Сушка зерна

Один из основных этапов послеуборочной обработки - сушка зерна. Она позволяет сохранить зерно качественным на долгое время. Предполагается рассмотрение основных элементов данной темы. Представлено значение сушки, непосредственное описание процесса сушки, виды и методы сушек, влияние сушки на качество зерна.

Сушка - основная технологическая операция по приведению зерна и семян до устойчивого состояния. Только после того, как из свежесобранной зерновой массы удалили всю избыточную влагу и зерно доведено до сухого состояния, можно рассчитывать на дальнейшую надёжную сохранность продукции.

Сушка заключается в удалении из материала любой жидкости, в результате чего в нём увеличивается относительное содержание сухой части.

В сухой зерновой массе все вредители и насекомые находятся в анабиотическом состоянии. Хранение зерна сухим - основное средство поддержания высокой жизнедеятельности семян в зерновых партиях всех культур, а также качества продовольственного зерна в течение длительного срока хранения.

Сушка зерна - сложный технологический тепломассообменный процесс, который должен обеспечить сохранность всех свойств веществ в зерне, что возможно при условии соблюдения оптимальных параметров этого процесса. Так, во время сушки постоянно меняются термодинамические и теплофизические свойства зерна, в частности теплоёмкость и теплопроводность.

Применяют три способа сушки (обезвоживания) зерна: тепловая (в том числе вакуумная), сорбционная (контактная), механическая (отжим, центрифугирование). Чаще практикуют тепловую сушку зерна, реже - сорбционную, а механическую - только в моечных машинах на мукомольных заводах. Во время тепловой сушки жидкость превращается в пар, на что тратится тепловая энергия.

Среди многочисленных способов тепловой сушки, которые отличаются способом передачи теплоты зерну, распространен конвективный. Суть его заключается в том, что теплота передается конвекцией от теплоносителя, который впитывает влагу, и удаляется в атмосферу. По такому принципу работают шахтные рециркуляционные, барабанные, ленточные и другие типы сушилок.

Процесс сушки обычно состоит из взаимосвязанных между собой явлений, которые происходят в следующем порядке:

• передача тепла от сушилки к поверхности просушиваемого зерна;
• выпаривание влаги с поверхности материала;
• перенос тепла от поверхности зерна к его внутреннему слою;
• перемещение влаги из ядра зерна к его поверхности и одновременно испарение влаги с поверхности.

Вся выпаривающаяся влага поглощается компонентами сушилки и удаляется в атмосферу.

Темпы испарения влаги зависят от факторов, которые влияют на процесс перемещения влаги из ядра зерна к его поверхности, а так же от физико-химической структуры зерна и степени связи влаги с сухим веществом.

При радиационном способе сушки зерна используют теплоту энергии солнца или инфракрасных лучей. Пример - воздушно-солнечная сушка, в таком случае влага испаряется непосредственно через поверхность насыпи зерновой массы.

Эффективность процесса сушки зависит от толщины слоя зерна, частоты его перемещения, интенсивности солнечной радиации, силы ветра, свойств площадки. Последнюю оборудуют так, чтобы она имела южный уклон. Слой зерновых злаковых должен быть гребнистым, толщиной 10 - 20 см, зернобобовых 10 - 15, проса 4-5 см.

При соблюдении всех требований и достаточный инсоляции, если влажность зерна не превышала 17 - 18%, она за один день снижается на 1 - 3%. Если влажность зерна выше, воздушно-солнечная сушка малоэффективна. Ограниченное применение воздушно-солнечной сушки объясняется потребностью в больших площадках для размещения зерна, зависимости его от метеорологических факторов, низкой механизацией процесса. Чаще воздушно-солнечная сушка применяется в семеноводстве или для доведения до базисных кондиций небольших партий зерна.