CC BY
129
УДК 631.362.7
Технологический контроль процессов консервирования плющеного зерна
ПЕРЕКОПСКИЙ Александр Николаевич, кандидат технических наук, доцент
e-mail: [email protected]
Государственное научное учреждение «Северо-Западный научно-исследова-тельский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Россельхо-закадемии» (ГНУ СЗНИИМЭСХ Россельхозакадемии), г. Санкт-Петербург
ЗЫКОВ Андрей Владимирович, аспирант, младший научный сотрудник
e-mail: [email protected]
Государственное научное учреждение «Северо-Западный научно-исследова-тельский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Россельхозакадемии» (ГНУ СЗНИИМЭСХ Россельхозакадемии), г. Санкт-Петербург
Аннотация: освещена одна из актуальных проблем кормопроизводства -сохранение питательности кормов за счет применения консервантов и комплекса средств контроля процесса консервирования фуражного зерна. Предлагается использование бактериального препарата при производстве влажного кормового зерна вместо применяемых химических консервантов на основе органических кислот. Применение разработанных насоса-дозатора, термощупа, пробоотборника и бактериального препарата позволяют получить экономический эффект, исключить опасность для обслуживающего персонала и снизить риск загрязнения окружающей среды.
Ключевые слова: плющение зерна, процесс консервирования.
Основным способом обработки влажного фуражного зерна на длительный срок хранения в Северо-Западном регионе РФ является высушивание. Однако, этот способ требует значительных капитальных вложений и большого потребления жидкого (газообразного) топлива, не всегда удается высушить сырое зерно за 1-2 суток, затем оно самосогревается и портится. В связи с этим в последние годы все большее распространение в Ленинградской и Вологодской областях РФ, Республике Беларусь находит химический способ консервирования влажного зерна с плющением [1]. Плющение - как технологическая операция по некоторым данным повышает переваримость зерна в отличие от сухого дробленного зерна, плющенное зерно не пылит, лучше поедается животными.
Высокая консервирующая активность и относительная безвредность химических консервантов для животных обусловливает возможность их использования в кормопроизводстве для консервирования влажного плющеного зерна.
Другой немаловажной проблемой остается определенная опасность для персонала, занятого на транспортировке, хранении и применении химических консервантов. Особая опасность возникает при работе на установках консервирования, т. к. трубопроводы с кислотой находятся под давлением, кислоты пожароопасны, вместе с тем емкости и оборудование для внесения консерванта должны быть выполнены из коррозионно стойких материалов.
В качестве консерванта обычно используются различные органические кислоты и их производные под разными коммерческими названиями (А1\/-3, А1\/-2000, Ргопгиг, Атто^г). Как и в случае с консервированием силоса [2] здесь наблюдаются те же опасности для обслуживающего персонала от применения кислот, тем более, что по технологическим причинам процесс плющения и внесения консерванта целесообразнее проводить непосредственно в хранилище, тем самым создавая повышенную концентрацию паров кислот в зоне работы.
Основные требования к выполнению этих технологических операций следующие: точное дозирование консерванта, равномерный поток зерна в плющилке, тщательное перемешивание консерванта с зерном. Ручное внесение консерванта не обеспечивает равномерного его распределения в зерновой массе, поэтому применять его нецелесообразно.
В результате практического изучения химического состава и биологических свойств зерновых и на основе литературных сведений мы пришли к выводу о том, что консервировать плющенное зерно можно и без применения химических препаратов и веществ, получая при этом корм высокой питательной ценности. Такими консервантами могут, например, стать биологически активные препараты на основе молочнокислых бактерий [3].
Производственные испытания разработанного биологического препарата «Биотроф 600» были проведены в двух хозяйствах Ленинградской области: ЗАО «Родина» и СПК «Красногвардейский». Также сравнивалась эффективность разработанного препарата с высокоэффективными химическими консервантами. На рис.1 приведены результаты, полученные в ЗАО «Родина».
Для внесения консервантов, в т. ч. и данного биопрепарата в СЗНИИМЭСХ разработан насос-дозатор (рис. 2а).
Опытные образцы насоса-дозатора прошли испытания на Северо-Западной МИС и широкую производственную проверку в ряде сельскохозяйственных организаций РФ и РБ. Конструкция насоса дает возможность работы с любыми маловязкими технологическими жидкостями, включая жидкости на основе органических
Бтягроф 600 Химкансср&ангп
ш Влажность я Клвтчатка %
О 1$ютеин % ш Обменная знрргия МЛжУ#2
Рисунок 1. Результаты сравнения разработанного биопрепарата с химическим консервантом в ЗАО «Родина» Ленинградской области
КИСЛОТ.
Контроль за температурой консервирования и хранения плющеного зерна является одним из важных аспектов для сохранения качественного материала. Изготавливаемый в СЗНИИМЭСХ щуп Т7 (рис. 2 б) предназначен для измерения температуры плющеного зерна (силоса и др.) в местах закладки и хранения в слое
материала на глубине до 1,3 м. Автоматическое отключение питания, надежная современная конструкция, индикация текущего времени - отличительные особенности нержавеющего щупа.
Для объективной информации о химическом составе и питательности плющеного зерна (силоса и др.) важно методически правильно отобрать пробу из закрытой траншеи (бурта, башни и др.), которая отражала бы качество всего заложенного в траншею корма на всей глубине его хранения. В этих целях для отбора пробы плющеного зерна из закрытых траншей используется пробоотборник силоса. Бур БП-1 (рис. 2 в) и его модификации полностью изготовлены из нержавеющей стали.
В настоящее время при внедрении технологии консервирования основными остаются затраты на приобретение импортного консерванта и высокопроизводительной плющилки.
Главными финансовыми расходами при сушке и химическом (биологическом) консервировании с плющением являются: расход топлива на сушку и стоимость консерванта при плющении, остальные факторы или те же или оказывают несущественное влияние (см. табл.).
Представленные в таблице расчеты показывают преимущества применения технологии плющения и консервирования фуражного зерна в отличие от сушки зерна, экономическую эффективность применения в качестве консерванта разработанного биологического препарата.
Кроме того, проведенными ранее исследованиями установлено [1, 3], что технология плющения и консервирования фуражного зерна позволяет уменьшить
5
Л
Рисунок 2. Насос-дозатор для внесения консерванта (а); термощуп для контроля температуры (б); бур-
пробоотборник плющеного зерна (в).
Таблица. Основные затраты на сушку и консервант фуражного зерна
Зерно высушен- Зерно плющеное с консервантом:
Наименование показателя ное со среднестатистической влажности 26% Химическим А1\/-2000 Биологиче- ским Био- троф-600
Расход топлива на сушку 1 тонны зерна, л. Расход консерванта на 1 т зерна, л. 15 - -
Цена 1 литра топлива (консерванта), руб. - 4 0,5
Стоимость топлива (консерванта) на 1 тонну зерна, руб. 25 39 120
375 156 60
энергозатраты (за счет экономии топлива) не менее чем на 40 %, а также снизить себестоимость заготовленного зерна минимум на 15 %.
В качестве выводов можно констатировать следующее.
В отличие от химических консервантов, биологический препарат «Био-троф-600» является полностью безопасным для обслуживающего персонала, не содержат токсичных и дурно пахнущих компонентов. Он не является химически агрессивными.
Производственная проверка биологического консерванта, насоса-дозатора, бура-пробоотборника и термощупа для влажного зерна дает возможность значительно сократить материальные издержки в производстве фуражного зерна и обеспечить контроль за процессами консервирования фуражного зерна.
Список литературы:
1. Перекопский, А. Н. Опыт плющения и консервирования влажного фуражного зерна в Ленинградской области / А. Н. Перекопский, Л. Н. Баранов, В. С. Тихонравов. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2006. - 64 с.
2. Методические рекомендации по применению бактериальных силосных за-квасокдля консервирования зеленых кормов. - СПб.: ВНИИ с.-х. микробиологии, 1999. - 12 с.
3. Перекопский, А. Н. Применение биопрепаратов для консервирования плющеного зерна / А. Н. Перекопский, Г. Ю. Лаптев, Е. В. Мелихова // Экология и сельскохозяйственная техника. : Материалы 4-й научно-практической конференции. - СПб.: СЗНИИМЭСХ, Т. 2.: Экологические аспекты производства продукции растениеводства, мобильной энергетики и сельскохозяйственных машин. - 2005. - С. 159-165.
Technical control of rolled grain conservation
Perekopsky A.N., Cand. of Sc. (Engineering), Associate Professor
Zykov A.V., post graduate student, younger research associate
North-West Research Institute of Agricultural Engineering and Electrification (SZNIIMESH), St-Petersburg, Russia
Abstract: One of the urgent problems in feed production is considered - how to save nutritious value of forages with the help of preserving agents and a set of control devices for feed grain conservation process. A bacterial preparation is offered for wet feed grain making instead of currently used organic acid-based chemical preservatives. The designed metering pump, thermal probe, and sampling unit together with the above bacterial preparation have demonstrated significant economic effect, low-hazard operation for personnel, and lower environmental risks.
Keywords: feed production, grain conservation process.
