Где и почему появляется битое зерно
Зерно – это основа продовольственной и кормовой безопасности, а также стратегический ресурс для перерабатывающей отрасли. Если коротко ответить на вопрос, что такое зерно для нашей страны, то это база экономики и то, благодаря чему Украина известна во всем мире. Мы неоднократно попадали в пятерку мировых лидеров по показателям экспорта, но сейчас ситуация несколько изменилась.
Нестабильное и опасное положение в стране заставило пересмотреть стратегию ведения аграрного бизнеса. Долго хранить зерно, чтобы потом реализовать по выгодной стоимости, стало рискованно. Поэтому начиная с 2023 года активно наблюдается модернизация элеваторов и строительство перерабатывающих линий, которые уже создают готовые продукты с высокой добавленной стоимостью.
Однако, чтобы не происходило на рынке, переход от «сырого экспорта» к экспорту готовой продукции не снижает требований к качеству зерна, поэтому технологическая цепь перемещения зерновой массы от поля до силоса, от силоса до переработки – должна содержать минимум механических повреждений.
Повреждение зерна во время уборки
Макроповреждения – это битое зерно, где часть зерновки повреждена или деформирована. Микротравмы – надрыв оболочки, внутренние или внешние трещины. Даже незначительное механическое повреждение снижает устойчивость к хранению, повышает интенсивность дыхания и создает условия для самосогревания.
Травмирование формируется во время сбора, транспортировки, очистки, сушки и хранения.
В среднем до 40% травм приходится на комбайновый обмолот. Во время прямого комбайнирования зерновая масса подвергается ударной и фрикционной нагрузке. Основные причины травмирования:
- нарушение скоростного режима работы молотильного аппарата
- неправильная настройка барабана и подбарабанья
- превышение подачи зерна
- несоблюдение оптимальных сроков уборки
Ударные столкновения с рабочими органами машин и трение между зерновками формируют поврежденные зерна кукурузы и других культур. Особенно уязвимо поврежденное зерно кукурузы из-за влажности во время уборки. Даже незначительные отклонения технологии способны существенно увеличить долю битой фракции.
Механические повреждения зерна при послеуборочной доработке
После уборки зерна проходят очистку, сушку и транспортировку. Именно на этом этапе часто формируется дополнительный процент дефектов.
В разрезе процессов на перевалочном элеваторе наибольшее травмирование зерна происходит не во время хранения как такового, а в процессе его перемещения. Основные потери формируются при закладке продукта в емкости (силосы и склады) – до 14,4% общего прироста боя, а также в цепных конвейерах (около 6,8%), самотечном транспорте (до 6%) и нориях. Именно в точках перегрузки, при падении зерна с высоты, резкой смене направления движения и контакте с металлическими поверхностями возникают ударные нагрузки, приводящие к микротрещинам и дроблению зерновок.
Во время очистки важно:
- не превышать скорость рабочих органов;
- минимизировать количество повторных очисток;
- правильно подбирать решета.
Сушка также создает риск. Резкий перепад температур вызывает трещиноватость оболочки. Особенно чувствительны к этому соя, кукуруза, подсолнечник и зернобобовые. Трещины могут быть незаметными сразу, но со временем такие зерна теряют лежкость. Если зерно пересушить – с ним надо работать как с «хрустальной вазой» – оно становится хрупким и чувствительным к механическим повреждениям.
Также среди транспортного оборудования отдельно следует выделить нории и скребковые конвейеры, которые имеют высокий коэффициент боя зерна благодаря тому, что зерно, на значительной скорости, контактируя с металлическими скребками, корпусом оборудования, перемещается по транспортно-технологическому маршруту.
Как снизить травмирование зерен
Чтобы минимизировать потери, инженеры и технологи ищут конструктивные и технологические решения, которые позволяют сократить потери зерна на элеваторе. Ведь от установленного оборудования, продуманности технологии и организации процессов на производстве зависит то, какое качество продукта мы получим на выходе.
Обычно – это целый комплекс действий:
- Анализ технологического маршрута движения зерновой массы.
- Минимизация количества перемещений.
- Уменьшение высоты подъемов и перепадов.
- Использование упругих материалов в местах изгибов и поворотов.
- Регуляция скорости транспортного оборудования.
- Установка гасителей потока на высоких маршрутах.
- Создание «зерновой подушки» в силосах.
Если планируется замена оборудования или реорганизация цеха с обновлением транспортного оборудования, выбирайте поставщиков, которые имеют опыт не только производства отдельных узлов, но и комплексного строительства элеваторов. Это означает, что в их штате есть опытные специалисты, от работы которых напрямую зависит прибыльность вашего бизнеса.
На сегодняшний день существуют решения по минимизации боя зерна даже в скребковых транспортерах и нориях. Цепные конвейеры нашей разработки не имеют прямого контакта тягового органа с корпусными деталями; все потенциально опасные для зерна зоны футеруют полимером или хардокс. А скребки, где непосредственно происходит контакт с продуктом, сделаны из эластомерного материала, что является безопасным для зерна при перемещении.
По норий, если нет возможности минимизировать их количество на элеваторе, рекомендуется правильно настроить работу и скорость норий. Обязательно выбирать производителей, которые используют полимерные ковши правильной геометрической формы. Они меньше травмируют зерно.
Косвенную роль в сохранении качества зерна играет также аспирационное оборудование. Например, есть опыт использования фильтр-циклонов, которые устанавливаются в технологической цепи к сепаратору и уменьшают концентрацию зерновой пыли. Тем самым увеличивают эффективность очистки и минимизируют повторные циклы взаимодействий с транспортным оборудованием, что напрямую влияет на сохранение целостности зерновки.