Информационное агентство "Светич". Сайт о сельском хозяйстве. 16+

Значение термовлагопроводности для сохранности зерна

Значение термовлагопроводности для сохранности зерна

По итогам 2015 года, даже с учетом неизбежных потерь, при затяжной уборке, в УрФО собран высокий урожай зерна. Его достаточно не только для внутренних потребностей, но и для экспорта.

Зерновой рынок становится одним из крупнейших в стране, на втором месте после энергоресурсов. И от того, каким он будет, во многом зависит надежность хлебофуражного снабжения страны – основы ее продовольственной безопасности. Но в настоящее время многие фермеры в округе не имеют качественного оборудования для сортировки и сушки зерна. Поскольку государство кровно заинтересовано в устойчивом развитии зернового рынка, оно должно проводить по отношению к нему протекционистскую политику.

Для обеспечения рентабельной работы сельхозпроизводителей важно организовать реализацию качественных зернопродуктов на хлебоприемные предприятия по объективным критериям. Между тем в Челябинской области зарегистрированы случаи, когда у фермеров на одном элеваторе качество пшеницы фиксируется – 4 класса, и эта же партия, на тех же автомобилях, переехавших на другой ХПП, определяется как зерно 3 класса.

«Воротилы хлебного рынка» завышают влажность и засоренность, уменьшают физический и натурный вес, количество и качество клейковины. Все это снижает доходы зернопроизводителей и повышает прибыль зернопереработчиков. Контролирующим органам, при координирующей роли минсельхоза области, следует обеспечить более прозрачную работу хлебозаготовительных организаций при проведении лабораторных анализов.

В условиях отсутствия  надлежащего контроля за физическими показателями при реализации зерна особенно важна качественная послеуборочная  доработка и хранение зернового вороха. В практике хранения, как известно, интерес представляют следующие физические свойства зерновой массы: сыпучесть и самосортирование, скважинность, способность к сорбции и десорбции, различных паров и газов (сорбционная емкость) и теплообменные свойства (теплопроводность, температуропроводность, термовлагопроводность и теплоемкость).

Сохранность и рациональное использование всего выращенного урожая, получение максимума продукции из сырья сегодня является одной из основных государственных задач. В данном материале нашей рубрики мы попытаемся исследовать значение термовлагопроводности как важнейшего показателя для сохранности зерновой массы.

Перемещение влаги в зерновой массе, обусловленное градиентом температуры, называется термовлагопроводностью. В результате этого сложного явления происходит перемещение влаги вместе с потоком тепла в более холодные слои или участки зерновой массы. Процесс миграции влаги хорошо демонстрируется следующим опытом: пробу зерна помещают в цилиндр без дна и крышки, из малотеплопроводного материала, располагая таким образом, чтобы верхняя часть соприкасалась через хорошо теплопроводную пластину с источником тепла, а нижняя – через такую же пластину с источником холода. По истечении определенного времени послойно исследуют влажность и температуру зерна в цилиндре.

Многократно повторенные опыты показали, что влага перемещалась по направлению потока тепла. Наибольшую влажность (превышающую исходную) приобретал слой зерна, соприкасавшийся с охлажденным концом цилиндра, наименьшую (ниже исходной) – слой у верхней обогреваемой части цилиндра. Такое перемещение влаги по направлению потока тепла наблюдается в любой зерновой массе даже с очень низкой влажностью.

Перемещение влаги в зерновом ворохе, при наличии разности температур, наблюдается и в производственных условиях. Оно обычно является следствием не только термовлагопроводности, но и конвекции. Влага в виде пара мигрирует вместе с конвективными потоками воздуха. С подобным явлением мы сталкиваемся при неравномерном обогреве стен силосов, размещении теплой зерновой массы на холодные бетонные, асфальтовые или кирпичные полы складов, при значительных разницах температуры воздуха и зерна, солнечной сушке зерна и т.д.

Перемещение влаги по направлению потока тепла может сопровождаться образованием в отдельных участках хлебной массы значительного количества капельножидкой росы, т.е. конденсата водяных паров. Это явление достигает иногда таких размеров, что становится возможным набухание зерен, порча, а иногда даже их прорастание вследствие увлажнения до 50 – 70%. Явление термовлагопроводности наблюдается также при перемещении влаги в более холодные участки зерновой массы вместе с потоком тепла. При этом перемещаются и растворенные в ней вещества. Эта влага приводит к переувлажнению зерна, его набуханию, а иногда и образованию очагов с плесенью и другими токсинами.

Термовлагопроводность всегда возникает при перепадах температур в различных слоях насыпи, и особенно в периоды максимальных скачков температуры в осеннее-зимний и весенне-летний периоды. При миграции влаги из слоев с большей температурой к местам более холодным и движении влажного воздуха в этих слоях вследствие охлаждения массы до температуры точки росы влага выделяется в виде капелек, т.е. образуется конденсат.

Таким образом, под действием термовлагопроводности влага в зерновой массе перемещается в направлении теплового потока – от слоев более нагретых к менее нагретым. Интенсивность термовлагопроводности характеризуется термоградиентным коэффициентом, показывающим, какой процент влажности создается при температурном градиенте, который равен единице. Поэтому в результате термовлагопроводности отдельные слои зерновой насыпи увлажняются, усиливают дыхание и общую жизнедеятельность. В них может возникать самосогревание, прорастание, гниение зерна и развитие микрофлоры.

Таким образом, термовлагопроводностью обозначается перемещение влаги в зерновой массе по направлению движения тепла, обусловленное градиентом температуры. В практике хранения вороха это явление часто наблюдается при отсутствии активного вентилирования, при размещении зерна в неподготовленные силоса и складские помещения, а это приводит к его порче и заражению токсинами. Тщательное наблюдение за хранением зерновой массы (применение термоштанг и влагомеров), своевременная очистка и сушка способствуют устранению отмеченных неблагоприятных факторов.

                                                                            В.А. Зальцман, к.э.н.

                                                                               Челябинская область

"Нивы России" №1 (134) ЯНВАРЬ-ФЕВРАЛЬ 2016

Комментарии (0)

Нет комментариев. Ваш будет первым!

Реклама
Яндекс Директ