ISSN 2306-4498
№10 (175) октябрь 2013
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И СТРОИТЕЛЬСТВО ЗЕРНОХРАНИЛИЩ PRIVE SA известна во всем мире своими высококачественными силосами для хранения зерна, изготовленными из лучших марок оцинкованной стали (450 г цинка/м2). DENIS – разработчик и производитель транспортировочного и очистительного оборудования, которое нашло своих заказчиков более чем в 20 странах Европы, Африки и Азии. Мы в вашем распоряжении для сопровождения проектов по хранению зерна.
Контакты: г. Славутич 07100, Киевский квартал, 27 а\я №5 т. +38 050 930 47 13 ф. +38 045 792 55 58 e-mail: contact.ua@prive.fr
www.denis.fr
www.prive.fr
Новое multi-client исследование
Ðûíîê êóêóðóçû è ïðîäóêòîâ åãî ïåðåðàáîòêè â Óêðàèíå производство переработка экспорт SWOT-анализ
2013 общие выводы
Полный вариант исследования можно приобрести, позвонив по тел: +38 0562 32 15 95 (доб. 115), study@apk-inform.com
Multi-client исследование Инвестиционная привлекательность регионов Украины. Рентабельность выращивания основных сельхозкультур.
• Краткая характеристика регионов Украины • Отрасль растениеводства регионов Украины • Отрасль животноводства регионов Украины • Инфраструктура регионов • SWOT-анализ развития регионов. Рейтинг наиболее инвестиционно привлекательных регионов страны для ведения агробизнеса.
+38 0562 32 15 95 (доб.115) +7 495 789 44 19 study@apk-inform.com
2013
Ежедневные выпуски
“АГРОДЕНЬ” “НОВОСТИ АГРОРЫНКА” Основные разделы: новости законодательства последние события в АПК Украины, России, СНГ, мира оперативные данные об основных тенденциях мировых рынков сельскохозяйственных культур и продуктов их переработки краткие обзоры внебиржевого рынка Украины, России текущая ценовая информация
Издание выходит на русском языке в электронном виде (PDF) Минимальный срок подписки 3 месяца
Служба маркетинга ИА "АПК-Информ", отдел подписки
e-mail: podpiska@apk-inform.com.ua тел.: +380 562 32-15-95, добавочный118 (украинский офис) +7 495 789-44-19 (российский офис)
Системы хранения зерна Westeel – проверенный выбор на шести континентах Канадская компания WESTEEL предлагает лучшие технологические решения в области хранения и переработки зерна с учетом нужд и пожеланий клиентов. Спектр выпускаемой продукции включает в себя: Промышленные силоса с плоским днищем (объемом до 18.000 тн) Промышленные силоса с конусным днищем (объемом до 1.500 тн) Фермерские силоса с конусным днищем Системы вентиляции, термометрии, разгрузки и транспортировки зерна
westeel.com Management Systems Registered to ISO 9001:2008. MF20484-0511
EMEA OFFICE Avenida de Europa 34 D, 2. A 28023 Madrid / Aravaca SPAIN T: +34 91-216-1497 F: +34-91-216-1446 abenitez@westeel.com
22108 Westeel International 2012 for Ukraine.indd 1
Publication
Westeel: International 2012 for Ukraine 105 mm x 148.5 mm, CMYK, August/2012
MAIN OFFICE 450 Desautels Street Winnipeg, Manitoba R3C 2N5 CANADA T: +1 204-233-7133 F: +1 204-235-0796 info@westeel.com
8/7/12 9:41:34 AM
НЕ ЗАБУДЬ Д ПОДПИСАТЬСЯ НА
ГОД!
Стоимость подписки на журнал «Хранение и переработка зерна» (с учетом НДС)
RUR/год
USD/год
UAH/год
3 264
96
480
Подписка в Украине оформляется через редакцию, «Укрпошту» или региональные службы подписки. Подписной индекс журнала «Хранение и переработка зерна» в каталоге «Укрпошты» - 22861. Подписка в России оформляется через редакцию или службы подписки. Подписка в других странах СНГ и Балтии оформляется через редакцию. ОТДЕЛ ПОДПИСКИ e-mail: zerno2@apk-inform.com (Святослав Ткаченко)
тел/факс: +38 (0562) 32-07-95, +7 (495) 789-44-19
№ 11 (176) НОЯБРЬ 2013 Ре д акционна я
«Хранение и переработка зерна» ежемесячный
коллегия
Бутковский В.А. (Москва) Васильченко А.Н. (Киев) Ган Е.А. (Астана) Дмитрук Е.А. (Киев) Дробот В.И. (Киев) Жемела Г.П. (Полтава) Капрельянц Л.В. (Одесса) Кирпа Н.Я. (Днепропетровск) Ковбаса В.Н. (Киев) Кожарова Л.С. (Москва) Кругляк В.И. (Днепропетровск) Лебедь Е.М. (Днепропетровск) Просянык А.В. (Днепропетровск) Пухлий В.А. (Севастополь) Ткалич И.Д. (Днепропетровск) Фабрикант Б.А. (Москва) Цыков В.С. (Днепропетровск) Чурсинов Ю.А. (Днепропетровск) Шаповаленко О.И. (Киев) Шемавнев В.И. (Днепропетровск) Главный редактор Рыбчинский Р.С. chief@apk-inform.com zerno@apk-inform.com Подписка/реклама Ткаченко С.В. zerno2@apk-inform.com Техническая группа Чернышева Е.В., Щенёв В.С., Гречко О.И. Материалы печатаются на языке оригинала. Точка зрения авторов может не совпадать с мнением редакции. Редакция не несет ответственности за достоверность информации, опубликованной в рекламе (материалы, обозначенные знаком ®, печатаются на правах рекламы). Перепечатка материалов, опубликованных в журнале, допускается только по согласованию с редакцией. Научно-практические материалы печатаются по решению ученого совета Института зернового хозяйства НААН Украины № 16 от 14 сентября 2001 г. Внесен в Высшую аттестационную комиссию по техническим наукам (постановление президиума ВАК Украины от 23.02.2011 г. №1-05/2) Адрес для переписки: Абонентский ящик №591, г. Днепропетровск, 49006, Украина Адрес редакции: ул. Чичерина, 21, г. Днепропетровск, 49006 Украина тел/факс: +380 56 370-99-14 +380 562 32-07-95 e-mail: zerno@apk-inform.com Основатель и издатель ООО ИА «АПК-Информ» Год основания: 31.01.2000 Украина, г. Днепропетровск, ул. Чичерина, 21 Свидетельство о государственной регистрации КВ 17842-6692ПР Изготовитель: ДП «АПК-Информ», г. Днепропетровск, ул. Ленинградская, 56 Подписной индекс в каталоге «Укрпошты» - 22861 Подписано в печать 22.10.13 Формат 60х84 1/8. Тираж 2 000 экз. Печать офсетная, отпечатано на полиграфическом комплексе ИА «АПК-Информ»
научно-практический
журнал
СОДЕРЖАНИЕ ОТРАСЛЕВЫЕ Новости Зерновой рынок Обзор внебиржевого рынка зерновых Украины................................................................................... 5 Рынок продуктов переработки зерна Украины...................................................................................... 6 Обзор рынка зерновых России....................................................................................................................... 7 Рынок продуктов переработки зерна России.......................................................................................... 8
ТЕМА Система хранения зерна и масличных культур в Украине: текущее состояние и перспективы развития..................................................................................................................................10 В России не хватает мощностей для хранения зерна.........................................................................13
МНЕНИЕ Удачным сезон будет для тех, кто выйдет в ноль - Монсанто Украина......................................15
КАЧЕСТВО И БЕЗОПАСНОСТЬ Контроль безпеки кормів – ліцензія для постачання продукції на внутрішній і міжнародний ринки.........................................................................................................................................18
Растениеводство Сенсорна система моніторингу стану сільськогосподарських угідь..........................................19
Технологии хранения и сушки Сохранение качества зерна – задача №1 для современного элеватора...................................23 Дослідження пропускної здатності приймання зерна з автомобільного транспорту на ПрАТ «Укрелеваторпром»................................................................................................26 Сушіння зерна. Коротко про головне........................................................................................................28
Технологии зернопереработки Ефективна сепарація гречки на вібровідцентрових сепараторах................................................31 Вплив воднотеплової обробки зерна на вихід і якість цілої крупи з голозерного вівса....34 Переработка органических полимеров растительного происхождения в твердое топливо..................................................................................................................................................36 Оценка стабильности технологических процессов в зерноперерабатывающей промышленности................................................................................................................................................39
ТЕХНОЛОГИИ ХЛЕБОПЕЧЕНИЯ Використання технології відкладеного випікання у виробництві хлібобулочних виробів лікувально-профілактичного призначення..........................................................................44
НАУЧНЫЙ СОВЕТ Напрямки удосконалення змішування компонентів..........................................................................50
СОБЫТИЕ План специализированных мероприятий в рамках выставки «Зерно.Комбикорма.Ветеринария - 2014»...............................................................................................52
©
| №11 (176) ноябрь 2013
Украина
о
данным Министерства аграрной политики и продовольствия Украины по состоянию на 29 октября в стране засеяно озимыми зерновыми культурами 7,515 млн. га, что составляет 92% от плана. Сев пшеницы проведен на площади 6,168 млн. га (92%), ячменя – 1,1 млн. га (93%), ржи – 245,6 тыс. га (82%). Согласно данным Минагропрода, к 29 октября 2012 г. озимыми зерновыми было засеяно 7,956 млн. га (в т.ч. пшеницей – 6,597 млн. га, ячменем – 1,056 млн. га, рожью – 303 тыс. га).
У
краинские компании должны к 1 мая 2014 г. подать отчетность по трансфертному ценообразованию. Об этом заявил министр доходов и сборов Александр Клименко. «С учетом того, что в 2013 г. нормы ТЦО действуют только с 1 сентября, соответствующая отчетность, документация и возможные налоговые корректировки будут применены к контролируемым операциям только этого четырехмесячного периода», - сообщил он.
М
инистерство аграрной политики и продовольствия Украины своим приказом 192-п от 23 октября т.г. назначило Олега Щурина заместителем председателя правления ОАО «Государственная продовольственнозерновая корпорация Украины». Новоназначенный заместитель будет заниматься вопросами деятельности филиалов ОАО «ГПЗКУ» в сфере производства и реализации продукции зернопереработки.
К
рупнейший в Украине аграрный холдинг «Укрлендфарминг» планирует в марте 2014 г. приступить к строительству зернового терминала в районе порта «Южный» (Одесская обл.). До конца ноября т.г. планируется завершить процесс согласования всей необходимой для строительства объекта документации и в настоящее время ведется активный поиск инвесторов для реализации проекта. Строительство первой очереди терминала планируется завершить в течение 2 лет, общий объем инвестиций в данный проект составит около $1 млрд.
Н
а территории Одесского морского порта 22 октября состоялся торжественный запуск в эксплуатацию первой очереди зерноперевалочного комплекса ООО «Бруклин-Киев». На первом этапе емкость терминала составит 70 тыс. тонн. Всего строительство предусматривает три этапа, по окончании которых комплекс будет состоять из 33 емкостей на 241 тыс. тонн зерна. Планируется, что выход на полную мощность терминала осуществится в 2014 г.
К
омпании Louis Dreyfus Commodities и «Бруклин-Киев» объявили о заключении соглашения о создании совместного предприятия по развитию и управлению несколькими терминалами в Одессе. Об этом сообщила пресс-служба Louis Dreyfus Commodities. Как отмечается в сообщении, общая мощность хранения зерна на совместном предприятии составит около 240 тыс. тонн. Планируется, что новый терминал приступит к первому этапу работы уже в 2013 г., причем Louis Dreyfus планирует совершить первые перевалки зерновых грузов через терминал в ближайшие месяцы.
В
Украине на сегодняшний день в наличии имеется 1547 ед. зерносушилок, суммарная мощность которых составляет 1,238 млн. тонн в сутки, что позволит подготовить зерно к хранению. Об этом заявил глава Государственной инспекции сельского хозяйства Украины Владислав Гончаренко. В частности, по его словам, наибольшее количество зерносушилок находится в Полтавской области – 144 ед., которые за сутки могут сушить 109 тыс. тонн зерновых, а меньше всего их в Закарпатской, Черновицкой и Ивано-Франковской областях – 6 и по 7 соответственно, которые за сутки пропускают от 1,5 тыс. до 4,5 тыс. тонн.
В
Украине производство хлеба и хлебобулочных изделий за январь-сентябрь 2013 г. по отношению к аналогичному периоду прошлого года снизилось на 7,7% - до почти 1,13 млн. тонн. Об этом сообщает Государственная служба статистики Украины. В частности, по данным Госстата, в сентябре т.г. произведено 126 тыс. тонн хлеба и хлебобулочных изделий, что на 2,2% меньше показателя августа 2013 г. и на 8% меньше, чем в сентябре прошлого года.
2
отраслевые новости
№11 (176) ноябрь 2013 |
Г
осударственная инспекция по контролю за ценами (Госценинспекция) оштрафовала ЧАО «Киевмлын» за необоснованное завышение цен на муку с сентября 2012 г. по сентябрь 2013 г. В частности, как отмечается в сообщении инспекции, при формировании оптовоотпускной цены на муку высшего сорта в разные периоды 2012 г. и 2013 г. была заложена рентабельность в 15-19%, что существенно превышает установленный КГГА уровень - 8%. Основным закупщиком этой продукции является «Киевхлеб» – крупнейший производитель хлеба в Киеве. Кроме того, проверкой было установлено, что при формировании цен на фасовку муки в мелкую упаковку рентабельность также была завышенной и достигала 13-24% вместо установленного КГГА уровня не выше 10%.
К
омпания «Монсанто Украина» в середине 2014 г. планирует начать строительство семенного завода. Об этом заявила директор по производству семян «Монсанто» в Украине и России Елена Фомина. По ее словам, сумма инвестиций в реализацию проекта составит $140 млн. При этом Е.Фомина отметила, что компания еще не определилась с местом для завода, однако рассматривает возможность строительства в Винницкой, Черкасской, Киевской или Житомирской областях.
К
омпания «МАИС» (Днепропетровская обл.) начала строительство нового семенного завода с проектной производительностью 5 тыс. тонн готовой продукции за сезон. Ввод в эксплуатацию запланирован на І квартал 2014 г. Еще два аналогичных завода компания намерена построить в разных регионах Украины в 2015 и 2016 гг.
Зарубежье
В
январе-сентябре т.г. объемы производства пшеничной и пшенично-ржаной муки в России сократились на 1,7% в сравнении с показателем аналогичного периода 2012 г. и составили 6,6 млн. тонн. Об этом сообщил Росстат. Также в отчетный период отмечалось сокращение объема выпуска хлебобулочных изделий недлительного хранения на 3,2% (до 4,7 млн. тонн) и овсяной крупы – на 13,4% (до 32,3 тыс. тонн). В то же время, по итогам первых 9 месяцев т.г. в России отмечено увеличение объемов производства гречневой крупы на 13,6% - до 230 тыс. тонн.
Г
еннадий Онищенко освобожден от должности главы Роспотребнадзора и назначен помощником председателя правительства России. Соответствующее распоряжение №1930-р 23 октября т.г. подписал премьер-министр РФ Дмитрий Медведев.
В
России могут ввести запрет на перевозки по автодорогам сыпучих грузов массой свыше 40 тонн. С такой идеей на заседании коллегии Минтранса РФ выступил председатель комитета по транспорту Госдумы России Евгений Москвичев. Как считает Е.Москвичев, в случае введения указанного запрета «большая часть грузов вернется на железную дорогу и речные пути». Глава департамента Минтранса Вячеслав Петренко сообщил на брифинге журналистам, что введение таких ограничений является «очень хорошей идеей».
В
текущем МГ экспортный потенциал казахстанского зерна составит около 10 млн. тонн. Об этом сообщил вице-министр сельского хозяйства Муслим Умирьяев. «Мы можем говорить о сборе зерновых в чистом весе около 18,5-19 млн. тонн, что позволяет нам с учетом внутреннего потребления и переходящих остатков с прошлого года говорить об экспортном потенциале в пределах 9-10 млн. тонн», - сказал М.Умирьяев.
П
о состоянию на 1 октября т.г. в созданный в Казахстане Единый зерновой холдинг (ЕЗХ) уже вступили 56 отечественных зернопроизводителей. Об этом 4 октября сообщила пресс-служба АО «НК «Продкорпорация». Общая посевная площадь участников ЕЗХ составляет 252, 66 тыс. га. Единый зерновой холдинг (ЕЗХ) Казахстана был создан 21 июня т.г. и осуществляет деятельность на основе До-
www.hipzmag.com
3
| №11 (176) ноябрь 2013 говора о совместной деятельности, заключенного между АО «НК «Продкорпорация» и РОО «Союз фермеров Казахстана». Зернопроизводители вступают в холдинг посредством подписания с АО «НК «Продкорпорация» договора о присоединении к ЕЗХ.
П
о информации операторов рынка, в рамках второго этапа программы сокращения зависимости от импорта пшеницы правительство Египта планирует построить 10 элеваторов для хранения зерновой емкостью по 30 тыс. тонн каждый. Напомним, что всего в соответствии с указанной программой в стране планируется построить 50 элеваторов, из которых строительство 25 в настоящее время уже завершено.
Э
ксперты международной аналитической компании Informa Economics в своем последнем отчете пересмотрели прогноз мирового производства кукурузы в 2013/14 МГ в сторону повышения - до 963,6 млн. тонн, что на 8,3 млн. тонн выше предыдущей оценки. Также обновленный показатель значительно превосходит результат предыдущего сезона (865,7 млн. тонн). Основная повышательная корректировка валового сбора зерновой в 2013/14 МГ затронула США - до 355,9 (348,1; 273,8) млн. тонн, а также Китай - 215 (213; 205,6). В свою очередь, оценка валового сбора кукурузы в Бразилии была понижена до 71 (71,7; 80,4) млн. тонн. Без изменений данный показатель был оставлен для стран ЕС-28 - 64,1 (58,5) млн. тонн и Украины - 27,5 (20,9) млн. тонн. Также специалисты компании Informa Economics повысили прогноз мирового производства пшеницы в 2013/14 МГ до 709,8 млн. тонн, что на 1,4 млн. тонн превосходит предыдущую оценку экспертов. Также новый показатель значительно выше результата, достигнутого сезоном ранее (654,8 млн. тонн). В частности, прогноз валового сбора зерновой был повышен для стран ЕС-28 до 142,9 (141,4; 133) млн. тонн. Повышательная корректировка также затронула Россию - до 54,5 (53,5; 27,2) млн. тонн, Канаду - до 33,2 (31,5; 27,2) млн. тонн и США - до 57,9 (56,7; 61,8). В свою очередь, прогноз урожая пшеницы в сезоне-2013/14 был понижен для Казахстана - до 15,5 (16; 9,8) млн. тонн. Что касается Китая, то для него прогноз производства зерновой остался без изменений - на уровне 121 (121) млн. тонн.
4
зерновой рынок
№11 (176) ноябрь 2013 |
Обзор внебиржевого рынка зерновых Украины
Продовольственная пшеница В октябре для рынка продовольственной пшеницы Украины были характерны разнонаправленные ценовые тенденции. В первой половине отчетного периода перерабатывающие компании информировали об ограниченном количестве предложений зерна. В основном операторы рынка приобретали пшеницу 2 класса по ценам в пределах 1540-1880 грн/т, 3 класса – 1490-1800 грн/т СРТ в зависимости от региона. К концу октября цены на продовольственную пшеницу повысились. Так, из-за ограниченного количества предложений и необходимости в срочном пополнении ранее сформированного запаса цены на продовольственную пшеницу 2 класса варьировались в пределах 1630-1900 грн/т СРТ, а 3 класса – 1570-1850 грн/т СРТ. По информации участников рынка, аграрии сдерживали реализацию пшеницы, ожидая дальнейшего увеличения отпускных цен. В начале отчетного периода экспортно-ориентированные компании продолжали формировать необходимый запас зерна, а отдельные экспортеры, сформировав ранее необходимый объем, приостановили закупки зерновой. К концу октября отмечалось повышение интереса к приобретению продовольственной пшеницы, ввиду этого экспортно-ориентированные компании увеличивали закупочные цены как на внутренних, так и на портовых элеваторах. В ноябре, по мнению операторов рынка, стоит ожидать ограниченного количества предложений, а также умеренных темпов торгово-закупочной деятельности.
Продовольственная рожь В октябре на рынке продовольственной ржи сохранялись низкие темпы торгово-закупочной деятельности. Так, в начале октября цены на рожь варьировались в диапазоне 1020-1370 грн/т СРТ. Перерабатывающие компании чаще всего сообщали о наличии объемов зерна для долгосрочной переработки. Ввиду этого производители муки пополняли запасы небольшими партиями по ранее установленным ценам. К концу месяца закупочные цены находились в пределах 1020-1420 грн/т СРТ. В ноябре, по прогнозам операторов рынка, ценовая ситуация останется неизменной. При этом темпы торгово-закупочной деятельности будут невысокими.
Средние цены на продовольственные зерновые (предложение, EXW), грн/т 04.10.2013
11.10.2013
18.10.2013
Пшеница 1 кл.
1 630
1 640
1 660
25.10.2013 1 700
Пшеница 2 кл.
1 590
1 600
1 630
1 660
Пшеница 3 кл.
1 520
1 530
1 550
1 600
Рожь
1 100
1 100
1 100
1 100
Фуражная пшеница В октябре на рынке фуражной пшеницы Украины сохранялись разнонаправленные ценовые тенденции. В начале месяца темпы торгово-закупочной деятельности в большинстве регионов стра-
www.hipzmag.com
ны оценивались как низкие, однако уже c средины отчетного периода отмечался планомерный рост цен. Так, в начале октября цены спроса фиксировались в диапазоне 1300-1640 грн/т СРТ, а к концу отчетного периода варьировались в пределах 1330-1690 грн/т СРТ. Сельхозпроизводители в большинстве случаев отказывались продавать фуражную пшеницу по ценам спроса, сообщая о готовности реализовать зерновую не ранее конца декабря текущего года. В начале отчетного периода экспортно-ориентированные компании в основном не закупали фуражную пшеницу. Но уже к концу октября отмечалось повышение интереса к приобретению зерновой. По мнению операторов рынка, в ноябре темпы торговозакупочной деятельности будут невысокими ввиду недостаточного количества предложений пшеницы со стороны аграриев.
Средние цены на фуражные зерновые (предложение, EXW), грн/т
04.10.2013
11.10.2013
18.10.2013
25.10.2013
Пшеница 4 кл.
1 440
1 450
1 450
1 460
Пшеница 5 кл.
1 420
1 420
1 420
1 430
Пшеница 6 кл.
1 385
1 390
1 390
1 400
Ячмень
1 565
1 565
1 565
1 565
Кукуруза
1 140
1 130
1 100
1 100
Ячмень В отчетный период на рынке фуражного ячменя сохранялись тенденции сентября. Закупочные цены на ячмень в октябре варьировались в пределах 1470-1760 грн/т СРТ в зависимости от региона. Однако ввиду ограниченного количества предложений со стороны сельхозпроизводителей единичные предприятия были готовы закупать зерновую по ценам в пределах 1900-2000 грн/т CPT. Данная тенденция была характерна для Ивано-Франковской области. Также отметим, что часть перерабатывающих предприятий страны, сформировав необходимые объемы сырья, временно приостановила закупки. Сельхозпроизводители в основном сдерживали реализацию фуражного ячменя, ожидая увеличения закупочных цен. Зерно предлагалось на рынок небольшими партиями лишь по мере необходимости пополнения оборотных средств. В октябре экспортно-ориентированные компании цен спроса не меняли, однако в единичных случаях сообщали о готовности повышать их из-за необходимости закрытия срочных контрактов.
Кукуруза В отчетный период темпы торговли на рынке фуражной кукурузы существенно выросли. Операторы рынка сообщали о том, что количество предложений зерновой со стороны аграриев увеличилось. Закупочные цены на фуражную кукурузу в октябре варьировались в пределах 1030-1420 грн/т CPT. Однако стоит отметить, что большинство партий фуражной кукурузы имели завышенные показатели влажности, достигавшие 30%.
5
| №11 (176) ноябрь 2013 По информации операторов рынка, аграрии активно заключали контракты на зерно кукурузы текущего года. Экспортно-ориентированные компании также активно приобретали фуражную кукурузу по ценам спроса в диапазоне 9601200 грн/т EXW. По мнению операторов рынка, в дальнейшем стоит ожидать сохранения высоких темпов торгово-закупочной деятельности.
Закупочные цены на пшеницу перерабатывающих предприятий на 31.10.13 (СРТ), грн/т
Регион Пшеница 1 кл. Пшеница 2 кл. Пшеница 3 кл. Центральный регион 1600-1720 1550-1680 Северный регион 1600-1780 1550-1700 Западный регион 1700-1800 1600-1700 Восточный регион 1580-1700 1550-1680 Южный регион 1680-1920 1600-1800 Классификация по ДСТУ-П-3768:2009
Рынок продуктов переработки зерна Украины Мука и отруби
варьировались в пределах 2300-3050 грн/т и 2200-2700 грн/т EXW соответственно. В ноябре на рынке пшеничной муки ожидается повышение отпускных цен на муку всех сортов.
Цены на продукты переработки зерновых (предложение, EXW), грн/т
Наименование
04.10.2013
Дата 11.10.2013 18.10.2013
25.10.2013
Мука в/с
2550
2540
2600
2650
Мука 1 с.
2430
2430
2450
2500
Мука 2 с.
2380
2380
2380
2380
Мука ржаная
2000
2000
2000
2000
Отруби пшеничные
1100
1100
1100
1100
Пшеничная мука В октябре на рынке пшеничной муки отмечались разнонаправленные ценовые тенденции. В начале отчетного периода компании центрального и восточного регионов повышали отпускные цены ввиду недостаточного количества предложений продовольственной пшеницы на рынке. При этом часть представителей комбинатов хлебопродуктов и мукомольных предприятий информировала о снижении цен предложения ввиду неактивного спроса покупателей. К концу же отчетного периода наблюдался рост цен предложения. Минимальные цены на готовую продукцию высшего и 1 сорта увеличились в среднем на 100 грн/т. Операторы рынка в начале отчетного периода информировали о сохранении отпускных цен на муку высшего сорта в пределах 2200-2850 грн/т EXW, первого сорта – 2100-2700 грн/т EXW. А уже в конце отчетного периода цены на муку высшего и первого сортов
6
Ржаная мука В октябре на рынке ржаной муки темпы реализации готовой продукции оставались невысокими. В начале месяца цены предложения на готовую продукцию варьировались в диапазоне 1600-2250 грн/т EXW. К концу отчетного периода минимальные цены на ржаную муку повысились в среднем на 50 грн/т и составляли 1650-2250 грн/т EXW. По результатам опроса ряда переработчиков выяснилось, что за октябрь средний объем проданной продукции по предприятиям составил 70-90 тонн. В ноябре возможен рост минимальных отпускных цен на фоне увеличения потребительского спроса ввиду сезонного фактора.
Пшеничные отруби В начале отчетного периода на рынке пшеничных отрубей темпы торговли немного ускорились. По словам участников рынка, спрос животноводческих комплексов незначительно вырос. Переработчики в начале октября озвучивали отпускные цены в диапазоне 850-1330 грн/т EXW, а уже неделей позже цены варьировались в диапазоне 900-1350 грн/т EXW. Однако к концу отчетного периода отпускные цены снова снизились до первоначальных.
зерновой рынок
№11 (176) ноябрь 2013 |
Крупы
Цены на продукты переработки зерновых (предлож ение, EXW), грн/т 3650
В начале октября на рынке круп наблюдался рост цен на некоторые их виды. Так, на рынке 2150 гречневой крупы цены фиксировались в диа1650 пазоне 5200-5600 грн/т EXW. Причиной сложив1150 шейся ситуации стал высокий спрос на данный 650 вид продукции. 150 мар10 июл10 ноя10 мар11 июл11 ноя11 мар12 июл12 ноя12 мар13 июл13 В конце отчетного периода на рынке гречневой крупы сохранилась тенденция роста цен, Мука в/с Мука 1 с. Мука 2 с. Мука ржаная Отруби пшеничные минимальный уровень которых уже достиг 5450 грн/т EXW, в то время как максимальный уровень Отметим, что темпы торговли на внутреннем рынке страны был равен 6050 грн/т EXW. Причиной сложившейся ситуации пооставались достаточно высокими. Лишь некоторые предприятия служило недостаточное количество предложений сырья с высосообщали о нехватке готовой продукции в этот период. кими качественными показателями. Большинство представителей перерабатывающих предприВ ноябре операторы рынка не исключают сохранение роста ятий информируют о возможном увеличении минимальных отминимальных отпускных цен на гречневую крупу в среднем на пускных цен на пшеничные отруби в ноябре. 50-100 грн/т. 3150 2650
Обзор рынка зерновых России
Южный регион
Центрально-Черноземный регион
Цены предложения на пшеницу 4 класса в России, EXW, руб/т 120 00 110 00 100 00 900 0 800 0 700 0 600 0 500 0 400 0
В
Центрально-Черноземный регион
ноя13
окт13
сен13
авг13
июн13
июл13
май13
апр13
мар13
фев13
дек12
янв13
ноя12
окт12
сен12
авг12
июл12
300 0
Южный регион
октябре для рынка продовольственной пшеницы было характерно планомерное повышение цен. Рост цен был обусловлен недостаточным количеством предложений пшеницы с высокими качественными показателями, соответствовавшими требованиям ГОСТа. Потребители, нуждавшиеся в закупках крупнотоннажных партий зерновой, для привлечения необходимого объема пшеницы увеличивали закупочные цены. Сельхозпроизводители в большинстве случаев предлагали к реализации зерно партиями небольших размеров, постепенно увеличивая отпускные цены. Вместе с тем аграрии, предлагавшие к реализации пшеницу с низ-
www.hipzmag.com
окт13
ноя13
авг13
сен13
июн13
июл13
ноя13
окт13
авг13
сен13
июн13
Центрально-Черноземный регион
июл13
апр13
май13
мар13
фев13
дек12
янв13
окт12
ноя12
сен12
авг12
июл12
300 0
апр13
400 0
май13
500 0
мар13
600 0
фев13
700 0
дек12
800 0
янв13
900 0
окт12
100 00
ноя12
110 00
11500 10500 9500 8500 7500 6500 5500 4500 3500 2500 1500
авг12
120 00
Цены предложения на пшеницу фуражную в России, EXW, руб/т
сен12
130 00
июл12
Цены предложения на пшеницу 3 класса в России, EXW, руб/т
Южный регион
кими качественными показателями, зачастую не пересматривали отпускных цен. В первые две декады отчетного месяца ценовая ситуация на рынке продовольственной ржи характеризовалась как относительно стабильная. Сельхозпроизводители предлагали к реализации рожь небольшими партиями, озвучивая отпускные цены в ранее установившихся диапазонах. Покупатели, в свою очередь, вели закупки ржи по мере необходимости и не пересматривали закупочные цены. Следует отметить, что потребители, нуждавшиеся в приобретении крупнотоннажных партий ржи с высокими качественными показателями, готовы были осуществлять закупки по максимальным ценам, действовавшим на рынке. В третьей декаде октября отмечалось повышение цен на продовольственную рожь, что было обусловлено увеличением интереса к приобретению крупных партий ржи с высокими качественными показателями. Следует отметить, что участники рынка отмечали сокращение объема предложения ржи. Аграрии не торопились с реализацией крупнотоннажных партий зерновой, и постепенно повышали отпускные цены. В первых двух декадах октября ситуация на рынке фуражной пшеницы была относительно стабильной. Большинство сельхозпроизводителей не пересматривало отпускные цены, при этом качественные показатели фуражной пшеницы нередко были низкими. Покупатели также не пересматривали закупочные цены, однако в случае приобретения крупнотоннажных партий пшеницы с качественными показателями, соответствовавшими тре-
7
| №11 (176) ноябрь 2013 Средние цены на продовольственную пшеницу и рожь (предложение, EXW), руб/т Регион
04.10.2013
Центрально-Черноземный Южный
7 000 7 300
Центрально-Черноземный Южный
6 500 6 900
Центрально-Черноземный
5 200
11.10.2013
18.10.2013
25.10.2013
01.11.2013
7 100 7 500
7 200 7 500
7 400 7 700
6 600 7 000
6 700 7 200
6 800 7 300
5 200
5 400
5 600
Пшеница 3 класса 7 000 7 300 Пшеница 4 класса 6 500 6 900 Рожь 5 200
Средние цены на фуражные зерновые (предложение, EXW), руб/т Регион
04.10.2013
11.10.2013 Пшеница фуражная 5 700 6 000 Ячмень фуражный 5 600 5 800 Кукуруза 5 400 5 400
18.10.2013
25.10.2013
01.11.2013
Центрально-Черноземный Южный
5 700 6 000
5 700 6 000
5 900 6 700
6 100 6 900
Центрально-Черноземный Южный
5 600 5 800
5 600 5 800
5 600 5 800
5 600 5 800
Центрально-Черноземный Южный
5 600 5 400
5 100 5 400
5 100 5 400
5 100 5 400
бованиям ГОСТа, озвучивали закупочные цены на максимальном уровне. В третьей декаде отчетного месяца отмечалось повышение цен на фуражную пшеницу. Сложившаяся ситуация была обусловлена увеличением спроса на зерно с высокими качественными показателями на фоне недостаточного количества его предложений. Аграрии зачастую предлагали к реализации пшеницу с повышенными показателями влажности и сорности. Как следствие покупатели, нуждавшиеся в приобретении крупных партий фуражной пшеницы, были вынуждены повышать закупочные цены. На рынке фуражного ячменя в октябре в европейской части России отмечалась относительно стабильная ценовая ситуация, цены спроса и предложения озвучивались в основном в ранее установившихся диапазонах. Предложение зерновой оценивалось как достаточное, но при это отмечалось наличие большого количества зерна с высокими показателями влажности. Следует
отметить, что в последнюю декаду октября ряд покупателей в случае приобретения крупнотоннажных партия ячменя увеличивал закупочные цены, что было обусловлено сокращением предложения ячменя на рынке. В октябре на рынке фуражной кукурузы отмечались тенденции разной направленности. Цены спроса и предложения на кукурузу в большинстве случаев зависели от ее качественных показателей. Учитывая увеличение количества кукурузы на рынке, ряд покупателей считал целесообразным снизить закупочные цены. Вместе с тем следует отметить, что участники рынка сообщали о наличии большого количества зерна с высокими показателями влажности. Предложение кукурузы с качественными показателями на уровне требований ГОСТа оценивалось как недостаточное. В результате покупатели, нуждавшиеся в закупке крупнотоннажных партий кукурузы, были вынуждены повышать закупочные цены.
Динамика цен на муку в России (предложение, EXW), руб/т с НДС
Динамика цен на ржаную муку в России (предложение, EXW), руб/т с НДС
Рынок продуктов переработки зерна России 120 00
170 00 150 00
110 00
130 00
100 00
110 00
900 0
В октябре в европейской части Российской Федерации на рынке пшеничной муки в большинстве случаев цены предложения озвучивались в установившихся ранее диапазонах. Однако с целью активизации продаж мукомолы были готовы предоставить скидки на свою продукцию. Вместе с тем ряд переработчиков
8
800 0
европейская часть РФ
окт.13
ноя.13
сен.13
авг.13
июн.13
июл.13
апр.13
май.13
мар.13
фев.13
дек.12
янв.13
ноя.12
окт.12
авг.12
700 0 сен.12
ноя.13
окт.13
авг.13
сен.13
июн.13
июл.13
апр.13
май.13
мар.13
в/с х/п европейская часть РФ в/с х/п Западно-Сибирский регион 1 с. х/п европейская часть РФ 1 с. х/п Западно-Сибирский регион
фев.13
дек.12
мука мука мука мука
янв.13
ноя.12
окт.12
авг.12
сен.12
июл.12
700 0
июл.12
900 0
Уральский регион
ввиду увеличения стоимости помольной партии зерна считал целесообразным повысить отпускные цены на муку. При этом зачастую увеличению подвергались минимальные цены реализации. В Западно-Сибирском регионе в первой половине октября отмечалось снижение отпускных цен на пшеничную муку, что
зерновой рынок
№11 (176) ноябрь 2013 |
Средние цены на продукты переработки зерновых (предложение, EXW), руб/т Регион
04.10.2013
Центрально-Черноземный Южный
11 900 11 900
Центрально-Черноземный Южный
11 400 11 300
Центрально-Черноземный Южный
8 800 9 100
Центрально-Черноземный Южный Курс USD/RUR
4 000 4 300 32,1
11.10.2013 18.10.2013 Мука в/с 11 900 11 900 11 900 11 900 Мука М55-23 11 400 11 400 11 300 11 300 Мука ржаная 8 800 8 800 9 100 9 100 Отруби пшеничные 4 000 4 000 4 300 4 200 32,4 32,1
было обусловлено ее производством из зерна нового урожая, закупленного по более низким ценам. Во второй половине отчетного месяца мукомолы региона в большинстве случаев не пересматривали отпускные цены, при этом ряд переработчиков с целью активизации продаж снижал максимальные цены реализации. В Уральском регионе в первой половине октября цены на муку в большинстве случаев оставались неизменными, лишь изредка для активизации темпов продаж ряд компаний готов был идти на ценовые уступки. К концу октября в регионе отмечалось увеличение цен на муку, что было связано с удорожанием сырья. Ценовая ситуация на рынке ржаной муки в октябре характеризовалась как относительно стабильная. В европейской части страны отпускные цены на муку зачастую озвучивались в пределах ранее озвученных диапазонов. Следует отметить, что в последнюю неделю октября ряд мукомолов ЦентральноЧерноземного и Поволжского регионов сообщал о повышении цен на ржаную муку ввиду конъюнктуры рынка продовольственной ржи. Спрос на данную муку в октябре оценивался как стабильный.
www.hipzmag.com
25.10.2013
01.11.2013
11 900 11 900
11 900 12 000
11 400 11 300
11 400 11 300
8 800 9 100
8 800 9 100
4 000 4 200 31,7
3 650 4 200 32,1
В Уральском и Западно-Сибирском регионах цены на ржаную муку также зачастую озвучивались в ранее установившихся диапазонах, лишь некоторые мукомолы готовы были снизить максимальные отпускные цены для активизации продаж своей продукции. В дальнейшем переработчики не исключали возможности роста цен на муку вследствие роста цен на продовольственную рожь. В первой и второй декаде октября в европейской части РФ отмечалось снижение цен на пшеничные отруби, что связано со снижением спроса на данную продукцию, а также было обусловлено конъюнктурой фуражной группы зерновых культур. В третьей декаде отчетного месяца отпускные цены на отруби зачастую оставались неизменными, лишь в Центрально-Черноземном и Поволжском регионах мукомолы с целью активизации продаж считали целесообразным снижение отпускных цен. В Западно-Сибирском и Уральском округах в октябре отмечалась понижательная ценовая тенденция, что также было связано со снижением спроса на данную продукцию и обуславливалось ситуацией на рынке фуражных зерновых.
9
| №11 (176) ноябрь 2013
Система хранения зерна и масличных
культур в Украине: текущее состояние и перспективы развития
Функционирование рынков зерновых и масличных культур не возможно без надлежащей системы хранения, которая является одним из основных звеньев инфраструктуры. С каждым годом все более актуальны вопросы состояния системы хранения и перспектив ее развития. В данном материале представлены оценки экспертов журнала «Хранение и переработка зерна» ИА «АПК-Информ» относительно функционирования зернохранилищ в Украине и перспектив развития данного сегмента.
Производство зерна и масличных культур в Украине. Потребная емкость зернохранилищ
млн. тонн в 2004 г. против прогнозируемых 57,1 млн. тонн в 2013 г.), а производство масличных выросло в 3,3 раза (3,6 млн. тонн в 2004 г. против прогнозируемых 13,9 млн. тонн в 2013 г.). Вполне логично, что вследствие роста валовых сборов зерна и масличных культур должна соответственно увеличиваться и емкость зернохранилищ в стране. Но на сегодняшний день темпы прироста емкоГоворя о системе хранения, в первую очередь необходимо стей гораздо ниже темпов увеличения производства продукции обозначить емкости рынков, которые она обслуживает, и основрастениеводства. ные тенденции развития данных рынков. Так, за последнее десяЕще одним фактором, обуславливающим необходимость сотилетие значительно увеличились объемы производства зерна и вершенствования и развитие системы хранения, является измесемян масличных культур в Украине. Если в 2003 году общий обънение структуры рынков и их направленности. На сегодняшний ем производства в зерновом и масличном сегменте составлял день можно констатировать, что аграрный рынок стал ориенти25 млн. тонн, то в 2013 году данный показатель оценивается в 71 рованным на производство технических культур. Так, в общем млн. тонн, что соответствует росту в 2,8 раза. Даже если принять объеме производства зерновых и масличных культур, прогнозиво внимание, что 2003 год был неблагоприятным по агроклимаруемом в 2013 году (71 млн. тонн), половина приходится на кукутическим условиям и провести сравнение с показателями 2004 рузу и подсолнечник (соответственно 26 млн. тонн и 9 млн. тонн). года, то прирост производства зерновых составляет 28% (41,8 Если сравнивать с показателями 2004 года, то тогда на долю кукурузы приходилось 20%, а на подсолнечник – 7% обДинамика производства зерновых и масличных культур в Украине, млн. тонн щего производства зерно80,0 вых и масличных культур. 71,0 69,8 Что касается направ64,1 70,0 58,3 56,6 13,9 ленности рынков, то сегод13,0 60,0 10,8 50,4 ня они являются экспортно45,5 12,1 44,1 10,6 50,0 41,6 ориентированными, и доля 11,1 3,6 35,5 6,1 40,0 объемов экспорта от обще7,3 25,0 6,2 го объема производства 30,0 57,1 56,7 53,3 увеличивается с каждым 46,2 46,0 4,8 41,8 20,0 39,3 38,0 34,3 годом. Так, в 2004 году экс29,3 10,0 20,2 портировалось 25% выра0,0 щенных зерновых и мас2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013* личных культур, а в 2013 Зерновые и зернобобовые, млн. тонн Масличные, млн. тонн ВСЕГО году данный показатель оценивается в 48%, и тен* Прогноз ИА "АПК-Информ" денция к его повышению сохраняется. Динамика экспорта зерновых и масличных культур из Украины, млн. тонн Таким образом, на се48% 50,0 50% годняшний день система 45% 44% 42% 45,0 45% хранения должна обслу40,0 40% живать экспортно ори35% 34,2 32% 35,0 35% ентированный аграрный 30% 28,3 3,81 27% 26,3 30,0 30% рынок, в котором домини25% 24,7 23,8 3,4 25,0 25% рует производство техни3,3 3,0 2,6 20,0 20% ческих культур (в первую 15% 15,0 14,1 15% 11,6 11,4 30,4 15,0 15% очередь кукурузы). Рост 0,8 2,7 24,9 23,0 0,2 21,7 1,6 21,2 10,0 10% валовых сборов кукурузы 5,2 3,9 13,3 12,4 11,3 5,0 5% обуславливает необходи9,9 1,5 1,1 3,7 2,8 мость технологического 0,0 0% 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013* переоснащения зернохранилищ, а рост объемов Зерновые и зернобобовые, млн. тонн Масличные, млн. тонн ВСЕГО Доля экспорта, % экспорта зерновых грузов * Прогноз ИА "АПК-Информ"
10
тема
№11 (176) ноябрь 2013 |
www.hipzmag.com
дек. 2012
ноя. 2012
окт. 2012
сен. 2012
авг. 2012
июл. 2012
июн. 2012
май. 2012
апр. 2012
мар. 2012
фев. 2012
янв. 2012
дек. 2011
ноя. 2011
окт. 2011
сен. 2011
авг. 2011
июл. 2011
май. 2011
июн. 2011
апр. 2011
фев. 2011
мар. 2011
янв. 2011
– увеличения интенсивноНакопление запасов зерна и семян подсолнечника в Украине, млн. тонн сти операций по отгрузке 35,0 торговых партий. 29,3 27,3 30,0 Еще одним важным 25,7 моментом является во23,6 25,0 21,9 21,9 21,3 21,4 21,0 прос рациональной по20,2 20,0 19,4 19,4 20,0 17,1 требности в емкостях 15,6 14,3 13,7 зернохранилищ в стране. 15,0 12,4 10,9 По мнению экспертов ИА 9,8 10,1 8,3 10,0 «АПК-Информ», наиболее 6,1 4,3 оптимальным методом 5,0 определения необходи0,0 мой емкости зернохранилищ является прогнозирование пиковой нагрузки на систему хранения в течение года. Учитывая три ключевых фактора: переходящие запасы минувшего сезона, налищения предприятий. В первую очередь, нужно рассматривать чие двух пиков уборочной кампании в июле и в октябре, а также характеристики сертифицированных зерноскладов, которые прогнозируемые объемы внутренней переработки и экспорта, рассматриваются инвесторами как первоочередные объекты для можно оценить критические объемы зерновых масс, которые мовложений, с целью совершенствования системы хранения страгут быть накоплены в стране. Так, согласно оценкам аналитиков ны. агентства, при прогнозируемых объемах производства зерновых По состоянию на 11 октября 2013 г. в Украине зарегистрирои масличных культур в 2013/14 МГ в объеме 71 млн. тонн, внутренвано 780 сертифицированных зерноскладов общей емкостью 32,1 него потребления – 38,8 млн. тонн и экспорта – 34,4 млн. тонн пимлн. тонн. Из общего объема емкостей около 83% приходится на ковая нагрузка на систему хранения будет наблюдаться в ноябре приватизированные зернохранилища и 17% - на государствени может достигнуть 63,3 млн. тонн зерновых масс. Таким образом, ные объекты. рациональная потребная емкость зернохранилищ в 2013/14 МГ с учетом технологического запаса (15%) оценивается в 72,7 млн. Принадлежность тонн. В то же время, существующие емкости для хранения зерна сертифицированных зернохранилищ и семян масличных культур, теоретически соответствующие технологическому регламенту зернового склада, оцениваются в 41 млн. тонн, из которых лишь 32,1 млн. тонн являются сертифициПриватизированные; рованными зернохранилищами. При этом указанные емкости ис26,7; 83% ГПЗКУ; 3,4; пользуются не совсем эффективно. Проанализировав динамику 10% накопления запасов зерна и масличных культур на предприятиях, занимающихся хранением и переработкой, можно отметить, что в 2011-2012 гг. максимальное накопление было отмечено в ГАК "Хлеб декабре 2011 года и достигло 29,3 млн. тонн, что составляет лишь Украины"; 0,3; 1% 44% от общего валового сбора в 2011 году (66,2 млн. тонн). Таким образом, можно констатировать, что значительная часть урожая хранится непосредственно у сельхозпроизводителей небольшиГосрезерв; 1,8; 6% ми объемами и в условиях, не всегда соответствующих технологическому регламенту зернового склада, а в целом по стране наблюдается дефицит качественных зернохранилищ. Также нужно отметить, что со стороны аграриев присутствует некоторое Самым крупным держателем емкостей является «Государнедоверие к элеваторам и сертифицированным зерноскладам, ственная продовольственно-зерновая корпорация Украины», в обусловленное, в первую очередь, политикой формирования тауправлении которой находится 47 элеваторов общей емкостью рифов. 3,4 млн. тонн (10% общей емкости сертифицированных зерноРезюмируя, можно отметить, что на сегодняшний день скласкладов). Что касается управления элеваторами, то, по оценкам дывается критическая ситуация нехватки высокотехнологичных аналитикам ИА «АПК-Информ», около 27% сертифицированных элеваторов, а система хранения в целом требует переориентации зерноскладов находится в управлении крупных компаний, в том на работу с экспортными партиями технических культур, глобальчисле транснациональных. ного совершенствования и возвращения доверия сельхозпроизЕсли говорить о степени совершенства зернохранилищ и их техводителей. ническом оснащении, в первую очередь, нужно проанализировать соотношение между емкостями силосного типа и складами напольного хранения, что косвенно является показателем уровня механиОсновные характеристики системы зации и интенсивности работы предприятия. По нашим оценкам, хранения в Украине доля силосных емкостей в общем объеме сертифицированных зерноскладов составляет 54%. Таким образом, практически половина Эффективность функционирования зернохранилищ, в том емкостей (46%) являются складами напольного хранения с низкой числе и формирование стоимости обработки и хранения зерстепенью механизации и не обеспечивающие необходимую интенновых масс, в значительной мере зависят от технического оснасивность отгрузки товарных партий.
11
| №11 (176) ноябрь 2013 Структура емкостей зернохранилищ Украины Сертифицированные зернохранилища
Силосного типа
46% 54%
Склады напольного хранения Биг-беги
Доля напольных складов в условиях малых и средних агропредприятий достигает 84%. Кроме того, в последние годы среди данной группы сельхозпроизводителей активно используется технология хранения зерновых запасов в «рукавах» на приспособленных площадках. Так, биг-беги составляют уже 1% емкостей аграриев. Стоит отметить, что при использовании такой технологии о возможности оперативной отгрузки крупнотоварных партий говорить не приходится. Именно интенсивность отгрузки является одним из наиболее важных показателей работы зернохранилищ в сегодняшних условиях функционирования рынков. На фоне растущих объемов производства и экспорта значительно увеличились транспортные потоки зерновых грузов. В результате с каждым годом все более обостряется ситуация с нехваткой подвижного состава, в первую очередь железнодорожных вагонов-зерновозов для доставки зерновых грузов в порты. Одним из способов решения сложившейся проблемы является отправка в порты так называемыми маршрутами, что требует соответствующей работы элеваторов, т.е. возможности загрузки одного маршрута (54 вагона) за 1 сутки. К сожалению, не многие элеваторы могут обеспечить такую интенсивность. Если рассмотреть возможности сертифицированных зернохранилищ по отгрузкам, то 81,5% из них имеет возможность отгрузки на ж/д транспорт, 3,8% - имеют участки отгрузки на воду и 1,4% являются универсальными, т.е. могут осуществлять отгрузку на любой вид транспорта. Здесь нужно отметить, что в последнее время транспортировка зерновых грузов по реке рассматривается в качестве альтернативы ж/д транспорту, но обеспеченность элеваторами с возможностью отгрузки на реку достаточно низкая. Для существующих элеваторов ситуацию, естественно, не изменить, но при строительстве новых объектов выбор площадки
Доля элеваторов, осуществляющих отгрузку на различные виды транспорта, % 90,0% 80,0% 70,0% 60,0% 50,0% 40,0%
81,5%
30,0% 20,0%
3,8%
10,0% 0,0%
12
Отгрузка на ж/д
на берегах рек может быть приоритетным. Относительно интен1% сивности отгрузки для проанализированной экс15% пертами ИА «АПК-Информ» базы элеваторов можно отметить, что минимальная интенсивность отгрузки на ж/д транспорт состав84% ляет 100 т/сут. (менее двух вагонов-зерновозов), а максимальная достигает 8000 т/сут. Средняя по сети зернохранилищ интенсивность отгрузки на ж/д транспорт составляет 870 т/сут., что соответствует вместимости 16 вагоновзерновозов. Таким образом, если обеспеченность хранилищами с возможностью отгрузки на ж/д достаточно высокая (на железной дороге находится 621 станция-элеватор), то интенсивность отгрузки требует увеличения до уровня работы с маршрутами. В целом, по техническим характеристикам между существующими зернохранилищами Украины, в том числе и сертифицированными, имеются кардинальные отличия. Так, в данном сегменте в равной степени функционируют как хранилища с напольными складами и возможностью отгрузки 100 тонн зерновых грузов в сутки, так и современные высокотехнологичные зернохранилища с силосными емкостями и транспортным оборудованием, обеспечивающим ежесуточную отгрузку 8000 тонн зерна. Нужно заметить, что наиболее технологичные зернохранилища – это новые элеваторы, построенные крупными агропредприятиями и трейдерскими компаниями за последние несколько лет. Суммарный объем таких предприятий не превышает 20% от общего объема сертифицированных предприятий, чего никоим образом не достаточно для удовлетворения растущих потребностей рынка. Но даже в случае начала активного строительства новых элеваторов в Украине вопрос о том, будут ли сдавать сельхозпроизводители зерно на эти объекты, остается открытым.
Зернохранилища средних и мелких агропредприятий
1,4%
Отгрузка на водный Отгрузка на все виды транспорт транспорта
Перспективы развития системы хранения Для понимания перспектив развития элеваторной отрасли страны нужно отметить некоторые инвестиционные проекты, намеченные на ближайшие 3 года. На сегодняшний день анонсировано не более 20 глобальных проектов со значительными инвестициями. При этом наиболее значимые являются проектами строительства портовых терминалов. Одним из наиболее дорогих проектов можно назвать проект строительства портового терминала компанией UkrLandFarming. Согласно заявлениям руководителя компании Олега Бахматюка, объем инвестиций в терминал в пос. Южный (Одесская обл.) может составить 700-800 млн. USD. При этом проектная мощность перевалки терминала составляет 5 млн. тонн зерновых грузов в год, а емкости единовременного хранения – 240 тыс. тонн. Строительство портового терминала запланировано также компанией «Государственная продовольственно-зерновая корпорация Украины». В справочном перечне проектов, которые будут реализованы в рамках кредитного договора между Эксимбанком Китая и ГПЗКУ, среди прочего значится строительство за китайские деньги (165 млн. USD) портового элеватора. Инвестиции на 2013 год должны составить 65 млн. USD, 2014-й - 60 млн.
тема
№11 (176) ноябрь 2013 |
USD, 2015-й - 40 млн. USD. Кроме того, компанией заявлено, что запланировано строительство 8 новых линейных элеваторов. Если данные проекты будут реализованы, то государственная компания, без преувеличения, станет самым крупным игроком на зерновом рынке. Еще одна крупная компания – Cargill – планирует построить в Ильичевском морском торговом порту комплекс по хранению и перевалке зерновых и масличных культур. Ожидается, что его мощность составит 4,5 млн. тонн в год, ориентировочная стоимость строительства — 80-90 млн. USD. Инвестиционные проекты по строительству линейных элеваторов анонсируются в меньшей степени. Развитие в данном сегменте следует ожидать в виде увеличения емкости зернохранилищ и замены технологического оборудования на более новое и совершенное. Относительно перспектив развития зернохранилищ аграриев, то по итогам мониторинга, постоянно проводимого экспертами ИА «АПК-Информ», лишь 6% из них планируют затраты на реконструкцию объектов по хранению зерновых и масличных культур. При этом в большинстве случаев выделение средств пла-
нируется для планового ремонта либо для увеличения емкости хранилищ. Таким образом, на сегодняшний день система хранения в Украине находится на грани своих технических возможностей с точки зрения соответствия объемам производства зерна и семян масличных культур и требует активного совершенствования. Осуществляемая модернизация зернохранилищ в основном сводится к замене технологического оборудования на более новое и увеличению общей емкости хранения (кроме вновь построенных зернохранилищ), чего может оказаться не достаточно для удовлетворения потребностей рынка. В ближайшее время инвестиции будут осуществляться лишь в сертифицированные зерносклады крупных компаний с целью обеспечения интенсивного движения экспортных потоков. Развитие системы хранения мелких и средних агропредприятий будет осуществляться путем увеличения емкостей наименее затратным способом. Андрей Купченко, аналитик зернового рынка ИА «АПК-Информ»
В России не хватает мощностей для хранения зерна
П
о данным Росстата, вместимость хранилищ зерна (элеваторы, ХПП, ККЗ, мелькомбинаты, склады хозяйств) в РФ около 118 млн. тонн – формально это больше, чем прогнозируемые в 2013 году объемы сбора зерна (90 млн. тонн) и даже больше рекордного урожая 2008 года (108 млн. тонн). Но 66 млн. тонн общих мощностей приходится на емкости сельхозпроизводителей, 70% которых, в свою очередь, представляют собой склады и амбары, построенные в 5070-х годах. В таких условиях невозможно качественное хранение, в частности, теряется 10-20% помещенного зерна. А индустриальные мощности (собственно элеваторные) сильно изношены.
Распределение мощностей хранения зерна в РФ
44% 56%
Емкости сельхозпроизводителей Остальные (элеваторы, ХПП, мощности переработчиков зерна)
По разным данным, износ элеваторного оборудования составляет до 70%, к тому же большинство элеваторов не отвечают современным логистическим и технологическим требованиям. В результате этого на таких предприятиях тариф на сушку и под-
www.hipzmag.com
работку зерна выше, чем на новых элеваторах. Дополнительная сложность – это то, что около 25% от имевшихся ранее объездных железнодорожных путей, на элеваторах и ХПП, на сегодняшний день не функционируют (по данным опроса 270 предприятий в рамках исследования ГК «Агриконсалт»). В России не хватает современных мощностей для хранения зерна, что приводит к серьезным потерям урожая, высоким ценам за хранение и, соответственно, снижению рентабельности производства и сезонным колебаниям цен на внутреннем рынке. Кроме того, нехватка элеваторов и неразвитость логистической инфраструктуры сдерживают экспортный потенциал. Учитывая, что на имеющихся мощностях складируют не только зерно, но и другие культуры (например подсолнечник), реально возможные объемы хранения снижаются до 60-70 млн. тонн. Возможные объемы экспорта около 20 млн. тонн несколько облегчают ситуацию за счет того, что регионы, ориентированные на экспорт, оперативно отгружают зерно. Географическое положение регионов и неразвитость транспортной инфраструктуры обусловливают разность тенденций в данной сфере по стране. К примеру, отдаленность сибирских районов от портов и высокая стоимость железнодорожной перевозки стали основными причинами того, что практически все местные элеваторы ориентированы на хранение зерна интервенционного фонда. Кстати, вследствие этого в данных регионах самая низкая стоимость хранения зерна, а регионы ЮФО ориентированы на экспорт, там проходимость зерна через хранилища выше и, соответственно, рентабельность тоже выше, следовательно, в этом регионе число вновь возводимых и модернизированных мощностей для хранения выше, чем в Сибири. В регионах ЦФО большинство элеваторов и ХПП входят в состав холдингов, которые хранят зерно своих агропредприятий и также докупают «чужое» зерно для дальнейшей переработки в продукцию с добавленной стоимостью. В результате этого, например, Воронежская область является лидером данного округа по общему объему хранения зерна, но разместить на хранение зерно в данной области, как и в Белгородской области, очень сложно.
13
| №11 (176) ноябрь 2013
14
тема
№11 (176) ноябрь 2013 | Ввод мощностей по годам, тыс. тонн
450 400 350 300 250 200 150 100 50 0
2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
Источник: Росстат
А лидерами по количеству свободных мощностей в этом округе оказались Липецкая и Курская области. По результатам исследования ГК «Агриконсалт», в августе 2013 года средняя стоимость хранения 1 тонны зерна в месяц составляла 95 руб., включая НДС 18% (или 78 руб/т в месяц без учета НДС). Стоимость дополнительных услуг, таких как сушка, подработка, очистка, дифференцируется в зависимости от региона
и технологической оснащенности, часто именно данные услуги вносят значительный вклад в структуру выручки на элеваторах и ХПП. Для улучшения текущей ситуации в отрасли в 2010 году Минсельхоз разработал ведомственную целевую программу «Развитие инфраструктуры и логистического обеспечения агропродовольственного рынка». За 2 года ее реализации (2011-2012 гг.) планировалось увеличить мощности по подработке, хранению и перевалке зерна на 6,1 млн. тонн благодаря субсидированию инвесткредитов на строительство, реконструкцию и модернизацию элеваторов. Также в рамках программы развития животноводства государством субсидируется строительство элеваторов и хранилищ в составе крупных инвестпроектов в животноводческий комплекс. Результаты государственной поддержки, а также стремление агропредприятий снизить потери от сезонных колебаний цен на внутреннем рынке обусловили положительную тенденцию строительства новых и модернизации старых хранилищ. Возводятся как мини-элеваторы, так и хранилища с большим объемом единовременного хранения зерна, например, в Тамбовской области построен элеватор на 240 тыс. тонн. Но, согласно базе данных инвестпроектов в РФ, разработанной ГК «Агриконсалт» в августе 2013 года, в большинстве случаев инвестиции ввиду затратности строительства и долгого срока окупаемости направлены на модернизацию оборудования и инфраструктуры хранилищ. Андрей Голохвастов, генеральный директор ГК «Агриконсалт», Данил Воропай, менеджер по проектам
Удачным сезон будет для тех, кто выйдет в ноль - Монсанто Украина
В мае 2013 года крупнейший в мире производитель семян – компания «Монсанто Украина» заявила о планах построить завод в Украине. Предприятие стоимостью $140 млн. должно было разместиться в Винницкой области и специализироваться на производстве семян кукурузы для внутреннего и внешнего рынков. Спустя четыре месяца строительство не начато, и даже с земельным участком под будущий завод компания не определилась. В «Монсанто Украина» говорят, что были готовы к сложностям, но удивлены их масштабом. Впрочем, отсутствие поспешности – характерная черта Monsanto. В Румынии, к примеру, на поиск площадки компания потратила два года. В интервью Елена Фомина, директор по производству семян компании «Монсанто» в Украине и России, рассказала, когда может начаться строительство завода и чем аграрии заполнят весной не досеянные осенью площади. – Ваш бизнес напрямую зависит от финансового состояния сельхозпроизводителей. Какие у вас ощущения от текущего сезона? – Этот год будет успешным для тех компаний, кто выйдет на точку безубыточности. Большинство уже поняли, что заработать не удастся, стоит задача выйти в ноль. 2013 год все больше напоминает 2008-й. Тогда тоже был собран рекордный (на тот момент) урожай, а цены обвалились. В конце 2008-го тонна кукурузы стоила $60. Сейчас – $120, но в 2012 году цены на кукурузу были в 2 раза выше. Цены упали в первую очередь из-за макрофакторов, общей ситуации на рынке,
www.hipzmag.com
а также из-за того, что логистика и хранение не справляются с такими объемами. – Объем оборотных средств у аграриев сильно сократился? – Да, ликвидность упала, и очень серьезно. Цены резко снизились, брать деньги в банках – очень дорого. Ставка в гривне – от 18%. Это какой должна быть рентабельность, чтобы привлекать такой кредит? Вертикально интегрированным компаниям легче, ведь у них конечный продукт – не зерно, а товары с высокой добавленной стоимостью, например, мясо птицы. Тем, кто ориентирован исключительно на экспорт, будет сложнее.
15
| №11 (176) ноябрь 2013
– Значит ли это, что весной спрос на дорогие семена будет снижаться? – Он может немного уменьшиться, но по нашим клиентам мы этого не видим. Кроме того, экономия на семенах, как правило, не оправдана. Посеешь плохие семена – уйдешь в более глубокий минус. – В перспективе есть предпосылки для роста цен на сельхозпродукцию? – В долгосрочной – да, безусловно. Есть много факторов, которые способствуют росту спроса. Например, в начале года Китай декларировал намерение импортировать одно количество продовольствия, а фактически закупил в несколько раз больше. – Насколько неблагоприятная погода в сентябре повредила уборке и проведению посевной? Есть мнение, что эта проблема намеренно преувеличивается, чтобы поднять стоимость зерна. – Есть факт – почти месяц шли дожди. По статистике посеяно только чуть больше 50% площадей под озимыми. Я думаю, еще несколько дней посева в октябре – и смысла сеять уже не будет. – Чем весной будут заполнены не досеянные осенью площади? – Кукуруза, подсолнечник, возможно, соя. На сою будут делать ставку, так как она не так провалилась в цене, как кукуруза. – Контракт между ГПЗКУ и Китаем, по которому Украина намерена поставить 3 млн. тонн кукурузы, способствовал популярности этой культуры у фермеров? – Хорошо, что Украина открывает новые рынки, но, тем не менее, не думаю, что это является решающим фактором. Важны и другие – в первую очередь, экономическая выгода для хозяйств. Убрать 8 тонн пшеницы с гектара – это очень сложно, а кукурузы – вполне возможно. При приблизительно одинаковой цене на эти культуры фермер не колеблется, решая, что ему сеять.
16
- Как идет уборка на ваших полях? – В этом году у нас 6500 га под участками гибридизации в 11 областях Украины. Мы собрали уже 75% урожая (на 7 октября. – Forbes) – но что это была за работа! Под дождем, технику приходилось вытаскивать с поля тракторами. – Во сколько вам обошелся урожай-2013? – В этом году урожайность для семенных участков – около 2,5-3,0 т/га. С гектара фермер может получить 15-18 тыс. грн. На товарной кукурузе получить столько сегодня трудно, даже учитывая, что на участках гибридизации есть затраты, которых нет на товарной кукурузе (например, несколько сроков посева, сортовые прополки, обрывание метелки). Кроме того, фермеры экономят на сушке, так как мы убираем кукурузу своими комбайнами и отправляем сушить ее на завод.
Сложный участок – На какой стадии находится проект по строительству завода по производству семян? Вы уже получили землю в Винницкой области? – Винница – один из регионов, где мы рассматриваем возможность строительства завода. Да, в Виннице мы продвинулись достаточно далеко, но этот вариант технически не самый лучший. Окончательного решения пока нет. Параллельно рассматриваются Черкасская, Киевская и Житомирская области. Мы понимали, что реализация этого проекта в Украине будет непростой. Но было открытием, что все настолько сложно. – В чем именно сложность? – Работать с землей в Украине сложно, потому что многое не упорядочено в законодательстве. И когда начинаешь делать юридическую, техническую, экологическую экспертизу, то ее не проходит большинство объектов.
МНЕНИЕ
№11 (176) ноябрь 2013 |
Мы уже посмотрели около 60 участков, и по 20 из них была сделана полная экспертиза.
– крупный производитель семян овощей, в Украину поставляется продукция под ТМ Seminis)?
– Возможно, у вас завышенные требования к участку?
– Сейчас это направление нашего бизнеса в Украине полностью представлено импортом. Мы сотрудничаем с дистрибьюторами. Пока трудно сказать, что будет в перспективе.
– Ничего из ряда вон выходящего – 30-40 га, доступ к автомобильным трассам, электричество, достаточное количество газа, удаленность от населенных пунктов по санитарным нормам. У нас была ситуация, когда в 1 км от участка, который нам предложили, обнаружился асфальтный завод – это делало сельхозпроизводство невозможным. Но такие нюансы становятся явными, только когда делаешь экспертизу, когда приезжаешь непосредственно на участок. Украинские реалии таковы, что иногда смотришь участок, а его нет в кадастре или не внесены границы. И купить его невозможно, потому что многие вещи просто не сделаны. Это касается как частных земель, так и земель госсобственности. Часто есть вопросы к истории – как эта земля приобреталась, как она получила статус промышленной. – Эти проблемы – типичные для Восточной Европы? – Бывает по-разному. В Румынии поиск участка занял около двух лет. В Венгрии все было быстрее и проще. Вопрос в подходе – во Франции, например, мэр населенного пункта знает каждый квадратный сантиметр земли – границы участков, кому они принадлежат. В Украине можно прийти к главе сельсовета с вопросом об участке в 40 га, который выставлен на продажу, а он даже не знает, что такой существует. Хотя есть и очень профессиональные местные администрации. – С учетом этих факторов когда может стартовать реализация проекта? – Мы очень надеемся, что работы начнутся в середине следующего года. Сейчас мы идем «впритык» по срокам, но пока укладываемся в план. – Теоретически возможно, что компания откажется от планов строительства завода в Украине? – Для компании нехарактерно активно работать на большом рынке и не иметь собственного производства. Завозить семена целесообразно лишь до определенного момента. С другой стороны – у нас очень высокие требования к этике ведения бизнеса и соблюдению антикоррупционного законодательства, для нас очень важно работать исключительно в правовом поле. Мы сейчас и без завода – самый большой в Украине производитель семян, у нас есть очень профессиональные и надежные партнеры, которые дорабатывают наши семена.
Глобальное европейское потепление – Вы не планируете покупку или строительство мощностей для производства семян овощей (глобальная Monsanto
www.hipzmag.com
– В Украине существенно меняется климат. Как это сказывается на производстве семян? – У Украины есть все основания стать крупным игроком на глобальном рынке семян. Сейчас самый большой экспортер семян кукурузы в Европе – это Франция, следом идут Румыния и Венгрия. Эти страны подвержены эффекту глобального потепления. В прошлом году в Румынии даже на площадях с поливом было получено меньше ожидаемого урожая. В этом году ситуация во многом повторилась в Венгрии. И изменение климата не дает оснований рассчитывать на то, что ситуация изменится к лучшему. Украина может стать вторым после Франции производителем семян кукурузы в Европе. Да, южная часть Украины тоже подверглась влиянию потепления – процессы аналогичны тем, которые происходят в России в Краснодарском крае. Но, начиная с Черкасской области, и выше на север глобальное потепление пока не чувствуется. Есть прогнозы, что на севере, наоборот, будет снижаться средняя температура и увеличиваться количество дождей. Но дожди для кукурузы – это не страшно. В ближайшие 20 лет там будет идеальная зона для выращивания семян. – На какие рынки могут экспортироваться семена с украинского завода? – В первую очередь завод будет работать на обеспечение спроса на внутреннем рынке, и лишь в перспективе возможен экспорт. По нашим оценкам, нет экономического смысла экспортировать семена на расстояние более 1500 км. Поэтому можно рассматривать те страны, которые попадают в круг с таким радиусом и центром в Украине. – Означает ли европейский курс Украины, что вопрос легализации ГМ семян будет снят с повестки дня надолго? Отказ от ГМО не является одним из пунктов соглашения об ассоциации? – Насколько нам известно, в проекте соглашения об ассоциации содержится требование к гармонизации украинского законодательства с регуляторными нормами Евросоюза – в том числе и по вопросу ГМО. С другой стороны, среди стран Евросоюза тоже нет единого мнения по этому поводу. Что касается Monsanto – на глобальном уровне компанией было принято решение не заниматься продвижением ГМ семян в Европе в связи с неготовностью общественности принимать такую продукцию. Соответственно весь наш бизнес как в Европе, так и в Украине сосредоточен исключительно на семенах традиционной селекции. Анна Ковальчук, Forbes Украина
17
| №11 (176) ноябрь 2013
Контроль безпеки кормів – ліцензія
для постачання продукції на внутрішній і міжнародний ринки
У найближчі десятиліття чисельність населення світу зросте до майже дев'яти мільярдів осіб. Водночас зростає і рівень добробуту в усьому світі. Це зумовлює підвищення попиту на безпечні продукти харчування тваринного походження – м'ясо, молочні продукти і яйця, що в результаті потребує збільшення обсягу кормів. У майбутньому українські постачальники кормової сировини постануть перед проблемою дедалі більшого обсягу експорту і необхідністю чіткого контролю безпеки кормів і харчових продуктів. З іншого боку, питання безпеки кормів і харчових продуктів стане для України більш актуальним через гармонізацію законодавства у цій сфері, як того, що існує, так і нового. Очевидно, що система контролю безпеки кормів стане своєрідною ліцензією на постачання продукції, як це вже відбувається в багатьох європейських країнах. Тому міжнародна Схема сертифікації кормів GMP+ може стати ефективним інструментом для підприємств кормової індустрії України на шляху подолання нових викликів сьогодення.
Н
авесні 2010 року забруднена кукурудза українського походження спричинила появу діоксину в голландських яйцях, що їх продавали в німецьких супермаркетах. У лютому 2013 року низка європейських країн зіткнулася з проблемою підвищеного вмісту афлатоксину в кукурудзі, яку постачали із Сербії, Угорщини та Румунії. Це лише два приклади впливу кормів на якість продуктів тваринного походження та на безпеку і здоров’я кінцевих споживачів. Це також є яскравим прикладом міжнародного характеру виробничого ланцюжка кормової продукції. Загалом, протягом минулих десятиліть у різних країнах Європи та світу забруднені корми призвели до цілої низки скандалів із серйозними фінансовими та соціальними наслідками. Такого роду інциденти стимулювали розвиток сучасної міжнародної Схеми сертифікації кормів GMP+. Цю схему сертифікації започаткували в Нідерландах у 1992 році за ініціативою голландських кормових підприємств із метою задоволення попиту на ринку, що дедалі зростав, а також задля виконання вимог законодавства щодо надійного контролю безпеки кормів. Сьогодні ця схема є міжнародною системою сертифікації, яку підтримують у різних країнах світу, залучаючи зацікавлені організації та компанії – представників кормової та харчової індустрії.
У зв'язку з практичним досвідом, отриманим унаслідок надзвичайних ситуацій на ринку кормів, протягом останніх двадцяти років до Схеми сертифікації GMP+ було інтегровано цілу низку інструментів, зокрема принципи HACCP та вимоги системи менеджменту якості згідно з ISO 9001. Крім того, для забезпечення необхідного рівня безпеки кормів було застосовано стандарти на
18
продукцію (максимально допустимі рівні вмісту небажаних речовин). Усі ці інструменти використовують для запобігання забрудненню кормів. Коригувальними методами є система відстеження і система раннього попередження.
Схема сертифікації кормів GMP+ охоплює весь ланцюг виробництва кормів – від вирощування сировини до використання готових кормів у тваринницьких господарствах. Тому одним з найважливіших принципів схеми GMP+ є загальногалузевий підхід. Найбільш ефективний спосіб управління ризиками у сфері кормовиробництва – це їх контроль на всіх етапах процесу, що дає змогу уникнути виникнення і поширення забруднених кормових інгредієнтів і комбікормів. У принципі, для досягнення такої мети всі компанії кормового ланцюжка повинні бути сертифіковані згідно з принципами GMP+. Однак ми розуміємо, що не завжди вдається досягти цієї мети через відсутність сертифікованих постачальників на ринку тієї чи іншої країни. Саме тому тимчасовим варіантом вирішення цієї ситуації на перехідному етапі є застосування принципу gatekeeper. Наразі понад 12100 компаній у сфері кормовиробництва у більш ніж 65 країнах світу сертифіковані згідно зі схемою GMP+. Наприкінці травня 2013 року в Україні було сертифіковано 25 компаній (на 11 компаній більше, аніж станом на 1 січня 2012 року). Більшість з них – виробники кормових інгредієнтів, деякі – трейдери і транспортні компанії. Загалом можна стверджувати, що сертифікація GMP+ уже сьогодні є ліцензією для продажу продукції на багатьох зовнішніх ринках. Наявність цього сертифіката підвищує надійність виробника і довіру до українських постачальників. У найближчому майбутньому сертифікація GMP+ даватиме безпосередні переваги також на внутрішньому ринку України, зокрема з метою виконання профільними компаніями нових законодавчих вимог щодо безпеки кормів, оскільки схема сертифікації GMP+ забезпечує відповідність ключовим принципам нового законодавства: (I) головна відповідальність виробника за безпеку кормової продукції; (II) застосування принципів НАССР;
растениеводство (III) втілення програми передумов (належна виробнича практика); (IV) контроль на всіх етапах постачання; (V) система відстеження. Схемою сертифікації кормів GMP+ управляє компанія «GMP+ International» – міжнародна незалежна організація, яка функціонує за участі й підтримки зацікавлених сторін, що відстоюють інтереси кормової та харчової переробної промисловості. Наразі 28 торговельних асоціацій та переробників харчової продукції підтримують діяльність «GMP+ International». Представники цих партнерських організацій беруть участь у щорічних засіданнях міжнародного експертного комітету, який відповідає за зміст схеми сертифікації GMP+. Усі стандарти і вимоги схеми, а також інформацію про сертифіковані компанії та призупинені або відкликані сертифікати активно публікують на веб-порталі www. gmpplus.org. Окрім управління схемою сертифікації, компанія «GMP+ International» надає своїм клієнтам додаткові інформаційні послуги, зокрема доступ до бази даних з безпеки кормів, яка містить загальну оцінку ризиків близько 500 кормових компонентів,
№11 (176) ноябрь 2013 | бази даних моніторингу GMP+ та опису небажаних речовин і мікробіологічних факторів. З усіх питань щодо схеми сертифікації кормів GMP+ в Україні звертайтесь до керівника проекту Тетяни Копняк за тел: +380672309763 або tatiana. kopnyak@gmpplus.org. Запрошуємо вас також відвідати семінар компанії «GMP+ International», який відбудеться 11лютого 2014 року о 13:00 під час виставки Agro Animal Show за адресою: м. Київ, вул. Салютна, 2-Б, павільйон №3, конференц-зал №1.
УДК 631.171:519.87
Сенсорна система моніторингу стану сільськогосподарських угідь*
Броварець О.О. , кандидат технічних наук, Національний університет біоресурсів і природокористування України У статті наведені будова та склад обладнання сенсорної системи моніторингу стану сільськогосподарських угідь. Точне землеробство, моніторинг, електропровідні властивості, грунтове середовище. В статье приведены строение и состав оборудования сенсорной системы мониторинга состояния сельскохозяйственных угодий. In the article the resulted structure and composition of equipment of the sensory system of monitoring of the state of agricultural lands.
Аналіз останніх досліджень і публікацій Структура ґрунту змінюється в значних межах на багатьох сільськогосподарських полях. Фізичні властивості ґрунту, як наприклад ґрунтова структура, мають прямий ефект на водомісткість, ємність катіонного обміну, урожайність тощо. Поживні речовини, що містяться у ґрунті, використовуються рослиною, і їх вміст у ґрунті зменшуються. Загальноприйнятою характеристикою вмісту поживних речовин у ґрунті є вміст азоту, наявність якого у ґрунті значною мірою визначає урожайність. Картографія ґрунтової електричної провідності широко використовується як ефективний засіб відображення ґрунтової структури і інших ґрунтових властивостей [1]. Швидкий опис мінливості сільськогосподарських угідь важливий компонент для зональних методів управління. Точне сільське господарство вимагає точних даних про вміст поживних речовин, яких бракує у ґрунті, щоб досягти максимального прибутку при найменших затратах. Очевидно, що датчик ґрунтової електропровідності - корисний інструмент в картографії ґрунтів, щоб ідентифікувати області варіабельності ґрунтових властивостей [2]. Розвиток сільськогосподарського виробництва вимагає оперативного забезпечення певної врожайності на основі контролю наявних поживних речовин у ґрунті та їх вплив на урожайність. Мобільна установка для вимірювання ґрунтових властивостей була розроблена та використана для детальної
www.hipzmag.com
картографії ґрунтової електричної провідності. Вимірювання зробили протягом раннього та пізнього сезону, коли рівень ґрунтової вологи близький до вологомісткості поля. Заснований на просторовому аналіз ґрунтових властивостей шляхом вимірювання електропровідності ґрунту дає можливість розробити рекомендації щодо стратегії керування агробіологічним потенціалом поля. [3].
Мета та задачі дослідження Нашою специфічною метою за цим дослідженням є сформувати склад обладнання для моніторингу електропровідних властивостей ґрунту. Для реалізації цього етапу було розроблено пристрій для реєстрації електропровідних властивостей ґрунтового середовища. Важливим елементом даного пристрою є універсальний узгоджуючий пристрій, виготовлений на базі вимірювального приладу DT-890B шляхом додавання до його схемотехніки цифро-аналогового перетворювача (ЦАП). На вхід ЦАП поступає з цифрової шини даних приладу інформація про параметр, що вимірюється, а на виході утворюється уніфікований аналоговий сигнал з розмахом 200 мВ. Такий підхід дозволив значно розширити перелік і діапазон величин, що вимірюються. Зокрема є можливість вимірювати ємність та індуктивність об'єктів з передачею виміряної інформації на комп'ютер. Усі розроблені компоненти зібрані разом у єдиний
19
| №11 (176) ноябрь 2013 вимірювально-реєструючий прилад (рис. 1) розмірами 42х31х12 см.
формування сигналу вилучення частотою f застосовано генератор сигналів 3, на виході якого генерується сигнал амплітудою 1 вольт. З приймальної антени 2 сигнал поступає на узгоджуючий пристрій 5, який служить для узгодження амплітуди сигналу з діапазоном вхідних можливостей гальванічної розв'язки 6. На два додаткових входи гальванічної розв'язки надходять сигнали від датчика температури ґрунту DT та датчика його вологості DW . Далі сигнали T, f та W попадають на аналогово-цифровий перетворювач, а вже з нього на комунікаційні порти комп'ютера 7 (рис. 3).
Рис. 1. Компонована схема вимірювально-реєструючого приладу У якості корпуса обрано армовану алюмінієм валізу з пилозахищеними кабельними розніманнями на боковинах (рис. 2). Рис. 3. Схема обладнання для вимірювання ЕП властивостей ґрунту поверхнево-контактним способом: 1 – випромінююча антена; 2 - приймальна антена; 3 – генератор сигналів; 4 – акумуляторна батарея; 5 – узгоджуючий пристрій; 6 – гальванічна розв'язка; 7 – комп'ютер; 8 – датчик ГСП На комунікаційний порт COM1 надходять сигнали від датчика координат глобальної системи позиціонування 8, а на порти COM2, COM3 та COM4 – відповідно сигнали Td, fd та Wd.
Рис. 2. Загальний вигляд вимірювально-реєструючого приладу Первинним джерелом енергії виступають акумуляторні батареї ємністю 4.5 АГод. Загальна вага вимірювальнореєструючого приладу – 6,3 кг. Для вхідних ланок сигналів з малою амплітудою використані екрановані кабелі довжиною 6 м. Рознімання вимірювально-реєструючого приладу мають запобіжні пристрої для аварійного роз'єднання кабелю у разі механічного натягу. З урахуванням переваг і недоліків існуючих систем моніторингу електропровідних властивостей ґрунту була запропонована схема контактного, але безруйнівного способу реєстрації електропровідності ґрунту. Спосіб базується на вилученні у ґрунтовий простір електромагнітних хвиль низької частоти в діапазоні 20-20000 Гц. Ґрунт слугує середовищем, через яке сигнал від випромінюючої антени 1 проходить та спотворюється, а надалі надходить до приймальної антени 2. Для
20
Рис. 4. Загальний вигляд лабораторно-польової установки в робочому стані Полози санчат виготовлені з мідної труби діаметром 18 мм; один полозок слугує випромінювальною антеною, а другий – приймальною. Висота розташування платформи санчат над поверхнею поля обумовлена необхідним рівнем відбитого сигналу при роботі сенсорної системи радарного типу (див. далі). Колія санчат складає 220 мм і обрана меншою, ніж колія радіокерованого моторизованого візка – 350 мм. Таке співвідношення колій санчат та самохідного шасі дозволило контактувати випромінювальній та приймальній антенам датчика ЕП властивостей з поверхнею
растениеводство ґрунту, що не ушкоджена протекторами коліс самохідного шасі. Радіокероване шасі (рис. 5) виготовлене з наборів готових елементів алюмінієвої рами та опорно-ходової частини. Встановлено двигун внутрішнього згоряння об'ємом 3,45 куб. см. Гумові колеса із спеціальним протектором для польових умов мають повністю незалежну підвіску, в конструкції якої присутні настроювання жорсткості пружин амортизаторів, регулювання розвалу, сходження, кліренсу, фрикціонів диференціалів тощо.
Рис. 5. Радіокероване шасі з двигуном внутрішнього згоряння Технічні характеристики шасі наступні: • довжина: 560 мм; • ширина: 440 мм; • висота: 260 мм; • вага : 4,95 кг; • діаметр коліс: 150 мм; • довжина колісної бази: 360 мм;
№11 (176) ноябрь 2013 | • колія: 350 мм; • двигун: ДВС, 3,45 куб. см; • дальність дії апаратури управління: до 1000 м. Характерними рисами конструкції виготовленого самохідного шасі служать міцна алюмінієва рама і незалежна підвіска кожного з опорних коліс з масляними амортизаторами. Двигун внутрішнього згоряння розміщений над задніми ведучими колесами, що покращило тягові характеристики шасі і привело до зниження центру тяжіння і поліпшення загальної керованості. Все це дало змогу застосовувати сенсорну систему для вимірювання ЕП властивостей ґрунту на різних агрофонах (рис. 6). Випробування працездатності розробленого обладнання для вимірювання ЕП властивостей ґрунту на різних агрофонах стало необхідним для підтвердження запланованих експлуатаційних можливостей сенсорної системи. На рис. 7 показані реалізації процесів зміни рівня ЕМ властивостей ґрунту та відносної вологості по довжині гону під час проведення лабораторно-польових досліджень. Коефіцієнт кореляції між процесами вимірювання рівня відбитих електромагнітних хвиль і рівня відносної вологості ґрунту склав 0,81. Показники магнітної сприйнятливості мають позитивну кореляцію із вмістом гумусу, величиною обмінної кислотності, сумою обмінних катіонів, вмістом фізичної глини - з властивостями, при яких сталися кількісні і якісні зміни феромагнітних компонентів ґрунту. Тому за величиною магнітної сприйнятливості верхнього гумусового (орного) горизонту можна встановлювати потребу ґрунтів у вапнуванні, визначати міру окультуреності ґрунтів, їх бонітетний бал, робити висновки про міру розвитку площинної водної ерозії, виділяти однорідні по родючості ділянки поля тощо.
Рис. 7. Осцилограма рівня ЕМ властивостей ґрунту та відносної вологості по довжині гону
Рис. 8. Точки відбору проб ґрунту у світових координатах
Рис. 6. Вимірювання ЕП властивостей ґрунту на різних агрофонах: оранка та поверхневий обробіток ґрунту після чизелювання та по сходах трав відповідно
www.hipzmag.com
Результати функціонування розроблених типів сенсорних систем для вимірювання ЕП властивостей ґрунту На першому етапі на полі проводився відбір зразків ґрунту (78 проб) за допомогою ручних бурів відповідно до схеми проведення досліджень (рис. 8). Аналіз відібраних зразків ґрунту на рівень
21
| №11 (176) ноябрь 2013 вологості, кислотності, гумусу та наявність поживних елементів проводився в стаціонарних умовах згідно з стандартними методиками. При відборі зразків записувались в електронному вигляді світові координати (довгота і широта), місць відбору проб і проводилась їх нумерація. На цьому ж полі в подальшому проводилась реєстрація електропровідних властивостей ґрунту поверхнево-контактним способом. За отриманими масивами експериментальних даних будувались картограми рівня питомого електричного опору ґрунту для кожного способу. Проте слід відзначити, що діапазон варіювання питомого опору ґрунту склав 130-210 Om m , а середнє значення змістилося в бік більших значень. Крім того, роздільна здатність картограми різко знизилась у порівнянні із базовою. Як переваги радарного способу слід відзначити безруйнівний характер процесу вимірювання і внаслідок цього висока продуктивність виконання технологічного процесу. Найбільш близький вигляд до базової картограми має картограма, що побудована на результатах вимірювань ЕП властивостей ґрунту із застосуванням поверхнево-контактного способу вимірювання (рис. 9). Поверхнево-контактний спосіб характеризується високою стабільністю основних показників роботи. Незалежно від стану поверхні ґрунту для однотипних ґрунтів досягнуті сталі результати реєстрації питомого електричного опору ґрунту. Коефіцієнт взаємної кореляції значень питомого опору, розрахованого за лабораторними вимірюваннями та за результатами вимірювань
поверхнево-контактним способом, склав 0,88, що свідчить про високу надійність процесу вимірювань. Результати проведених досліджень дозволяють зробити основний висновок, що ефективним способом аналізу рівня варіабельності стану ґрунту є реєстрація питомого електричного опору ґрунту. Для практичного застосування, з точки зору швидкої і якісної доставки інформації про місцевизначені характеристики ґрунтового покриву поля до автоматизованого робочого місця (АРМ) агронома, доцільно рекомендувати розроблені радарний та поверхнево-контактний способи реєстрації питомого електричного опору ґрунту. Крім того, місцевизначену інформацію, що отримана від датчиків електромагнітних та ЕП властивостей ґрунту, необхідно використовувати сумісно з даними дистанційного зондування, картограмами врожайності, відомостями історичного кадастру тощо, що різко підвищує ефективність загальної оцінки агробіологічного стану ґрунту. З використанням сенсорної системи вимірювань електропровідних властивостей ґрунту поверхнево-контактним способом, як такої, що показала найбільш ефективні результати реєстрації варіювань показників стану ґрунту, у ВП НУБіП України «Агрономічна дослідна станція» (с. Пшеничне) в 2012 році проведені вимірювання електропровідних характеристик ґрунту на площі 10 га.
Висновок За рахунок низького тягового опору вимірювальної сенсорної системи, а також високої продуктивності виконання операцій з меншими витратами пального та живої праці людей для організації і проведення вимірювань, досягнута розрахункова річна економічна ефективність на рівні 36 грн/га у порівнянні з проведенням вимірювань системою Veris 3100 (США, дискового типу).
Рис. 9. Картограма питомого опору ґрунту за результатами вимірювань поверхнево-контактним способом
* Роботу виконано за підтримки гранта президента України для підтримки наукових досліджень молодих учених на 2013 рік (проект GP/F49/109 )
Л І ТЕРАТ У РА 1. Applying nitrogen site-specifically using soil electrical conductivity maps and precision agriculture technology. Lund ED ; Wolcott MC ; Hanson GP, Thescientificworldjournal [ScientificWorldJournal] 2001 Oct 16; Vol. 1 Suppl 2, pp. 767-76. Date of Electronic Publication: 2001 Oct 16. 2. Small Scale Spatial Variability of Apparent Electrical Conductivity within a Paddy Field. Aimrun, W.1, Amin, M. S. Ezrin, M. H., Applied & Environmental Soil Science; 2009, Vol. 2009, p1-7. 3. Mobile TDR for geo-referenced measurement of soil water content and electrical conductivity. Anton Thomsen1, Kirsten Schelde1, Per Drøscher1, Flemming Steffensen1. Precision Agriculture; Oct2007, Vol. 8 Issue 4/5, p213-223, 11p.
Для директора, инженера, технолога, производителя оборудования - специализированный портал
22
технологии хранения и сушки
№11 (176) ноябрь 2013 |
Сохранение качества зерна – задача №1 для современного элеватора
Гапонюк О.И., доктор технических наук, профессор, Одесская национальная академия пищевых технологий Джулинский Д.П., начальник технического отдела ГП «Зерновая Столица» (г. Одесса)
З
ерно во всем мире считается одним из важнейших продуктов. Украина – один из крупнейших экспортеров этого стратегического продукта. И интерес к нашей стране как к стратегическому партнеру в области экспорта зерна, по мнению экспертов, постепенно возрастает. Вернемся в начало ХХ века. Урожайность около 5-7 ц/га, сбор зерна по Украине составлял около 10-15 млн. тонн, а в 2012 году урожайность составила 32-37 ц/га – 60 млн. тонн. Валовой сбор увеличился в 5-6 раз. Требования к зерновым продуктам ужесточаются ежегодно. В частности, жестко стоит вопрос сохранности качества зерна товарной кондиции. Правильное хранение, бережная транспортировка обеспечивают максимальное качество и ценность зерновых для пищевой промышленности. Начало ХХ века
Начало ХХІ века
На секунду задумаемся, а сколько товарного зерна уходит в отходы из-за повреждения при осуществлении технологических операций над ним? По данным анализа работы украинских предприятий отрасли, прирост боя зерна, в том числе зерна кукурузы, составляет: - 4-6,5% для заготовительных предприятий (использующих передвижную механизацию и ковшовые погрузчики); - 2-4% для перевалочных элеваторов (с полной стационарной механизацией).
www.hipzmag.com
Распределение пророста боя по участкам предприятия приведено в таблице 1.
Таблица 1. Распределение пророста боя по участкам предприятия.
Наименование участка Самотечный транспорт Прием из автотранспорта Погрузка в ж/д вагоны Точки перегрузки Скребковые конвейеры Нории Емкости (склады, силоса) Всего
Усредненный прирост боя зерна Перевалочный элеватор абсолютное % в общем значение приросте боя по предприятию от до 0,6 0,06 0,12 0,1 0,44 0,2 0,78 2
0,6 0,12 0,24 0,2 0,88 0,4 1,56 4
15 3 6 5 17 10 39 100
Из приведенной таблицы определен коэффициент битого зерна, вызванный транспортным и гравитационно-транспортным оборудованием. Транспортное оборудование – 1,28%, гравитационно-транспортное (включая прием из автотранспорта и точки перегрузки) – 0,92%. Суммарный коэффициент боя, вызванный транспортным оборудованием, составляет 2,2%. Допустимый коэффициент боя – не более 1,5%. Приведем коэффициент битого зерна к цифрам. Перевалочный комплекс с годовым оборотом 1,1 млн. тонн сможет отгрузить всего 99,3% зерна качества, с которым оно поступает на прием. Следовательно, комплекс ежегодно теряет 3,3 тыс. тонн зерна товарной кондиции. Усредненная стоимость зерна 2000 грн/т. Следственно, убытки предприятия составляют 6,6 млн. грн. Понятно, что каждый зерновой экспортер урегулирует эти моменты с заказчиком. Но я считаю, что все-таки необходимо изыскивать способы сохранять качество поступающего на экспорт зерна, нежели изыскивать решения вопросов в частном порядке. Конструкторское бюро ГП «Зерновая Столица» совместно с кафедрами технологического оборудования зерновых производств и хранения зерна Одесской национальной академии пищевых технологий проведен ряд исследований по изучению характера возникновения боя зерновых продуктов в транспортном и гравитационно-транспортном оборудовании. Провели анализ процессов, вызывающих увеличение коэффициента боя, и рассмотрели методы его снижения в разрезе различных видов транспортного и гравитационно-транспортного оборудования. По приросту боя зерна нории занимают значительное место на любом элеваторе. Рассмотрим основные причины увеличения коэффициента боя нориями. • Заполнение ковша зерном • Геометрия ковша • Геометрия головки нории и выпускного устройства • Тип загрузки • Высокая скорость ленты • Обратная сыпь продукта Заполнение ковшей нории осуществляется непрерывно. Рассмотрим природу возникновения боя зерна при загрузке ков-
23
| №11 (176) ноябрь 2013 шей. Бой зерна о с у щ е с т в л я е тся в результате импульса, вызванного разностями векторов направления кинетической энергии частиц зерна и норийных ковшей при их столкновении. В случае подачи продукта по ходу загрузки ковшей ударные импульсы меньше на 20-25%, чем при подаче продукта против хода ковшей, ввиду того, что вектор направления кинетической энергии в этом случае синхронизируется с вектором направления кинетической энергии ковшей. Ударные силы полностью гасятся при столкновении с ковшом. Ввиду того, что прочностные характеристики зерновок ниже, чем материала для изготовления ковшей, мы получаем разрушение наружной и внутренней структуры зерновки. Казалось бы, ситуация совсем безнадежная. Но этому можно частично противодействовать. Для снижения коэффициента боя необходимо синхронизировать траекторию движения ковшей с траекторией подачи продукта. Данное решение внедрено в загрузочных устройствах норий, выпускаемых ГП «Зерновая Столица», при помощи направляющих потоков зерна в приемных устройствах. Но для полной синхронизации необходим предварительный разгон продукта, чего достаточно непросто достичь в случае перегрузки с конвейеров.
Прирост боя также можно снизить, применив тип ковша, приемная часть которого будет повторять траекторию движения продукта из загрузочного патрубка. Ковши, производимые на территории Украины, рядом предприятий выполнены с геометрическими характеристиками ковшей образца СССР. В то время никто не придавал особого значения потерям зерновой массы изза завышенных коэффициентов боя зерна.
24
Сегодня же требования по сохранению качества зерна с каждым годом ужесточаются. Кроме того, каждый элеватор, оказывающий услуги по подработке, сушке и хранению зерна, намерен снизить прирост его боя для увеличения конкурентоспособности и улучшения своего финансового благосостояния. Немаловажным в нории является геометрия выпускного устройства. Очень важно, чтобы выпускное устройство направляло зерновой поток к выпускному патрубку и лобовая часть головки нории повторяла траекторию зернового потока во избежание гашения ударов зерновок о корпус головки нории. Основным является плавное скользящее направление зернового потока. Нории ГП «Зерновая Столица» выполнены таким образом, что соприкосновение продукта с лобовой частью головки нории практически отсутствует. Поток продукта целиком направлен в выгрузочную воронку. Данные показатели неоднократно подтверждены на предприятиях GLEANCORE, TOEPFER, BUNGE. Высокий прирост боя дает также обратная сыпь зерна в холостую ветку нории. В нориях ГП «Зерновая Столица» обратная сыпь полностью убирается установленным в головке брызговиком.
Скребковые конвейеры Скребковые конвейеры являются основными, стратегически важными и с точки зрения надежности, и техникотехнологических параметров, наиболее приемлемыми для элеваторной промышленности. Преимущества скребковых конвейеров очевидны, но также есть и недостатки. Основным недостатком является повышенный коэффициент боя зерна. Основные причины высоких показателей коэффициента прироста боя: • Прямой контакт тягового органа с корпусными деталями • Высокая скорость транспортирования • Стальные скребки • Попадание зерновок в сопряжение приводной звездочки с тяговой цепью • Вертикальная подача продукта Скребковые конвейеры по своей природе можно назвать «уничтожителями», так как основная особенность тягового органа такова, что при работе конвейера происходит дробление зерновок изза попадания продукта в пространство между цепью и корпусом конвейера.
технологии хранения и сушки Конвейеры ГП «Зерновая Столица» не имеют прямого контакта тягового органа с корпусными деталями. Цепь движется на расстоянии 20-30 мм от днища. Благодаря этому дробление зерна тяговым органом в рабочем пространстве отсутствует. Скоростные режимы достаточно сильно влияют на качество транспортируемого продукта. Природа образования боя такова, что зерновки в коробе конвейера подвержены ударным нагрузкам, вызванным цикличными толчками тяго-
вого органа со скребками. Скребковые конвейеры ГП «Зерновая Столица» тихоходные. Скорость перемещения не превышает 0,5 м/с. В связи с этим нам удалось снизить коэффициент прироста боя в 1,5-2 раза по сравнению с существующими конструкциями в Украине. В поисках путей снижения коэффициента боя зерна мы пришли к заключению, что пятно контакта продукта с тяговым органом должно быть минимальным. В связи с этим мы уменьшили ширину конвейера, при этом увеличив высоту конвейера для того, чтобы зерновой слой был выше и соприкосновение с тяговым органом было минимально допустимым, что благоприятно сказывается на качестве транспортируемого продукта. Бой зерна также вызывается металлическими скребками. Процесс боя происходит по алгоритму контакта непосредственно с самой цепью. Цепные конвейеры ГП «Зерновая
Столица» оснащены скребками из специального эластомерного материала, у которого физические свойства и структура полностью исключают бой зерновок.
№11 (176) ноябрь 2013 |
Благодаря высокому, свойственному только этому материалу модулю упругости и коэффициенту динамической вязкости срок эксплуатации скребка превышает 40000-45000 м/ч. Твердость и прочность материала достаточно высокая, способная выдерживать циклические динамические нагрузки, вызванные перемещением продукта в коробе. Разгрузка скребкового конвейера ГП «Зерновая Столица» обеспечивает 100% опустошение короба до оси приводной звездочки. Этим мы исключаем попадание зерновок в сопряжение приводной звездочки с цепью, тем самым предупреждая повреждение продукта. Решая вопрос снижения боя зерна, нами проведены исследования влияния характера загрузки скребкового конвейера на показатели прироста боя. Определено, что до 0,4% от общего количества транспортируемого зерна подвержено разрушению при контакте с холостой веткой конвейера.
Образование боя вызвано тем, что зерновки гасят свою кинетическую энергию о верхнюю часть звеньев (ребро). Причем чем больше типоразмер конвейера и толщина звеньев, тем больше коэффициент прироста боя. Результатом исследования стала система загрузки скребкового конвейера, предотвращающая контакт продукта с холостой веткой конвейера. Такой системой оснащаются скребковые конвейеры ГП «Зерновая Столица». Таким образом, мероприятия, проведенные нами на предмет изучения причин возникновения боя зерна, позволили нам предоставить аграрию оборудование, которое не только отвечает всем современным стандартам и требованиям, а и позволяет минимизировать негативное воздействие технологических процессов перемещения на качество зерна. А качество зерна – задача №1 для современного элеватора. Если у вас возникли вопросы либо предложения по статье, обращайтесь: Джулинский Дмитрий Петрович, начальник технического отдела ГП «Зерновая Столица» моб. тел.: (050) 392-40-07 kb@zeo.ua
Для директора, инженера, технолога, производителя оборудования - специализированный портал
www.hipzmag.com
25
| №11 (176) ноябрь 2013 УДК 664.7:725.36:629.35
Дослідження пропускної здатності
приймання зерна з автомобільного транспорту на ПрАТ «Укрелеваторпром»
Буценко І.М., голова правління ПрАТ «Укрелеваторпром» Станкевич Г.М., доктор технічних наук, Страхова Т.В., кандидат технічних наук, Будюк Л.Ф., кандидат технічних наук, Одеська національна академія харчових технологій Наведено результати хронометражу основних етапів вивантаження зерна з автомобілів. Проведено аналіз роботи підприємства при прийманні зерна з автотранспорту. Ключові слова: приймання зерна, хронометраж, автомобільний транспорт. The results of time-study of basic stages of unloading of corn from cars. The analisis work of enterprise is conducted at the reception of corn from a motor transport. Постановка проблеми. Україна є значущим гравцем на світовому ринку зерна і, згідно з рейтингом USDA, посідає 7 місце з виробництва зерна і 6 місце з його експорту. Згідно з національним проектом «Зерно України», виробництво зерна у 2015 році збільшиться майже вдвічі – до 75-80 млн. тонн, а експорт становитиме понад 30 млн. тонн на рік. На цей час місткість сертифікованих зерносховищ в Україні складає близько 30 млн. тонн і, за оцінкою Мінагропроду, найближчим часом буде доведена до 55 млн. тонн. Очікується введення в експлуатацію нових лінійних елеваторів і зернових терміналів. Разом з тим, виникає необхідність серйозних вкладень у дооснащення потужностей існуючих елеваторів і зернових терміналів. До великих зернових терміналів належить ПрАТ «Укрелеваторпром», засноване у 2002 році. Загальна місткість його зерносховищ складає 210 тис. тонн. Метою проведеної роботи було дослідження пропускної здатності приймання зерна з автомобільного транспорту для обґрунтування оптимальних шляхів її збільшення. Об'єкти та методи досліджень. Основним методом дослідження тривалості зважування завантажених і порожніх автомобілів, роботи візувальної лабораторії та розвантаження автомобілів є хронометраж [1]. При цьому кожну із вказаних операцій розподіляють на ряд етапів та фіксують початок і кінець кожного етапу для 20 автомобілів, вказуючи час початку й кінця з точністю до секунди включно. Математичну обробку отриманих даних хронометражу проводять таким чином: визначають тривалість кожного етапу й операції в цілому в секундах, потім вираховують середні значення, середньоквадратичне відхилення і коефіцієнт варіації. Якщо коефіцієнт варіації не перевищує 10%, то отримані середні тривалості етапів представляють за операціями у вигляді циклограм. Якщо коефіцієнт варіації перевищує 10%, то необхідно провести додатковий хронометраж для такого числа автомобілів, щоб він досяг значення менше 10%. Підприємство, де проводили дослідження, має дві основні дільниці. Перша дільниця знаходиться на морському березі на території порту і включає в себе 28 металевих силосів місткістю по 6 тис. тонн. Тут здійснюється приймання зерна із залізничного транспорту в двох приймальних пристроях повздовжнього типу, які дозволяють за добу вивантажувати 120-130 вагонів. Завантаження суден місткістю від 15 до 65 тис. тонн здійснюють за допомогою суднозавантажувальної машини Зуєвського електромеханічного заводу продуктивністю 1200 т/год. Друга дільниця відокремлена від першої територією ДПЗКУ
26
«Одеський зерновий термінал» (ОЗТ). Вона включає в себе 10 металевих силосів місткістю по 4,2 тис. тонн. Тут відбувається приймання зерна з автотранспорту та передача його двома конвеєрними галереями (через територію ДПЗКУ «ОЗТ» та оминаючи цю територію) на дільницю №1 для його відпускання на водний транспорт. Підприємство має перспективу щодо збільшення обсягів відпускання зерна на водний транспорт шляхом спорудження на дільниці №1 ще однієї лінії відпускання тієї самої продуктивності, що приведе одночасно до необхідності збільшення обсягів приймання зерна. Приймання зерна з автомобільного транспорту на ПрАТ «Укрелеваторпром» здійснюється таким чином. У першу чер-
Таблиця 1.Технічні характеристики ваг, встановлених на підприємстві
Марка
похибка Розмір плат- Допустима для інтервалів, кг форми, м зважування
НПВ
НмПВ
2119ВА-60Е
80
200
3x18
2120 ВА-60Е
60
200
3x18
від 0,2 до 5 тонн ± 10 від 5 до 20 тонн ± 15 від 20 до 40 тонн ± 20
Таблиця 2. Характеристика автомобілів, які надходили на підприємство Марка 1. МАЗ 2. MAN 3. MAN 4. DAF 5. DAF 6. КамАЗ 7. DAF 8. Renault 9. MAN 10. MAN 11. КаМАЗ 12. MAN 13. MAN 14. MAN 15. MAN 16. DAF 17. DAF 18. MAN 19. MAN 20. DAF
Вантажопідйомність, кг
Примітки
32280 48880 41500 42640 37920 38840 41540 41740 47240 44920 34840 48580 45560 31240 41460 34120 40380 42720 36680 38040
з причепом з причепом з причепом довгомір з причепом довгомір довгомір з причепом з причепом з причепом з причепом з причепом з причепом з причепом довгомір довгомір довгомір
технологии хранения и сушки
№11 (176) ноябрь 2013 |
гу водій подає до вагової накладні. Завантажений автомобіль заїжджає на підприємство і зважується на автомобільних вагах марки 2119 ВА-80Е з максимальною межею зважування 80 тонн (детальну характеристику ваг наведено в табл. 1). Потім за допомогою пневматичного пробовідбірника Rakoraf відбираються проби з автотранспорту, водій якого перед зважуванням знімає з автомобіля захисне покриття. Час відбору проби в п'яти точках – 40 сек. Проба автоматично доставляється до лабораторії, де можна визначити вологість зерна експрес-методом, смітну і зернову домішки, а за допомогою приладів «Інфратек» - вміст білка, «Глютаматік» - вміст клейковини, «Інсталаб» - вміст олії та глюкозинолатів ріпаку, альвеографу - силу борошна. Далі автомобіль на невеликій швидкості проїжджає до одного з двох автомобілерозвантажувачів марки РАГ-65.01 вантажопідйомністю 50 тонн і розвантажується в бункер місткістю 24 тонни. Якщо автомобіль має причеп, то розвантажується спочатку автомобіль, а потім причеп. Зерно із бункера забирається скребковим
конвеєром і норією продуктивністю 600 т/год. і може подаватися безпосередньо до силосів С7, С8, С9, С10 або на надсилосні конвеєри та до силосів С1-С6. Після розвантаження автомобіль зважується на вагах 2120 ВА-60Е з максимальною межею зважування 60 тонн і, після того як водій забере документи, від'їжджає з підприємства. Результати та їхні обговорення. Було проведено хронометраж приймання зерна з автомобільного транспорту 20 автомобілів, які доставляли сою (характеристику автомобілів наведено в табл. 2). З них 10 - марки MAN, 6 - DAF, 2 - КамАЗ, 1 - МАЗ, 1 - Renault; 8 - без причепів та 12 - з причепами. Всі автомобілі великої вантажопідйомності - від 30 до 40 тонн. У дослідженнях визначали тривалість роботи візувальної лабораторії, зважування завантажених і порожніх автомобілів, а також розвантаження автомобілів. Дані хронометражу після обробки наведено у вигляді циклограм на рис. 1-3, які побудовані за усередненими показниками. З отриманих даних видно, що візування займає 7,3 хв., зважування завантажених автомобілів - 1,7 хв., їхнє розвантаження - 18,5 хв. і зважування порожніх автомобілів - 2 хв. Підсумкова тривалість розглянутих вище операцій складає 29,4 хв. Однак було встановлено, що з урахуванням тривалості очікування автомобілями своєї черги на обслуговування автомобіль у середньому знаходиться на території підприємства 55 хв. Протягом доби за такої організації приймання зерна пропускна здатність підприємства складе 140 автомобілів. Разом з тим, аналіз ситуації приймання зерна з автомобільного транспорту на Рис. 1. Циклограма роботи візувальної лабораторії підприємства підприємствах галузі показує, що з кожним роком габаритні розміри автомобілів збільшуються, і тому з часом потрібно проводити заміну автомобільних ваг, оскільки їхня платформа не вміщуватиме автомобілі. Це є недоцільною тратою коштів і часу. Набагато ефективнішим було б поєднання одразу двох технологічних операцій: зважування та розвантаження автомобілів. Для цього слід встановити тензометричні датчики [2] для Рис. 2. Циклограма роботи автомобілерозвантажувача на підприємстві вимірювання маси зерна в приймальному бункері. Розрахунки показують, що на досліджуваному підприємстві це дозволило б приймати додатково 30 автомобілів. Для більшості культур, які надходять на дільницю №2, в лабораторії визначають тільки вологість експрес-методом, смітну та зернову домішки. Коли ж надходить пшениця, то визначення вмісту білка, кількості та якості клейковини значно збільшує тривалість роботи візирувальної лабораторії, пропускна здатність дільниці зменшується. Підприємство розташоване в межах міста, а дільниця №2 - біля траси, і можливості обладнання території для відстою автомобільного транспорту немає. Тому, щоб уникнути накопичення автомобілів, було придбано майданчик за містом (дільниця №3), де може Рис. 3. Циклограма зважування завантажених і порожніх автомобілів розміститися 175 автомобілів. Також тут
www.hipzmag.com
27
| №11 (176) ноябрь 2013 є лабораторія, яка не має приладів для проведення зазначених аналізів по пшениці. Якщо обладнати її належними чином, то всі необхідні аналізи можна зробити на дільниці №3, що дозволить збільшити пропускну здатність дільниці №2. При цьому додатково на дільниці №2 можна буде прийняти 50 автомобілів. Зменшити тривалість розвантаження автомобілів на даний час не вдається. Тому, якщо планувати значне збільшення пропускної здатності дільниці №2, то можна розглядати проект зведення нової черги елеватора з двома автомобілерозвантажувачами місткістю 35-40 тис. тонн. Для цього на дільниці є вільна площадка. При цьому необхідно встановити автомобільні ваги на додатковому виїзді автомобілів.
Висновки З побудованої циклограми роботи автомобілерозвантажувача видно, що середній час перебування машини на розвантаженні в цілому складає 18,5 хв. Це забагато для такого розвантажувача. Більшу частину часу займають проміжні операції. Незважаючи
на те, що автомобілерозвантажувач працює не з максимальною ефективністю, його заміну проводити недоцільно, оскільки він справляється з розвантаженням всіх типів машин, які надходять на підприємство. Хоча працівники візувальної лабораторії справляються з існуючим обсягом робіт, однак штат лабораторії замалий для таких обсягів робіт, і тому рекомендується задіяти більшу кількість лаборантів. Аналіз отриманих даних і розрахунків показав, що «подвійне» зважування на підприємстві ПрАТ«Укрелеваторпром» займає невеликий проміжок часу в порівнянні з іншими операціями, такими як, наприклад, розвантаження, і воно несуттєво впливає на пропускну здатність підприємства. Оскільки з кожним роком з'являються нові типи автомобілів для перевезення зерна зі збільшеними габаритними розмірами, що вимагає заміни автомобільних ваг, доцільно поєднувати одразу дві технологічні операції - зважування та розвантаження автомобіля. Для цього слід встановлювати тензометричні датчики для зважування зерна в приймальному бункері під автомобілерозвантажувачем, що зменшить витрати підприємства та підвищить його пропускну здатність.
Л І ТЕРАТ У РА 1. Гудилин А.В. Технология обработки зерна на элеваторах / А.В. Гудилин, С.М. Савченко. – М.: «Колос», 1982. – 124 с. 2. Тензометричні датчики мембранного типу [Електрон. ресурс]. Режим доступу: //www.tenso-m.ru/pages/21 ?id=81
УДК 664.7
Сушіння зерна. Коротко про головне Просяник А.В., кандидат технічних наук, Ткаченко С.М., кандидат технічних наук, Просяник М.А., аспірант НГУ, ДНВП «Ельдорадо» (м. Дніпропетровськ) Розглянуті та впорядковані основні складові економічного ефекту процесу сушіння зерна з урахуванням впливу систем управління зерносушарок, до складу яких входить вологомір зерна в потоці. Рассмотрены и упорядочены основные составляющие экономического эффекта процесса сушки зерна с учетом влияния систем управления зерносушилок, в состав которых входит влагомер зерна в потоке. The basic components of the economic effect of the drying process of grain have been considered and arranged; taking into account the influence of grain drying management systems, which structure includes grain moisture meter in the flow.
Н
а написання цієї статті авторів надихнули доповіді та враження від участі в роботі семінару «Специфіка сушіння пізніх зернових культур в умовах надходження зерна з високим вмістом вологості», який проходив під патронатом Державної продовольчо-зернової корпорації України 3 жовтня 2013 р. в м. Умань. Лейтмотив семінару – пошук шляхів зниження енерговитрат в процесі сушіння зерна. Основний меседж доповідачів – технічні характеристики різних зерносушарок як вітчизняного, так і імпортного виробництва, інколи з елементами відвертої реклами. Рекомендації до зниження енерговитрат в основному стосувались модернізації конструкції вітчизняних зерносушарок. Автори цієї статті поділяють і підтримують думки доповідачів та актуальність такого підходу, але зазначають, що при цьому повністю проігноровано вплив можливостей системи управління на процес сушіння. І це, на жаль, традиція. На нашу думку, на даний час об’єктивно виникли всі передумови системно поєднати зусилля конструкторів сушарок, розробників систем управління та інших співвиконавців для досягнення максимального економічного ефекту, який потрібно визначати з урахуванням інтегрального показника «якість висушеного зерна/ціна зерносушарки, енерговитрати».
28
Ціль статті – проранжувати основні складові економічного ефекту з урахуванням впливу систем управління на ефективність процесу сушіння. В Україні давно склалась і закріпилась тенденція купувати імпортне технологічне обладнання без систем контролю та управління або їх урізаний варіант. На запитання, «чому це так?» більшість замовників, а постачальники підтверджують це, посилаються на значну вартість систем контролю і управління, яка часто є співрозмірною вартості технологічного обладнання. Таку ситуацію можна порівняти з покупкою коштовного імпортного автомобіля без системи управління та контролю, тобто без педалі газу, гальм, індикаторів швидкості, температури та ін. Саме цьому ситуацію, що склалася, необхідно розглядати на відповідність меті сушіння, а саме, доведення вологості зерна до цільового значення вологості зберігання зі збереженням або покращенням споживчих характеристик зерна, а не мінімізації енерговитрат в процесі сушки. Поступово до користувачів сушарок приходить розуміння того, що не все імпортне по визначенню краще, що вітчизняні сушарки, як мінімум, по довговічності, невибагливості до умов експлуатації мають переваги, що вибір сушарок необхідно виконувати, виходячи з комплексно-
технологии хранения и сушки го інтегрального критерію якості, з врахуванням багатьох критеріїв вибору. Доречно навести цитату [1] мовою оригіналу. «Еще 10–15 лет назад в Украине основными критериями при выборе зерносушилки были цена и продуктивность (по статистике, критерии выбора зерносушилки в 2008–2003 годах: цена — 40%, продуктивность сушилки — 32%, издержки на топливо — 23%, качество зерна — 5%). Сегодня покупатели больше интересуются издержками на топливо и качеством полученного материала. Тенденция такова: несмотря на важность таких показателей, как стоимость сушилки и издержки на топливо, покупателей в первую очередь интересует качество высушенного материала, а потом уже все остальное (по статистике, критерии выбора зерносушилки сейчас: цена — 8%, продуктивность сушилки — 10%, издержки на топливо — 34%, качество зерна — 48%)». Мінімізація енерговитрат дуже важлива характеристика, але тільки характеристика і не більше. Проілюструємо сказане: ми можемо отримати цільове значення вологості зберігання, але при цьому в процесі сушіння зерно із споживчими характеристиками, які відповідають насіннєвому або харчовому, буде доведено до споживчих характеристик, які відповідають фуражному. Виникає питання: чи доречно при цьому рахувати економічний ефект від мінімізації енерговитрат? Таким чином, кінцевим результатом сушіння зерна є цільове значення вологості зберігання зі збереженням або покращенням споживчих характеристик зерна. Чи можемо ми досягти цього без можливості вимірювання вологості зерна в потоці на виході зерносушарки в режимі реального часу? Очевидно, що ні. І це аксіома. Висновок: на якій би сушарці не виконувалось сушіння зерна, без інформації про вологість зерна в потоці в режимі реального часу на виході зерносушарки досягти мети не можливо. Для тих, хто не погоджується з цим, або робить вигляд, що не погоджується, як це часто буває в реальному житті, знову проведемо аналогію з автомобілем. Відсутність інформації про вологість зерна на виході зерносушарки в режимі реального часу повністю аналогічна їзді на автомобілі без будьяких індикаторів. Як же ми їдемо? А так і їдемо, «всліпу», частіше за все, на першій передачі. Тоді і коробка передач зайва. Для чого за неї платити гроші. Коли їдеш тільки на першій передачі, ставити питання про вдосконалення системи охолодження недоречно. Які при цьому витрати палива? Відповідь залежить від того, яку відстань ми проїхали або збираємося проїхати, і з якою швидкістю, тобто чим довше і далі ми їдемо на першій передачі, тим більш відчутні витрати на пальне. Що потрібно робити? Звичайно оснастити автомобіль всім необхідним навігаційним обладнанням. У випадку з сушаркою оснастити: - вологоміром, поєднаним з пальником в один контур управління, для забезпечення сушіння в автоматичному режимі; - системою термометрії, для забезпечення оптимального температурного режиму сушки; - управлінням затворами, для визначення часу циклу сушіння; - системою запису ходу технологічного процесу, для визначення помилок управління та іншими сервісними системами. Ключова ланка – вологомір зерна в потоці. Це обумовлено тим, що інші складові не мають проблем з реалізацією. Саме тому «мал золотник, да дорог» [2]. А який же стан ринку вологомірів в Україні? Найбільш повно про це в статті [3]. Чим потрібно керуватися при виборі вологоміру? Перш за все метрологічними характеристиками і можливістю виконати метрологічну повірку. Більшість експрес-аналізаторів, незважаючи на те, що ними не можливо забезпечити поточний контроль вологості, а тільки дискретне, в часі, значення вологості проби, взагалі не підлягають метрологічній повірці, тому що належать до індикаторних приладів, а значить, згідно з «Законом
www.hipzmag.com
№11 (176) ноябрь 2013 |
України про метрологію та метрологічну діяльність», за результат вимірювання ніхто не несе відповідальності. Не менш важлива характеристика серійна придатність. Серійно придатний виріб не потребує ексклюзивної доробки замовником. Будь-які доробки за участю замовника нівелюють відповідальність за кінцевий результат. Серійна придатність це, перш за все, повторюваність результату вимірювання при тиражуванні, незалежно від місця і часу. Вологомір як товар на момент купівлі-продажу повинен бути повністю придатний до експлуатації за принципом «сів за кермо та поїхав». Метрологічну повірку не серійно придатного виробу, як правило, технічно не можливо виконати. А як з впровадженням? Імпортних вологомірів на ринку практично не має, за деякими виключеннями, коли вологоміри входили до комплекту поставки зерносушарки. Результати їхньої експлуатації суттєво залежать від виробника і типу сушарки. Так, на сушарках колонкового типу результат експлуатації вологоміра невтішний, на сушарках шахтного типу є випадки, але скоріше як виключення, з задовільним результатом, а на сушарках баштового типу результат найкращій. Вважаємо, що на результат експлуатації суттєво впливають фізичні умови місця, де розташовані первині перетворювачі. Крім того, необхідно брати до уваги вплив людського фактору, потрібна відповідна експлуатація та обслуговування. А як з вітчизняними вологомірами? Багато шуму і спекуляцій. Якщо не брати до уваги намагання деяких постачальників видати за вологомір зерна в потоці експрес-аналізатори, прилаштовані до сушарки, та поодинокі випадки, коли постачальник вважає за доцільне залишатись інкогніто для всіх, крім покупця, що для продавця виглядає абсурдним, перекладаючи найбільш відповідальну метрологічну операцію калібрування на покупця, то фактично монополістом є Державне науково–виробниче підприємство «Ельдорадо», з досвідом більше ніж триста впроваджень систем вимірювання вологості зерна в потоці.[4] Система вимірювання зерна в потоці на базі вологоміра була розроблена в 2001 р. відповідно до технічного завдання Карлівського машинобудівного заводу для сушарок шахтного типу ДСП32, ДСП-50. Найбільш крупними замовниками є: Карлівський машинобудівний завод – близько 70 комплектів, група компаній «Кернел» - 51 комплект, компанія «Бунге Україна» - 16 комплектів, Індустріально-молочна компанія – 15 комплектів, АТ «Каргілл» - 14 комплектів, група компаній «Рамбурс» - 9 комплектів, підприємства, які на даний час входять до складу ДПЗКУ – 5 комплектів; «Тесслагруп» – 5 комплектів та ін. більш дрібні замовники, серед яких необхідно виділити системного перспективного замовника Первомайский завод «Бриг», який виготовляє зерносушарки з теплогенератором з використанням соломи, дров і т.п., а також встановлення вологомірів на такі імпортні зерносушарки, як французькі «Law», аргентинські «Mega», польські «Arai», американські «DELUX» та ін. Короткий опис обладнання, яке постачається: 1. Блок вимірювання вологості в потоці БИВП. Блок БИВП спільно з ПКТП СЗ забезпечує технологічний вимір і індикацію вологості зерна в потоці, середню по двом шахтам (основна абсолютна похибка вимірювання в діапазоні номінальної вологості зберігання при калібруванні по робочому методу СЕШ-3М не перевищує 0,3% для наступних культур: кукурудза, пшениця, жито, ячмінь, соняшник, гречка. При сушці таких культур, як рапс, соя та деяких інших використовується калібрувальна характеристика однієї з вищезгаданих культур. При цьому похибка може дещо зрости, але задовольняє технологічні вимоги); 2. Прилад контролю технологічних параметрів сушіння зерна ПКТП С3 включає:
29
| №11 (176) ноябрь 2013 •
5 каналів вимірювання температури в діапазоні от –99,9 до 400,0°С з основною похибкою ±0,3°С; • 1 канал для підключення блоку вимірювання вологості зерна в потоці; • 4 цифрових 4-розрядних індикаторів; • Контроль температури агента сушки в 1-й та 2-й зонах и нагріву зерна в 1-й та 2-й шахтах; • Попереджувальна сигналізація та аварійне відключення топки по уставкам; • 2 каналу управління випускними механізмами (функції апарата КЕП) з завданням періоду спрацьовування від 10 до 255 сек. з дискретністю 1 сек.; • Можливість моніторингу та реєстрації всіх вимірюваних параметрів на віддаленому персональному комп'ютері. 3. Датчики температури ТСП-1088 до 2 шт., ТСМ-1088 до 2 шт. Сьогодні потенційні можливості обладнання не використовуються в повному обсязі. Це обумовлено відсутністю системного замовника з можливостями впливу на всіх співвиконавців. Перш за все, необхідно вирішити задачу оснащення пальників можливостями вводу інформації про вологість. Це необхідна, але не достатня вимога для забезпечення можливості реалізації сушіння зерна в автоматичному режимі. Крім того, необхідно мати адекватну модель управління процесом сушки зерна. В друкованих виданнях занадто багато пропозицій моделювання таких задач. Щоб нікого не образити, посилання на авторів цих моделей недоречно, тому що не відомі приклади їх технічної реалізації. Це говорить про те, що вони або не повні, тобто можливо відповідають умовам необхідності, але не відповідають умовам достатності, або взагалі не адекватні. Всі без виключення відомі моделі детерміновані і закриті і не відповідають вимогам системного підходу. На переконання колективу авторів, для сушіння зерна в автоматичному режимі необхідна побудова відкритих моделей знань, з можливостями зменшення ентропії процесу сушіння зерна в процесі експлуатації. Методологія побудови таких моделей розроблена в Державному науково-виробничому підприємстві «Ельдорадо» з урахуванням багаторічного досвіду і може бути реалізована в процесі дослідної експлуатації. Таким чином, на сьогодні є всі передумови до виконання робіт з забезпечення сушіння зерна в автоматичному режимі. Для забезпечення виконання робіт необхідна координація виконавців за участю державного органу або великого замовника. Реалізація сушки зерна в автоматичному режимі забезпечить синергетичний ефект завдяки властивостям, які не притаманні жодній із складових, що забезпечують цей режим. Так, наприклад, якщо гіпотетично уявити ситуацію, що ми отримали результат сушіння зерна з цільовим значенням вологості зберігання і поклали його на збігання в елеватор, який забезпечує відповідні умови зберігання, то можна, як мінімум, поставити під сумнів доцільність експлуатації систем термометрії, охолодження, вентиляції і т. ін. в звичному режимі. Відповідь на це питання надали ще в Древньому Єгипті. Це підтверджується знахідками археологів. Зерно, яке при відповідних умовах зберігання не втрачає своїх властивостей протягом тривалого часу, що
Л І ТЕРАТ У РА
відповідає народній мудрості: «театр починається з вішалки, а елеватор з покрівлі». Це питання потенційно можливого синергетичного економічного ефекту, досягти якого не можливо без достовірного вимірювання вологості зерна в потоці. На жаль, на сьогодні відсутні методологічні матеріали, які б забезпечували визначення економічного ефекту в результаті сушіння зерна. Очевидно, що сушіння зерна одна із складових, в контексті розгляду питання - головна складова, в процесі прийому, сушки, зберігання, відпускання зерна. Тому розглядати економічний ефект з цільовою функцією мінімізації енерговитрат при досягненні цільового значення вологості зберігання не завжди доречно. Мета процесів прийому, сушки, зберігання і відпуску готової продукції – це отримання максимального прибутку завдяки збереженню або покращенню споживчих характеристик зерна. Як показано вище, не завжди досягнення цільового значення вологості зберігання забезпечує споживчі характеристики. З іншого боку, досягнення цільового значення зберігання зерна забезпечує синергетичну складову економічного ефекту, з третього боку, економічні правила гри з урахуванням фактичної ваги і залікової ваги дають третю складову економічного ефекту. На наш погляд, ці складові можна проранжувати наступним чином: • перша за значенням складова досягається за рахунок доведення цільового значення вологості зберігання, без погіршення або з покращенням споживчих характеристик зерна; • друга за значенням складова обумовлена правилами економічної гри, а саме, наявністю при розрахунках фактичної і залікової ваги, яка безпосередньо залежить від вологості. Особливо це актуально при експортних операціях, пов‘язаних з умовами міжнародних договорів, неустойками і т.п. Саме тому найбільшим попитом вологоміри користуються в експортноорієнтованих компаніях як допоміжний засіб контролю, навіть тоді, коли імпортні сушарки працюють в автоматичному режимі; • і тільки на третьому місці економічна складова, яка безпосередньо визначається технічними можливостями сушарки.
Висновок Всі складові економічного ефекту тісно пов‘язані з людським фактором. Для мінімізації впливу людського фактору і отримання максимального економічного ефекту необхідно виконувати сушіння зерна в автоматичному режимі, реалізація якого не можлива без достовірного вимірювання вологості зерна в потоці і адекватних моделей управління процесом сушки зерна. Автори висловлюють подяку організаторам семінару за можливість обміну думками і запрошують всіх зацікавлених до співпраці. Якщо комусь здалось, що стаття занадто довга, з врахуванням актуальності теми на коротшу не вистачило часу і хисту. Деякі аспекти взагалі залишились нерозкритими. З надією на співпрацю автори оперативно зробили все що змогли, якщо хтось може краще – хай зробить, але ми впевнені, що краще і результативніше буде разом з нами.
1. «Выбор и эксплуатация зерносушилок. Недостатки сушилки порционного типа» / http://www.fermer.org.ua 2. Просяник А.В. к.т.н., Клабуков В.Ф., Соснин К.В. Влагомер зерна в потоке: мал золотник, да дорог // Хранение и переработка зерна, № 8, - 2000. – с. 44-46). 3. Хобин В.А., д.т.н., проф., Гапонюк И.О., магистрант, Одесская национальная академия пищевых технологий. - Измерение влажности зерна в потоке: актуальность, технические средства, проблемы точности, пути решения / http://hipzmag.com 4. Просяник А.В. к.т.н., директор, Клабуков В.Ф., гл. конструктор ГНПП «Эльдорадо», Соснин К.В., аспирант НГУ, Днепропетровск. Влагометрическая подсистема зерна в потоке (результаты опытной эксплуатации) // Хранение и переработка зерна, №10. – 2003. – с. 44-46.
30
технологии зернопереработки
№11 (176) ноябрь 2013 |
Ефективна сепарація гречки
на вібровідцентрових сепараторах Тіщенко Л.М., доктор технічних наук, Харченко С.О., кандидат технічних наук, Харченко Ф.М., кандидат технічних наук, Харківський національний технічний університет сільського господарства ім. Петра Василенка Пуха В.М., голова наглядової ради ВАТ «Завод ім. Фрунзе» (м.Харків) Мерешко В.А., директор СВК НВТ «Росія» (Макарівській р-н, Київська обл.)
Г
речка – культура, батьківщиною якої вважаються Гімалаї, Сепарація такого насіння веде до втрати якості, оскільки через де і дотепер вона зустрічається у дикому вигляді. Завдянерівності вони потрапляють не в повноцінний матеріал (прохоки наявності важливих харчових речовин: білків, жирів, дова фракція), а у відходи (сходова фракція). вуглеводів, кальцію, фосфору, йоду, вітамінів В1 і В2, РР (рутін), солей заліза, лимонної та яблуневої кислоти, гречка є сировиною для виробництва гречаної крупи і муки. Загальна площа посівів гречки по всьому світу у 2011 році склала 2,3 млн. га. При цьому валовий збір склав 2,29 млн. тонн (рис.1) [1]. Близько 70% всіх посівів припало на частку країн колишнього СРСР (рис. 1, 2): Російська Федерація, Україна, Польща, Казахстан, а решта – на Китай, Францію, США, Бразилію та ін. В даний час гречка знаходить саме різне застосування. Так, наприклад, в США гречка використовується, в основному, як кормовий продукт і в меншій мірі – для вироблення млинцевої муки. Основні показники виробництва гречки в Україні наведені на рис.2. Навіть за умови падіння обсягів Україна, згідно з даниРис. 1. Посівні площі під гречкою у світі станом на 2011 рік ми FAOSTAT, займає третє місце в світі з виробництва гречки (рис. 3). Це підкреслює актуальність застосування досліджень за напрямом підвищення ефективності сепарації насіння гречки. Для ефективного очищення від засмічувачів і розділення зернових сумішей на фракції застосовують решета. Проблему представляють стручки (плоди) редьки дикої, куколю і інших бур'янів (рис. 4), які мають аналогічні розміри ширини з насінням гречки. Для цього застосовуються решета з отворами трикутної форми, які не дозволяють пройти засмічувачу з круглим поперечним перетином, а насіння гречки просіюється через них. Здобуття певної Рис. 2. Основні показники виробництва гречки в Україні фракції гречки також вимагає застосування решіт з отворами трикутної форми. Технологічний процес сепарації зернової суміші гречки на завершальному етапі передбачає використання решіт з отворами трикутної форми: залежно від фракції розміром 5,2 мм, 6 мм [2]. Від якості розділення зернової суміші на цих решетах залежить ефективність всього технологічного процесу. Решета з отворами трикутної форми серійно випускаються ВАТ «Завод ім. Фрунзе», м. Харків, з розміром сторони від 3 до 10 мм [3]. Проте через ряд причин ефективність цих решіт не задовольняє потреби виробництва. Так, в природі лише незначна кількість насіння має правильну форму, Рис. 3. Тенденції зміни площ посіву ( тис. га) і валового збору більшість з них мають опуклості, западини, ( тис. тонн) гречки серед найбільших країн-виробників за 2000-2011 рр. зігнуті вершини і тому подібне (рис. 5) [2, 4].
www.hipzmag.com
31
| №11 (176) ноябрь 2013 Проведені дослідження дослідних зразків решіт з отворами епіциклоїдної форми в лабораторії вібраційних зерноочисних машин та навчально-виробничому центрі ХНТУСГ ім. Петра Василенка дозволили встановити ряд переваг. №
а)
б)
в)
1
Орієнтування насіння за рахунок заокруглених вершин отворів
2
Орієнтація насіння при проходженні його через отвір за рахунок кривих між пелюстками
3
Зменшення забиваємості решіт за рахунок зменшення площі контакту зернокромка отвору
4
Універсальність використання залежно від варіацій форм насіння
Рис. 4. Насіння засмічующих рослин: а) кукіль звичайний; б) берізка польова; в) редька дика
а)
б) Рис. 5. Форми насіння гречки: а) розташованих на верхніх, бічних і нижніх суцвіттях; б) поперечного перетину з різними сторонами Процес сепарації гречки є складним з точки зору умов проходження насіння крізь отвір. Це пояснюється: незначною кількістю ідеальної за формою перетину трикутної гречки в природі; зменшеним «живим перетином» решета через збільшення площі перемичок; підвищення забивання отворів у зв’язку з заклинюванням насіння. Так, при потраплянні зерна гречки, яке більше прохідного розміру, в трикутний отвір відбувається його забивання за всією площею зерно-кромка отвору. Для очищення такого отвору необхідне більше зусилля, що призводить до зниження площі «живого перетину». Колективом науковців ХНТУСГ спільно з ВАТ «Завод ім. Фрунзе» розроблені нові решета з отворами епіциклоїдної форми (рис. 6) [5].
Рис. 6. Загальний вигляд і схема розроблених решіт з отворами трипелюсткової епіциклоїдної форми
32
Переваги розроблених решіт
Якість сепарації зернової суміші гречки оцінювали повнотою її розділення: Е=mп/mз х100%, де mп – вага проходової фракції з решета, г; mз – вага проходової фракції у вхідній суміші, г. Аналізом результатів порівняльних випробувань на плоскорешітних сепараторах (насіннєочисній машині СМ0,15 та зерноочисній машині ОС-4,5) встановлено, що якість сепарації (повнота розділення) гречки на розроблених решетах з епіциклоїдними отворами підвищується на 52-82% в порівнянні з серійними решетами з трикутними отворами, залежно від питомих завантажень решета і складу суміші (рис. 7). Враховуючи позитивні результати використання решіт з епіциклоїдними отворами на плоскорешітних сепараторах, ВАТ «Завод ім. Фрунзе», м. Харків, виготовив дослідну партію аналогічних циліндричних решіт (рис. 8). Продуктивність вібровідцентрових сепараторів за рахунок додаткової дії відцентрових сил перевищує продуктивність плоскорешітних сепараторів та вертикальних пневмосепаруючих каналів в 3-5 разів [6]. Виробником вібровідцентрових сепараторів в Україні є ВАТ «Вібросепаратор», м. Житомир, який випускає сепаратори типу СВС, А1-БЦСМ, Р8-БЦСМ та ін. [7]. Для дослідження роботи нових решіт з епіциклоїдними отворами в умовах експлуатації проведена виробнича перевірка на базі господарства СВК НВТ «Росія», с. Колівка Макарівського р-ну Київської області, одним з напрямків діяльності якого є виробництво насіння гречки. Технологічна лінія для обробки насіннєвого матеріалу на кінцевому етапі передбачає його калібрування на
технологии зернопереработки
№11 (176) ноябрь 2013 |
Рис. 7. Залежності повноти розділення зернової суміші гречки від вмісту проходової фракції у вхідній суміші, при: 1 – питомому завантаженні q=2,35кг/дм2·год; 2 – q=5,44кг/дм2·год; - розроблені решета; - серійні
Рис. 9. Загальний вигляд вібровідцентрового сепаратору Р8-БЦСМ-50 виробництва ВАТ «Вібросепаратор»
Рис. 8. Загальний вигляд решіт з трипелюстковими епіциклоїдними отворами
фракції вібровідцентровим сепаратором Р8-БЦСМ-50 (рис. 9), решетами з отворами: Ø 2,5; Δ 4, Δ6. З 10.2012 р. по 02.2013 р. сепаратором з розробленими решетами відкалібровано 200 тонн гречки. За результатами виробничої перевірки підтверджено підвищення ефективності сепарації гречки та встановлено: повнота розділення гречки на розроблених решетах з епіциклоїдними отворами підвищується на 50-55% в порівнянні з серійними решетами з трикутними отворами; якість насіннєвого матеріалу відповідає ДСТУ 2240-93 [8]; продуктивність сепаратора складає 38-40 т/год. Підвищення повноти розділення на розроблених решетах дозволяє одержати на 50-55% більше проходової фракції (якісного насіння) гречки. Таким чином, використання розроблених решіт з епіциклоїдними отворами підвищує ефективність сепарації гречки як на плоскорешітних, так і на вібровідцентрових сепараторах. При цьому така модернізація сепараторів не потребує змін в їх конструкції, а за рахунок зменшення кількості пропусків зернової суміші знижуються травмованість насіння гречки та експлуатаційні витрати.
Л І ТЕРАТ У РА 1. http://faostat.fao.org/site/567/default.aspx#ancor. 2. Писанко С.П. Новое в методах очистки и сортирования семян гречихи //Труды Всесоюзного научно-исследовательского института механизации сельского хозяйства. – М.: Бюро технической информации ВИМа, 1960. – Т.28. – С. 41-55. 3. http://www.frunze.ua/catalog/type3.html. 4. Бакеев С.Д. Исследование возможности сепарации семян гречихи с учетом их формы на вибрирующих неперфорированных фрикционных поверхностях // Сборник научных трудов: Повышение эффективности сельскохозяйственных машин и орудий для растениеводства. – М.: ХИМЭCХ, 1984. – С. 55-59. 5. Решето для сепарації насіння гречки. Тіщенко Л.М., Василенко О.І., Пуха В.М., Харченко С.О., Харченко Ф.М. Заявка на винахід № а 2012 02512 від 02.03.2012. 6. Гончаров Е.С. Механико-технологическое обоснование и разработка универсальных виброцентробежных зерновых сепараторов: Автореф. дис. … докт. техн. наук: 05.20.01 / ВИМ. – М., 1986. – 34 с. 7. http://vibroseparator.ua/produkciya/ochistka-zerna/stacionar/bcsm-suzirya. 8. ДСТУ 2240-93. Насіння сільськогосподарських культур. Сортові та посівні якості. Технічні умови. – К.:Держстандарт України, 1993. – 73 с.
www.hipzmag.com
33
| №11 (176) ноябрь 2013 УДК 664.785
Вплив воднотеплової обробки зерна на вихід і якість цілої крупи з голозерного вівса
Соц С.М., кандидат технічних наук, Волошенко О.С., кандидат технічних наук, Кустов І.О., аспірант, Одеська національна академія харчових технологій У цій статті наведені результати досліджень впливу різних режимів воднотеплової обробки зерна голозерного вівса при його підготовці до переробки на ефективність етапу шліфування та показники якості отриманої крупи. This article describes the results of researches of influence different modes of moistening naked oat grain at its preparation to the processing on the efficiency of the polishing stage and quality indicators obtained groat. Ключові слова: голозерний овес, круп'яне виробництво, зволоження зерна, етап шліфування, крупи вівсяні неподрібнені.
О
вес є цінною зерновою культурою, яка має високу харчову цінність та завдяки своєму особливому хімічному складу використовується у різних галузях світової промисловості. У нашій країні овес переважно використовують як продовольчу та кормову культуру. Традиційними харчовими продуктами, які виробляють при переробці вівса, є крупи неподрібнені та пластівці. Вихід готової продукції при виробництві вівсяних круп і круп'яних продуктів у середньому становить 40-45%. Низький вихід готової продукції пов'язаний з використанням як сировини звичайних плівкових сортів вівса, які відповідають нормам круп'яної промисловості. Технологічний процес переробки плівкових сортів вівса має велику протяжність, складні етапи механічної обробки поверхні зернівки, метою яких є видалення поверхневих плівок, що в свою чергу зменшує загальний вихід готової продукції. Для сучасної круп'яної промисловості такі низькі показники є недостатніми. Основною умовою для забезпечення високого сучасного рівня роботи вітчизняних круп'яних підприємств є вдосконалення існуючих технологій, що дозволить найбільш раціонально використовувати ресурси зерна, підвищити асортимент і якість продукції при зниженні витрат на виробництво. З появою на території нашої країни голозерного вівса одним з можливих напрямків підвищення ефективності вівсопереробної промисловості є його впровадження у виробництво. Основними перешкодами широкого використання у вітчизняній вівсопереробній промисловості голозерного вівса є відсутність регламенту, який би визначав його переробку в харчові продукти, що є наслідком недостатньої дослідженості нової культури. На кафедрі технології переробки зерна Одеської національної академії харчових технологій проводяться дослідження голозерних сортів вівса, метою яких є їх впровадження у вітчизняне круп'яне виробництво. При попередніх дослідженнях було встановлено основні технологічні показники голозерного вівса сорту «Соломон», на основі яких розроблено схему очищення і підготовки зерна до переробки в крупи та круп'яні продукти, розроблено структуру переробки голозерного вівса в крупи вівсяні неподрібнені. Дослідженнями процесу підготовки голозерного вівса до переробки було встановлено оптимальну температуру води 60°С для зволоження зерна перед переробкою. Воднотеплова обробка голозерного вівса полягає в цілеспрямованій дії вологи та тепла на зерно для направленої зміни технологічних властивостей. Відсутність на поверхні зерна голозерного вівса плівок обумовлює при його підготовці до переробки застосування
34
методу холодного кондиціювання зерна за схемою зволоженнявідволоження зерна. Метою даного дослідження є визначення впливу ступеня зволоження зерна при його підготовці на ефективність етапу шліфування. Існуюча класична технологія переробки звичайного плівкового вівса передбачає шліфування ядра як заключну операцію обробки поверхні зернівки, яка проводиться після лущення. Шліфування проводять на одній шліфувальній системі, використовуючи для цього, як правило, шліфувальні посади. «Правилами ведення технологічного процесу на круп'яних заводах» передбачено можливість виключення з технологічної схеми процесу шліфування, за умови, якщо лущення буде проводитися у лущильних посадах та застосовуватиметься у схемі пневматичний транспорт для транспортування продуктів переробки. За таких умов більш інтенсивна обробка зерна при лущенні у лущильних посадах та тертя у стінках продуктопроводу забезпечить таку ж саму обробку зерна, що і шліфувальна система. Середня вологість зерна плівкового вівса, яке надходить на переробку, в залежності від установлених на етапі лущення машин становить 10,0-14,0%. При переробці голозерного вівса, у якого на поверхні зернівки відсутні плівки, шліфування є єдиною й основною операцією з обробки поверхні зернівки, проведення якої буде забезпечувати видалення плодових, насіннєвих оболонок і частково зародка. На етапі шліфування здійснюється очищення поверхні зерна, в результаті чого зменшується мікробіологічне обсіменіння, знижується зольність, поліпшуються його смакові якості, і оскільки частково віддаляється зародок, в якому міститься велика кількість жиру, це також збільшує стійкість отриманих круп, подовжуючи термін їх зберігання. Для визначення впливу ступеня зволоження на ефективність шліфування зерна очищене від характерних домішок зерно голозерного вівса сорту Соломон з вихідною вологістю 10% врожаю 2011 та 2012 років зволожували до заданої вологості 12 і 14%, після чого направляли на переробку. Кількість води, необхідну для зволоження зерна, розраховували за формулою:
де В - кількість води для зволоження зерна; З - маса зволожуваного зерна;
технологии зернопереработки
Рис. 1. Залежність виходу цілого ядра від ступеня зволоження та часу обробки зерна врожаю 2011 року
Рис. 2. Вплив часу обробки поверхні зерна на зольність цілої крупи, отриманої із зерна врожаю 2011 року
Рис. 3. Залежність виходу цілого ядра від ступеня зволоження та часу обробки зерна врожаю 2012 року
Рис. 4. Вплив часу обробки поверхні зерна на зольність цілої крупи, отриманої із зерна врожаю 2012 року
www.hipzmag.com
№11 (176) ноябрь 2013 | А - початкова вологість зерна; Б - кінцева вологість зерна. Для рівномірного розподілення вологи в зерні його відволожували у спеціальній герметичній теплоізольованій ємності протягом 12 год. Дослідження процесу шліфування зерна проводили на голендрі - лабораторній лущильношліфувальній машині. Зразки зерна голозерного вівса з різною вологістю шліфували від 30 до 300 с з інтервалом 30 с. Суміш продуктів шліфування направляли на сепарування, де проводили видалення борошенця та дрібки. Технологічну ефективність процесу оцінювали за загальним виходом, зольністю та кольором виробленої крупи. Результати проведених досліджень наведені на рис. 1-4. У ході проведення досліджень було доведено можливість використання голозерного вівса як сировини при виробництві круп вівсяних неподрібнених зі стандартними показниками якості. Метою проведення цього етапу було визначення параметрів обробки зерна, які забезпечать максимальний загальний вихід готової продукції з найбільш близькими до установлених стандартом показників якості. Із наведених результатів видно, що для досліджуваних зразків голозерного вівса ступінь шліфування змінювався залежно від вологості. Збільшення вмісту вологи в зерні призводило до зменшення ступеня шліфування, що пояснювалося структурномеханічними властивостями зволоженого зерна: більш вологе зерно мало вищу міцність та в'язкість, і як наслідок збільшувалася його стійкість до механічної обробки. Найменший вихід цілого ядра 78,7-79,8% мало зерно з вихідною вологістю 10% при часі обробки зерна у шліфувальній машині 300 с, найбільший вихід - 97,2-98,1% спостерігався у зерна з вологістю 14%, при найменшому часі обробки поверхні 30 с, що в 1,7...2,1 рази перевищує загальний вихід цілої крупи в порівнянні з переробкою плівкових сортів вівса базисних кондицій. Якісним показником готової продукції, який характеризує загальний вміст мінеральних речовин, є зольність зерна. Для цілої вівсяної крупи діючими нормами зольність не регламентована, але для пластівців зольність регламентована і повинна бути не більшою за 1,9% при виробництві пластівців «Пелюсткові» і не більшою за 2,1% для пластівців «Геркулес» і «Екстра», вихідною сировиною для вироблення яких є ціла вівсяна крупа. У ході дослідження було встановлено, що зольність досліджуваних зразків голозерного вівса змінювалася в залежності від часу шліфування. Найменші показники зольності 1,20-1,36% були зафіксовані при максимальному часі обробки зерна 300 с з вологістю 10%, найбільші показники зольності 2,132,17% при найменшому часі шліфування 30 с зерна з вологістю 14%.
35
| №11 (176) ноябрь 2013
Л І т е рат у ра 1. Правила організації і ведення технологічного процесу на круп'яних заводах. - К., 1998. - 164 с. 2. Шутенко Є.І. Технологія круп'яного виробництва: навч. посібник / Є.І. Шутенко, С.М. Соц. - К.: Освіта України, 2010. - 272 с. 3. Мерко І.Т. Наукові основи і технологія переробки зерна / І.Т. Мерко, В.О. Моргун. - Підручник. – Одеса: Друк, 2001. - 348 с. 4. Мельников , Е. М. Влияние режимов гидротермической обработки на технологические свойства голозерного овса / Е. М. Мельников, Л. А. Касьянова, С. Н. Баитова // Хранение и переработка сельхозсырья. – 2005. - №11. – С. 55-56. 5. Соц С.М. Технологічні властивості вітчизняного зерна голозерного вівса / С.М. Соц, І.О. Кустов // Хранение и переработка зерна. - 2012. - № 4. - С. 47 - 48. 6. Голозерный овес - новая крупяная культура/ С.М. Соц, Д.А. Жигунов, И.А. Кустов // Вузовская наука Северо-Кавказскому федеральному округу. Материалы Всероссийской научно-практической конференции 9-10 апреля 2013 года. Секция с международным участием «Инновационные направления в пищевых технологиях». Том 3 - Технические науки. - Пятигорск: РИА-КМВ. - 2013. - С. 57-60.
Переработка органических полимеров
растительного происхождения в твердое топливо Бондаренко М.В., Днепропетровский национальный университет им. Олеся Гончара Бунецкий В.А., Харьковский университет сельского хозяйства им. Петра Василенко
В работе проведен анализ существующих технологий переработки биомассы растительного происхождения в сравнении с предлагаемой технологией увлаженного прессования. Сделан вывод о более высокой эффективности технологии увлажненного прессования, достигаемой вследствие учета физико-химических свойств перерабатываемого материала. Abstract. An analysis of existing technologies for processing biomass plant in comparison with the proposed technology moistened pressing is provided. It is concluded that the higher efficiency technology wet compression achieved due account the physicochemical properties of the material being processed. Ключевые слова: биомасса, увлажненное прессование, микроизмельчение, целлюлоза, шнековый пресс.
Введение Основным запасом альтернативного топлива является биомасса, полученная в большой степени как отходы агропромышленного комплекса. Лесные запасы в Украине составляют 14,3% территории [1]. Остальное – это угодья, возделываемые человеком. Таким образом, вопросы переработки биомассы имеют большую актуальность, связанную в первую очередь с тем, что с точки зрения бизнеса гранулы/брикеты из биомассы являются товаром, тогда как отходы сельского хозяйства, представляющие основной объем биомассы, товаром практически не являются. Иными словами, гранулы можно продавать на постоянной основе, по прогнозируемым ценам, с хорошей прибылью. Рынок отходов, в свою очередь, отличается существенно более низкими ценами и меньшей предсказуемостью. Быстрый рост цен на ископаемые виды топлива, стремление минимизации транспортных расходов, усиление экологических требований и другие вопросы также повышают интерес к теме переработки биомассы растительного происхождения в твердое топливо. Первоначально была поставлена задача по разработке недорогой технологии получения гранулированного топлива из соломы, т.к. здесь существует промышленный способ предварительной уборки сырья. Анализ перерабатывающего оборудования, представленного на рынке Украины, выявил следующие его недостатки: 1. Низкая стабильность работы оборудования в заявленных режимах; 2. Неспособность оборудования обеспечить заявленную производительность;
36
3.
Недостаточная механическая прочность гранулы/пеллетов; 4. Высокая энергоемкость и наличие «скрытых» расходов. Указанные недостатки, таким образом, определяют низкую экономическую эффективность производства топливной гранулы. С точки зрения авторов доклада основной причиной этого является недостаточное внимание к физикохимическим свойствам перерабатываемого сырья.
Цель и задачи Как правило, для переработки биомассы, используется классическая технология переработки комбикормов с частичной адаптацией к перерабатываемому материалу. Эффективность работы оборудования, пришедшего из «комбикормовых» технологий, и имеющего при переработке комбикормов значение в районе 70%, при переходе к переработке древесины опускается до значений менее 30%, а при переработке соломы становится менее 10%. Целью данной работы является анализ существующих технологий и их сравнение с предлагаемой технологией увлажненного прессования с микроизмельчением. При этом биомасса рассматривается как упругий, капиллярно-пористый полимер растительного происхождения, способный удерживать в себе влагу. По результатам анализа недостатков существующих технологий и оборудования для получения твердого топлива предложен новый подход, позволяющий получить высокое качество твердого топлива при малых энергозатратах.
технологии зернопереработки Анализ Выбор сырья Существуют три основных источника органики, из которых возможно получение твердого топлива: • древесина; • отходы сельского хозяйства; • торфяники. Первые два из перечисленных источников сырья относятся к возобновляемым природным ресурсам, а переработка каждого вида сырья имеет свои технологические особенности. Древесина. Переработка отходов деревоперерабатывающей промышленности или утилизация древесных материалов при санитарных и других видах работ возможна при наличии природных ресурсов в регионе. Основными этапами при переработке древесины являются: 1) измельчение материала; 2) сушка; 3) прессование. Важным моментом является качество сырья. Влажность сырья и присутствие смол, например, оказывают влияние на процесс горения топлива. В свою очередь, использование древесины в качестве сырья для производства топливной гранулы ведет к большим затратам на предварительную сушку материала, что существенно влияет на рентабельность производства. Отходы сельского хозяйства. Переработка данного вида сырья считается наиболее перспективной с экономической точки зрения. При переработке основным фактором является высокое содержание целлюлозы в исходном сырье (солома). Торфяники. На сегодняшний день отмечается рост интереса к переработке данного типа сырья, связанный с наличием залежей.
Технологии и оборудование для переработки Анализ существующего отечественного рынка технологий и оборудования показал, что основным путем развития оборудования является эмпирический, т.е. путь проб и ошибок. В то же время следует отметить, что вопросы гранулирования биомассы подвергались тщательному изучению еще в 70-80 гг. ХХ века. Таким образом, в разработке оборудования доминируют два направления: 1) адаптация оборудования для производства комбикормов; 2) оригинальные разработки, работоспособность которых достигается путем экспериментов. В результате подобного подхода возникают следующие недостатки: • неустойчивость работы оборудования при изменении влажности входного сырья в практическом диапазоне; • повышение износа оборудования; • повышение энергозатрат; • невозможность использования одного и того же оборудования для переработки различных типов сырья; • высокая стоимость оборудования. Также следует отметить, что не все производители предоставляют комплексы оборудования для формирования полного технологического цикла производства топливной гранулы, выпуская отдельные элементы технологической цепочки. Это затрудняет формирование перерабатывающего комплекса необходимостью согласования конструктивных и технологических решений разных производителей. Первым этапом обработки биомассы является ее измельчение. Например, в качестве основного элемента при измельчении соломы используется молотковая дробилка, которая имеет низкий КПД. Он колеблется в диапазоне от 1 до 5% и зависит от влажности соломы, что определяет высокие энергозатраты на перера-
www.hipzmag.com
№11 (176) ноябрь 2013 |
ботку — от 120 до 420 кВт на тонну сырья, обуславливая низкую рентабельность производства по переработке соломы. Вторым важным этапом в существующей технологии получения твёрдого топлива является сушка биомассы для достижения влажности сырья в диапазоне абсолютной величины 10-12%. К сожалению, поставщики оборудования часто не указывают количество энергии, необходимой для обеспечения качественного процесса переработки, считая сушку сырья условно «бесплатной». Для оценки можно привести следующие цифры — для сушки одной тонны древесины с абсолютной влажностью 50-60% необходимо 5-7 МВт тепла. Зависимость количества тепла, необходимого для сушки, от температуры окружающей среды также объясняет причины, сезонного колебания производительности и себестоимости продукции. Третьим этапом производства является прессование. Одним из распространенных видов оборудования для переработки биомассы является пресс ролико-матричного типа (например, ОГМ), низкая эффективность которого для данного применения определяется следующими факторами: 1) высокая упругость прессуемого сырья (соломы); 2) расход энергии на «прессование» материала между отверстиями матрицы; 3) малый процент деформационных сдвигов. На четвертом этапе производства происходит остывание прессованной гранулы. При остывании гранулы в свободном состоянии, принятом в большинстве технологий, присутствующих на рынке, происходит растрескивание гранулы, что приводит к резкому снижению механической прочности. Это обуславливает введение в технологическую цепь участка термостабилизации готовой гранулы. Проведенный анализ показывает, что в существующем оборудовании недостаточно учтены физико-химические свойства сырья и особенности процессов, происходящих при производстве топлива. При формировании предлагаемой технологии увлажненного прессования исходное сырье рассматривалось как механическая и химическая смесь полимеров биологического происхождения капиллярно-пористой структуры, что определило используемые подходы. Процесс производства топливной гранулы можно рассматривать, как процесс повышения плотности исходного сырья. Рассматривая с этой точки зрения процесс измельчения сырья и учитывая, что основной объем биомассы составляют клеточные структуры, можно сделать следующий вывод — при измельчении средний характерный размер частиц измельченного вещества должен быть меньше характерного размера клетки. Исследования предложенного нового механизма микроизмельчения проводятся совместно с Харьковским национальным техническим университетом сельского хозяйства им. Василенко. Разработаны методики расчета дезинтегратора, которые позволяют оптимизировать оборудование под различные типы сырья изменением рабочих органов. Одним из принципиальных положений предлагаемой технологии является проведение переработки в присутствии воды. Это основано на результатах исследований влияния воды на физикохимические свойства целлюлозы и лигнина (см., например, [2]). Предлагаемая нами технология позволяет отказаться от сушки сырья. В предлагаемой технологии формирование требуемого влажностного режима осуществляется следующим образом: 1. часть избыточной влаги теряется на этапе микроизмельчения сырья и подогрева измельченной биомассы, причем в большей степени «капельным» путем (т.е. при отсутствии фазового перехода жидкости в пар); 2. перед прессованием микроизмельченная биомасса увлажняется паром, для обеспечения оптимальных тепло-влажностных режимов процесса прессования;
37
| №11 (176) ноябрь 2013 Таблица 1. Сравнительный анализ методов прессования № п/п
Методы прессования Ударный
Тип прессования
1
Механизм прессования
2 3
Обороты в минуту Давление
Продавливание материала через матричный канал за счет возвратнопоступательного движения поршня до 30 Пульсирующее
4
Физический процесс
Агломерация за счет давления
5 6 7 8 9 10
Процесс Температура процесса, С Учет реологических свойств материала Влажность сырья,% Механизм сдвига слоев Механизм увеличения насыпной плотности
Спекание 240-290 Нет до 10 Низкий Есть
Таблица 2. Преимущество метода увлажненного прессования твердого топлива (на примере прессования шелухи подсолнечника)
Метод прессования Сырье Влажность материала перед гранулированием Энергопотребление Затраты энергии (при производительности 500кг)
Теплотворная способность топлива Соотношение затраченной энергии к полученной в виде топлива Износостойкость шнеков и матриц Возможность производства гранул различной формы Необходимость сушки
Увлажненный
Монокультура
Универсальность
Не более 14%
Не более 30%
75+30+30=135 кВт (70 кВт - гранулятор 30+30 кВт - ДКУ)
15+11+11=37кВт (11+11 кВт дезинтегратор 15 кВт гранулятор)
486 000 кДж
133 200 кДж
До 18000 кДж/кг
До 21000 кДж/кг
18,52
78,83
200-230 часов
5000-10000 часов
Нет
Есть
Энергозатраты сушки входящего сырья
2-Остужение и стабилиза ция на выходе
Охлаждение - досушка на выходе
Свыше 50% затрат на техно- Не выше 10% затрат на логический процесс технологический процесс
Пожаробезопасность
Низкая
Высокая
Производительность
600-700 кг
1000 кг (от плотности сырья)
3.
Шнековый
Таблица 3. Технико–экономические показатели
комплекса переработки растительной биомассы
Сухой
1-Сушка входящего сырья
Роликовый
Продавливание материала через Продавливание материала через матричматричный канал за счет вдавливания ный канал за счет вращения шнека материала роликами до 300 до 200 Пульсирующее Постоянное Низкотемпературная термохимическая Агломерация за счет давления реакция полимеризации Спекание Плавление 240-290 70-110 нет Есть до 10 до 30 низкий Высокий нет Есть
при прессовании часть влаги химически связывается в гранулированном материале, что, ко всему прочему, обуславливает подъём теплотворной способности гранулы по сравнению с исходным сырьем на 10-20 %; 4. на этапе термостабилизации из гранулы испаряется избыточная влага. В предлагаемом оборудовании для гранулирования микроизмельченного сырья используется пресс шнекового типа, обеспечивающий сдвиговые деформации в гранулируемом материале. Использование этого типа оборудования обусловлено свойствами полимеров, входящими в состав биомассы ([3]).
Наименование показателя
Значение показателя
Емкость накопления сырья (щепы) Промежуточная ёмкость под готовое сырьё Производительность дробления щепы и мертвых отходов Производительность дробления соломы, Производительность модуля сушки Производительность модуля переработки Производительность модуля охлаждения
180 м3 х 2 шт. 200 м3 х 5 шт. 8000 кг/час 2000 кг/ч х 4 шт. 2000 кг/ч х 4 шт. 2000 кг/ч х 4шт 4000 кг/ч х 4 шт.
Численность работающих, в смену: ·ИТР ·нач. цеха ·рабочие
3 1 11
Установленная мощность электрических приводов Расход технологической воды
1340 кВт 300 л/ч
Тепловая мощность теплогенератора (на 8 т/ч): ·летом (25°С) ·зимой (2°С) ·зимой (-2°С) ·зимой (-20°С)
80 кВт 230 кВт 530 кВт 650 кВт
Тепловая мощность парогенератора (на 8 т/ч)
240 кВт
На этапе термостабилизации готовой гранулы выполняется постепенное снижение температуры гранулы с постепенным снижением давления. Это обеспечивает сохранение механической прочности и товарного вида продукции. Часть энергии может быть возвращена (рекуперирована) в технологический процесс. В табл. 1 приведены характеристики различных методов прессования биомассы. Основные количественные показатели предлагаемой технологии увлаженного прессования в сравнении с технологией сухого прессования приведены в табл. 2.
Выводы По результатам проделанного анализа был разработан комплекс по переработке биомассы растительного происхождения в твердое топливо, технико-экономические показатели которого приведены в табл. 3.
ЛИ т е р а т у р а 1. Шаблий О. И. Социально-экономическая география Украины / О. И. Шаблий, М. И. Гонак, Б.И. Заставецкий. Под ред. О. И. Шаблий. — Львов: Изд-во «Свит», 1995. — 643 с. 2. Аким Э. Л. Релаксационное состояние полимерных компонентов бумаги и его влияние на механические свойства / Э. Л. Аким // I Международная научно-техническая конференция «Проблемы механики целлюлозно-бумажных материалов» — Архангельск, 13-17 сентября 2011 г. — С. 24 — 33. 3. Дарманьян П. М. Физико-химические основы технологи гранулирования комбикормов и их компонетов: Автореф. дис. … д. т. н / П. М. Дарманьян. — Одесса: Одесский технологический институт пищевой промышленности, 1992. — 32 с.
38
технологии зернопереработки
№11 (176) ноябрь 2013 |
УДК[658.5.012.1]
Оценка стабильности технологических процессов в зерноперерабатывающей промышленности Егоров В.Б., кандидат технических наук, Одесская национальная академия пищевых технологий Применение оценки стабильности технологического процесса существенно расширяет возможности системы автоматического управления, что важно для повышения эффективности технологических процессов пищевых и зерноперерабатывающих производств. Важность внедрения функции управления стабильностью технологической системы тяжело переоценить, так как широкое внедрение системы контроля качества НАССР не позволяет рассматривать возможность управления качеством технологических процессов в динамике, а только в статике, что не гарантирует производство качественной продукции. Application of an assessment of stability of technological process significantly expands possibilities of system of automatic control that is important for increase of efficiency of technological processes of food products. Stability of technological system it is difficult to overestimate importance of introduction of function of management as widespread introduction of the monitoring system of quality of HACCP doesn’t allow to consider possibility of quality management of technological processes in dynamics, but only in a static that doesn’t guarantee production of qualitative production. Ключевые слова: гарантирование, стабильность, объект управления, технологический процесс.
Организация технологических процессов на современных предприятиях на примере производства комбикормов
партия сырья, поставленная от одного и того же поставщика, согласно схеме технохимического контроля сырья и готовой продукции, проверяется на безопасность в альтернативной лаборатории с целью определения содержания токсинов, пестицидов и радионуклидов. Принятое зерно может быть направлено на очистку от крупных, мелких и лёгких некормовых примесей в ситовоздушном сепараторе А1-БСХ-100 (сорт. сито ПР №160…200, подсевное – ПР №10…14), а далее в магнитном. При необходимости выработки комбикормов для молодняка с/х животных с вводом пленчатых культур предусмотрена линия шелушения ячменя. После очистки от примесей в сепараторах зерно попадает в бункер для нешелушенного ячменя, который расположен над двумя последовательно установленными шелушильно-шлифовальными машинами А1-ЗШН-3 Q =1,8 т/ч. В машинах рабочими органами являются абразивные диски и ситовая обечайка с отверстиями размером 1,1х10 мм. Сепарация ядра, дробленых зёрен от лузги и мучки осуществляется путём аспирации машин. Линия подготовки порции зернового сырья и шротов начинается с 15 наддозаторных бункеров объёмом 54 м3
Принципы организации технологического процесса производства комбикормов определяются видом комбикормов и уровнем технологий. Рассмотрим технологическую линию производства комбикормов на примере введенного в эксплуатацию в 2009 году в г. Раздельная Одесской области нового комбикормового завода четвертого поколения производительностью до 20 т/ч. Завод оснащен современным оборудованием ведущих компаний комбикормового машиностроения «Wynveen» (Нидерланды) и «СРМ» (США). Предприятие оснащено модулем микродозирования и предварительного смешивания компонентов, что обеспечивает однородность получаемых комбикормов на уровне свыше 95%. Завод имеет проектную производительность 480 т/сут (рис. 1.). В основу технологического процесса заложена циклическая, порционная схема производства комбикормов. Приём сырья на предприятии осуществляется с автомобильного транспорта с помощью авторазгрузчика ГУАР-30. При приеме сырья в лаборатории проверяют оргонолептику, содержание сорной примеси (не более 2%), влажность (для зерна не более 14%, для жмыха и шрота в пределах 6…9%, для минерального сырья в предеРис. 1. Структурная схема производства комбикормов лах 2…4%), зерновую примесь (не более 7%). Каждая пятая Раздельнянского комбикормового завода
www.hipzmag.com
39
| №11 (176) ноябрь 2013 каждый. Внутри бункеров размещены датчики нижнего и верхнего уровня. Из бункеров зерно шнековыми питателями Q=20 т/ч согласно рецепту подаётся в многокомпонентный весовой дозатор на тензометрических датчиках HWBA-2000, с точностью дозирования ±0,5 кг/т. Далее сырье направляется на измельчение в узел порционного измельчения на базе молотковой дробилки Wynveen HM 650-500 Q=10 т/ч и фильтра точечной аспирации «Donaldson», обеспечивающих оптимальное измельчение зерносмеси. В дробилке установлена ситовая обечайка с отверстиями Ø3 мм. Измельченная зерносмесь из дробилки попадает в бункер под дробилкой, откуда самотеком попадает в основной смеситель РМ-4000. Согласно схеме технохимического контроля сырья и готовой продукции каждые 2 ч продукт после дробления проверяется на гранулометрический состав (размер фракций). Линия подготовки порции макро- и микрокомпонентов (производства «Wynveen») оснащена 12 емкостями объемом 2 м3 каждая, 12 шнековыми питателями, высокоточным многокомпонентным весовым весоизмерителем для взвешивания порций PBW-150 с точностью ±0,025 кг/т, а также двухвальным лопастным смесителем DPMA/ DMPC-700, обеспечивающим коэффициент вариации смеси не менее 97%. Количество дозируемых компонентов – до 12. Порция смешанных микрокомпонентов из смесителя с помощью шнека направляется в основной смеситель. Подготовленные порции зернового сырья и макро-микрокомпонентов в необходимый момент времени загружаются в основной одновальный лопастный смеситель РМ4000, где смешиваются в течение 2-2,5 мин., а однородность смеси получаемого комбикорма находится на уровне не менее 95%. При производстве предстартовых комбикормов в основной смеситель во время смешивания подают жидкие компоненты – растительное масло, мелассу, солёный гидрол и т.д. Для этого на втором этаже рядом с основным смесителем смонтирован бак на тензодатчиках, наполняющий и дозирующий насос. Основным агрегатом на линии гранулирования является пресс-гранулятор СРМ-7730-8, оснащенный кольцевой матрицей с фильерами Ø3,2 мм, что обеспечивает его производительность до 10 т/ч, и смесителем LL 9,5, обеспечивающим равномерное увлажнение и нагрев рассыпного комбикорма паром. Сухой перегретый пар в смеситель подаётся со следующими параметрами: избыточное давление 0,3…0,4 МПа, расход пара 50…60 кг/т. При этом продукт увлажняется до 16-18%, а его температура на входе в прессующую камеру составляет 80…90°С. Система автоматического управления процессом гранулирования предусматривает автоматическую стабилизацию температуры комбикорма перед его гранулированием за счет изменения подачи пара и тока нагрузки привода матрицы за счет изменения подачи комбикорма на гранулирование питателем пресса. Гранулированный комбикорм охлаждается в противоточной охладительной колонке. Охлаждение производится до температуры, которая не должна превышать температуру окружающей среды более чем на 5…10°С. После охлаждения, при необходимости, для преобразования гранул в крупку предусмотрено их измельчение в валковом измельчителе с диаметром вальцов 400 мм. Гранулированный комбикорм или крупка направляются в просеиватель Mogensen. Сход с сортировочного сита является крупной фракцией и направляется на повторное измельчение, проход подсевного – мелкой мучнистой фракцией и направляется на повторное гранулирование. Сход с подсевного сита является готовой продукцией и с помощью транспортёров направляется в силосный склад бестарного хранения. Для дополнительного ввода масла в состав комбикорма на линии отгрузки готовой продукции смонтирован аппарат покрытия гранул маслом РС-600 производства «Wynveen». Производительность линии - мин. 20 т/ч.
40
Все этапы производственного процесса проходят контроль на наличие металломагнитных примесей. Для обеспыливания технологического оборудования и бункеров использованы фильтры точечной аспирации. Согласно ранее указанной схеме технохимического контроля сырья и готовой продукции с утвержденной периодичностью проверка проводиться в целом по 121 показателю, причем по 18 показателям проверка проводится визуально или органолептически.
Оценка эффективности и стабильности технологических процессов Для оценки общей эффективности любого из технологических процессов и соответственно указанной технологической линии (рис. 1.), при условии достижения ими цели, пользуются наиболее распространенными показателями [1]: Производительность технологического процесса (Q) определяется путем измерения массы продукта m, который получают на выходе за период τ :
(1.1)
Количество измерений должно обеспечивать достаточный уровень воспроизводимости результата. Удельные затраты энергии ( N num ) – соотношение затрат энергии ( E ) на обеспечение технологического процесса к его продуктивности:
(1.2)
Чаще удельные затраты энергии определяют как удельные затраты электроэнергии. Однако некоторые технологические процессы используют не только электроэнергию, но и другие виды энергии, например, процесс гранулирования комбикормов. На обеспечение процесса используется электроэнергия и энергия водяного пара. В этом случае показатель затрат всех видов энергии уместно привести к единому определению, например в МДж. В таком случае удельные затраты энергии определяются как соотношение суммарных затрат электроэнергии и других энергий к продуктивности процесса:
(1.3)
Удельные затраты совершения технологического процесса ( F ) определяют как соотношение всех финансовых затрат на приобретение, монтаж, обслуживание и совершение обработки сырья или комбикормов к продуктивности процесса. Стабильность технологического процесса ( St ) - определяют различными методами [2], так, в частности, стабильность предлагается определять путем оценки дисперсии показателя качества, как переменной x i , имеющей случайную составляющую, который выбирают, как правило, из перечня «ключевых» показателей качества, индивидуальных для каждого технологического процесса [3]:
(1.4)
где: D [ x i ] max и D [ x i ] min - максимальная и минимальная дисперсии распределения переменной x i на скользящих интервалах времени.
технологии зернопереработки Предложенная в работе [3] формула, имеет свои недостатки: - не учитывает настроенности процесса, т.е. несоответствие математического ожидания середине поля допуска, что оставляет возможность отображения процесса как стабильного при перманентном «ухудшении» процесса, т.е. плавном смещении от центра поля допуска технологического процесса; - соотношение минимальной и максимальной дисперсий случайного процесса будет стремиться к 1 и при , и при . При одинаковых показателях стабильности процессы в таком случае будут сильно отличаться друг от друга. Для решения указанной проблемы предлагаем ввести комбинированный показатель:
(1.5)
где ̄ x - математическое ожидание случайной величины x i ; x δ - середина поля допуска; δ - поле допуска. Процесс счита-
ем стабильным при St →1 ; . Для оценки стабильности технологического процесса необходимо определить «ключевые» показатели качества (1.4). Выбор «ключевых» показателей качества для расчета их максимальной и минимальной дисперсии распределения как случайной величины сопряжен с проблемой – необходимостью проведения лабораторных исследований, что предполагает значительное время, необходимое для определения показателя качества продукта для тех технологических процессов, которым характерны изменения качественных характеристик продукта (гранулирование, экструдирование, тепловая обработка, экспандирование), а также значительное время, необходимое для определения показателя эффективности технологических процессов, не изменяющих качественные свойства продукта (сепарирование, из-
№11 (176) ноябрь 2013 |
мельчение, дозирование, смешивание). Таким образом, показатель стабильности технологического процесса будет определен со значительным запаздыванием, что соответственно приведет к значительному запаздыванию в канале его регулирования.
Некоторые современные подходы к применению и определению показателей качества Ввиду необходимости применения показателей качества технологического процесса, доступных для квазинепрерывного измерения, уместным будет применение косвенных показателей качества, полученных, например, посредством видеоканала, предложенного в работах [4], [5], для одного из процессов, необходимых при производстве комбикормов, – экструдирования. Косвенные показатели качества технологического процесса могут быть применены по-разному: проведение калибровки канала с определением корреляционных отношений косвенных и прямых показателей качества, однако подобная работа сверхзатратна т.к. требует проведения большого количества сложных многофакторных экспериментов. Причем калибровка канала будет справедлива лишь для конкретных свойств сырья из-за воздействия на процесс экструдирования дополнительных возмущений по сырью; собственно как аргумент в качестве случайной величины для расчета максимальной и минимальной дисперсии распределения косвенного показателя качества Рассмотренные в работе [5] косвенные показатели качества продукта (экструдата) в процессе экструдирования биополимеров (ЭБП), доступные для контроля посредством видеоканала, сформулированы как: диаметр D э , цветность С э и пористость α э . Очевидно, что каждый из перечисленных косвен-
Рис. 2. Структурная схема САУ процессом ЭБП
www.hipzmag.com
41
| №11 (176) ноябрь 2013 ных показателей качества изменяется во времени и может быть описан как случайный процесс. Применение систем гарантирующего управления [6] позволило разработать систему автоматического управления процессом экструдирования биополимеров с реализацией, в частности, подсистемы гарантирующего управления показателями качества экструдата. Далее приведена структурная схема системы автоматического управления (САУ) процессом ЭБП (рис. 2.) Система предусматривает гарантирование с наперед заданной вероятностью в заданном интервале времени выполнения ограничений, наложенных регламентом ведения процесса экструдирования биополимеров, в частности недопущение события S 2 - нарушение любого из косвенных показателей качества экструдата. Ввиду указанных выше причин калибровка канала с определением корреляционных отношений косвенных и прямых показателей качества в работе [5] не проводилась. Для определения косвенных показателей качества, доступных для квазинепрерывного измерения посредством применения видеоканала информации для технологической линии производства комбикормов, следует определить зоны технологической линии с потенциальной возможностью доступа для прямого визуального контакта видеоканала информации с продуктом/сырьем. При этом полученный в результате работы видеоканала информации в определенной зоне технологической линии видеопоток должен быть доступен для объективного математически-графического анализа, что накладывает свои требования к качеству изображения отдельно взятого кадра видеопотока. В рассматриваемой технологической линии производства комбикормов существует несколько зон, в пределах которых возможен доступ для прямого визуального контакта видеоканала информации с продуктом/сырьем:
Рис. 3. Захват кадра с продуктом гранулирования непосредственно после пресс-гранулятора
Рис. 4. Захват кадра с продуктом гранулирования на расстоечном столе охладительной противоточной колонки
42
•
на выходе из пресс-гранулятора – для фиксации гранулометрических косвенных показателей качества продукта гранулирования (рис. 3); • на расстоечном столе охладительной противоточной колонки – для фиксации гранулометрических косвенных показателей качества продукта гранулирования (рис. 5, 6); • на выходе из послеохладительного валкового измельчителя – для фиксации косвенных показателей крупности продукта (рис. 6); • в барабане основного смесителя – для фиксации коэффициента вариации смеси (рис. 7); Отдельные измерения показателей подлежат статистической обработке для получения вероятностных характеристик их как случайных процессов. Эта обработка должна вестись на скользя-
Рис. 5. Захват кадра с продуктом гранулирования на расстоечном столе охладительной противоточной колонки – вид через смотровое стекло
Рис. 6. Захват кадра с продуктом гранулирования на выходе после охладительного валкового измельчителя
Рис. 7. Захват кадра с продуктом гранулирования в барабане основного смесителя
технологии зернопереработки
№11 (176) ноябрь 2013 |
Рис. 8. Структурная схема модуля оценки вероятностных характеристик щих интервалах времени. Тогда и сами эти характеристики будут являться функциями времени, а тренды их изменения составят информационную основу для управления стабильностью. Структурная схема модуля оценки вероятностных характеристик на скользящих интервалах времени, включая математические ожидания и среднеквадратические отклонения самого показателя качества как случайного процесса и скорости его изменения, приведена на рис. 8.
Выводы Стабильность технологического процесса – одна из ключевых характеристик любого процесса, в т.ч. и технологического. Применение оценки стабильности технологического процесса существенно расширяет возможности системы автоматического управления. Одним из способов достижения заданного уровня стабильности технологического процесса является применение систем гарантирующего управления, в частности для предотвращения события выхода косвенных показателей качества экструдирования биополимера за предельно допустимые регламенты [5, 6]. Кроме того, реализация в системе автоматического управления технологической линии производства комбикормов под-
систем гарантирующего управления стабильностью показателей качества экструдата позволит свести к минимуму запаздывания в каналах регулирования из-за отсутствия неизбежных ранее непрерывных лабораторных исследований. В рассмотренной технологической линии производства комбикормов существует как минимум 4 зоны, в пределах которых возможен доступ для прямого визуального контакта видеоканала информации с продуктом/сырьем. Тренды изменения вероятностных характеристик, полученных в результате статистической обработки на скользящих интервалах времени изменений косвенных показателей качества, как случайных процессов, составляют информационную основу для управления стабильностью. Применение подхода справедливо и для других технологических процессов в пищевой промышленности. Однако, поскольку сложные технологические процессы обладают таким свойством как эмерджентность (свойства сложного процесса не являются простой суммой свойств составляющих его элементов, иначе синергизм), то возникающие на различных уровнях управления информационные потоки, содержащие и оценки точности и стабильности технологических процессов, требуют дифференцированного подхода к принятию управленческих решений на различных уровнях управления производством [7].
ЛИ т е р а т у р а 1. Егоров.Б.В. Технология производства комбикормов. Учебник. 2013. – 447 с. 2. Егоров Б.В., Макаринская А.В., Кац И.С. Об оценке стабильности функционирования технологических процессов и систем// Зерновые продукты и комбикорма. – №3. – 2008 год. 3. Егоров Б.В., Макаринская А.В. Оценка однородности смесей и стабильности технологического процесса смешивания// Вестник Национального технического университета «Харьковский политехнический институт». – Харьков. – 2009. – №25. – С. 98-103. 4. Хобин В.А., Егоров В.Б. Методы видеоконтроля в системах автоматического управления технологическими процессами. 5. Егоров. В.Б. Повышение эффективности систем автоматического управления процессом экструдирования биополимеров. Дисс… канд. техн. наук. – 2013. – 249 с. 6. Хобин В.А. Системы гарантирующего управления технологическими агрегатами: основы теории, практика применения / Монография – Одесса. – 2008. – С. 304. 7. P 50-601-20-91 «Рекомендации по оценке точности и стабильности технологических процессов (оборудования)», Москва 1991 г.
Для директора, инженера, технолога, производителя оборудования - специализированный портал
www.hipzmag.com
43
| №11 (176) ноябрь 2013 УДК 664.661.045.5:005.936
Використання технології відкладеного
випікання у виробництві хлібобулочних виробів лікувально-профілактичного призначення
Солоницька І.В., кандидат технічних наук, Пшенишнюк Г.Ф., кандидат технічних наук, Одеська національна академія харчових технологій Розробка та удосконалення технологій відкладеного випікання сприятиме розвитку нового напряму в сучасному хлібопеченні, наприклад, при виробництві хлібобулочних виробів лікувально-профілактичного призначення на основі технології заморожених напівфабрикатів. Завдяки впровадженню технології виробництва заморожених напівфабрикатів ціна продукції, розрахованої на роздрібного та гуртового споживача, стає нижчою за собівартість виробу, виготовленого силами пекарень. Тож, відповідно, збільшується і ефективність роботи міні-пекарень, крамниць і супермаркетів. Ключові слова: технологія відкладеного випікання, порошок морської капусти, заморожені напівфабрикати, пробна лабораторна випічка, глибоке заморожування. Development and improvement of technologies delayed baking will develop a new direction in the Bakery - baked goods, powered by baking pending health-care setting. Due to introduction of technology of production of frozen napvifabrikativ, cost of products, counted on a retail and herd user becomes below than prime price of good made forces of bakeries. Efficiency of work of mini-pekaren', shops and supermarkets is accordingly increased therefore. Keywords: postpone baking, powder of laminaria, frozen bakery half-finished products, trial laboratory baking , deep freezing
Т
ехнології відкладеного випікання з’явилися у 30-х роках ХХ ст., коли пекарі вперше випробували охолодити тісто. Але лише через півстоліття його почали використовувати для виготовлення здобних виробів. Нині технологія відкладеного випікання застосовується для різноманітних видів виробів як традиційних, так і оригінальних сортів. В Україні вже досить помітна наявність на прилавках магазинів, у місцях громадського харчування хлібопекарської продукції, виробленої із заморожених напівфабрикатів. Ця продукція приваблює покупців свіжістю, ароматом і хорошим товарним виглядом. Технології заморожування тістових заготовок і виробництво напівфабрикатів високого ступеня готовності – одна з інноваційних альтернатив для задоволення споживчих переваг запропонованого асортименту і забезпечення населення свіжоспеченими хлібобулочними виробами. Однією зі сталих тенденцій на ринку хлібобулочних виробів із заморожених напівфабрикатів є збільшення попиту на вироби та продукцію з різноманітними начинками, а також асортимент виробів для лікувально-профілактичного харчування. Розробка та удосконалення технології відкладеного випікання дасть розвиток нового напряму в хлібопеченні – виробництво хлібобулочних виробів лікувально-профілактичного призначення на основі технології відкладеного випікання забезпечить населення України широким асортиментом свіжовипечених хлібобулочних виробів без збільшення числа обслуговуючого персоналу і техніки, дозволить розширити асортимент хлібобулочних виробів шляхом введення на ринок свіжовипечених хлібобулочних виробів спеціального та лікувально-профілактичного призначення [1, 2]. Для виробника запропонована технологія має ряд переваг. Використання в торгових центрах заморожених хлібобулочних напівфабрикатів не потребує розширення штату за рахунок фахівців, які здійснюють процес тістоведення. При використанні заморожених хлібних напівфабрикатів практично відсутній
44
нереалізований товар, оскільки випікання нових партій відбувається в міру реалізації попередніх. Завдяки більш тривалому терміну зберігання з’являється можливість краще планувати виробництво, готувати товарний запас, оптимізуючи процес виробництва. Економія часу на виробничий цикл складає при цьому до 30%. Завдяки тривалому терміну зберігання продукції є можливість економити кошти при закупівлі сезонних інгредієнтів (за нижчими цінами і більш високої якості – більш свіжі), бути повністю незалежними від основного виробника хліба. На такому підприємстві використовується більш просте технологічне обладнання, а в асортименті завжди наявні гарячі й ароматні вироби. Сутність технологій відкладеного випікання полягає у тому, щоб сповільнити або призупинити біотехнологічні процеси бродіння мікроорганізмів у борошняних напівфабрикатах і тісті, наприклад за рахунок суттєвого зниження їхньої температури. Завдяки цьому технологічному прийому можливе тривале зберігання заморожених напівфабрикатів у морозильній камері та після дефростації отримання за мінімальний час свіжої ароматної випічки в місці продажу чи споживання. Таким чином, використання різних видів технологій відкладеного випікання є досить актуальною темою на сьогодні. До технологій відкладеного випікання належить приготування готового до формування тіста, тістових заготовок до вистоювання та випікання, часткового випікання та заморожування виробів. Тісто, готове до формування, випускається у блоках і шматках; готове до вистоювання – розподіляється на напівфабрикати, заморожені після формування, для блокового вистоювання, сповільненого вистоювання; тісто, готове до випікання; тісто з дефростацією та без дефростації. Часткове випікання поділяється на класичне, експрес-випікання та напіввипечена бріош. Сьогодні отримало інтенсивний розвиток впровадження низьких температур у виробництво напівфабрикатів високого ступеня готовності – частково і майже повністю випечених.
технологии хлебопечения Відмінною особливістю технологічного процесу зі стадією заморожування при частковій випічці є те, що початкову стадію цього процесу прагнуть скоротити до можливо мінімального. Вироби випікають до повного формування структури м’якушки та відповідного ступеня клейстеризації крохмалю. Недостатня тривалість випічки може призвести до зниженого об’єму виробів зі зморшкуватою нерівною поверхнею, оскільки напівфабрикати двічі піддаються випічці, і деформування скоринки та інтенсивність забарвлення поверхні таких виробів значно більші, ніж у виробів, приготованих традиційним способом. Для виробників хлібобулочних виробів велике значення має забезпечення стабільної якості та привабливого для споживача зовнішнього вигляду готових виробів при одночасних мінімальних енергетичних витратах під час випічки. Для забезпечення стабільної якості хлібобулочних виробів, вироблених за допомогою технології заморожування, потрібні високий професіоналізм пекаря, морозильне обладнання, оптимальні умови технологічного процесу і високоякісна сировина. За даною технологією можливе використання поліпшувачів. Основними напрямами для поліпшення якості виробів при використанні заморожених напівфабрикатів є: зміцнення структури тіста, підвищення вологоутримувальної здатності, забезпечення еластичності тіста та стабільності його фізико-механічних властивостей, а також підтримання на необхідному рівні життєдіяльності дріжджових клітин [3, 4]. Одна з основних тенденцій на ринку заморожених хлібобулочних виробів – збільшення попиту на житні вироби та продукцію з різноманітними начинками, а також асортимент виробів для здорового та лікувального харчування. Якість заморожених напівфабрикатів залежить від багатьох факторів. До них належить якість сировини, що використовується, технологічні параметри при замішуванні тіста, заморожуванні напівфабрикатів та при їхньому зберіганні. Разом з тим, у технології глибокого заморожування хлібобулочних напівфабрикатів існує ряд проблем. До них можна віднести проблеми зі збереженням активності дріжджових клітин під час заморожування та холодильного зберігання напівфабрикатів. Одним зі шляхів вирішення цієї проблеми є використання осмотолерантних дріжджів, у яких підвищена кріорезистентність. При потраплянні до тіста вони починають активно споживати резервні цукри. Коли їхня кількість зменшується, дріжджова клітина стає більш подразливою, тому тривалість бродіння замішаного тіста має бути зведена до мінімуму. Для приготування заморожених напівфабрикатів найкраще використовувати пресовані дріжджі, сухі ж дріжджі недоцільно використовувати при зберіганні заморожених напівфабрикатів понад 4 тижнів [5, 6]. Для виробництва замороженого тіста з визначеними термінами зберігання дуже важливим є вибір штаму дріжджів та оптимальних технологічних параметрів. Заморожене тісто при тривалому зберіганні змінює свої властивості внаслідок процесів дегідратації та зниження консистенції (це проявляється при більш тривалому вистоюванні, зменшенні об’єму виробів та погіршенні реологічних властивостей тіста). Щоб зрозуміти вплив заморожування та розморожування (дефростація) на життєдіяльність та активність хлібопекарських дріжджів, необхідно розглянути реакцію біологічних систем на низькі температури та кристалізацію води в рідкій фазі тіста [5, 6]. Відповідно до даних літератури [7, 8, 11], точка замерзання цитоплазми клітини складає близько -1ºC, у той саме час клітини залишаються незамороженими за температури від -10 до -15ºC, навіть якщо в зовнішньому середовищі присутній лід. Це свідчить про те, що мембрана клітини є ефективним бар’єром, який запобігає проникненню льоду із зовнішньої до внутрішньої
www.hipzmag.com
№11 (176) ноябрь 2013 | області переохолодженої клітини, і що самі клітини не є центрами кристалізації і не містять активних центрів кристалізації переохолодженої води. Разом з тим, переохолоджена вода в цитоплазмі створює більш високий тиск водяної пари, ніж навколишній лід, і клітини починають вирівнювати різницю тисків, втрачаючи воду через мембрану. В результаті зневоднення зростає концентрація розчинених речовин у клітині, що призводить до зниження внутрішньоклітинного тиску водяної пари. Таким чином, встановлюється рівновага між внутрішньою областю клітини та її оточенням. Утворення кристалів льоду в цитоплазматичній області починається тільки при зниженні температури до -15ºC та нижче. Ця рівновага спостерігається в інтервалі температур від -1 до -15ºC. Кількість води, втраченої клітиною, значною мірою залежить від тривалості перебування клітини в цьому температурному інтервалі, й, відповідно, процеси, які відбуваються при охолодженні, залежатимуть від його швидкості та проникності клітини відносно молекул води. При низькому вмісті клейковини в пшеничному борошні необхідно при використанні технології відкладеного випікання додавати до рецептури суху клейковину в кількості 1,5-2%. Для технології заморожених напівфабрикатів важливим є дотримання певних умов, таких як інтенсивне замішування тіста, що забезпечує утворення розвиненого клейковинного каркасу; температуру тіста після замісу слід підтримувати в межах 1620°С для сповільнення процесу бродіння; мати відносно міцну консистенцію тіста, що впливає на формостійкість тістових заготовок під час розморожування. Забезпечення даних технологічних параметрів можливе при використанні льоду чи крижаної води, сухого льоду чи рідкого азоту, водяної сорочки для охолодження діжі. Взагалі, всю сировину необхідно охолоджувати, вносити дріжджі необхідно за 3-5 хв. до закінчення замісу. Бродіння тіста потрібно максимально скоротити, а процес попереднього вистоювання має забезпечувати лише релаксацію тіста і в жодному разі процес його бродіння [10, 12, 13]. Технологія виробництва хлібобулочних виробів на основі недовипечених напівфабрикатів характеризується відмінними особливостями при виборі технологічних параметрів процесу, основної та додаткової сировини, спеціальних методів поліпшення якості виробів, тому дані питання будуть об’єктом наших досліджень. При проведенні досліджень визначали: • вплив сорту борошна на якість хлібобулочних виробів, випечених за технологією відкладеного випікання; • оптимальний час випікання для отримання задовільних органолептичних і фізико-хімічних показників якості готових виробів; • вплив режимів заморожування напівфабрикатів на якість готових виробів; • можливість виробництва хлібобулочних виробів за технологією відкладеного випікання з лікувальнопрофілактичними властивостями і різним складом рецептури. Для дослідів використовували два види борошна: борошно пшеничне вищого ґатунку та борошно пшеничне 1 ґатунку задовільної якості (табл. 1). В роботі визначали вплив ґатунку та хлібопекарських властивостей пшеничного борошна на якість хлібобулочних виробів із заморожених напівфабрикатів за органолептичними, фізикохімічними та структурно-механічними показниками. У попередніх дослідженнях нами було вивчено вплив рецептурних компонентів на якість хлібобулочних виробів із замороже-
45
| №11 (176) ноябрь 2013 них напівфабрикатів [14, 15]. У даній роботі об’єктом досліджень було обрано такий асортимент хлібобулочних виробів: булочки «До сніданку», батони бутербродні, хліб ахлоридний, хліб з порошком морської капусти, до рецептури яких окрім хлібопекарського
борошна та пресованих дріжджів додавалася така сировина: цукор-пісок, маргарин столовий, сіль кухонна, молочна сироватка, молоко пастеризоване, добавка порошку морської капусти. Технологічний процес виробництва заморожених напівфабрикатів для хлібобулочних виробів складався з таких операцій: заміс тіста, його поділ на шматки заданої маси, заморожування тістових заготовок за обраним варіантом. Безопарне тісто готували за холодною технологією з використанням для оптимального замісу фаринографу Брабендера. Заморожування і зберігання тістових заготовок проводили в морозильній камері за температури -15-18 ºC впродовж 3 та 5 діб. Після заморожування тістові напівфабрикати піддавалися дефростації, короткочасному бродінню, вистоюванню та випіканню. Для досліджень використовувалося борошно пшеничне вищого та 1 ґатунку. Органолептична оцінка борошна: • колір – білий; • запах – властивий пшеничному борошну, без сторонніх запахів, не затхлий, не пліснявий; • смак – властивий пшеничному борошну, без сторонніх присмаків, злегка солодкуватий, без хрусту.
Таблиця 1. Якість пшеничного борошна за показниками ДСТУ 46.004-99
Пшеничне борошно вищий сорт 1 сорт
Показник Колір Запах Смак Вологість, % Кислотність, град.
Білий із жовтим відтінком Білий із сірим відтінком Властивий пшеничному борошну Властивий пшеничному борошну 11,5 10,3 2,8 3,2
Клейковина сира: - кількість, %
27
- якість - вологість, % - гідратаційна здатність - пружність, од. пр. ВДК-1 Газоутворювальна здатність, см3 СО2
26 Друга група
62,75 168 65
59,75 148,5 55
1350
1420
Таблиця 2. Показники якості булочок «До сніданку» Показник
- форма - стан поверхні - стан м'якушки (структура пористості, пропеченість)
Після 3 діб заморожування та зберігання пшеничне пшеничне пшеничне пшеничне борошно в/г борошно 1/г борошно в/г борошно 1/г Органолептичні показники: Контроль
Після 5 діб заморожування та зберігання пшеничне пшеничне борошно в/г борошно 1/г
Правильна
Неправильна Гладка, без тріщин і підривів Добре пропечена, еластична, без слідів непромісу, колір світлий Нерівномірна, пори середні Нерівномірна, пори великі Рівномірна, пори дрібні та тонкостінні та тонкостінні та тонкостінні
Фізико-хімічні показники - питомий об’єм, см3/г - кислотність, град. - вологість, % - пористість, % - показники пенетрометра, од. пр.: загальна деформація, ∆Hзаг (∆H1) пластична деформація, ∆Hпл (∆H2) пружна деформація, ∆Hпр (∆H3) відносна пластичність, % відносна пружність, % Технологічні затрати: - на упікання, %
3,4 2,6 39,4 76
3,6 2,8 39,6 77
3 2,6 39,8 72
2,5 2,4 40 65
2,7 2,8 39,8 68
2,3 2,6 39,8 63
42 36 6 86 14
60 49 11 82 18
62 53 9 85,5 14,5
67 54 10 80,6 19,4
39 30 9 82,1 17,9
46 35 11 84,1 15,9
4
4
3,2
3,5
3,3
3
Таблиця 3. Показники якості батонів бутербродних Показник
- форма - стан поверхні - стан м'якушки (структура пористості, пропеченість
Контроль 3 доби заморожування пшеничне пшеничне пшеничне пшеничне борошно в/г борошно 1/г борошно в/г борошно 1/г Органолептичні показники:
5 діб заморожування пшеничне пшеничне борошно в/г борошно 1/г
Правильна Неправильна Гладенька, без тріщин та підривів Добре пропечена, еластична, без слідів непромісу, колір світлий Рівномірна, пори дрібні та Рівномірна, пори дрібні та товстостінні тонкостінні
Фізико-хімічні показники - питомий об'єм, см3/г - кислотність, град. - вологість, % - пористість, %
3,2 2,2 40,8 73
3 2,4 41 72
1,87 2,2 41,4 57
2 2,4 41,2 59
2,2 2,2 41 62
2,1 2,4 40,6 60
- показники пенетрометра, од. пр.: загальна деформація, ∆Hзаг (∆H1)
69
62
64
66
52
58
пластична деформація, ∆Hпл (∆H2) пружна деформація, ∆Hпр (∆H3) відносна пластичність, % відносна пружність, %
56 13 81,2 18,8
50 12 80,6 19,4
46 18 71,9 28,1
52 14 78,8 21,2
40 12 76,9 23,1
43 15 74,1 25,9
4
3
2,8
3
3
3,2
Технологічні затрати: - на упікання, %
46
технологии хлебопечения Готові вироби оцінювали за органолептичними, фізикохімічними та структурно-механічними показниками. Як контрольні зразки виступали вироби, виготовлені з напівфабрикатів, що не піддавалися заморожуванню. В табл. 2 представлено показники якості булочок «До сніданку». За смаковими показниками якості вироби, виготовлені із заморожених напівфабрикатів, не відрізнялися від контрольного зразка, але мали неправильну форму та нерівномірну пористість. Фізико-хімічні показники, а саме – пористість і формостійкість виробів із заморожених напівфабрикатів, погіршувалися порівняно з контрольним зразком. За структурно-механічними показниками м’якушка виробів із заморожених напівфабрикатів менш пластична порівняно з контрольним зразком, але відмінності були незначними. В табл. 3 представлено показники якості батонів бутербродних. За органолептичними показниками якості вироби, виготовлені із заморожених напівфабрикатів, не відрізнялися від контрольного зразка, але вироби 5-добового заморожування мали неправильну форму. Фізико-хімічні показники, а саме – пористість виробів із заморожених напівфабрикатів, погіршувалися порівняно з контрольним зразком. За структурномеханічними показниками м’якушка виробів із заморожених
№11 (176) ноябрь 2013 | напівфабрикатів втрачала свою пластичність, причому чим триваліше заморожування, тим менш пластичною була м’якушка. В табл. 4 представлено показники якості хліба ахлоридного з молочною сироваткою. На підставі аналізу наведених даних і показників якості можна зробити висновок, що вироби, виготовлені із заморожених напівфабрикатів, зберігають свої органолептичні властивості, але мають суттєві відмінності за фізико-хімічними показниками якості, тому вдосконалення та впровадження такої технології у виробництво за наявності ряду переваг є доцільним. Визначали оптимальний вміст порошку морської капусти в рецептурі тіста. Пробне лабораторне випікання хліба з порошком морської капусти, що додавався у кількості 0,5, 1, 1,5% та 2% до маси борошна, проводилося безопарним способом із використанням для замісу тіста фаринографа Брабендера, для бродіння тіста та вистоювання тістових заготовок – термостата ТС-80, випікання – лабораторної печі Р3-ХПЛ. Готові вироби аналізувалися за фізико-хімічними й органолептичними показниками, які наведено у табл. 5 і 6. На основі проведених досліджень та отриманих даних робимо висновок про доцільність використання для виробів, випечених за технологією відкладеного випікання, порошку морської капусти у кількості 1,5% від маси борошна. За фізико-хімічними
Таблиця 4. Показники якості хліба ахлоридного
Контроль 3 дні заморожування пшеничне бопшеничне бопшеничне бопшеничне борошно в/г рошно 1/г рошно в/г рошно 1/г Органолептичні показники:
Показник
- форма - стан поверхні - стан м'якушки (структура пористості, пропеченість)
5 днів заморожування пшеничне бопшеничне борошно в/г рошно 1/г
Правильна Гладенька, без тріщин та підривів Добре пропечена, еластична, без слідів непромісу, колір світлий Рівномірна, пори дрібні та тонкостінні
Нерівномірна, пори дрібні та товстостінні
Фізико-хімічні показники - питомий об'єм, см3/г - кислотність, град. - вологість, % - пористість, % - показники пенетрометра, од. пр: загальна деформація, ∆Hзаг (∆H1) пластична деформація, ∆Hпл (∆H2) пружна деформація, ∆Hпр (∆H3) відносна пластичність, % відносна пружність, % Технологічні затрати: - на упікання, %
3,4 2,6 39,4 76
3,5 2,8 39,4 77
2,9 2,6 40,4 67
3 3 40,8 69
2,2 2,6 40,2 62
2,3 2,8 41 63
47 38 9 80,9 19,1
44 35 9 79,5 20,5
48 34 14 70,8 29,2
55 44 11 80 20
58 48 10 82,8 17,2
54 43 11 79,6 20,4
2,8
3
2,8
3
2,8
3
Таблиця 5. Аналіз якості готових виробів із різним відсотковим вмістом порошку морської капусти для борошна вищого ґатунку Показник
контроль
Вологість, % Пористість, % Кислотність, град.
42,5 78 3,2
Витрати порошку морської капусти до маси борошна, % 0,5 1 1,5 42,5 77 3,4
43 75 3,4
42,8 75 3,4
2 43,8 74 3,6
Органолептична оцінка Стан поверхні Форма Колір скоринки Стан м’якушки Смак Запах Упікання, % Характеристика пористості Формостійкість
Гладенька, без тріщин та підривів Правильна Правильна Правильна Коричневий Коричневий Коричневий Добре пропечена, еластич- Добре пропечена, еластич- Добре пропечена, еластичДобре пропечена, еластич- Добре пропечена, еластична, без слідів непромісу, на, без слідів непромісу, на, без слідів непромісу, на, без слідів непромісу, на, без слідів непромісу, колір сірий із зеленуватими колір сірий із зеленуватими колір сірий із зеленуватими колір світлий колір світлий вкрапленнями вкрапленнями вкрапленнями Задовільний, властивий даному сорту хліба Властивий хлібу, без Властивий хлібу, без Не відчувається запах водо- Не відчувається запах водо- Не відчувається запах водосторонніх запахів сторонніх запахів ростей ростей ростей 9,6 8,5 8,8 9,8 10 Рівномірна, пори дрібні та тонкостінні 0,38 0,4 0,41 0,43 0,45
www.hipzmag.com
Правильна Світло-коричневий
Правильна Світло-коричневий
47
| №11 (176) ноябрь 2013 Таблиця 6. Аналіз якості готових виробів з різним відсотковим вмістом порошку морської капусти з борошна 1 ґатунку Показник Вологість, % Пористість, % Кислотність, град
контроль 43,5 76 3,2
Вміст порошку морської капусти до маси борошна 1 ґатунку, % 0,5 1 1,5 43,5 72 3,4
44 72 3,6
2
43,5 70 3,6
44 70 3,6
Правильна Коричневий
Правильна Коричневий
Органолептична оцінка Стан поверхні Форма Колір скоринки Стан м’якушки
Правильна Світло-коричневий
Запах
Властивий хлібу, без сторонніх запахів 9,3 0,32
Задовільний, властивий даному сорту хліба Властивий хлібу, без Не відчувається запах водо- Не відчувається запах водо- Не відчувається запах водосторонніх запахів ростей ростей ростей 9,2 9,3 9 9,1 Рівномірна, пори дрібні та тонкостінні 0,33 0,35 0,36 38
показниками відмінності з контролем мали зразки з відсотковим вмістом порошку 2% – зменшувалася пористість і формостійкість даних зразків. Зразки із вмістом порошку в кількості 0,5% 1% та 1,5% суттєво не відрізнялися від контролю за фізико-хімічними й органолептичними показниками. Далі визначали оптимальний час випікання для отримання задовільної якості готових виробів за органолептичними та фізико-хімічними показниками і проводили дослідження впливу заморожування на якість готових виробів. На підставі попередніх досліджень [14-17] для визначення оптимального часу випікання виробів для подальшого їхнього заморожування та холодильного зберігання були проведені дослідження, за якими тістові заготовки випікалися на 30, 50 і 70% від оптимальної тривалості випікання до повної готовності. Після холодильного зберігання допечені до готовності вироби аналізувалися за фізико-хімічними й органолептичними показниками якості. Результати досліджень наведено в табл. 7. Аналіз отриманих даних вказує на тенденцію зниження показників пористості у зразках, довипечених після холодильного зберігання, також незначно зростає їхня кислотність. Всі зразки характеризуються гарною формостійкістю. За органолептичними показниками найкращими виявилися зразки, що випікалися протягом 70% від оптимальної тривалості випікання до готовності. Вони мали тонкостінні та дрібні пори, гарний колір скоринки, без слідів непромісу. Колір м’якушки був світлішим, ніж у зразків, які випікалися лише на 30 і 50% перед зберіганням. Необхідно зауважити, що зразки, які випікалися лише на 30%, при заморожуванні «осідали», скоринка зазнавала деформацій, і при подальшому випіканні поверхня виробів була негладенькою та із тріщинами. Вироби, які випікалися на 50% та довипікалися після заморожування і подальшого холодильного зберігання, мали кращі органолептичні показники, ніж попередні зразки. Їхня поверхня була більш гладенькою, але при довипіканні колір скоринки виробу не набував необхідного забарвлення. При порівнянні якості контрольних зразків і зразків, що випікалися за технологією відкладеного випікання, за фізикохімічними й органолептичними показниками за останнім варіантом дослідів практично не відрізнялися, тому саме технологія відкладеного випікання, за якою вироби випікаються на 70%, забезпечує їхні оптимальні фізико-хімічні й органолептичні показники з повторним випіканням після 24 год. зберігання за кімнатної температури та після 7 діб холодильного зберігання. Завдяки технології виробництва хлібобулочних виробів за методикою відкладеного випікання можливо отримати за короткий час
48
Гладенька, без тріщин і підривів Правильна Коричневий
Добре пропечена, еластич- Добре пропечена, еластич- Добре пропечена, еластичДобре пропечена, еластич- Добре пропечена, еластична, без слідів непромісу, на, без слідів непромісу, на, без слідів непромісу, на, без слідів непромісу, на, без слідів непромісу, колір сірий із зеленуватими колір сірий із зеленуватими колір сірий із зеленуватими колір світлий колір світлий вкрапленнями вкрапленнями вкрапленнями
Смак
Упікання, % Характеристика пористості Формостійкість
Правильна Світло-коричневий
свіжу, ароматну випічку. Інтерес українців до свіжовипеченого хліба збільшується, що сприяє збільшенню питомої ваги такої продукції в загальному виробництві. У руслі цих тенденцій виробники намагаються розширити свій асортимент саме за рахунок такої продукції. Форма продажів хлібобулочних виробів з кожним роком змінюється, переходячи від реалізації продукції традиційних пекарень до продажу свіжого неупакованого хлібу в супермаркетах. На сьогоднішній день споживач вимагає різноманітного асортименту свіжоспечених хлібобулочних виробів у будь-який час доби. Тривале зберігання хліба (в морозильній камері він може зберігатися до 18 місяців), просте використання і широкий асортимент, а також повна незалежність від виробника хліба роблять цей проект перспективним. Хліб стає особливо привабливим для споживача, якщо він продається свіжим, ароматним і з хрусткою скориночкою. При використанні технології відкладеного випікання знижуються витрати на повернення непроданої продукції від контрагентів, логістику тощо. Таким чином, впровадження технології відкладеного випікання виробів в умовах торговельної мережі на сьогоднішній день є досить актуальною темою. На жаль, дана тема в Україні та на пострадянському просторі ще майже не досліджена. Спираючись на європейський досвід, можна сказати, що використання шокового заморожування в хлібопекарському виробництві – перспективний напрямок. Необхідність зменшення роботи в нічні зміни, економія людських ресурсів, а також розширення асортименту виробів для кінцевого покупця є ключовим фактором того, що обладнання шокового заморожування – невід’ємний інструмент всіх сучасних пекарень. Шокове заморожування до -18°С дозволяє працювати більш ефективно, зменшуючи час на підготовку продукції, скорочуючи обсяги необхідних приміщень для зберігання готових виробів і підвищуючи якість та безпечність продукції. Шокове заморожування збільшує термін зберігання виробів, що дозволяє використовувати всі підготовлені продукти і сировину, скорочуючи при цьому можливі відходи. Більш тривалий термін зберігання заморожених виробів дозволяє збільшувати кількість пропонованих виробів. Тема заморожування тістових заготовок на сьогоднішній день є актуальною і мало вивченою. В даній роботі розглянуто питання вдосконалення та впровадження технології відкладеного випікання для хлібобулочних виробів. При виробництві заморожених напівфабрикатів необхідно враховувати якість сировини, дотримання параметрів технологічного процесу, заморожування та їхнього зберігання, адже ці фактори суттєво впливають на якість готових виробів, виготовлених із заморожених напівфабрикатів.
технологии хлебопечения
№11 (176) ноябрь 2013 |
Таблиця 7. Якість готових виробів з 1,5% порошку морської капусти, які випікалися до готовності через 24 год. зберігання (зразок 1) та після 7 діб холодильного зберігання (зразок 2)
Показник
Вологість, % Пористість, % Кислотність, град.
борошно пшеничне в/г 1 2
Тривалість випікання до холодильного зберігання виробів, % 50 борошно борошно борошно борошно пшеничне 1/г пшеничне в/г пшеничне 1/г пшеничне в/г 1 2 1 2 1 2 1 2
42,6 75 2,8
43,8 73 3
30
42,8 73 3
43,6 72 3,2
42,5 76 3,1
42,8 73 3,3
43,5 78 3,1
43,6 70 3,4
42,4 76 03.фев
42,2 70 3,4
70 борошно пшеничне 1/г 1 2 43,7 70 3,2
43,4 65 3,5
Органолептична оцінка Стан поверхні Форма Колір скоринки
Стан м’якушки
Смак Запах Упікання, % Характеристика пористості Формостійкість
Правильна Світло-коричневий Добре пропечена, еластична, без слідів непромісу, колір сірий із зеленуватими вкрапленнями
12,2
12,4
Гладенька, без тріщин і підривів Правильна Правильна Правильна Коричневий Світло-коричневий Світло-коричневий Добре пропечена, Добре пропечена, Добре пропечена, еластична, без слідів еластична, без слідів еластична, без слідів непромісу, колір сірий непромісу, колір сірий непромісу, колір сірий із зеленуватими вкраіз зеленуватими вкраіз зеленуватими вкрапленнями пленнями пленнями Задовільний, властивий даному сорту хліба Властивий хлібу, без сторонніх запахів, запах водоростей не відчувається 13,3 12 12,2 12,9 13,1 10,9 11,1
Правильна Світло-коричневий Добре пропечена, еластична, без слідів непромісу, колір сірий із зеленуватими вкрапленнями
13
Правильна Коричневий Добре пропечена, еластична, без слідів непромісу, колір сірий із зеленуватими вкрапленнями
12,1
12,4
0,38
0,35
Рівномірна, пори дрібні та тонкостінні 0,4
0,35
0,35
0,3
0,44
Використання технології відкладеного випікання дозволяє створити широкий асортимент хлібобулочних виробів без додаткового персоналу і техніки, зменшити енергозатрати на виробництві на стадіях тістоприготування і випікання, виключає використання додаткового обладнання в місцях їхньої реалізації, що має місце при повному технологічному циклі виробництва хлібобулочних виробів. Впровадження розроблених технологій дозволить розширити асортимент хлібобулочних виробів шляхом впровадження на ринок
0,4
0,37
0,33
0,43
0,38
технології відкладеного випікання. У списку пріоритетних питань – висока якість готових виробів, енергозберігаючі температурні режими випікання, а також виробництво напівфабрикатів для виробів функціонального призначення. Доопрацювання та застосування інноваційної технології допоможе отримати продукти, які дійсно відповідають стандартам системи управління безпекою харчових продуктів HACCP, що є дуже актуальним на сьогоднішній день. Запропоноване виробництво є вигідним також і внаслідок запровадження безвідходних технологій.
Л І т е рат у ра 1. Інтернет-ресурс: http:/www.hlibnahata.com.ua 2. Інтернет-ресурс: http:/www.sq.dt-kt.net 3. А.Военная, И.Матвеева Качество хлебобулочных изделий на основе замороженных полуфабрикатов // Хлебопродукты. - №6. - 1996. – С. 18-20. 4. Н.С. Мартыненко, О.Н. Буянов и др. Влияние способов подготовки полуфабрикатов к замораживанию и выпечке на качество готовых изделий // Хлебопечение России. - №1. - 2006. – С. 16-17. 5. Ф.М. Кветный, М.Ю. Юрко О замораживании хлебобулочных изделий //Хлебопечение России. - №1. - 2006. – С. 22-23. 6. Лабутина Н. Зависимость свойств теста при замораживании и хранении от состава ржаной муки / Н.Лабутина, В.Черных, Т.Повещенко // Хлебопродукты. – 2000. – №12. – С. 14-16. 7. Н.Лабутина Ржано-пшеничный хлеб из замороженных полуфабрикатов //Хлебопродукты. - №4. - 2004. – С. 30-32. 8. Савватеева Л.Ю., Туршук Е.Г, Савватеев Е.В., Туршук Л.Д. Способ производства быстрозамороженных тестовых изделий с начинкой // Рос. 2000 9. В.Дробот Лабораторний практикум з технології хлібопекарського та макаронного виробництв. – Київ, 2006. 10. Дробот В.І. Технологія хлібопекарського виробництва. – К.: «Логос», 2002. – 365 с. 11. Г.Магомедов, Е.Пономарева, В.Турищев и др. Бездрожжевой хлеб на основе сбивных замороженных полуфабрикатов // Хлебопродукты.– 2006. – №8. – С. 50-51. 12. Кульп К. Производство изделий из замороженного теста / К.Кульп, К.Лоренц, Ю.Брюммер / Пер. с англ. под общ. ред. И.В. Матвеевой. – СПб: «Профессия», 2005. – 127-131 с. 13. Лабораторний практикум з технології хлібопекарського та макаронного виробництв. – К.: Центр навчальної літератури, 2006. – 341 с. 14. Пшенишнюк Г.Ф. Перспективи раціональної технології дрібноштучних булочних виробів в умовах підприємств торговельної мережі / Г.Ф. Пшенишнюк, Т.Є. Лебеденко, В.В. Ковалевич // Наукові праці. - Випуск 34, том 1, 2008. – С. 160-164. 15. Солоницька І.В. Основи заморожування тістових заготовок // Харчова наука і технологія. – 2009. – №1. – С. 79-82. 16. Солоницька І.В. Вплив рецептурних компонентів на якість виробів лікувально-профілактичного призначення із заморожених напівфабрикатів / І.В. Солоницька, Г.Ф. Пшенишнюк // Харчова наука і технологія. – 2010. – №1. – С. 17-21. 17. Солоницька І.В. Обґрунтування апаратурно-технологічної схеми виробництва хлібобулочних виробів лікувально-профілактичного призначення із заморожених напівфабрикатів / І.В. Солоницька, Г.Ф. Пшенишнюк // Харчова наука і технологія. – 2011. – №1. – С. 23-25.
www.hipzmag.com
49
| №11 (176) ноябрь 2013 УДК 664.643.1
Напрямки удосконалення змішування компонентів
Стадник І.Я, доктор технічних наук; Тернопільський національний технічний університет ім. Івана Пулюя Розглянуто існуючі методи впливу на змішування компонентів та запропонованого, який полягає у встановленні інтенсифікації міжфазного тепло- і масообміну в дисперсних системах при тонкому диспергуванні твердої фази, що досягається шляхом взаємодії потоків при дозуванні компонентів, дії великої поверхні робочого органа і багатогранної робочої камери відповідно до оптимальних реологічних властивостей суміші компонентів при утворенні тіста.
П
ід час виробництва хлібобулочних і кондитерських борошняних комбінованих продуктів харчування однією з основних проблем є рівномірний розподіл компонентів та різних добавок (вітамінів, наповнювачів, стабілізаторів, ароматизаторів тощо), що вносяться у невеликих кількостях (0,01-1%) по всьому об’ємі суміші. Специфіка процесів перемішування рецептурних сумішей і напівфабрикатів у хлібопекарському виробництві обумовлена як властивостями сипкого компоненту – борошна, так і рідкими компонентами, що містять мікроорганізми (дріжджі, молочнокислі бактерії та ін.) і активні ферменти. Характерною особливістю цієї групи сумішей є те, що тривалість їх змішування не перевищує 25 хв. [1,2]. Окрім раціональних механічних дій, при замішуванні необхідно підтримувати оптимальну температуру і структуроутворення, що мають забезпечити приплив живильних речовин до кліток бактерій і необхідний волого- і газообмін. Перемішування можна розглядати як спосіб інтенсифікації процесів розподілу розчинених речовин, зважених частинок і підведення теплоти, а також диспергування крапель і бульбашок в рідині шляхом приведення інтенсифікації руху. В основі цих процесів лежать закономірності, безпосередньо пов'язані з умовами перемішування: 1) замішування взаємно розчинних компонентів; 2) вирівнювання температури в об'ємі перемішуваного середовища; 3) розподіл зважених частинок в об'ємі рідини; 4) диспергування крапель рідини або бульбашок газу; 5) теплообмін; 6) масообмін. Схожі проблеми доводиться вирішувати і в інших галузях промисловості та у фармацевтичному виробництві. У цих процесах використовуються високодисперсні компоненти, які під час зберігання або в процесі змішування зазвичай утворюють конгломерати із часток. Традиційно такі композиції готують у змішувачах з різною конструктивною та технологічною характеристиками. Тому їх конструкції відрізняються величезною різноманітністю. При цьому як якість перемішування, так і інтенсивність процесу в деякій мірі не відповідає сучасним вимогам. Оскільки змішувачі, що серійно випускаються (особливо вітчизняного виробництва), як правило, не здатні ефективно руйнувати конгломерати з часток або роблять це з великими витратами енергії і часу [1,2]. Найбільшого розповсюдження серед них набули лопатеві різних видів, шнекові та ударні змішувачі [1,2,3]. Поряд з перевагами таких машин притаманні і істотні недоліки: у лопатевих змішувачів частково не забезпечується ретельне змішування компонентів і лопаті створюють великі деформаційні процеси у змішувальній масі (нагрівання), великий період релаксації, що погіршує її пластичність; у шнекових змішувачів – велика довжина зони змішування, утворення так званих «мертвих зон», які впливають на якість сумішей, що утворюють тісто, продуктивність транспортування; у змішувачах ударного типу – велика травмованість компонентів, тобто тісто зазнає механічних пошкоджень.
50
Відомо [1,4], що можливість інтенсифікації міжфазового процесу шляхом зменшення розмірів часток твердої фази обмежена через витрати енергії на їх диспергування, труднощами наступного розділення дрібнодиспергованих твердої та рідкої, газоподібної фаз. У зв'язку із цим для інтенсифікації процесу міжфазового тепло- і масопереносу в дисперсних системах уявляється за можливе використовувати ефекти гідродинамічної нестаціонарності та підвищення міжфазного тертя. Міжфазне тертя можливо збільшити шляхом підвищення відносної швидкості руху фаз. Проте при проектуванні тістомісильних машин періодичної і неперервної дії не розв’язана проблема удосконалення оптимізації і регулювання параметрів замішування при зміні рецептури і якості сировини. Зокрема, недостатня увага приділена питанням вивчення спрямованого руху змішування потоків та їх динамічним характеристикам. Ця незавершеність досліджень щодо отримання багатокомпонентних сумішей стримує розробку нових типів машин і агрегатів, які більш повно відповідали б вимогам кожного конкретного виробництва. Тому перед конструкторами і винахідниками стоїть завдання, щоб конструктивні і технологічні параметри машин і апаратів при затратах мінімальної кількості енергії забезпечили бажаний ефект. У наш час розробці та удосконаленню теорії та інженерних методів розрахунку змішувачів, що включають до свого складу змішувачі безперервної і періодичної дії і дозувальну техніку різного типу, присвячена порівняно невелика кількість робіт. Враховуючи дослідження авторів [1,2,3] і обґрунтовуючи напрямки вдосконалення якісного замішування тіста, ми запропонували новий метод процесу, заснований на динаміці руху [5,6]. Суть його полягає у встановленні інтенсифікації міжфазного тепло- і масообміну в дисперсних системах при тонкому диспергуванні твердої фази. Це - рівномірний розподіл у міжфазному середовищі, інтенсифікація міжфазного тертя і порушення гідродинамічної нестаціонарності процесу. Досягається шляхом взаємодії потоків при дозуванні компонентів, дії великої поверхні робочого органа і багатогранної робочої камери відповідно до оптимальних реологічних властивостей суміші компонентів при утворенні тіста. Для цього на частки твердої фази накладаються додаткові сили – відцентрові або інерційні. Враховуючи запропонований новий напрямок взаємодії компонентів (рис.), нами запропоновано узагальнені перспективні напрямки для замішування дисперсних матеріалів: • перехід на апаратурне оформлення стадії замішування за безперервною схемою, тобто дискретною; • розробка принципово нового покоління машин та апаратів, в яких процес змішування здійснюється в тонких або розріджених шарах для забезпечення найбільшої поверхні контакту між частками; • можливість поєднання в машині чи в одній робочій камері декількох процесів;
научный совет організація спрямованого руху матеріальних потоків рецептурних компонентів. Нові конструкції змішувачів дискретної дії повинні мати згладжуючу здатність, достатню для усунення концентраційних коливань суміші у вихідному потоці, викликаних погрішностями в роботі дозуючої техніки. Ефект інтенсифікації процесів тепло- та масопереносу в робочих камерах машин і апаратів з пульсуючим шаром залежить від її конфігурації, розмірів часток та їхньої питомої ваги. Зменшення розмірів часток, їхньої питомої ваги, а також ускладнення конфігурації газових каналів істотно знижує ефективність методу пульсуючого шару. У такому випадку більш раціонально використовувати метод зустрічних струменевих потоків першої стадії замішування, що утворюються при безлопатевому замішуванні тіста [6]. Відцентровий ефект реалізовується в тістомісильній машині Прокопенка. Недоліком машини є те, що величина відцентрової сили, яка діє на частку дисперсної фази, є зворотно пропорційною до радіуса робочої камери, і для істотного підвищення цієї сили доводиться зменшувати її радіус, що, у свою чергу, скорочує шлях, який проходять частки твердої фази в рекреаційному об'ємі камери. У результаті цього частки швидко взаємодіють із рідкими компонентами та виводяться з процесу. При цьому також швидко збільшується гідравлічне тертя, та інерційні сили створюють інтенсифікацію масопереносу в утворюючих шарах. На наш погляд, перспективним для вирішення багатьох завдань є використання струменевого змішування компонентів у зважувальному стані. Це застосування дозволяє істотно інтенсифікувати процес за рахунок зовнішнього підведення енергії. Крім того, в робочій камері машини можна поєднати одночасно проведення змішування і дозування. Спрощується при використанні струменевого змішування компонентів у зважувальному стані та струменеве змішування утворюючої суміші компонентів (метод зустрічних потоків ) такого потужного способу інтенсифікації процесу, як рециркуляція. Тому подальша розробка струменевого змішування при дозуванні компонентів у зважувальному стані і метод зустрічних
№11 (176) ноябрь 2013 |
•
Рис. Напрямки інтенсифікації змішування компонентів потоків рідкої фази для переробки дисперсних матеріалів, створення теорії і методики їхнього розрахунку є актуальним науковим завданням, яке становить великий практичний інтерес для харчових та інших галузей народного господарства. Струменеве змішування (метод зустрічних потоків рідкої фази) являє собою ефективний спосіб організації гетерогенних процесів у дисперсних системах. Сутність методу зустрічних потоків рідкої фази полягає в гідродинамічному гальмуванні двох зустрічних потоків, що розділяються на окремі потоки при дії пластифікатора, їх злиття під кутом 180º. У місці злиття струменів потік знову поділяється на окремі струмені.
Л І ТЕРАТ У РА 1. Лисовенко А.Т. Технологическое оборудование хлебозаводов и пути его совершенствования / А.Т. Лисовенко – М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. – 208 с. 2. Лісовенко О.Т. Технологічне обладнання хлібопекарських і макаронних виробництв / О.Т. Лісовенко, О.А. Руденко-Грицюк, И.М. Литовченко та ін. – К.: Наукова думка, 2000. – 283 с. 3. Лісовенко О.Т. Новий спосіб замішування тіста / О.Т. Лісовенко, І.Я. Стадник // Науково-практична конференція «Новітні технології, обладнання, безпека та якість харчових продуктів: сьогодення та перспективи». – Національний університет харчових технологій. – К.: НУХТ, 2010. - №10. – С. 28. 4. Федоткин И.М. Математическое моделирование. Теория технологических процессов и их интенсификации / И.М. Федоткин, И.С. Гулый – К.: Арктур–А, 1998. – 416 с. 5. Лісовенко О.Т. Пат. 62460 А Україна. Тістомісильна машина / О.Т. Лісовенко, І.О. Лісовенко, І.Я. Стадник // Заявл. 27.03.03; Опубл. 15.12.03, Бюл. - №12. – С. 2. 6. Стадник І.Я. Науково-технічні основи процесів та розробка обладнання для безлопатевого замішування тіста: Автореф. док. дис. - 2013. – 40 с.
Для директора, инженера, технолога, производителя оборудования - специализированный портал
www.hipzmag.com
51
| №11 (176) ноябрь 2013
План специализированных мероприятий в рамках выставки «Зерно.Комбикорма.Ветеринария - 2014» Организатор мероприятий - Центр маркетинга «Экспохлеб»
Международная конференция «Малый и средний бизнес в хранении зерна и мукомольно-крупяном производстве» 5 февраля 2014 г., г. Москва, ВВЦ, пав. 20 (1) Предварительная программа 09:15-10:00
Регистрация участников – павильон № 20
10:00 -10:15
Открытие конференции Приветствия: Н.В. Федоров, министр сельского хозяйства Российской Федерации Г.А. Горбунов, председатель комитета по аграрно-продовольственной политике и природопользованию Совета Федерации Федерального собрания России Н.В. Панков, председатель комитета Государственной Думы России по аграрным вопросам Г.Г. Онищенко, руководитель Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека С.А. Данкверт, руководитель Федеральной службы по ветеринарному и фитосанитарному надзору
10:15-12:20
Модератор – Б.Л. Беньковский, вице-президент Российской гильдии пекарей и кондитеров Выступления: Г.О. Оганезов, генеральный директор ООО «Интерстроймонтаж» «Современные методы хранения и переработки зерна» А.Н. Смарагдов, компания «БАЙТЕК МАШИНЕРИ», Италия «Инновационные технологии в современном элеваторно-складском хозяйстве» Д.В. Варкошин, заместитель генерального директора ОАО «Мельинвест» «Значение послеуборочной техники в послеуборочной обработке и хранении зерновых» М.Б. Бабич, генеральный директор НПО «АГРО-СИМО-МАШБУД», Украина А.Н. Пышечкин, генеральный директор ЗАО «ЖАСКО» С.Б. Резуев, генеральный директор ООО «НПФ Воронежмельсервис»
12:20-12:30
Подведение итогов
Конференция «Глубокая переработка зерна» 5 февраля 2014г., г. Москва, ВВЦ, пав. 20 (1), 57 (2) Предварительная программа 12:15-13:00
Регистрация участников – павильон № 20
13:00-13:15
Открытие конференции Приветствия: Н.В. Федоров, министр сельского хозяйства Российской Федерации Г.А. Горбунов, председатель комитета по аграрно-продовольственной политике и природопользованию Совета Федерации Федерального собрания России Н.В. Панков, председатель комитета Государственной Думы России по аграрным вопросам Г.Г. Онищенко, руководитель Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека С.А. Данкверт, руководитель Федеральной службы по ветеринарному и фитосанитарному надзору
13:15-15:20
Модератор – В.В. Манаенков, начальник отдела кормовых ресурсов Центра маркетинга «Экспохлеб» Выступления: А.Л. Злочевский, президент Российского зернового союза Т. Шульце, управляющий директор, инжиниринговая компания «Vogelbusch GmbH», Австрия М. Молл, вице-президент по стратегическим проектам, компания «Evonik», Германия А.М. Перекин, генеральный директор ОАО «Альфа Лаваль Поток», Швеция Е.В. Гладышев, управляющий директор, группа компаний «Амилко» Д. Новиков, «Эломатик Оу», Финляндия
15:20-15:30
Подведение итогов
52
Журнал «Хранение и переработка зерна» предлагает новую услугу: технический аудит действующих элеваторов, ХПП, мельниц, крупозаводов, комбикормовых предприятий; выбор локации для строительства новых объектов для хранения и переработки зерна; определение лимитирующих факторов развития предприятий Задачами технического/технологического аудита является оценка технического и технологического потенциала предприятия. В процессе аудита определяются сильные и слабые стороны предприятия, а результатом аудита являются конкретные предложения по техническому и/или технологическому развитию, модернизации производства, технологии, приобретению или улучшению необходимого оборудования. Методика проведения может включать в себя следующие вопросы: • Какая организационная структура у предприятия-заказчика? • Какой уровень его технологического развития? Какие технологии и оборудование используются? • Какие технологические сферы требуют первоочередного внимания: оборудование, организация техпроцессов, автоматизация, энергопотребление, информационные технологии и т.п. • Какие у него основные продукты, на каких рынках он работает? Какое его положение на рынках и кто его основные конкуренты? • Как реализуется разработка новой и совершенствование уже выпускаемой продукции? Какой у компании инновационный потенциал? • Как организован контроль качества продукции?
Аудит состоит из следующих этапов: • Предварительный этап: определение предприятийаналогов, сбор и обработка данных о них; сбор и обработка данных о текущем состоянии предприятия-заказчика • Аналитический этап: анализ ситуации по предприятиям- аналогам, а также по предприятию-заказчику, количественное и качественное сравнение предприятиязаказчика и предприятий-аналогов • Заключительный этап: определение лучшего мирового опыта, разработка практических рекомендаций для предприятия-заказчика, презентация отчета руководству заказчика
По результатам аудита руководству компании предоставляется отчет в составе: • кратко - задача, поставленная руководством компании-заказчика; • кратко - информация о существующем производстве компании-заказчика и базовых технологических решениях; • предложения консультантов по тем организационным, технологическим и техническим решениям, которые могут обеспечить компании-заказчику получение требуемых характеристик производства; • инвестиционные расчеты - укрупненная оценка необходимых инвестиций и примерных сроков возврата инвестиций.
Среди наиболее часто востребованных моментов можно выделить: 1. Проверку соответствия действующей технологии нормативным требованиям. 2. Анализ эффективности работы основного технологического оборудования. 3. Анализ работы транспортного оборудования. 4. Анализ работы инженерных сетей и коммуникаций. 5. Анализ функционирования системы контроля качества сырья и готовой продукции. 6. Оценку состояния производственных зданий и сооружений, а также складских помещений. 7. Оценку потерь сырья и промежуточных продуктов на отдельных участках технологического процесса. 8. Выводы об уровне технического и технологического совершенства предприятия. 9. Варианты предложений по повышению уровня технического совершенства предприятия. 10. Анализ энергоемкости производства.
Технический/технологический аудит предприятий, подготовка итогового резюме и выдача рекомендаций осуществляется группой квалифицированных специалистов в сжатые сроки и по самым конкурентным ценам! Контакты: Родион Рыбчинский, руководитель службы бизнес-проектов ИА "АПК-Информ" mailto: chief@apk-inform.com, zerno@apk-inform.com, skype: r_rybchinskiy