Контроль за «нестандартним» зберіганням зерна
На сьогодні в Україні багато аграрних фірм та холдингів, що займаються вирощуванням та зберіганням зернових культур, будують елеваторні комплекси або використовують новітні бункери та силоси для зберігання зерна, які забезпечують оптимальні умови для безпечного та тривалого зберігання зернової продукції та обладнані сучасними засобами контролю за станом зерна.
На сьогодні в Україні багато аграрних фірм та холдингів, що займаються вирощуванням та зберіганням зернових культур, будують елеваторні комплекси або використовують новітні бункери та силоси для зберігання зерна, які забезпечують оптимальні умови для безпечного та тривалого зберігання зернової продукції та обладнані сучасними засобами контролю за станом зерна.
Н. Ящук, канд. с.-г. наук,
НУБіП України
Разом із тим, у нашій країні вирощуванням зернових займаються і невеликі підприємства та фермерські господарства, які для зберігання в кращому випадку використовують звичайні підлогові склади різної ємності, з відсутністю будь-яких засобів для охолодження, герметичного консервування і тим більше засобів контролю за продукцією.
Особливі вимоги до збереження окремих культур
Незалежно від способу зберігання і виду сховищ розміщують, зберігають та контролюють зерно кожної партії окремо. Під час розміщення зернових мас у сховищах враховують: вид, тип, сорт зерна; показники якості і пов’язані з ними можливості використання його за тим чи іншим призначенням; стійкість кожної партії зерна за різних умов зберігання.
Більшість зернових культур мають подібні властивості, у з в’язку з чим потребують однакових умов та контролю в процесі зберігання. Особливу увагу слід приділяти зерну кукурудзи й гороху, насінню олійних культур і сої.
За однакової вологості і температури під час зберігання зерно кукурудзи дихає енергійніше, ніж зерно інших злаків, що пояснюється його підвищеною гігроскопічністю через сильно розвинений зародок. Так, за вологості 16% на качанах кукурудзи швидко розвиваються плісняві гриби, а за 14–15%, за умови рівномірного розподілення вологи, розвиток мікроорганізмів призупиняється.
Висота насипу сухого зерна кукурудзи у сховищі не обмежується, але для зерна середньої сухості в теплу пору року (температура вище 10°С) вона має становити не менше 2–2,5 м. Перед закладанням на тривале зберігання зерно обов’язково охолоджують до температури навколишнього середовища.
Кукурудза різних типів через особливості будови зерна і неоднакову гігроскопічність рогоподібної та борошнистої частин зберігається по-різному. Так, кремениста кукурудза стійкіша проти дії чинників навколишнього середовища і грибних захворювань, порівняно із зубоподібною, особливо борошнистою.
Для насіння олійних культур характерним є високий вміст жиру, який не здатний зв’язувати і утримувати вологу так, як білки і крохмаль. Також на збереження насіння олійних культур значно впливає підвищений вміст у ньому лущених і битих насінин. В останніх пошкоджується зародок і гіркне жир, вони швидко пліснявіють.
Насіння соняшнику надійно зберігається лише за вологості нижче 7% і температури не вище 10°С. За вологості 8% і температури 20°С воно може зберігатися 1,5 місяця, за 10°С — 4,5, за 1°С — понад 6 місяців.
Самозігрівання насіння олійних культур з підвищеною вологістю відбувається особливо швидко. Це пояснюється тим, що насіння дихає, в основному, за рахунок жирів, які за окиснення виділяють більшу кількість тепла, ніж вуглеводи. Самозігрівання різко знижує якість насіння. Тому основна умова тривалого та безпечного зберігання насіння олійних — доведення його до сухого стану.
У період весняного потепління слід стежити за тим, щоб у масу охолодженого насіння не потрапляло тепле і зволожене повітря. За виявлення підвищення температури в насипу його необхідно охолодити, а за потреби і просушити.
Насіння сої можна зберігати лише за критичної вологості (10–12%), оскільки воно здатне швидко і в значній кількості поглинати вологу з навколишнього середовища. Велика кількість білка в сої створює сприятливі умови для розвитку пліснявих грибів, особливо на пошкодженому зерні. Тому насіння сої слід перемішувати обережно, а перед закладанням на зберігання очистити від битих та пошкоджених зерен.
Зерно гороху також легко розтріскується при ударах (вологе і сире — менше, сухе — більше). Тому під час проведення «оздоровчих» заходів не можна застосовувати машини ударної дії, а під час очищення та переміщення гороху створюють умови для запобігання травмуванню зерна.
Якість зерна гороху протягом кількох років зберігання за температури вище 20°С, навіть за оптимальної вологості 11–12%, погіршується, воно темніє і гіркне. У сховищах висота насипу зерна гороху середньої сухості (14–16%) допускається до 3 м, а вологого (16–18%) — не більше 2 м. У теплий період року висоту насипу гороху зменшують. Сире зерно зберігати не можна.
Таким чином, основною умовою тривалого та безпечного зберігання зернових, зернобобових та олійних культур за відсутності сучасних контрольованих сховищ є доведення зернової маси до сухого стану.
Однак, навіть коли зерно було висушене до сталої низької вологості, у процесі зберігання його стан погіршується за низки причин: низька початкова якість зернової маси, неправильне охолодження зерна, неналежне спостереження за зерном у процесі зберігання та поганий контроль за шкідниками. Кожна з цих причин може бути зведена до мінімуму за правильної організації зберігання та контролю за продукцією.
Отже, спостереження за кожною партією зерна організовують окремо та намагаються вести його простими, але досить надійними методами.
Контроль за зерном під час зберігання
Основними показниками, за якими під час системного спостереження можна безпомилково визначити стан зернової маси, є її температура і вологість, склад домішок, зараженість шкідниками, якісні показники (колір і запах). У партіях насіннєвого зерна додатково перевіряють його схожість і енергію проростання.
Періодичність перевірки стану зернової маси за окремими показниками залежить від стану зерна, стійкості під час зберігання, умов зберігання (пора року, кліматичні особливості місцевості, тип сховища, висота насипу).
Основною причиною псування зерна є відсутність контролю за його температурою у насипу. Незадовільний контроль за температурою викликає переміщення вологи від однієї частини зернової маси до другої, де вона може нагромаджуватись і призводити до псування зерна. Низька температура у всіх ділянках зернової маси є показником її доброго стану і свідчить про якісні умови зберігання.
Навколишнє середовище (навколишнє повітря, стіни сховища) і фізіологічні процеси, які перебігають у зерновій масі, можуть створювати неоднакову температуру в різних ділянках насипу. Тому необхідно визначати температуру в різних шарах зернової маси.
Підвищення температури зернової маси, що не відповідає зміні температури навколишнього середовища, свідчить про активізацію фізіологічних процесів і початок самозігрівання. Тому, спостерігаючи за зерном, потрібно одночасно враховувати температуру повітря навколишнього середовища та всередині сховища. Періодичність визначення температури залежить від стану зерна за вологістю і тривалості його зберігання. Зерно за вологістю поділяють на сухе, середньої сухості, вологе й сире (табл. 1).
Температуру свіжозібраного зерна (перші три місяці після збирання) вимірюють щодня, якщо воно вологе чи сире; середньої сухості — один раз у три дні; сухого — не рідше одного разу у 15 днів; вологого та сирого, що зберігається за температури нижчої за
10°С — двічі на декаду (табл. 2–4).
Дещо іншою є частота визначення температури за умов зберігання насіннєвого зерна, але вона також залежить від його стану і періоду
зберігання (табл. 5).
Для вимірювання температури використовують залізні чи дерев'яні термоштанги, а за великої висоти зернового насипу користуються додатковою штангою, яку нагвинчують на штанговий термометр. Спостереження ведуть за кожною партією, штабелем, засіком. Поверхню насипу великої партії зерна для зручності умовно розбивають на секції по 50–100 м2 і за кожною ведуть спостереження. Якщо зерно насипано шаром 1,5 м, можна виміряти температуру в одному шарі. Коли ж ведуть спостереження за насіннєвим матеріалом за висоти насипу понад 1,5 м, температуру визначають у трьох шарах: на глибині 30–50 см від поверхні, всередині насипу і біля підлоги. Після кожного вимірювання температури термоштанги переставляють у межах засіки або секції на 2 м, щоб поступово обстежити всю зернову масу.
Для вимірювання температури зерна, що зберігається, використовують також електротермометри ЕТЗ-58 та напівпровідникові термометри МТ-54. Термометри встановлюють у захищених від прямих сонячних променів місцях. Тривалість вимірювання — 25–30 хв.
Особливо ретельно контролюють шар зернової маси, розміщений на відстані 30–50 см від підлоги сховища і 30–75 — від поверхні насипу. Адже відомо, що в цих шарах частіше за все відбувається горизонтальне пошарове самозігрівання зерна. За цієї самої причини велику увагу звертають на ділянки зернової маси, розмішені вздовж стін сховища.
Навесні особливу увагу звертають на характер підвищення температури насамперед у верхньому шарі, що прилягає до південного боку насипу. Якщо температура насіння підвищується швидко і це не пов’язано із підвищенням температури повітря навколишнього середовища, треба вжити термінових заходів щодо його охолодження. Стан такого насіння контролюють щодня.
Другим за важливістю показником, який характеризує стан зернової маси під час зберігання, є вологість. Його визначають пошарово, що дає змогу мати інформацію про рівномірність розподілу вологи. Розшарування зернової маси за вологістю свідчить про міграцію вологи і перебіг процесів її поглинання та випаровування. Отже, для запобігання утворенню ділянок зернової маси з підвищеною вологістю слід негайно вживати заходи щодо його ліквідації.
Хоча переміщення вологи може відбутися в будь-який час, коли температура відрізняється в різних частинах сховища, найкритичнішим є період, коли тепле зерно зберігається за низьких зимових температур. Зазвичай закладають на зберігання зерно за його температури 10–25°С. При цьому сховище із зерном містить 30–60% повітря, яке має таку саму температуру, як і зерно. Пізньої осені або ранньої зими середня температура знижується до -5°С і навіть нижче, що викликає охолодження зерна і повітря біля стін сховища. Внаслідок цього відбувається переміщення тепла і вологи, утворюється конденсат, як результат — пошарове самозігрівання зерна з утворенням на його поверхні кірки. Для відновлення вентилювання усієї маси зерна, його поверхня має бути очищена від кірки.
Під час потепління у весняний період, а також за умови зберігання холодного зерна в теплі місяці волога також може переміщуватися та викликати самозігрівання.
Холодними ранками необхідно проводити перевірку внутрішньої сторони даху на наявність конденсату чи льоду, перед тим як сонце нагріє дах. Така конденсація вологи майже завжди є ознакою переміщення вологи і часто вказує на поганий стан зерна.
Рівень вологості сухого і середньої сухості зерна перевіряють не рідше одного разу на місяць, вологого, сирого — один раз на тиждень та після кожної доробки (очищення, сушіння, вентилювання). Контроль за вологістю насіннєвого матеріалу, що зберігається насипом, здійснюють не рідше двох разів на місяць, а також після кожного його переміщення та обробки. Особливо ретельно спостерігають за вологістю некласного насіння. Вологість визначають у зразках, які відбирають з кожної засіки або секції.
Для швидкого визначення вологості зерна в господарствах використовують різного роду вологоміри, робота яких грунтується на властивостях зерна — діелектричній проникності та електропровідності. Досить поширеними й точними на сьогодні є вологоміри FARMPRO, KETT, WILE-55, WILE-65, WILE-66 та ін.
Додатковим фактором виявлення псування зернової маси під час зберігання є зміна у ній складу та кількості домішок. Особливо характерний цей показник для фракцій зіпсованих зерен сміттєвої домішки та частково поїдених і потемнілих зерен зернової домішки. Збільшення відсотка запліснявілих, поїдених, потемнілих або зіпсованих зерен свідчить про несприятливі умови зберігання.
Зазвичай кількість таких зерен збільшується у результаті розвитку мікроорганізмів, комах і кліщів або утворення осередків самозігрівання в початкових стадіях розвитку. Тому під час визначення засміченості особливу увагу звертають на вміст зазначених вище фракцій домішок. Уважний огляд усіх зерен у наважці, взятої для визначення домішок, допомагає своєчасно виявити початок утворення активних осередків плісняви на зародках окремих зерен.
Надзвичайно необхідним є також детальний контроль за станом зернової маси щодо зараженості її шкідниками хлібних запасів. Від дає змогу вчасно локалізувати або повністю знищити кліщів та комах.
Перевіряють зараженість зернової маси, що зберігається у сховищі, шляхом окремого дослідження точкових проб за шарами (у верхньому, середньому і нижньому). Насіння у насипу перевіряють на зараженість шкідниками хлібних запасів залежно від його температури та вологості в певні строки (табл. 6). У разі виявлення шкідників вживають негайних заходів щодо ліквідації зараженості ними насіння.
Зараженість шкідниками продовольчого зерна перевіряють щодекади за температури вище 10°С, раз у 15 днів — нижче 10°С та один раз у місяць — за температури нижче 0°С. Зразок для визначення зараженості шкідниками зерна масою 1 кг відбирають у найменш вентильованих частинах насипу.
Під час тривалого зберігання зерна у типових зерносховищах сільськогосподарських підприємств необхідно систематично проводити його органолептичне оцінювання. Свіже зерно має нормальний запах, характерні колір і блиск. Розвиток у зерновій масі небажаних процесів супроводжується зміною показників свіжості. Зокрема, утворення специфічного спиртового запаху вказує на інтенсивне анаеробне (без доступу повітря) дихання зернової маси, а поява затхлого запаху плісняви свідчить про активний розвиток мікроорганізмів. Солодовий запах вказує на проростання зерна і насіння. Зміна кольору (потемніння зерна) свідчить про початок процесу самозігрівання. За виявлення запахів різного походження зернову масу відразу провітрюють і охолоджують. Для свіжозібраного зерна — обов’язкове періодичне провітрювання.
Під час зберігання сортового насіннєвого зерна обов’язково перевіряють його схожість і енергію проростання, не рідше одного разу в два місяці. Ці показники свідчать про стан зернової маси під час зберігання. Найдовше енергію проростання та схожість зберігає зерно пшениці та кукурудзи, менш довговічне зерно ячменю і вівса, найменш довговічне — жита.
Організацію і техніку спостереження за зерновими масами проводять відповідно до чинних інструкцій, окремі показники якості зерна і насіння визначають згідно зі стандартними методиками, а результати за всіма показниками у хронологічному порядку заносять у журнал спостережень.
Отже, лише чітке дотримання інструкцій і методик аналізу стану партій зерна, контроль правильності організації його зберігання на підприємствах різного ступеня оснащення та своєчасне вживання тих чи інших заходів технологічного порядку (провітрювання, охолодження, знезараження, сушіння та ін.) забезпечує тривале зберігання зернової маси з мінімальними кількісними та
якісними втратами.