За даними різних інформаційних джерел, в Україні на кінець осіннього періоду ще не зібрано близько 25% площ кукурудзи. Причиною цього є подовження періоду вегетації культур в цілому, зокрема і цариці полів, що стало причиною підвищеної вологості зерна на момент збирання.
Чи варто у таких випадках відтерміновувати збирання до настання понижених температур, та які сюрпризи можуть очікувати вас за зимового збирання кукурудзи. У різних гібридів вміст сухої речовини досягає максимуму за вологості 22–35%, у подальшому зерно лише фізично випаровує вологу. Але для цього потрібні певні умови – температура повітря не нижче 10°С та його відносна вологість не вище 60%.
Зимові горизонти
Саме на це розраховують, орієнтуючись на пізнє збирання кукурудзи, залишаючи її підсихати на пні – задля скорочення енерговитрат під час сушіння, а також отримання повністю стиглого зерна. Орієнтир є досить ризикованим і нестабільним, оскільки в різні роки умови для підсихання зерна кукурудзи не завжди сприятливі. Крім того, слід враховувати дію певних чинників.
У першу чергу, темпи підсихання зерна у заключний період дозрівання досить низькі, й закономірно знижуються з кожним днем перебування в полі. Інтенсивність підсихання визначається за середньодобовою вологовіддачею зерна з качанів. Відомо, що на початку дозрівання вологовіддача становить 0,8–1,5% за добу. Але за вологості 25–30% середньодобова вологовіддача вже не перевищує 0,3–0,4%, тож на кожні 3–4% зниження вологи потрібно чекати до 10 діб.
По-друге, за зниження середньодобової температури повітря до 5–6°С і підвищення його відносної вологості до 80–90% вологовіддача зерна кукурудзи практично припиняється. Тримати таку кукурудзу на полі надалі означає втратити значну частину врожаю або застосовувати зимове збирання. Наразі нерідко проводять зимове збирання кукурудзи комбайном. Практика показує, що взимку вдається збирати зерно навіть з підвищеною вологістю, оскільки воно легко обмолочується в стані проморожування. Але таке зерно після збирання починає відтавати й потребує негайного сушіння за особливих режимів. Здатність до відтавання і, як наслідок, поява вільної вологи у насипі зерна необхідно обов’язково брати до уваги у технології сушіння та в роботі зерносушарки.
Сушіння промороженого зерна
Під час сушіння промороженого зерна з низькою температурою може відбуватися його запарювання. Суть запарювання полягає в тому, що на холодній поверхні зернини під дією високих температур конденсується багато випареної вологи. Процес супроводжується зволоженням зернової маси, підвищенням її температури, погіршенням технологічних і насіннєвих властивостей зерна. Запарювання особливо часто відбувається через недостатній об’єм агента сушіння, який має надходити в шахти сушарки.
Також у разі швидкого сушіння промороженого зерна виникає так зване загартовування оболонок зернин і втрата ними здатності пропускати водяні пари. Загартоване зерно має вигляд «скляного», під час сушіння такого зерна різко знижується його швидкість, а також продуктивність зерносушарок, збільшується витрата палива.
Аби запобігти запарюванню і загартовуванню, у шахтних прямоточних сушарках необхідно знижувати температуру нагрівання зерна на 5°С та агента сушіння на 15–20°С від встановлених нормативами показників. У цих сушарках запарювання зерна можна уникнути, якщо у верхній її частині товщина шару зерна, що продувається, буде мінімальною – близько 100 мм, а швидкість агента сушіння – максимальною.
Запарювання й загартування виникає у сушарках рециркуляційних набагато рідше порівняно з прямоточними. За рециркуляційного сушіння процес включає кілька циклів, у тому числі змішування сухого нагрітого зерна з вологим холодним, а також вилежування суміші. Завдяки змішуванню-вилежуванню забезпечується більш м’який режим сушіння, а проморожене зерно швидко не нагрівається.
Іншим технологічним заходом, пов’язаним зі зниженням вологості зерна кукурудзи, є його вентилювання, яке виконують у режимах підсушування, охолодження. За підсушування зерно чи насіння продувають атмосферним теплим або підігрітим повітрям.
У режимі продування атмосферним повітрям підсушування відбуватиметься лише за умови, якщо фактична вологість зерна перевищує рівноважну. Цей режим є ефективним для обробки зерна з дещо підвищеною вологістю (на 1–5%) порівняно з регламентною нормою. Якщо фактична вологість зерна нижча за рівноважну, зерно зволожуватиметься знову, до рівня рівноважної з оточуючим середовищем.
Режим підсушування можна проводити навіть коли немає зерносушарки на вентильованих майданчиках або в бункерах. Майданчики для вентилювання будують на базі каналу, який приєднують до вентиляторів.
Такі майданчики можна використовувати у фермерських господарствах для сушіння як качанів, так і зерна кукурудзи, головне – витримувати температурний та вентиляційний режими залежно від збиральної вологості. Температура має відповідати атмосферній температурі повітря, але бути не нижче середньодобової 10°С.
Для посилення підсихання качанів кукурудзи рекомендується підігрівати повітря за допомогою електрокалориферів. Практика показує, що для посиленого підсихання качанів достатньо підігріти повітря на 5–10°С.
У режимі охолодження використовують атмосферне повітря, переважно в нічні години. Його температура має бути нижчою на 5°С і більше порівняно з температурою зерна, а в дощову погоду не менше як на 8°С.
Цей режим особливо ефективний для охолодження свіжозібраного зерна, яке засипають у зерносховище. Останнім часом для охолодження зерна його пропускають через зерносушарки з відключеною зоною сушіння. Цей прийом виконують у холодну пору року, він є особливо ефективним, оскільки забезпечує швидке рівномірне охолодження всіх шарів зернового насипу. Режими охолодження встановлюють залежно від вологості зерна, температури повітря та тривалості охолодження.
У режимі проморожування зерно продувають у зимовий період, коли настають морози не менше -5°С. Цей режим має важливе практичне значення для організації надійного тривалого зберігання врожаю, у тому числі резервних і страхових фондів.
Для вентилювання у режимі охолодження використовують установки активного вентилювання в зерноскладах, бункери та зерносховища, обладнані засобами вентиляції. Оскільки техніко-технологічне забезпечення вентилювання досить просте, його можна застосовувати практично в кожному фермерському господарстві, забезпечуючи таким чином збереження врожаю за значної економії грошових витрат і енергоресурсів.
Очищення зернової маси
Свіжозібрана маса кукурудзи має неоднаковий фізико-механічний склад, містить основне зерно різної якості, органічні й мінеральні домішки.
Особливо небажаним компонентом є органічні домішки: залишки рослин основної культури та дикорослих видів – бур’янів. Органічні домішки, як правило, значно вологіші, ніж основне зерно, їхня вологість під час збирання становить 50–70% і вище. Тому свіжозібрана маса підлягає негайному очищенню, насамперед від органічних грубих домішок рослинного походження – часток стебел, листя, качанів кукурудзи тощо.
За вмістом домішок виділяють три категорії чистоти кукурудзи: чисту, середньої чистоти, смітну. У домішках окремо визначають зернову та смітну. До зернової відносять зерно бите, плюскле, здавлене, проросле, морозобійне, ушкоджене, поїдене, недозріле, до смітної – мінеральну, органічну й шкідливу домішки, зіпсоване зерно (насіння).
Очищення може бути попереднім, первинним і вторинним – залежно від чистоти та призначення врожаю. Попереднє застосовують для очищення смітної свіжозібраної маси, а також вологої перед сушінням. Первинне – для відокремлення всіх видів домішок і виділення основної фракції. Вторинне – для сепарування маси зерна (насіння) на окремі, різні за якістю фракції.
Для очищення використовують різні види очищувально-сортувальних машин – повітряні й повітряно-ситові сепаратори, трієрні установки, пневмогравітаційні столи. На повітряних сепараторах (аспіраторах) відбирають легкі органічні домішки, на повітряно-ситових – дрібне та надто крупне зерно. Для відсіювання важковідокремлюваних домішок використовують трієрні агрегати й гравітаційні столи. За допомогою трієрних агрегатів відбирають надто короткі чи довгі домішки порівняно з основним зерном. На гравітаційних столах відбирають домішки, які мають повністю однакову форму або лінійний розмір порівняно з основним зерном (за ознакою питомою маси зернини і домішки – вона є різною).
Основною машиною для очищення зерна є повітряно-ситовий сепаратор, який містить аспіраційні канали і комплект сит різного типорозміру. Якість очищення в першу чергу залежить від вибору сит та режиму їхньої роботи. Спочатку сита підбирають за допомогою лабораторного просіювання, аналізу сходів і проходів з кожного сита.
Рекомендований типорозмір сит може змінюватись залежно від фізико-механічних властивостей зерна зібраного врожаю, його умов і технологій вирощування. Тому в кожному конкретному випадку регламент очищення необхідно уточнювати, аби забезпечити оптимальний вихід та якість основної культури.
Сергій Іваненко
