236 79 48