Технология хранения и переработки продукции растениеводства

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФГБОУ ВПО

БЕЛГОРОДСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ В. Я. ГОРИНА

Кафедра

"Технологии производства и переработки сельскохозяйственной продукции"

Курсовая работа

на тему: "Технология хранения и переработки продукции растениеводства"

Выполнил:

студент 5 курса

агрономического факультета

Малюков В.В.

Проверил:

Ст. преподаватель

Талдыкина Т. Н.

Белгород 2012г.

Содержание

Введение

1. Послеуборочная обработка и хранение зерна

1.1 Послеуборочная обработка

1.2 Хранение зерна

2. Технология производства гречневой крупы

2.1 Характеристика сырья

2.2 Основные этапы переработки

2.3 Ассортимент и качество готовой продукции

Список литературы

Введение

Сохранение и рациональное использование всего выращенного урожая, получение максимума изделий из сырья - одна из основных государственных задач. В связи с сезонностью сельскохозяйственного производства возникает необходимость хранения сельскохозяйственных продуктов для их использования на различные нужды в течение года и более. Развитие науки о хранении сельскохозяйственных продуктов и широкое внедрение механизации позволили ввести в практику усовершенствованные новые технологические приёмы, обеспечивающие сокращение потерь продуктов и снижение издержек при хранении. Каждый специалист сельского хозяйства должен хорошо ориентироваться в вопросах качества продукции растениеводства и путях его повышения, знать природу потерь этих продуктов и организацию их хранения, а также рациональные способы обработки сельскохозяйственного сырья [1].

От количества и качества этих продуктов, разнообразия, их ассортимента во многом зависят здоровье, работоспособность человека. Поэтому создание в стране изобилия сельскохозяйственных продуктов высокого качества - одно из условий развития общества [1] .

1. Послеуборочная обработка и хранение зерна

Задание. Имеется свежеубранная партия гороха продовольственного, предназначенная для продажи: физическая масса партии -157т; влажность - 13,2 %; содержание сорной примеси -4,2 %; содержание зерновой примеси - 12,7 %; заражённость - не обнаружена; срок хранения - 9 месяцев. Требуется:

- предложить схему и режимы послеуборочной обработки;

- выбрать режим и способ хранения и рассчитать норму естественной убыли при хранении.

1.1 Послеуборочная обработка зерна

Послеуборочная обработка проводится с целью повышения качества и сохраняемости зерна и включает ряд операций: очистку, активное вентилирование и борьбу с вредителями хлебных запасов [3]. Так как влажность данной партии гороха продовольственного не превышает базисной нормы по этому показателю качества, то сушить такое зерно не требуется. Содержание сорной и зерновой примеси не превышает ограничительных норм, поэтому предварительная очистка не требуется. Очистка на триерах также не делается, так как триеры на бобовых культурах не применяются. Схема послеуборочной обработки зерна гороха приведена на рисунке 1.

зерно горох хранение гречневый

Рис.1. Схема послеуборочной обработки зерна гороха продовольственного



Послеуборочная обработка партии гороха производится на зерноочистительно-сушильном комплексе КЗС-20Ш, с отключенной сушилкой, схема которого приведена на рисунке 3.

Первичная очистка на воздушно-решётных машинах

Первичная очистка проводится для более полного выделения примесей из зерна. Для первичной очистки зерна используют сложные воздушно-решётные машины. Они имеют два решётных стана, которые работают по 2-ярусной 4-решётной схеме (рис.2).



Рис.2. Схема воздушно-решётной машины

Неочищенное зерно поступает на решето Б1. По пути оно продувается потоком воздуха для выделения лёгких примесей (ЛкП). Сходом с решета Б2 идут крупные соломистые примеси (КрП), а через решето Г - щуплое и битое зерно, которое относится к кормовым отходам (КО). Проходом через решето Б2 по скатной доске и сходом с решета Г получается фракция очищенного зерна [4].

Рис. 3. Технологическая схема комплекса КЗС-20Ш

1-автомобилеразгрузчик; 2 -- приемный бункер; 3-- компенсационный бункер; 4 - бункер для резервного зерна; 5 -- бункер для фуражного зерна;6 -- бункер для отходов; 7 -- бункер для чистого зерна; 8-- передаточный транспортер; 9 -- триерный блок; 10 -- ЦВС; 11 -- машины для первичной очистки; 12-- транспортер для отходов; 13, 15, 17, 18 -- нории: 14 --машины для предварительной очистки; 16 -- охладительная колонка; 19 -- сушилка; 20-- топка сушилки.

Ориентировочные размеры отверстий решёт в зерноочистительной машине для гороха продовольственного представлены в таблице 1 [3].

Таблица 1- Размеры отверстий решёт в зерноочистительной машине для гороха продовольственного

Культура	Форма отверстий	Размеры отверстий, мм
		Б1	Б2	В	Г
	Круглые	6,5-8,0	8,0-9,0	4,0-5,0	5,0-6,0
Горох	Продолговатые	5,0-6,0	7,0	2,4-3,5	4,0-5,0

Активное вентилирование

Активное вентилирование - принудительное продувание неподвижной зерновой массы воздухом.

Активное вентилирование проводится с целью ускорения процесса послеуборочного дозревания, выравнивания температуры и влажности зерновой массы, устранения запаха и т.п. [6].

Активное вентилирование применяют в складах, на площадках, в специальных бункерах и силосах элеваторов.

Для проведения активного вентилирования зерна применяют несколько типов установок:

- напольно-стационарные с устройством постоянных каналов в полу склада или на площадке;

- напольно-переносные, состоящие из переносных воздухораспределительных каналов;

- бункерные;

- трубные;

- стационарные установки в силосах элеваторов [4].

В напольно-стационарных установках воздух от вентилятора подаётся в каналы, расположенные через определённые промежутки перпендикулярно-продольной оси склада или насыпи зерна. Сверху каналы закрыты решётами, на которые насыпается зерно. Один вентилятор обслуживает два канала.

В напольно-переносных установках каналы укладываются на пол склада или на площадку различными способами. Если установка располагается на площадке, то зерно насыпается между переносными стенками [4]. Бункерные установки представлены бункерами для активного вентилирования различных систем, в том числе типа БВ-25 [4].

Вентилируемый бункер БВ-40 (рис.4). Представляет собой стационарную установку, основанием которой служит тумба. Ее кольцевая рама 4 опирается на четыре стойки с раскосами. Тумба состоит из корпуса 5, разгрузочного устройства 17, патрубка 1, обратного конуса 15 и регулировочного кольца 16. На поверхности корпуса 3 выполнен люк с крышкой, которую открывают для технического обслуживания бункера. Разгрузочное устройство имеет переходник и заслонку с рейкой. Заслонку открывают и закрывают штурвалом при помощи реечного механизма.

Обратный конус 15 и регулировочное кольцо 16 обеспечивают интенсивное перемешивание зерна при разгрузке бункера, в результате чего за счет меж зернового влагообмена влажность отдельных зерен выравнивается. Регулировочное кольцо установлено на трех винтах, положение которых контролируют по шкале. На тумбе установлен цилиндрический корпус 5, внутри которого на растяжках закреплена воздухораспределительная труба 14.Корпус и труба состоят из секций, которые выполнены из штампованных перфорированных листов оцинкованной стали. На корпусе размещены три пробоотборника, датчик уровня зерна, наружная (с ограждением) и внутренняя лестницы и регулятор влажности ДВК, который автоматически отключает систему вентиляции бункера при снижении влажности зерна до кондиционной.

Рис. 4. Бункер вентилируемый БВ-40:

I - патрубок; 2 - лебедка; 3 - корпус тумбы; 4 - кольцевая рама;

5 - корпус; 6, 8 - грузики; 7 - флажок. 9 - датчик уровня зерна; 10- кронштейн с блоками;

II - клапан: 12- распределитель зерна; 13 - конус; 14 - воздухораспределительная труба;

15 - обратный конус; 16 - регулировочное кольцо; 17 - разгрузочное устройство;

18 - вентилятор; 19 - электрокалорифер.

Воздухораспределительная труба 14 имеет устройство для равносторонней загрузки бункера, состоящее из распределителя 72 и конуса 13. Внутри трубы находится эластичный воздушный клапан 11, который обеспечивает вентилирование при разном уровне зерна в бункере. Клапан перемещают с помощью трособлочной системы лебедкой 2. Нижним конусом воздухораспределительная труба опирается на обратный конус 15.

Вентилятор 18 посредством гибкого рукава герметично соединен с воздушным патрубком 1. Согласно вентилятору установлен электрокалорифер 19, предназначенный для подогревания воздуха, если его относительная влажность превышает 65 %, Электрокалорифер имеет основную и дополнительную секции. Мощность основной секции рассчитана для подогрева воздуха на 5 °С, дополнительной - на 3°С.

Электрооборудование бункера включается в работу от шкафа управления. Внутри шкафа на панелях смонтирована пускозащитная аппаратура для обеспечения дистанционного управления электрооборудованием. Схема шкафа обеспечивает контроль за наполнением бункера зерном и исключает включение секций электрокалорифера раньше электродвигателя вентилятора. На дверях шкафа управления установлены пакетно-кулачковый переключатель, кнопочные посты и сигнальные ламп.

Для активного вентилирования гороха на вентилируемом бункере БВ-40 необходимо использовать следующий режим вентиляции:

при влажности зерна не более 16 %, высота насыпи должна составлять 3,5 м, удельный расход воздуха 30 м³/ч^.т.

Примерная продолжительность вентилирования рассчитывается по формуле :

Т=2000/ У ч,

Где У - удельный расход воздуха, м³/ ч^.т.

Для гороха продолжительность активного вентилирования равна 2000/30=66,6 ч.

Примерная площадь, необходимая для размещения партии гороха продовольственного рассчитывается по следующей формуле

S= , м² ,

где S - площадь для размещения зерна, м²;

М_п - масса партии зерна, т;

V - насыпная масса зерна, т/м³ ;

h - предельно допустимая высота насыпи, м;

Следовательно, площадь для размещения партии гороха продовольственного равна: 157 / 0,78 * 3,5 = 62м²

Обеззараживание зерна

Защита зерна от уничтожения или порчи его насекомыми-вредителями, клещами и грызунами - важнейшее мероприятие при хранении зерна [1].

Физико-механические методы борьбы с вредителями основаны на использовании физических факторов, оказывающих отрицательное влияние на развитие и жизнеспособность вредителей, а также на применении различных способов механического отделения зерна от посторонних примесей.

К физико-механическим мерам борьбы относят:

1)охлаждение. При этом необходимо учитывать степень устойчивости различных видов вредителей к низким температурам (0 - 15 °С);

2)сушка - зерно сушат при максимально допустимой температуре;

3)очистка зерна от примесей - применяют в холодное время года [7].

Более дорогостоящим способом обеззараживания является проведение химической дезинсекции. При этом применяют вещества, которые в минимальных количествах губительно действуют на насекомых.

К химическим мерам борьбы относятся:

1)опыливание - с помощью аппаратов опыливателей наносят порошкообразные пестициды;

2)опрыскивание (влажная дезинсекция);

3)обработка аэрозолями (ядовитыми дымами или туманами);

4)фумигация (газация) - окуривание объектов парами или газами отравляющих веществ [7].

Примерная продолжительность обработки данной партии гороха продовольственного, которая зависит от эксплуатационной производительности воздушно-решетной машины для первичной очистки зерна, рассчитывают по следующей формуле:

Т ⁼, ч,

где - М_п-физическая масса партии зерна, т;

П_п - паспортная производительность зерноочистительной машины , т/ч;

К₁ - коэффициент, учитывающий засоренность партии зерна;

К₂ - коэффициент, учитывающий влажность партии зерна ;

К_э - коэффициент эквивалентности, учитывающий особенности зерна данной культуры.

Следовательно, продолжительность обработки гороха продовольственного равна: 157 / 40 ? 0,95 ? 0,96 ? 1,0 = 4.3ч.

1.2 Хранение зерна

Зерно на хранение размещают с учётом целевого назначения, влажности, наличия примесей, заражённости вредителями хлебных запасов и болезнями и т.п.

Для обеспечения сохранности зерна применяют три режима хранения:

1. Хранение зерна в сухом состоянии

Режим базируется на принципе ксероанабиоза. Обезвоживание партии зерна до влажности ниже критической приводит все живые компоненты зерновой массы, кроме насекомых-вредителей, в анабиотическое состояние. Этот режим наиболее приемлем для долгосрочного хранения зерна (4-5 лет в складах и 2-3 года в силосах элеваторов) [1]

2. Хранение зерна в охлаждённом состоянии. Этот режим основан на принципе термоанабиоза. Чувствительность живых компонентов зерновой массы к пониженным температурам позволяет резко снижать их жизнедеятельность или приостанавливать совсем.

Зерновые массы находятся в охлаждённом состоянии первой степени, если температура всех слоев насыпи ниже 10 °С. Более глубоким (вторая степень) считается охлаждение до температуры ниже 0 °С [1].

Для охлаждения зерна применяют естественный воздух атмосферы и искусственно охлаждённый при помощи холодильных установок воздух.

3. Хранение зерна без доступа воздуха

Этот способ хранения основан на принципе аноксианабиоза. Отсутствие кислорода в межзерновых пространствах и над зерновой массой значительно уменьшает интенсивность её дыхания. Практически полностью прекращается жизнедеятельность микроорганизмов. Исключается возможность развития клещей и насекомых. Таким образом, резко сокращаются потери массы зерна. Данный режим хранения на практике не применяется, так как нет достаточно герметичных хранилищ. [1].

Чтобы обеспечить тот или иной режим хранения, защитить зерно от нежелательных воздействий окружающей среды, исключить неоправданные потери его массы и качества, хранение должно быть организовано в специальных хранилищах.

Зерно хранят в специализированных зернохранилищах: зерносклады, элеваторы, металлические бункера.

Но наиболее экономически выгодным является хранение подсолнечника в складах насыпью [7].

Необходимость систематического наблюдения за зерном при хранении вытекает из его свойств и происходящих в нём процессов. Наблюдения за каждой партией зерна ведут наиболее простыми, но и достаточно надёжными методами[1] .

К показателям, по которым оценивают состояние каждой партии при хранении, относят: температуру, влажность, содержание примесей, заражённость вредителями, свежесть зерна [7].

Даже при правильной организации хранения зерна возможно уменьшение массы хранящихся партий.

Причины этого могут быть следующие: убыль массы за счёт изменения качества зерна и естественная убыль массы зерна.

На уменьшение массы хранящихся партий влияет снижение влажности зерна в результате десорбционного процесса, а также снижение содержания сорной примеси за счёт потери мелких фракций.

Естественная убыль зерна складывается из двух источников потерь: биологических и механических. Причина биологических потерь - дыхание зерновой массы. Причина механических потерь - распыл зерновой массы при разгрузочно-погрузочных операциях [4].

Естественную убыль массы зерна при сроке хранения 10 месяцев можно рассчитать по формуле:

Хе.у. = а + б-в/г, %,

где а - норма естественной убыли за предыдущий табличный срок хранения %;

б - разница между нормами естественной убыли за последующий и предыдущий табличные сроки хранения, %;

в - разница между средним сроком и предыдущим табличным сроком хранения, мес.;

г - разница между последующим и предыдущим табличными сроками хранения, мес.

а = 0,09 %

б = 0,12 - 0,09 = 0,03 %

в = 9 - 6 = 3 мес.

г = 12 - 6 = 6 мес.

Хе.у. = 0,09 + 0,03*3/6 = 0,105 %

2. Технология производства гречневой крупы

2.1 Характеристика сырья

Гречиха является одним из наиболее питательных видов крупяной продукции. Из нее вырабатывают:

-крупу ядрицу - целые и надколотые ядра гречихи освобожденные от плодовых оболочек - первого и второго сортов (причем, если ядрицу вырабатывают из предварительно пропаренной гречихи, получают быстро разваривающуюся крупу и продел. Цвет крупы коричневый разных оттенков. Не пропаренная крупа имеет кремовый цвет с желтоватым или зеленоватым оттенком;

-продел - частицы ядрицы, освобожденные от оболочек, расколотые в процессе обработки, продел на сорта не делится.

Гречневую крупу выпускают с влажностью не более 14 % для текущего потребления, а для длительного хранения - не более 13 %.

В крупе первого сорта должно содержаться не менее 99,2% доброкачественного ядра, а в крупе 99,2 %, а в крупе второго сорта - не менее 98,4 %, в том числе колотых ядер в крупе первого сорта не более 3 %, а в крупе второго сорта не более 4 %. Строго нормируется содержание не шелушенных зерен - в Крупе первого сорта до 0,3 %, второго - до 0,4 %.

Ограничено также содержание сорной примеси, в том числе минеральной, испорченных ядер и др.

2.2 Основные этапы переработки

Гречиху в гречневую крупу из не пропаренного и пропаренного зерна перерабатывают с использованием рассевов А1-БРУ.

В зерноочистительном отделении грече завода гречиху очищают от примесей, дважды последовательно пропуская через сепараторы. Очищенную гречиху сортируют по крупности в рассевах или крупосортировочных машинах. Далее проводят фракционное сепарирование потоков, в процессе которого выделяют семена дикой редьки ( наиболее распространенный засоритель гречихи) на ситах с треугольными отверстиями.

Таблица 1 - Показатели качества гречихи по ГОСТ

Показатель	Нормы по ГОСТ
	Базисные	Ограничительные
Физ. масса	-	-
Влажность	14,5 %	Не более 19,0%
Содержание сорной примеси	1,0 %	Не более 8,0 %
Содержание зерновой примеси	1,0 %	Не более 7,0 %
Зараженность вредителями	Не допускается	Не допускается, кроме клеща

Удлиненные засорители зерна (овсюга, пшеницы) выделяют на овсюгоотборочных машинах, а минеральные примеси - на пневмосортировочном столе.

Отходы зерноочистительных машин контролируют на крупосортировочных машинах.

При выработке быстро разваривающейся крупы гречиху после очистки подвергают гидротермической обработке. В результате гидротермической обработки изменяются структурно - механические свойства ядра и оболочек, что позволяет повысить выход крупы ядрицы на 1-2 % и одновременно снизить количество продела на 4-5 %.

Крупа приобретает ровный светло-коричневый цвет, приятный запах и вкус. Время варки сокращается до 15-20 мин., увеличивается привар, консистенция каши рассыпчатая.

Пропаривание проводят, как правило, в пропаривателях Неруша при давлении пара 0,25-0,30Мпа (2,5-3,0 атм.) в течение 5 мин.

Пропаренное зерно сушат в вертикальных паровых сушилках до влажности 13,5% и охлаждают до температуры не выше 30⁰С.

Далее охлажденную гречиху просеивают в воздушных сепараторах для дополнительного отделения легких примесей.

Одна из наиболее ответственных операций в процессе подготовки гречихи к шелушению - сортирование на шесть фракций по крупности на рассевах А1-БРУ или крупосортировочных машинах БКГ в два этапа.

Деление по крупности производится на ситах с круглыми отверстиями, а очистка каждой фракции от семян дикой редьки на ситах треугольной формы.

Крупа приобретает ровный светло-коричневый цвет, приятный запах и вкус. Время варки сокращается до 15-20 минут, увеличивается привар, консистенция каши рассыпчатая.

Пропаривание проводят, как правило, в пропаривателях Неруша при давлении пара 0,25-0,30 Мпа(2,5-3,0 атм.) в течение 5 минут.

Пропаренное зерно сушат в вертикальных паровых сушилках до влажности 13,5 % и охлаждают до температуры не выше 30^оС.

Далее охлажденную гречиху провеивают в воздушных сепараторах для дополнительного отделения легких примесей.

Она из наиболее ответственных операций в процессе подготовки гречихи к шелушению - сортирование на 6 фракций по крупности на рассевах А1-БРУ или крупосортировочных машинах БКГ в два этапа. Деление по крупности производится на ситах с круглыми отверстиями, а очистка каждой фракции от семян дикой редьки на ситах с отверстиями треугольной формы. Рекомендуемые размеры отверстий сит рассевов для сортировки и очистки гречихи приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Рекомендуемые размеры отверстий сит рассевов для сортировки и очистки гречихи

Фракция	Диаметр отверстий сит, характеризующих сход	Размеры сторон треугольных отверстий
1	4,5	7,0
2	4,2	6,0-6,5
3	4,0	6,0
4	3,8	5,5-6,0
5	3,6	5,0-5,5
6	3,3	5,0

Для снижения содержания полноценного зерна в отходах сходы с нижних сит рассевов контролируют в крупосортировочных машинах.

Гречиху шелушат пофракционно на вальцедековых станках 2ДШС-3Б и других, имеющих валок и деки из песчанникого камня или абразивных материалов.

Режим работы шелушильных станков устанавливают так, чтобы после пропуска гречихи количество шелушенных зерен в каждой фракции было не меньше, чем указано в таблице 3.

Таблица 3- Количество шелушенных зерен во фракциях, %

Фракция	Без ГТО	С ГТО
	для станков
	двухдековых	однодековых	двухдековых	однодековых
1	40	30	55	40
2	45	35	60	45
3	40	30	50	40
4	35	25	40	35
5	25	20	30	25
6	20	15	25	20

Нормируется также содержание дробленого ядра во фракциях, поступающих на вальцедековый станок.

Для обеспечения требуемых показателей шелушения рекомендуются следующие скорости вращения валков :

- на 1-ой и 2-й системах - 14-15 м/с;

- на 3-й и 4-й системах - 12-14 м/с;

- на 5-й и 6-й системах - 10-12 м/с.

После пропуска через вальцедековые станки продукт шелушения каждой фракции раздельно просеивают в рассевах шкафного типа А1-БРУ, где получается три фракции: 1 - смесь гречихи с лузгой; 2 - смесь ядрицы с лузгой; 3 - смесь продела с лузгой; 4 - смесь продела, мучки и измельченной лузги.

Провеивают 1 и 2 фракции для отделения свободной лузги, после чего гречиху направляют на повторное шелушение, а ядрица поступает на контроль в рассева или крупосортировочные машины. Ядрицу после контроля, объединенную в один поток, дважды провеивают, выделяют из нее металломагнитные примеси и направляют в бункер готовой продукции.

Продел отбирают сходом всех нижних сит рассевов, установленных после вальцедековых станков и контрольных рассевов, затем контролируют в рассеве, делят на два потока : крупный и мелкий. Каждый поток раздельно трижды провеивают, затем объединяют, подвергают магнитному контролю и направляют в бункер.

2.3 Ассортимент и качество готовой продукции

Крупу хранят в чистой, плотной и незараженной таре (мешках). При отправке зерна на крупорушку сразу же подготавливают и тару.

Крупы фасуют и в мелкую тару (бумажные мешки). При хранении крупы нужно защищать ее от увлажнения и поражения вредителями хлебных запасов. Требования к качеству гречневой крупы приведены в таблице 4.

Таблица 4 - Нормы качества гречневой крупы по некоторым показателям в соответствии с ГОСТ 5550-74

Вид и сорт крупы	Влажность, %, не более	Доброкачественное ядро, %	Не шелушен. зерна, %, не более	Сорная прим.,%, не более	Испорч. ядра, %, не более
Ядрица
1 сорт	14,0	99,2	3,0	0,3	0,4	0,2
2 сорт	14,0	98,4	4,0	0,4	0,5	0,4
Продел	14,0	98,3	-	Мучка 0,5	0,7	0,5

Список используемой литературы

1.Трисвятский Л. А. Хранение и технология сельскохозяйственных продуктов/ Под ред. Л.А.Трисвятского. - М.: Агропромиздат, 1991. -415 с.

2.Учебное пособие для выполнения курсовой работы по дисциплине "Основы стандартизации, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции"/ Вендин С.В., Степанова Е.Д., Воронцов И. И. -Белгород: Изд-во БГСХА, 1998.

3.Степанова Е.Д. Практикум по технологии хранения и переработки продукции растениеводства. Часть 1. Послеуборочная обработка и хранение зерна и семян. Белгород: Изд-во БГСХА, 2001. - 79 с.

4.З.Гордеев А.С. Сооружения и оборудование для хранения продукции растениеводства/ А.С.Гордеев, В.М.Горшенин, А.И.Завражнов, В.Д.Хмыров. - М.: ИК "Родник", 1999. - 288 с.

5.Гафнер А. А. Основы технологии приёма, хранения и переработки зерна/ А.А.Гафнер,

6.Трисвятский Л. А. Хранение зерна/ Л.А.Трисвятский. - М: Агропромиздат, 1985. -315 с.

Размещено на Allbest.ru

...