Grain storage and processing magazine (№10 October 2011)

№ 10 (148) октябрь 2011

Приглашаем Вас посетить стенд компании «НПФ Воронежмельсервис» на выставке «ЮГАГРО» 22-25 ноября 2011 года г. Краснодар, Краснодарэкспо, павильон 4, стенд 4005

КРУПОЦЕХА УНИВЕРСАЛЬНЫЕ УКР-2

+38

Зерносушарки проточні від 2-80 т/г Силоси SPA від 300-16 000 т Норії, редлери від 28 - 335 т/г

Зерноочисна техніка Шнекові транспортери 25-40 т/г Будівництво елеваторів «під ключ»

ТОВ «АРАЙ Україна», м . Київ www.araj.com.ua, e-mail: araj@i.ua Тел./факс: (044) 524-22-02, 525-49-46

Новое Multi-Client исследование

ПОРТРЕТ АГРОПРОИЗВОДИТЕЛЯ УКРАИНЫ крупные, средние и мелкие хозяйства РАЗДЕЛЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Основные элементы эффективного агропроизводства

Земельные ресурсы Трудовые ресурсы Финансирование Материально-технические ресурсы

Основой исследования являются сравнительный анализ обеспечения ресурсами, а также принципы формирования себестоимости продукции растениеводства в мелких, средних и крупных хозяйствах. Данное исследование проведено на основе опроса сельхозпредприятий Украины методом выборочного обследования, а также с использованием данных официальной статистики.

Подробная информация об исследовании: +380 562 32 15 95 (доб. 115) study@apk-inform.com www.apk-inform.com

Новое multi-client исследование

ПОРТРЕТ КРУПНОТОВАРНОГО ПРОИЗВОДИТЕЛЯ ЗЕРНА ЮГА РОССИИ Основные разделы исследования Земельные ресурсы Трудовые ресурсы Финансирование Материально-технические ресурсы Формирование себестоимости продукции растениеводства Учитывая ключевое место региона в экономике страны, целью исследования является проведения сравнительного анализа обеспеченности ресурсами, а также формирования себестоимости продукции растениеводства в средних и крупных хозяйствах Южного региона

Получить информацию о приобретении исследования тел: +380 562 32 15 95 (доб. 115) study@apk-inform.com

№ 10 (148) октябрь 2011 Ре д акционна я

Главный редактор chief@apk-inform.com zerno@apk-inform.com

Подписка/реклама ads@apk-inform.com

Ткаченко С.В.

Техническая группа Чернышева Е.В. Алексеев Ю.В. Гречко О.И.

научно-практический

журнал

СОДЕРЖАНИЕ отраслевые новости.........................................................................................................2 зерновой рынок Обзор внебиржевого рынка зерновых Украины................................................................................... 4 Рынок продуктов переработки зерна Украины . ................................................................................... 5 Производство продукции предприятиями отрасли хлебопродуктов Украины в сентября 2011 года............................................................................................................................................... 6 Зерновые: внешняя торговля в Украине в сентябре 2011 года.....................................................10 Обзор рынка зерновых России.....................................................................................................................13 Рынок продуктов переработки зерна.......................................................................................................15

Тема Рынок зерна гречихи в Украине работает!..............................................................................................16

Событие II Украинский зерновой конгресс: все в наших руках!.......................................................................17

Безопасность продукции Характеристика плісняв і мікотоксинів зернових світового значення та система їхнього контролю................................................................................................................................................20

Растениеводство Вирощування кукурудзи на зерно та перспективи отримання альтернативних джерел енергії .........................................................23

Автоматизация производства Концепция эффективного управления производительностью поточнотраспортных линий при перегрузке зерна.............................................................................................26

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:

e-mail:

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) Моргун В.А. (Одесса) 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) Рыбчинский Р.С.

«Хранение и переработка зерна»

+380 56 370-99-14 +380 562 32-07-95 zerno@apk-inform.com

Подписной индекс в каталоге «Укрпошты» - 22861 Подписано в печать 27.10.11 Формат 60х84 1/8. Тираж 2 000 экз. Печать офсетная, отпечатано на полиграфическом комплексе ИА «АПК-Информ»

Технологии хранения и сушки Аналіз проблеми удосконалення технологій та транспортно-технологічних комплексів для обробки вороху..................................................................................................................31 Вплив режиму сушіння на якісні показники зерна насіннєвого призначення.......................33 Зерносушилка – какая технологичнее и экономичнее: шахтная, модульная или есть другие варианты?.............................................................................................................................37 Щадящая технология зерноочистки требует сит (решет) новой геометрии...........................42 Пути создания энергоэффективных вентиляционных систем силосных корпусов элеваторов.........................................................................................................................................47

Технологии зернопереработки Дослідження технологічної ефективності обладнання борошномельного заводу за скороченою схемою помелу.....................................................................................................52 Вплив режимів систем драного процесу на питомі витрати енергії на подрібнення ........53 Вплив підсортування пророслого зерна пшениці на якість суміші.............................................55 Переработка партий овса со сдвоенными зернами на овсяную крупу.....................................57 Підготовка зерна гречки до переробки з використанням НВЧ обробки..................................59 Ресурсосберегающая технология переработки масличных культур с повышенным сроком хранения................................................................................................................61 Производство гранулированного комбикорма....................................................................................64

Научный совет СВЧ сушка зерна..................................................................................................................................................67

| № 10 (148) октябрь 2011

Украина

З

акон №3906-VI «О внесении изменений в Закон Украины «О внесении изменений в Налоговый кодекс Украины и о ставках вывозной (экспортной) пошлины на некоторые виды зерновых культур» вступил в силу 22 октября. Законом отменяются экспортные пошлины на пшеницу и меслин, полбу, кукурузу, однако оставлена экспортная пошлина на ячмень в размере 14%, но не менее 23 евро/т до 1 января 2012 г. В документе отсутствует норма об установлении экспортных пошлин на семена рапса, соевые бобы и подсолнечное масло. Данный Закон был принят Верховной Радой Украины 7 октября, а 19 октября подписан президентом Украины.

В

ерховная Рада Украины утвердила нулевую ставку НДС на экспорт зерновых. Такая норма была предусмотрена 236-й поправкой к изменениям в Налоговый кодекс и другие законы Украины относительно упрощенной системы налогообложения №8521. Перед голосованием по законопроекту министр финансов Федор Ярошенко попросил депутатов отказаться от 236-й поправки, отметив, что ее реализация приведет к потере доходов бюджета в размере 5 млрд. грн. Однако предложение министра финансов не нашло поддержки в зале, и поправка осталась в силе. Закон вступает в силу с 1 января 2012 г.

В

настоящее время увеличивается влияние причерноморского зерна на мировом рынке, заявил президент Международной ассоциации торговли зерном и кормами GAFTA Алексей Гаврилов на Украинском зерновом конгрессе в Киеве. Он отметил, что основными рынками сбыта данного зерна являются страны Ближнего Востока и Северной Африки. По его словам, в последнее время также несколько сократилась конкуренция со стороны европейских стран на мировом рынке пшеницы. В частности, место французской пшеницы заняла причерноморская. Говоря о среднесрочных прогнозах, А.Гаврилов отметил, что страны Причерноморья будут производить больше зерна, чем способны потребить Африка и Ближний Восток. В связи с этим уже сейчас необходимо задумываться о новых рынках сбыта. В частности, потенциальным является рынок Азии. Однако, уверен эксперт, для освоения этих рынков понадобится помощь государства.

С

ельскохозяйственное предприятие "Нибулон" (Николаев), один из крупнейших производителей и экспортеров зерновых и масличных, планирует 1 ноября 2011 г. ввести в эксплуатацию элеваторный комплекс в с. Дениховка Тетиевского района (Киевская обл.). Мощность нового предприятия составит 76,8 тыс. тонн единовременного хранения зерновых и масличных культур. Мощность элеватора по приему и отгрузке зерна – 5 тыс. тонн в сутки. В сообщении отмечается, что инвестиции в строительство элеватора составляют 120 млн. грн.

С

тивидорная компания «Авлита» начала предоставлять своим клиентам новую услугу. По требованию ряда стран-импортеров при погрузке на судно производится колорация (окрашивание) фуражного зерна, сообщили в прессцентре АО «СК «Авлита». Первые 24 тыс. тонн окрашенной пшеницы отправлены на экспорт в Саудовскую Аравию. Колорация осуществлялась во

2

время погрузки зерна в трюмы путем распыления пищевого красителя кармазина над грузом. Отметим, что колорация (процесс окрашивания зерна пищевыми красителями с целью идентификации культур, предназначенных для корма животным или сева) проводится по требованию таких стран-импортеров, как Саудовская Аравия, Иран, Тунис, Иордания.

С

огласно заявленным планам, компания «АПКИнвест» в конце сентября 2011 г. ввела в эксплуатацию очередную группу силосов, рассчитанных на хранение до 30 тыс. тонн зерновых. Теперь емкость сертифицированных зернохранилищ компании составляет 78 тыс. тонн. Инвестиционная стоимость проекта 12 млн. грн., сообщили в пресс-службе компании. Элеваторная группа «АПК-Инвест» расположена на базе комбикормового завода компании в Донецкой области. К 2015 г. мощность элеватора планируется увеличить до 170 тыс. тонн.

Д

непропетровский филиал ВТБ банк в начале октября открыл кредитную линию в сумме 30 млн. грн. ООО "Днепропетровский мельничный комбинат" для закупки пшеницы 2-3 класса. Как сообщил представитель агрохолдинга "Орельский" по работе с комбинатом Александр Шаровский, при необходимости объем кредита может быть увеличен. "Кредитная линия открыта сроком на один год под 17% годовых. Привлеченные средства будут направлены на закупку "Днепропетровским мельничным комбинатом" порядка 20 тыс. тонн продовольственной пшеницы высокого класса", - сказал А.Шаровский. По его словам, агрохолдинг "Орельский ", в состав которого в настоящее время входит "Днепропетровский мельничный комбинат", планирует поставить на предприятие в т.г. для переработки еще 40 тыс. тонн пшеницы, выращенной в хозяйствах агрохолдинга. Как сообщалось, 6 сентября 2011 г. новым собственником "Днепропетровского мельничного комбината" и крупнейшего в Днепропетровской области хлебозавода №10 стал днепропетровский бизнесмен и владелец агрохолдинга "Орельский" Вадим Нестеренко. Комбинат производит 77% всего объема муки, производимой в Днепропетровской области. Фактическая мощность переработки - 930 тонн зерна в сутки.

А

нтимонопольный комитет Украины (АМКУ) оштрафовал восемь предприятий в целом на 590 тыс. грн. за антиконкурентные согласованные действия на рынке гречневой крупы. Об этом сообщает АМКУ. В частности, к ответственности привлечены такие субъекты хозяйствования: ООО «Родной продукт» (пгт Ювилейне, Днепропетровская обл.), ООО «Сельхозсервис» (г. Луганск), ДП «Крупозавод Озерянка» ООО ИПС (с. Озерянка, Житомирская обл.), ООО «Сквирский комбинат хлебопродуктов» (г. Сквира, Киевская обл.), ЗАО «Нива» (г. Луганск), КП «Белоцерковхлебопродукт» (г. Белая Церковь, Киевская обл.), фермерское хозяйство «Дар земли» (ст. Скибнево, Хмельницкая обл.), ДП «Новоукраинский комбинат хлебопродуктов» ГАК «Хлеб Украины» (г. Новоукраинка, Кировоградская обл.). Как установил АМКУ, с января по февраль 2010 г. указанные субъекты хозяйствования безосновательно одновременно повысили оптово-отпускные цены на гречневую крупу. Такие действия предприятий, утверждают в АМКУ, привели к общему экономически необоснованному повышению цен на гречку и ущемлению интересов потребителей.

отраслевые новости

К

иевское городское территориальное отделение Антимонопольного комитета Украины оштрафовало ОАО «Киевхлеб», ЧАО «Киевмлын», ООО «Хлеб столицы», ООО «Торговый дом «Антарис» и ООО «Агропромышленная группа «Юг» в целом на 544 тыс. грн. за антиконкурентные согласованные действия на рынке реализации муки для хлебопечения. Об этом сообщила пресс-служба АМКУ. Как установило отделение, участники рынка сговорились относительно обеспечения мукой хлебопекарных предприятий ОАО «Киевхлеб». За совершенное нарушение ПАО «Киевхлеб», ЧАО «Киевмлын», ООО «Хлеб столицы» оштрафованы каждый на 136 тыс. грн., ООО «Торговый дом «Антарис» и ООО «Агропромышленная группа «Юг» - каждое на 68 тыс. грн.

Зарубежье

Р

оссия может ограничить экспорт зерна, если его поставки за рубеж составят 23-24 млн. тонн. Об этом сообщил 11 октября по итогам совещания по регулированию рынка зерна в правительстве первый вице-премьер Виктор Зубков. "Правительство дало поручение, и оно практически уж выполнено, чтобы до 1 ноября т.г. внести проект постановления, который даст возможность правительству вводить ограничения по экспорту зерна для того, чтобы цены на внутреннем рынке были стабильны и чтобы внутренние потребности в зерне были обеспечены", - заявил В.Зубков. По его словам, механизм ограничения согласован со всеми министерствами и ведомствами, документ будет направлен в правительство до 1 ноября т.г., он позволит правительству принимать меры таможенного регулирования. Говоря о механизмах ограничения, В.Зубков заявил, что речь может идти о плавающей пошлине на экспорт зерна.

Т

атарстан планирует в 2012 г. по сравнению с 2011 г. увеличить суммарные действующие мощности элеваторов на 9% – до 2,4 млн. тонн зерна. "Мощность республиканских элеваторов составляет в настоящее время 2,2 млн. тонн зерна. Предполагается строительство новых элеваторов еще на 200 тыс. тонн", – сообщил замначальника отдела развития продовольственного рынка министерства сельского хозяйства и продовольствия Татарстана Евгений Рещиков. Ранее министр сельского хозяйства и продовольствия Татарстана Марат Ахметов заявлял журналистам, что республика планирует инвестировать 1 млрд. руб. в строительство элеваторов.

К

азахстан и Россия обсуждают проведение свопопреаций по зерну, сообщил министр сельского хозяйства Казахстана Асылжан Мамытбеков. «В настоящее время мы рассматриваем возможность своп-операций с Россией, потому что у них также есть проблемы по транспортным расходам, потому что основное зерно у них сеется на юге России, а потребление - на севере и Дальнем Востоке. Есть возможности. А нам надо как раз зерно на юге, близко к Черному морю. Мы рассматриваем возможности такого взаимодействия, которое будет выгодно обеим сторонам», - заявил министр. В Казахстане в связи с высоким урожаем зерновых – рекордным за последние 60 лет – ожидается проблема с его хранением на севере, являющемся основным зерносеющим регионом страны. В настоящее время ведется работа по пере-

№ 10 (148) октябрь 2011 | броске излишков зерна с северной части в другие регионы республики. Всего планируется перебросить около 500 тыс. тонн зерна. В настоящее время перемещено 260 тыс. тонн.

К

анадское правительство приняло закон, согласно которому местный зерновой монополист Canadian Wheat Board прекращает существование на внутреннем рынке страны. Указанное решение было принято на основании продолжительных споров относительно степени эффективности деятельности данной организации в современных рыночных условиях. При этом большинство фермеров восприняли это решение негативно. В рамках принятого соглашения, монополист получил 5 лет на подготовку к выживанию в открытых рыночных условиях, чего не было на протяжении последних 75 лет. Правительство гарантировало предоставление финансовых гарантий для более успешной реализации данного решения, однако они не будут касаться обеспечения предприятия семенным материалом или продукцией. Предполагается, что устранение такого гиганта-монополиста, как Canadian Wheat Board, будет способствовать более успешному развитию аграрного рынка страны. Монополия Canadian Wheat Board прекратится 1 августа 2012 г.

П

о мнению старшего советника международного центра инвестиций FAO ООН Евгении Серовой, мир вступает в эпоху дорогого продовольствия, и сегодня мы находимся в некоем переходном периоде к ней. При этом эксперт отметила, что тенденция роста цен —долгосрочный тренд, который прогнозируют ведущие мировые специалисты. Основная причина этого — ограниченное количество земельных и водных ресурсов. Также Е.Серова считает, что ожидать повышения урожайности сельхозкультур в ближайшее время не стоит, так как мировое производство находится в точке «загиба урожайности». Однако изменение климатических условий может оказать определенное влияние на данный процесс. Например, повышение средних температур для Украины и России может стать катализатором роста производства сельхозкультур. Говоря о позитивных аспектах роста цен на продовольствие, Е.Серова отметила, что чем дороже продовольствие, тем активнее инвесторы готовы вкладывать деньги в сельское хозяйство.

О

чередной октябрьский прогноз экспертов USDA относительно соотношения спроса и предложения кукурузы в мире в 2011/12 МГ выступил понижательным фактором ценообразования в сегменте. В результате уже по итогам рабочей сессии 12 октября котировки кукурузы на парижской бирже снизились на 0,7% и достигли $252,2 за тонну. Аналитики подсчитали, что производство кукурузы в мире в 2011/12 МГ составит 860,09 млн. тонн, что демонстрирует рост на 5,42 млн. тонн в месяц и также на 3,84% опережает показатель за аналогичный период прошлого года (828,29 млн. тонн). Наибольшее увеличение валового сбора культуры ожидается в Китае (+4 млн. тонн в месяц - до 182 млн. тонн в год), тогда как урожай культуры в США был понижен на 1,63 млн. тонн в месяц - до 315,81 млн. тонн. Что касается прогноза запасов зерновой в мире в указанный период, то его эксперты повысили до 123,19 млн. тонн, что на 5,8 млн. тонн превышает показатель прошлого месяца, однако на 5,06% ниже отметки годом ранее (129,76 млн. тонн). Мировой экспорт зерновой в сезоне-2011/12 оценивается на уровне 94,2 млн. тонн (+5,3% в год). Эти и другие отраслевые новости читайте на сайте www.apk-inform.com

3

| № 10 (148) октябрь 2011

Обзор внебиржевого рынка зерновых Украины

В

течение первых 3 недель октября т.г. для рынка продовольственной пшеницы были характерны невысокие темпы торгово-закупочной деятельности. Операторы рынка считали, что основной причиной данной ситуации было ожидание изменения закупочной политики трейдерских компаний после отмены экспортных пошлин на пшеницу. В связи с этим количество предложений пшеницы было ограниченным, а цены спроса и предложения в большинстве своем оставались неизменными. Многие владельцы продовольственной пшеницы приостанавливали продажу зерна по ценам спроса, реализуя лишь небольшие партии по мере необходимости пополнения оборотных средств. Зачастую аграрии сообщали, что данные меры были обусловлены ожиданием повышения цен трейдерами после отмены экспортных пошлин. Многие переработчики продовольственной пшеницы сообщали о стабилизации ценового диапазона. По их словам, аграрии в большинстве своем отказывались уступать в цене и рассчитывали реализовать зерно по более высоким ценам. Вместе с тем, конъюнктура рынка муки не позволяла переработчикам увеличивать цены для привлечения дополнительных объемов зерновой. К тому же большинство операторов рынка информировали о том, что нуждаются в снижении закупочных цен. В течение отчетного периода многие экспортноориентированные компании, несмотря на сообщения о скором вступлении в силу закона об отмене экспортных пошлин, сохраняли ранее установленные цены спроса на продовольственную пшеницу. В связи с этим закупки пшеницы продолжали вестись относительно небольшими партиями. На рынке продовольственной ржи в течение отчетного периода отмечалось сохранение прежних закупочных цен. Стоит отметить, что переработчики в большинстве своем вели закупки зерновых лишь партиями небольших объемов ввиду того, что количество предложений зерновой с высокими качественными показателями было небольшим. Необходимо отметить, что ряд компаний не приобретал зерновую. Основной причиной приостановки закупочной деятельности они называли сформирован-

Средние цены на продовольственные зерновые (предложение, EXW), грн/т

Пшеница 1 кл. Пшеница 2 кл. Пшеница 3 кл. Рожь Зерно гречихи

07.10.2011 1 900 1 830 1 750 1 640 5 300

14.10.2011 1 900 1 830 1 750 1 640 5 300

21.10.2011 1 900 1 830 1 750 1 640 5 300

Закупочные цены на пшеницу

Пшеница 1 кл.

-

Классификация по ДСТУ-П-3768:2009

4

Пшеница 2 кл.

1700-1800 1700-1800 1650-1750 1650-1750

В течение первых 3 недель октября т.г. многие покупатели зерна гречихи информировали о сохранении ранее установленных цен спроса. Переработчики отмечали, что количество предложений гречихи было достаточным, что давало возможность формировать необходимые объемы зерновой по приемлемым ценам. Операторы рынка оценивали качественные показатели зерновой как удовлетворительные. Стоит отметить, что цены предложения на зерно гречихи также не пересматривались. Аграрии зачастую соглашались реализовать зерновую партиями средних и крупных объемов. Торгово-закупочная деятельность на рынке фуражной пшеницы в течение первых 3 недель октября т.г. в большинстве случаев оставалась недостаточно активной. Как объясняли операторы рынка, данная ситуация, главным образом, была обусловлена сдерживанием продаж зерновой ее владельцами. Вследствие этого в реализацию поступали в основном партии пшеницы группы Б и 6 класса небольших объемов. В отчетный период закупочные цены на зерно чаще всего оставались в ранее установленном диапазоне. При этом ряд внутренних потребителей отмечал, что приобретать необходимые партии зерновой им удавалось в основном по максимально высоким ценам ввиду того, что многие сельхозпроизводители отказывались уступать в цене. Вместе с тем, часть переработчиков, не испытывающих острой необходимости в пополнении запасов фуражной пшеницы, декларировала средние закупочные цены на зерно. Большинство аграриев, как правило, озвучивали прежние отпускные цены. При этом все чаще цены владельцев зерна достигали максимальных показателей. Стоит также отметить, что реализовать фуражную пшеницу многие сельхозпроизводители предпочитали в основном небольшими объемами, рассчитывая продать зерно по более высоким ценам в дальнейшем. В большинстве случаев диапазон цен спроса трейдеров на внутренних элеваторах оставался неизменным. При этом высокой закупочной активности в сегменте экспортноориентированных компаний участники рынка не отмечали. Многие трейдеры приостанавливали закупку фуражной пшеницы на внутренних элеваторах, ожидая окончательного решения вопроса об отмене вывозных пошлин на зерновые. В большинстве случаев торгово-закупочная активность на рынке фуражного ячменя в отчетный период оставалась до-

перерабатывающих предприятий на 21.10.11 (СРТ), грн/т

Регион Центральный Западный Восточный Южный

ный ранее резерв зерна. По словам данных операторов рынка, они не форсировали закупки ржи и готовы были приобретать ее лишь в случае наличия приемлемых предложений зерновой. В свою очередь, владельцы зерновой также не пересматривали цены предложения и не торопились реализовать качественную продовольственную рожь крупнотоннажными партиями.

Пшеница 3 кл.

1600-1750 1600-1700 1500-1650 1600-1700

Средние цены на фуражные зерновые (предложение, EXW), грн/т

Пшеница Ячмень Кукуруза

07.10.2011 1 507 1 650 1 400

14.10.2011 1 507 1 650 1 420

21.10.2011 1 507 1 660 1 480

зерновой рынок

№ 10 (148) октябрь 2011 |

статочно низкой. Часть покупателей, в особенности производители круп, сформировав необходимые запасы зерна, не проявляла активного интереса к его закупкам. В свою очередь, владельцы фуражного ячменя продолжали сдерживать продажи зерновой, планируя реализовать ее по более высоким ценам в дальнейшем. Многие переработчики не пересматривали ранее сформированный диапазон закупочных цен, отмечая, что количество предложений зерновой по-прежнему было недостаточно большим. Вследствие этого им удавалось приобретать лишь небольшие партии зерна. По словам операторов рынка, многие аграрии озвучивали прежние отпускные цены на зерно. При этом в единичных случаях цены сельхозпроизводителей превышали максимальные показатели. Однако, как отмечали участники рынка, данные цены можно было считать исключительно декларативными. Реализовать фуражный ячмень по столь высоким ценам аграриям не удавалось. Цены трейдеров на внутренних элеваторах зачастую варьировались в ранее установленном диапазоне. Вместе с тем, необходимо отметить, что некоторые трейдеры, декларировавшие ранее более низкие цены спроса на внутренних элеваторах, повышали их. В течение первых 3 недель октября т.г. для рынка фуражной кукурузы были характерны разнонаправленные ценовые

тенденции. Ряд покупателей озвучивал ранее сформированный диапазон цен спроса. Вместе с тем, некоторые переработчики повышали цены. При этом большая часть участников рынка ввиду необходимости привлечения нужных объемов зерновой информировала об увеличении закупочных цен. По их словам, сложившаяся ситуация была обусловлена тем, что часть аграриев увеличивала отпускные цены на зерно, считая установленные ранее цены переработчиков низкими. К тому же некоторые сельхозпроизводители, располагая возможностью хранить и дорабатывать зерно, предпочитали сдерживать продажи фуражной кукурузы, рассчитывая на рост цен после отмены экспортных пошлин. Вследствие этого более активно в реализацию поступали в основном партии влажной кукурузы (от 16%). Стоит также отметить, что в отчетный период у ряда операторов рынка неоднократно возникали сложности с хранением фуражной кукурузы ввиду недостаточного количества складских помещений. Многие трейдеры пересматривали ранее сформированные цены спроса на внутренних элеваторах в сторону увеличения для активизации поступления дополнительных партий фуражной кукурузы. При этом необходимо учесть, что положительной динамике цен в сегменте экспортно-ориентированных компаний способствовало также снятие экспортных пошлин на вывоз зерновой.

Рынок продуктов переработки зерна Украины Мука и отруби В течение первых 3 недель октября т.г. на рынке пшеничной муки отмечались низкие темпы торговой деятельности. Многие переработчики отмечали, что испытывали сложности с реализаций продукции ввиду того, что конкуренция на рынке оставалась достаточно высокой. Несмотря на это, большинство операторов рынка вынуждены были оставлять цены предложения прежними в связи с тем, что стоимость помольной партии зерновой не менялась. Лишь в ряде случаев переработчики снижали отпускные цены, рассчитывая на активизацию продаж. В отчетный период многие мукомольные компании оставляли прежними цены предложения на готовую продукцию. Операторы рынка сообщали, что основной причиной данной ситуации являлось сохранение прежней стоимости помольной партии зерна. При этом ряд операторов рынка информировал о снижении цен предложения на муку высшего и 1 сорта ввиду необходимости сохранения прежних объемов реализации. Большинство переработчиков сообщали, что темпы продаж были невысокими ввиду перенасыщения рынка предложениями муки. Цены на продук ты переработк и зернов ых (предлож ение, EXW), грн/т 365 0 315 0 265 0 215 0 165 0

В отчетный период средние отпускные цены по Украине на условиях EXW на муку в/с находились в пределах 2790-2830 грн/т, 1 сорта – 2610-2640 грн/т, 2 сорта – оставались на уровне 2370 грн/т. В течение отчетного периода на рынке ржаной муки отмечалось сохранение прежних цен предложения в большинстве случаев. Переработчики объясняли это, в первую очередь, неизменной стоимостью помольной партии зерна. Также участники рынка акцентировали внимание на том, что реализация зачастую осуществлялась постоянным клиентам. В большинстве случаев активность продаж оценивалась переработчиками как удовлетворительная. В течение рассматриваемого периода средняя отпускная цена на ржаную муку на условиях EXW находилась на уровне 2400 грн/т. Для рынка пшеничных отрубей в течение первых 3 недель октября т.г. были характерны ценовые тенденции разной направленности. Многие производители сообщали, что цены предложения на готовую продукцию они оставляли неизменными. Вместе с тем, ряд переработчиков информировал о снижении отпускных цен в связи с необходимостью активизации продаж. Стоит отметить, что в большинстве своем переработчики отмечали, что темпы продаж оставались недостаточно высокими. На протяжении отчетного периода средняя отпускная цена на пшеничные отруби на условиях EXW находилась в диапазоне 950-995 грн/т.

Крупы

115 0 650 150 янв09 апр09 июл09 окт09 янв10 апр10 июл10 окт10 янв11 апр11 июл11 окт11 Мука в/с

Мука 1 с.

Мука ржаная

Отруби пшеничные

Мука 2 с.

В течение первых 3 недель октября т.г. для рыка круп было характерно сохранение прежних цен предложения на большинство видов продукции. Операторы рынка зачастую не пересма-

5

| № 10 (148) октябрь 2011 тривали отпускные цены на манную, пшеничную, перловую, ячневую, гороховую, кукурузную, овсяную крупы и пшено. Темпы реализации продукции операторы рынка оценивали как удовлетворительные. Для рынка риса в отчетный период было характерно укрепление тенденции снижения цен. Основной причиной этого операторы рынка называли включение в обработку

риса-сырца нового урожая по более низким ценам. В течение первых 3 недель октября т.г. для рынка гречневой крупы было характерно сохранение ранее установленных отпускных цен на готовую продукцию. Переработчики отмечали, что неизменная стоимость зерна гречихи и достаточно активный спрос на продукцию позволяли им не пересматривать цены предложения на гречневую крупу.

Производство продукции

предприятиями отрасли хлебопродуктов Украины в сентября 2011 года Мука

Количество переходящих остатков на предприятиях к концу сентября сократилось на 4% в сравнении с остатками на конец августа и составило 2,7 тыс. тонн. С начала нового 2011/12 МГ (июль-сентябрь), согласно данным оперативной статистики, в Украине было произведено 26,8 тыс. тонн макаронных изделий, что на 3% уступает аналогичному показателю 2010/11 МГ.

Согласно оперативным данным официальной статистики, в сентябре т.г. в Украине объемы производства муки составили 211,8 тыс. тонн, что на 9% больше, чем в августе. В сравнении с аналогичным месяцем 2010 года производство муки сократилось на 5%. Крупнейшими производителями муки по итогам отчетного месяца были ОАО «Киевмлын» (16,5 тыс. тонн), ООО «Торговая компания «Урожай» (14 тыс. тонн), ОАО «Симферопольский КХП» (10,9 тыс. тонн), ГП «Ново-Покровский КХП» (10,6 тыс. тонн) и ООО «КХП «Тальное» (7,8 тыс. тонн). Объем остатков готовой продукции на предприятиях к концу сентября увеличился по сравнению с концом августа на 16% и составил 47,5 тыс. тонн. По итогам 3 месяцев (июль-сентябрь) 2011/12 МГ производство муки в Украине, согласно данным оперативной статистики, составило 589,7 тыс. тонн, что на 6% меньше, чем за июльсентябрь сезона-2010/11.

По итогам сентября производство хлеба и хлебобулочных изделий, согласно данным оперативной статистики, составило 141,7 тыс. тонн, что на 5% ниже соответствующего показателя предыдущего месяца. Наряду с этим, отмечается сокращение производства по сравнению с сентябрем 2010 года на 10%. Всего за 3 месяца (июль-сентябрь) 2011/12 МГ, согласно оперативным данным, в Украине было произведено 435,3 тыс. тонн хлеба и хлебобулочных изделий, что на 4% меньше, чем за июльавгуст прошлого МГ.

Макаронные изделия

Крупы

На предприятиях Украины, подающих ежемесячную отчетность, производство макаронных изделий в отчетном месяце т.г. составило 8,5 тыс. тонн, что на уровне производства предыдущего месяца. В сравнении с сентябрем прошлого года производство макаронных изделий сократилось на 18%. Лидером производства макарон по итогам сентября было ОАО «Киевская макаронная фабрика», которое произвело 1,4 тыс. тонн данной продукции. Далее следуют ООО «Торговая компания «Урожай» (971 тонна), ОАО «Симферопольская макаронная фабрика» (827 тонн), ЗАО «Хмельницкая макаронная фабрика» (802 тонны) и ОАО «Черниговская макаронная фабрика» (754 тонны).

Производство крупяной продукции по итогам отчетного месяца, согласно оперативным данным, составило 30,1 тыс. тонн, что на 35% больше августовского уровня производства. В сравнении с сентябрем 2010 года наблюдается сокращение объемов производства круп на 4%. Крупнейшим производителем крупяной продукции по итогам отчетного месяца было ОАО «Альтера» (Черкасская обл.) с объемом 2,7 тыс. тонн. Далее следуют Сквирский КХП (2 тыс. тонн), ООО «Терра» (1,8 тыс. тонн) и ОАО «Хмельницкий КХП» (1,7 тыс. тонн). Количество переходящих остатков на предприятиях к концу

Производство муки, тонн

Производство макаронных изделий, тонн

Хлеб и хлебобулочные изделия

350 000 300 000

100 00

250 000

800 0

200 000

600 0

150 000

400 0

100 000

200 0

500 00 0 Июл Авг

Сен

2009/10 МГ

6

Окт

Ноя

Дек

Янв Фев Мар Апр Май Июн

2010/11 МГ

2011/12 МГ

0 Июл Авг

Сен

2009/10 МГ

Окт

Ноя

Дек

Янв

2010/11 МГ

Фев Мар

Апр

Май Июн

2011/12 МГ

зерновой рынок

№ 10 (148) октябрь 2011 |

Производство муки, тонн Область АР Крым Винницкая Волынская Днепропетровская Донецкая Житомирская Закарпатская Запорожская Ивано-Франковская Киевская Кировоградская Луганская Львовская Николаевская Одесская Полтавская Ривненская Сумская Тернопольская Харьковская Херсонская Хмельницкая Черкасская Черниговская Черновицкая Всего

сен.11 13547 12433 2829 11497 22781 861 2113 4658 6170 25515 3505 9837 4525 4805 9741 6442 4424 7631 4991 23287 4773 7381 13669 3065 1356 211836

Производство авг.11 12558 14119 3607 9822 19269 1059 1646 4277 4112 20064 3335 9641 4299 5496 9553 6178 5245 8551 4522 17009 5860 6908 12194 2824 2610 194758

сен.10 12905 13078 2976 12079 21528 1042 2183 7135 5114 21596 1475 13513 6943 5246 10781 6262 6149 12214 5269 16427 8274 8056 14183 4633 3120 222181

Изменение, % сен.11-авг.11 сен.11-сен.10 8 5 -12 -5 -22 -5 17 -5 18 6 -19 -17 28 -3 9 -35 50 21 27 18 5 138 2 -27 5 -35 -13 -8 2 -10 4 3 -16 -28 -11 -38 10 -5 37 42 -19 -42 7 -8 12 -4 9 -34 -48 -57 9 -5

Остаток сен.11 авг.11 2168 1750 2101 1722 787 1158 3505 2766 4450 2180 204 405 1528 1043 571 524 1023 1155 5362 3262 769 889 2338 2680 1441 1623 3378 2648 1205 1707 561 456 1191 1759 1266 745 2452 1482 2450 1847 2539 2445 1610 1157 2997 2774 485 923 1102 1898 47483 40998

Изменение, % сен.11-авг.11 24 22 -32 27 104 -50 47 9 -11 64 -13 -13 -11 28 -29 23 -32 70 65 33 4 39 8 -47 -42 16

Изменение, %

Остаток

Изменение, %

Производство макаронных изделий, тонн Область АР Крым Винницкая Волынская Днепропетровская Донецкая Житомирская Закарпатская Запорожская Ивано-Франковская Киевская Кировоградская Луганская Львовская Николаевская Одесская Полтавская Ривненская Сумская Тернопольская Харьковская Херсонская Хмельницкая Черкасская Черниговская Черновицкая Всего

Производство сен.11 833 89 445 875 1002 3 0 9 28 1428 25 669 4 52 39 17 376 7 2 697 279 803 36 755 32 8505

авг.11 619 64 360 834 966 1 1 0 23 1435 26 787 0 33 33 14 378 7 15 729 434 862 31 853 14 8519

сен.10 996 136 744 612 1049 1 2 8 33 1595 20 1000 17 40 61 83 384 16 61 1132 380 1106 59 802 44 10381

сен.11-авг.11 сен.11-сен.10 35 -16 39 -35 24 -40 5 43 4 -4 200 200 -100 -100 13 22 -15 0 -10 -4 25 -15 -33 -76 58 30 18 -36 21 -80 -1 -2 0 -56 -87 -97 -4 -38 -36 -27 -7 -27 16 -39 -11 -6 129 -27 0 -18

сен.11 490 5 0 89 300 0 0 4 0 1277 2 0 75 7 64 1 50 2 0 0 294 0 71 6 0 2737

авг.11 467 7 0 61 298 0 0 1 0 1269 3 0 80 8 60 4 28 2 0 0 475 0 67 9 0 2839

сен.11-авг.11 5 -29 46 1

300 1 -33 -6 -13 7 -75 79 0

-38 6 -33 -4

7

| № 10 (148) октябрь 2011 сентября увеличилось на 9% по сравнению с данными на конец августа, составив 6,8 тыс. тонн. В период с июля по сентябрь 2011/12 МГ, согласно данным оперативной статистики, в Украине было произведено 70,7 тыс. тонн круп, что на 3% меньше, чем за такой же период 2010/11 МГ.

Комбикормовая продукция По оперативным данным официальной статистики, производство комбикормовой продукции в Украине сократилось на 1% в сравнении с предыдущим месяцем и составило 389,5 тыс. тонн. В сравнении с сентябрем 2010 года объем производства комбикормов увеличился на 4%. Лидер производства - ООО «Катеринопольский элеватор», которое в отчетном месяце произвело 45,1 тыс. тонн продукта. Далее следуют ОАО «Мироновский завод по изготовлению круп и комбикормов» с объемом 36,4 тыс. тонн, а также ООО «Комплекс «Агромарс» (19,3 тыс. тонн). Объем остатков комбикормов на предприятиях на конец

сентября составил 38,4 тыс. тонн, что на 64% больше, чем на конец августа. По итогам 3 месяцев (август-сентябрь) 2011/12 МГ в Украине, согласно оперативным данным, было произведено 1,2 млн. тонн комбикормовой продукции, что на 7% превышает соответствующий показатель прошлого МГ. Производство круп, тонн 450 00 400 00 350 00 300 00 250 00 200 00 150 00 100 00 500 0 0 Июл Авг

Сен

Окт

2009/10 МГ

Ноя

Дек

Янв

Фев Мар

2010/11 МГ

Апр

Май Июн

2011/12 МГ

Производство комбикормов, тонн

Производство хлеба и хлебобулочных изделий, тонн 450 000 400 000 350 000 300 000 250 000 200 000 150 000 100 000 500 00 0

175 000 150 000 125 000 100 000 750 00 500 00 250 00 0 Июл Авг

Сен

2009/10 МГ

Окт

Ноя

Дек

Янв

Июл Авг

Фев Мар Апр Май Июн

2010/11 МГ

Сен

2009/10 МГ

2011/12 МГ

Окт

Ноя

Дек

Янв Фев Мар Апр Май Июн

2010/11 МГ

2011/12 МГ

Производство хлеба и хлебобулочных изделий, тонн Область АР Крым Винницкая Волынская Днепропетровская Донецкая Житомирская Закарпатская Запорожская Ивано-Франковская Киевская Кировоградская Луганская Львовская Николаевская Одесская Полтавская Ривненская Сумская Тернопольская Харьковская Херсонская Хмельницкая Черкасская Черниговская Черновицкая Всего

8

сен.11 6955 5064 3267 13816 12678 4858 810

Производство авг.11 8065 5346 3318 14568 13062 5007 840

сен.10 6742 5586 3532 15242 13061 5906 1015

Изменение, % сен.11-авг.11 сен.11-сен.10 -14 3 -5 -9 -2 -8 -5 -9 -3 -3 -3 -18 -4 -20

Остаток сен.11 авг.11 19 28 6 5 11 11 39 39 27 28 5 9 0 0

Изменение, % сен.11-авг.11 -32 20 0 0 -4 -44

6023

6602

6259

-9

-4

42

47

-11

2716 21067 2256 5659 5328 2964 6871 4567 2848 4718 1157 8773 2684 5296 5240 3849 2195 141659

2862 20786 2352 5817 5492 3203 7497 4697 2957 4965 1239 9344 3159 5470 5509 3953 2290 148400

2746 21418 2263 6086 5627 3025 7455 4687 3024 7351 1233 13484 2433 7088 5599 4180 2279 157321

-5 1 -4 -3 -3 -7 -8 -3 -4 -5 -7 -6 -15 -3 -5 -3 -4 -5

-1 -2 0 -7 -5 -2 -8 -3 -6 -36 -6 -35 10 -25 -6 -8 -4 -10

13 153 2 50 0 0 21 27 3 18 4 31 9 14 39 12 0 545

26 150 1 49 0 0 27 26 4 30 3 29 7 14 45 13 0 591

-50 2 100 2

-22 4 -25 -40 33 7 29 0 -13 -8 -8

зерновой рынок

№ 10 (148) октябрь 2011 |

Производство круп, тонн Область АР Крым Винницкая Волынская Днепропетровская Донецкая Житомирская Закарпатская Запорожская Ивано-Франковская Киевская Кировоградская Луганская Львовская Николаевская Одесская Полтавская Ривненская Сумская Тернопольская Харьковская Херсонская Хмельницкая Черкасская Черниговская Черновицкая Всего

Производство

Изменение, %

Остаток

Изменение, %

сен.11

авг.11

сен.10

сен.11-авг.11

сен.11-сен.10

сен.11

авг.11

1613 788 26 1115 265 284 12 261 407 4277 2093 3108 29 117 349 333 236 1 748 5204 706 3564 3517 1004 49 30106

906 513 50 667 140 222 10 143 340 1582 1302 2108 0 110 292 146 25 0 187 2979 1095 3493 4870 1108 86 22374

2728 261 46 1171 365 290 4 295 463 3494 2105 3284 40 171 483 302 127 0 657 4252 1559 2550 4866 1685 98 31296

78 54 -48 67 89 28 20 83 20 170 61 47 6 20 128 844

-41 202 -43 -5 -27 -2 200 -12 -12 22 -1 -5 -28 -32 -28 10 86

300 75 -36 2 -28 -9 -43 35

14 22 -55 40 -28 -40 -50 -4

1584 499 0 40 149 26 4 75 159 371 461 882 0 61 162 126 36 0 16 695 78 586 384 362 0 6756

1180 602 0 30 97 33 4 82 61 305 141 914 0 80 108 73 29 0 11 547 369 275 908 326 47 6222

Остаток сен.11 120 551 398 1265 3607 159 0 279 404 19143 218 1739 1228 56 8 128 119 13 1175 2431 1942 240 3020 145 0 38388

авг.11 92 876 287 1456 3064 251 9 359 373 5452 120 981 1509 79 71 162 91 16 1202 1730 1563 450 2879 354 0 23426

сен.11-авг.11 34 -17 33 54 -21 0 -9 161 22 227 -4 -24 50 73 24 45 27 -79 113 -58 11 -100 9

Производство комбикормов, тонн Область АР Крым Винницкая Волынская Днепропетровская Донецкая Житомирская Закарпатская Запорожская Ивано-Франковская Киевская Кировоградская Луганская Львовская Николаевская Одесская Полтавская Ривненская Сумская Тернопольская Харьковская Херсонская Хмельницкая Черкасская Черниговская Черновицкая Всего

сен.11 4842 5447 10775 42718 42176 5420 13 17007 12037 84600 3394 9832 5193 2980 1330 22598 4007 7 30 13846 19376 8411 71724 817 884 389464

Производство авг.11 сен.10 4471 5435 4768 2504 11581 11527 49066 36469 40575 38514 7650 15305 16 56 16190 18310 10929 6901 87441 81591 3721 3625 9891 12534 3790 5289 3108 2710 1597 4121 23978 21511 3800 3749 525 260 355 47 11293 18410 19650 18312 8605 4137 68015 60664 1067 2052 827 1263 392909 375296

Изменение, % сен.11-авг.11 сен.11-сен.10 8 -11 14 118 -7 -7 -13 17 4 10 -29 -65 -19 -77 5 -7 10 74 -3 4 -9 -6 -1 -22 37 -2 -4 10 -17 -68 -6 5 5 7 -99 -97 -92 -36 23 -25 -1 6 -2 103 5 18 -23 -60 7 -30 -1 4

Изменение, % сен.11-авг.11 30 -37 39 -13 18 -37 -100 -22 8 251 82 77 -19 -29 -89 -21 31 -19 -2 41 24 -47 5 -59 64

9

| № 10 (148) октябрь 2011

Зерновые: внешняя торговля в Украине в сентябре 2011 года Экспорт В сентябре 2011/12 МГ экспорт зерновых и зернобобовых из Украины увеличился на 32% в сравнении с августом т.г. и составил 1,6 млн. тонн. В сравнении с сентябрем прошлого года экспорт данной продукции увеличился на 23%. Основу экспорта составили пшеница (51%) и ячмень (41%). Всего за 3 месяца (июль-сентябрь) 2011/12 МГ из Украины было экспортировано 3,2 млн. тонн зерна, что на 4,8% меньше, чем за аналогичный период прошлого МГ. Экспорт пшеницы по итогам сентября составил 834,6 тыс. тонн против 570,5 тыс. тонн в августе и 610,2 тыс. тонн в сентябре прошлого года. Средняя цена по экспортным контрактам составила 248 USD/т (в августе - 229 USD/т). Лидером среди импортеров украинской пшеницы в отчетном месяце была Испания, куда отгрузили 226,7 тыс. тонн зерна. Также большие объемы зерна были поставлены в Египет (114,8 тыс. тонн) и Италию (105,2 тыс. тонн). В целом с начала 2011/12 МГ экспорт пшеницы из Украины составил 1,5 млн. тонн, что на 22% превышает соответствующий показатель сезона-2010/11. Объем экспортных поставок ячменя в сентябре составил 668,3 тыс. тонн, что на 7% превышает объем экспорта зерна в предыдущем месяце. В сравнении с сентябрем 2010 года экспорт ячменя также увеличился на 21%. Средняя цена по экспортным

контрактам увеличилась на 8 USD/т - до 253 USD/т. Более 78% от общего экспорта ячменя было отгружено в Саудовскую Аравию. Таким образом, за июль-сентябрь 2011/12 МГ из Украины было вывезено 1,5 млн. тыс. тонн, что на 19% меньше, чем за такой же период минувшего сезона. Экспорт ржи в отчетном месяце составил 1,5 тыс. тонн, что в 6,6 раза ниже, чем в сентябре 2010 года. Отметим, что в предыдущем месяце экспорт данного зерна не осуществлялся. Средняя цена по экспортным контрактам при этом составила 246 USD/т. Покупателем всего объема зерна была Польша. За июль-сентябрь 2011/12 МГ из Украины было экспортировано 2,5 тыс. тонн ржи против 38,3 тыс. тонн за аналогичный период 2010/11 МГ. По итогам отчетного месяца экспорт кукурузы составил 62,6 тыс. тонн против 12,8 тыс. тонн в предыдущем месяце. При этом в сравнении с аналогичным месяцем 2010 года наблюдается снижение объемов экспорта в 2 раза. Средняя цена по экспортным контрактам при этом увеличилась на 17 USD/т - до 302 USD/т. Основными покупателями украинской кукурузы являлись Египет, Иран и Беларусь, куда было отгружено 49,4 тыс. тонн, 7,1 тыс. тонн и 2,7 тыс. тонн соответственно. Всего в завершившемся 2010/11 МГ экспорт кукурузы из Украины составил более 5 млн. тонн, что на 1,2% ниже уровня объема экспорта в 2009/10 МГ. В сентябре экспорт гречихи составил 754 тонн. Отметим, что

Экспорт зерновых из Украины за последние три сезона, тыс. тонн 3 000 2 500 2 000 2009/10 1 500

2010/11 2011/12

1 000 500 0

июл.

авг.

сен.

окт.

ноя.

Экспорт пшеницы из Украины за последние два сезона, тонн 900 000

$255

800 000

$250

700 000

$245

600 000

$240

500 000

$235

400 000

$230

300 000

2010/11

10

июн.

апр.

май.

мар.

янв.

2011/12

фев.

дек.

окт.

ноя.

$215

авг.

$220

0

сен.

$225

100 000

июл.

200 000

Цена, USD/т

дек.

янв.

фев.

мар.

Основные страны-покупатели пшеницы из Украины в сентябре 2011 г. Объем, Цена, Страна Доля тонн USD/т Испания 226 698 241 27% Египет 114 841 262 14% Италия 105 182 233 13% Саудовская Аравия 65 260 245 8% Нидерланды 59 332 266 7% Тунис 58 035 262 7% Сирия 55 970 243 7% Израиль 54 898 247 7% Португалия 35 464 246 4% ОАЭ 30 934 246 4% Другие 27 975 3% Всего 834 589 248 100%

апр.

май.

июн.

Основные страны-покупатели пшеницы из Украины в 2011/12 МГ (июл.-июн.) Объем, Цена, Доля Страна тонн USD/т Испания 596 800 234 39% Италия 178 674 230 12% Египет 140 876 257 9% Саудовская Аравия 136 420 235 9% Израиль 133 702 246 9% Сирия 65 498 240 4% Тунис 64 485 259 4% Нидерланды 59 332 266 4% Португалия 58 720 242 4% ОАЭ 30 934 246 2% Другие 79 163 5% Всего 1 544 602 100%

зерновой рынок

№ 10 (148) октябрь 2011 |

в предыдущем месяце и в сентябре 2010 года экспорт данного зерна практически не осуществлялся. Средняя цена по экспортным контрактам составила 430 USD/т. Покупателями всего объема были Молдова (694,2 тонн) и Словения (39 тонн). За 2 месяца 2011/12 МГ из Украины было экспортировано 754 тонны гречихи против 42 тонн за соответствующий период 2010/11 МГ. Экспорт гороха в отчетном месяце составил 51,9 тыс. тонн, что в 2,2 раза больше, чем в предыдущем месяце и в 2 раза выше сентябрьского показателя 2010 года. Средняя цена по экспортным контрактам при этом составила 347 USD/т (в августе - 331 USD/т). Покупателем основного объема зернобобовой была Индия (41,2 тыс. тонн). За июль-сентябрь 2011/12 МГ из Украины было экспортировано 85,9 тыс. тонн зернобобовой, что на 26,7% выше, чем за аналогичный период 2010/11 МГ. В первый месяц нового 2011/12 МГ (для проса) на внешние рынки страны было отгружено 14,5 тыс. тонн зерна против 2,6 Экспорт ячменя из Украины за последние два сезона, тонн

$238

0

$236

окт.

ноя.

авг.

2010/11

2011/12

Цена, USD/т

Экспорт кукурузы из Украины за последние два сезона, тонн 1 200 000

$350

1 000 000

$300 $250

800 000

$200

600 000

$150

400 000

$100

200 000

2010/11

авг.

июл.

июн.

май.

апр.

мар.

янв.

фев.

дек.

окт.

ноя.

2009/10

сен.

$50

0

$0

60 000

$350 $345

50 000

$340

40 000

$335 $330

30 000

$325

20 000

$320 $315

10 000

2011/12

июн.

май.

апр.

мар.

фев.

янв.

дек.

ноя.

$305

окт.

авг.

июл.

сен.

$310

2010/11

Основные страны-покупатели ячменя из Украины в 2011/12 МГ (июл.-июн.) Объем, Цена, Страна Доля тонн USD/т Саудовская Аравия 1 142 131 252 79% Сирия 131 787 237 9% Иран 61 474 226 4% Катар 39 000 226 3% Израиль 22 331 229 2% Иордания 21 000 258 1%

Другие Всего

Другие Всего

Цена, USD/т

0 668 282

253

0% 100%

Основные страны-покупатели кукурузы из Украины в сентябре 2011 г. Объем, Цена, Доля Страна тонн USD/т Египет 49 398 270 79% Иран 7 147 285 11% Беларусь 2 748 312 4% Грузия 1 453 265 2% Польша 649 240 1% Тайвань 558 323 1% Литва 528 238 1% Япония 117 323 0% Франция 36 50 267 0%

34 803 1 452 526

2% 100%

0% 100%

Основные страны-покупатели кукурузы из Украины в 2010/11 МГ (окт.-сен.) Объем, Цена, Страна Доля тонн USD/т Египет 992 806 255 20% Испания 672 189 242 13% Иран 641 342 246 13% Сирия 322 582 247 6% Португалия 316 800 260 6% Нидерланды 263 064 254 5% Израиль 256 315 236 5% Тунис 227 545 259 5% Италия 208 189 254 4% Турция 152 214 238 3% Другие 954 564 19% Всего 5 007 611 100%

Основные страны-покупатели гороха из Украины в сентябре 2011 г. Объем, Цена, Страна Доля тонн USD/т Индия 41 238 340 80% Пакистан 5 090 335 10% Кения 1 584 475 3% Турция 1 277 340 2% Великобритания 582 338 1% Грузия 411 416 1% ЮАР 345 296 1% Конго 345 374 1% Малайзия 264 503 1% Бангладеш 262 365 1% Другие 461 1% Всего 51 859 347 100%

Основные страны-покупатели гороха из Украины в 2011/12 МГ (июл.-июн.) Объем, Цена, Страна Доля тонн USD/т Индия 53 462 336 62% Пакистан 10 135 328 12% Турция 9 313 322 11% Австрия 4 269 269 5% Кения 1 968 475 2% Великобритания 1 882 371 2% Бангладеш 968 377 1% Грузия 481 411 1% Либерия 480 440 1% Нидерланды 400 531 0% Другие 2 548 3% Всего 85 905 100%

Другие Всего

Цена, USD/т

Экспорт гороха из Украины за последние два сезона, тонн

0

Основные страны-покупатели ячменя из Украины в сентябре 2011 г. Объем, Цена, Доля Страна тонн USD/т Саудовская Аравия 522 660 256 78% Сирия 92 729 238 14% Иордания 21 000 258 3% Ливан 19 160 260 3% Марокко 6 609 233 1% Италия 5 851 236 1% Узбекистан 240 315 0% Молдова 34 490 0%

июн.

$240

100 000

апр.

$242

200 000

май.

$244

300 000

мар.

$246

400 000

янв.

$248

500 000

фев.

$250

600 000

дек.

$252

700 000

сен.

$254

июл.

900 000 800 000

тыс. тонн в предыдущем месяце и 3,1 тыс. тонн в сентябре прошлого года. Средняя контрактная цена составила 268 USD/т (в августе - 264 USD/т). Основной объем был отгружен в Ирак (4 тыс. тонн), Австрию (2,1 тыс. тонн), Сирию (2,1 тыс. тонн) и Бельгию (1,8 тыс. тонн). В сентябре экспорт риса составил 198 тонн зерна, что незначительно меньше, чем в предыдущем месяце, и в 1,5 раза ниже сентябрьского показателя 2010 года. Средняя цена по экспортным контрактам составила 666 USD/т (в августе - 774 USD/т). Покупателем практически всего объема была Молдова (195,6 тонн). За 2 месяца 2011/12 МГ из Украины было экспортировано 396 тонн риса, что в 1,9 раза меньше, чем за такой же период сезона-2010/11. Экспорт сорго в первый месяц нового 2011/12 МГ (для данной культуры) составил 136 тонн, что в 5,9 раза выше, чем в предыдущем месяце. Отметим, что в сентябре 2010 года экспорт данной культуры не осуществлялся. Средняя цена по экспортным контрактам при этом составила 150 USD/т. Покупателем всего объема зерна был Ирак.

0 62 635

302

11

| № 10 (148) октябрь 2011 Экспорт пшеничной муки из Украины в сентябре составил 9 тыс. тонн против 1,1 тыс. тонн в соответствующем месяце 2010 года. В сравнении с августом 2011 года объемы отгрузок данной продукции на внешние рынки в отчетном месяце сократились на 11%. Средняя цена по экспортным контрактам составила 296 USD/т (в августе – 318 USD/т). Крупнейшими покупателями украинской пшеничной муки были Индонезия (4,1 тыс. тонн) и Молдова (2,4 тыс. тонн). В период с июля по сентябрь 2011/12 МГ из Украины было экспортировано 30,7 тыс. тонн муки против 10,9 тыс. тонн за этот же период 2010/11 МГ. Экспортные поставки пшеничных отрубей в сентябре увеличились на 25% в сравнении с прошлым месяцем и составили 29,2 тыс. тонн. Однако в сравнении с сентябрем прошлого года экспорт данной продукции сократился на 10%. Средняя контрактная цена при этом составила 159 USD/т (в августе – 153 USD/т). Покупателями всего объема пшеничных отрубей были Турция, Марокко, Сирия и Египет. Экспорт проса из Украины за последние два сезона, тонн 16 000

$300

14 000

$250

12 000

$200

10 000 8 000

$150

6 000

$100

4 000

$50

2011/12

авг.

июл.

июн.

апр.

май.

мар.

янв.

2010/11

фев.

дек.

окт.

$0

ноя.

0

сен.

2 000

Цена, USD/т

Экспорт пшеничной муки из Украины за последние два сезона, тонн 16 000

$360 $350 $340 $330 $320 $310 $300 $290 $280 $270 $260

14 000 12 000 10 000 8 000 6 000 4 000

2010/11

2011/12

июн.

апр.

май.

мар.

янв.

фев.

дек.

окт.

ноя.

авг.

июл.

0

сен.

2 000

Цена, USD/т

Экспорт пшеничных отрубей из Украины за последние два сезона, тонн 45 000

$160 $159 $158 $157 $156 $155 $154 $153 $152 $151 $150 $149

40 000 35 000 30 000 25 000 20 000 15 000 10 000

2010/11

12

Импорт Импорт зерновых и зернобобовых в сентябре составил 7,4 тыс. тонн, что на 5% выше, чем в предыдущем месяце, и на 34% - чем в соответствующем месяце прошлого сезона.

Основные страны-покупатели проса из Украины в сентябре 2011 г. Объем, Цена, Доля Страна тонн USD/т Ирак 3 997 234 28% Австрия 2 105 255 15% Сирия 2 094 269 14% Бельгия 1 761 267 12% Иран 925 325 6% ЮАР 597 272 4% Великобритания 508 319 4% Нидерланды 496 346 3% Турция 374 297 3% Италия 362 285 3% Другие 1 240 9% Всего 14 458 268 100%

Основные страны-покупатели проса из Украины в 2010/11 МГ (сен.-авг.) Объем, Цена, Страна Доля тонн USD/т ЮАР 597 272 4% Великобритания 508 319 4% Нидерланды 496 346 3% Турция 374 297 3% Италия 362 285 3% Иордания 196 238 1% Алжир 132 295 1% Германия 126 272 1% Панама 112 300 1% Пакистан 110 295 1% Другие 11 446 79% Всего 14 458 100%

Основные страны-покупатели пшеничной муки из Украины в сентябре 2011 г. Объем, Цена, Страна Доля тонн USD/т Индонезия 4 090 269 46% Молдова 2 380 319 27% Израиль 621 299 7% Таиланд 440 393 5% Грузия 407 311 5% Сьерра-Леоне 369 260 4% Египет 220 320 2% ЦАP 220 299 2% Албания 20,9 320 0% Панама 0,3 709 0% Другие 200 2% Всего 8 969 296 100%

Основные страны-покупатели пшеничной муки из Украины в 2011/12 МГ (июл.-июн.) Объем, Цена, Страна Доля тонн USD/т Молдова 10 599 339 35% Индонезия 7 396 275 24% Тунис 7 350 350 24% Израиль 1 424 304 5% Грузия 813 321 3% Сьерра-Леоне 508 294 2% Таиланд 488,0 386 2% ЦАР 396,0 319 1% Малайзия 240,0 260 1% Египет 220,0 320 1% Другие 1 237 4% Всего 30 671 100%

Основные страны-покупатели пшеничных отрубей из Украины в сентябре 2011 г. Объем, Цена, Страна Доля тонн USD/т Турция 19 011 155 65% Марокко 6 016 162 21% Сирия 2 237 177 8% Египет 1 948 158 7%

Основные страны-покупатели пшеничных отрубей из Украины в 2011/12 МГ (июл.-июн.) Объем, Цена, Страна Доля тонн USD/т Турция 37 255 147 52% Египет 16 921 167 24% Сирия 11 265 168 16%

Другие Всего

Другие Всего

июн.

апр.

май.

мар.

янв.

2011/12

фев.

дек.

окт.

ноя.

авг.

июл.

0

сен.

5 000

За 3 месяца (июль-сентябрь) 2011/12 МГ из страны было вывезено 71,5 тыс. тонн данной продукции - в 1,2 раза больше, чем за июль-сентябрь сезона-2010/11. В отчетном месяце объем экспорта круп и хлопьев (без риса) составил 5,6 тыс. тонн. Данный показатель в 1,7 раза больше объемов экспорта в предыдущем месяце, но на 33% ниже соответствующего показателя сентября 2010 года. В целом за июль-сентябрь 2011/12 МГ объем экспорта круп и хлопьев (без риса) составил 11,9 тыс. тонн, что на 33% уступает аналогичному показателю прошлого сезона. Экспорт других культур в сентябре был незначителен или отсутствовал вовсе.

Цена, USD/т

0 29 212

159

0% 100%

6 016 71 457

8% 100%

зерновой рынок

№ 10 (148) октябрь 2011 |

Основную долю импорта составляли рис (72%) и пшеница (18%). В целом за период июль-сентябрь 2011/12 МГ в страну ввезено 33,2 тыс. тонн зерна, что в 1,9 раза больше соответствующего показателя минувшего сезона. По итогам отчетного месяца в Украину ввезено 5,4 тыс. тонн риса, что на 9% ниже объема импорта в предыдущем месяце, но на 16% выше аналогичного показателя в сентябре 2010 года. Средняя цена по контрактам составила 450 USD/т (в предыдущем месяце - 490 USD/т). Основными поставщиками риса были Вьетнам (2,1 тыс. тонн) и Турция (1,4 тыс. тонн). За август-сентябрь 2011/12 МГ в Украину было ввезено 11,3 тыс. тонн риса, что на 34% больше, чем в 2010/11 МГ. В сентябре импорт пшеницы в страну составил 1,4 тыс. тонн против 127 тонн в предыдущем месяце и 805 тонн в аналогичном месяце прошлого сезона. Средняя контрактная цена составила 876 USD/т (в августе - 1127 USD/т). Основными поставщиками были Германия (537 тонн) и Россия (423,4 тонны). Всего за 3 месяца (июль-сентябрь) импорт пшеницы составил 1,5 тыс. тонн, что в 1,6 раза больше, чем за соответствующий период прошлого года. В отчетном месяце импорт ячменя в страну составил 292 тонны против 940 тонн в предыдущем месяце и 24 тонн в аналогичном месяце прошлого сезона. Средняя контрактная цена составила 891 USD/т (в августе - 476 USD/т). Основным поставщиком была Франция (120 тонн). Всего за 3 месяца (июль-сентябрь) импорт ячменя составил 15,9 тыс. тонн, тогда как за август-сентябрь прошлого МГ – 3,9 тыс. тонн. По итогам отчетного месяца в Украину ввезено 104 тонны кукурузы, что на 1% выше объема импорта в предыдущем месяце и на 34% выше аналогичного показателя в сентябре 2010 года. СредИмпорт риса в Украину за последние два сезона, тонн 9 000

$500

8 000

$490

7 000

$480

6 000

$470

5 000

$460

4 000

$450

3 000 2 000

$440

1 000

$430 $420

0 авг. сен. окт. ноя. дек. янв. фев. мар. апр. май.июн.июл.

2010/11

2011/12

Цена, USD/т

няя цена по контрактам составила 351 USD/т (в предыдущем месяце - 350 USD/т). Поставщиком практически всего объема кукурузы были США (104 тонны). Итого за 2010/11 МГ в Украину было ввезено 42,6 тыс. тонн кукурузы, что в 1,6 раза больше, чем в предыдущем сезоне. В отчетном месяце импорт гороха в страну составил 281 тонну против 12 тонн в предыдущем месяце и 13 тонн в аналогичном месяце прошлого сезона. Средняя контрактная цена составила 257 USD/т (в августе - 440 USD/т). Основным поставщиком была Россия (260 тонн). Всего за 3 месяца (июль-сентябрь) импорт гороха составил 310 тонн, тогда как за август-сентябрь прошлого МГ – 21 тонну. По итогам сентября импорт пшеничной муки в Украину составил 231 тонну, что на 37% меньше, чем в предыдущем месяце. В сравнении с аналогичным месяцем предыдущего года объемы поставок данной продукции на внутренний рынок увеличились в 4,4 раза. Средняя цена по контрактам составила 785 USD/т (в августе - 630 USD/т). Основным поставщиком пшеничной муки являлась Россия (193 тонн). Таким образом, за июль-сентябрь 2011/12 МГ в Украину было импортировано 1,1 тыс. тонн данной продукции, что в 2,5 раза превышает объемы импорта за аналогичный период прошлого сезона. Объем импорта круп и хлопьев (без риса) в Украину по итогам отчетного месяца увеличился на 14% по сравнению с августом и составил 723 тонны. В сравнении с сентябрем минувшего сезона импорт указанной продукции вырос в 2 раза. В целом за 3 месяца (июль-сентябрь) 2011/12 МГ в Украину было ввезено 2,3 тыс. тонн крупяной продукции, что на 29% больше, чем за соответствующий период минувшего сезона. Импорт других зерновых культур в сентябре был незначителен или отсутствовал вовсе.

Основные страны-поставщики риса в Украину в сентябре 2011 г. Объем, Цена, Страна Доля тонн USD/т Вьетнам 2 052 452 38% Турция 1 378 320 26% Таиланд 600 566 11% Пакистан 533 473 10% Казахстан 512 357 10% США 158 964 3% Китай 100 531 2% Индия 20 1 521 0% Россия 7 1 673 0% Италия 5,8 2 924 0% Другие 3 0% Всего 5 370 450 100%

Основные страны-поставщики риса в Украину в 2011/12 МГ (авг.-сен.) Объем, Цена, Страна Доля тонн USD/т Вьетнам 2 918 447 26% Пакистан 2 592 386 23% Таиланд 2 323 626 21% Турция 1 728 336 15% Россия 612 351 5% Казахстан 512 357 5% США 275 1 128 2% Китай 145 876 1% Аргентина 125 530 1% Индия 20 1 521 0% Другие 10 0% Всего 11 259 100%

Обзор рынка зерновых России

В

период с 1 по 24 октября на рынке продовольственной пшеницы наблюдались разнонаправленные ценовые тенденции. Так, в большинстве случаев закупки зерна осуществлялись по мере необходимости партиями небольших объемов, при этом цены спроса и предложения озвучивались в рамках ранее установленных диапазонов. Вместе с тем, покупатели, которые испытывали сложности с приобретением крупнотоннажных партий пшеницы с высокими качественными показателями, вынуждены были повышать закупочные цены.

Стоит также отметить, что в Южном регионе в отчетном периоде отмечалось снижение цен на продовольственную пшеницу, что было обусловлено уменьшением спроса на зерно со стороны экспортно-ориентированных компаний. В первых трех неделях октября на рынке фуражной пшеницы в большинстве регионов страны отмечалась относительная ценовая стабильность. Большинство потребителей, совершая закупки, не изменяли цен спроса. Аграрии в большинстве случаев реализовывали зерно небольшими партиями, и также озвучивали отпускные цены на прежних уровнях. Однако участники рынка, нуждающиеся в приоб-

13

| № 10 (148) октябрь 2011 Средние цены на продовольственную пшеницу

Цены предлож ения на пшеницу 3 к ласса в России, EXW, руб/т

(предложение, EXW), руб/т

900 0 800 0 700 0 600 0 500 0

окт11

авг11

сен11

июл11

апр11

май11

июн11

янв11

дек10

фев11 мар11

окт10

ноя10

авг10

сен10

июн10

июл10

апр10

май10

янв10

фев10 мар10

ноя09

Центрально-Черноземный регион

(предложение, EXW), руб/т

Южный регион

Регион

ретении крупнотоннажных партий зерна, не исключали возможности увеличения закупочных цен. Отдельно следует отметить, что в начале отчетного периода в Южном регионе отмечалось небольшое снижение цен, обусловленное тем, что экспортно-ориентированные компании, сформировав для работы необходимые объемы, приостанавливали закупки данной зерновой. Также незначительное снижение цен наблюдалось в начале третьей декады октября, так, ряд потребителей, сформировав на ближайшую перспективу запасы зерна, пересматривал свои цены в сторону снижения. В отчетном периоде на рынке фуражного ячменя отмечались тенденции разной направленности. Покупатели, сформировав необходимый для работы объем зерновой, интереса к закупкам не проявляли, при этом озвучивая минимальный уровень цен. Лишь потребители, нуждающиеся в приобретении крупнотоннажных партий ячменя, вынуждены были повышать закупочные цены для привлечения необходимых объемов зерна. Держатели зерновой зачастую отпускные цены на фуражный ячмень оставляли неизменными, при этом аграрии, нуждавшиеся в пополнении оборотных средств, незначительно снижали свои отпускные цены с целью привлечения большего числа покупателей. В период с 1 по 24 октября на рынке продовольственной ржи отмечались тенденции повышения цен. Перерабатывающие компании, которые испытывали необходимость в приобретении крупнотоннажных партий данной зерновой, как правило, повышали закупочные цены. Вместе с тем покупатели, которые сформировали ранее необходимые запасы зерна для работы, не пересматривали цен спроса. Сельхозпроизводители, отмечая увеличение спроса на данное зерно, повышали цены предложения. За отчетный период на рынке фуражной кукурузы, несмотря на замедленные темпы уборки, наблюдались понижатель-

14

Цены предлож ения на пшеницу 4 к ласса в России, EXW, руб/т 800 0 750 0 700 0 650 0 600 0 550 0 500 0 450 0 400 0

окт11

сен11

авг11

июл11

апр11

май11

июн11

янв11

фев11 мар11

окт10

ноя10

Центрально-Черноземный регион

дек10

сен10

авг10

июн10

июл10

апр10

май10

янв10

фев10 мар10

ноя09

дек09

окт09

авг09

сен09

300 0

июл09

350 0

Южный регион

Цены предлож ения на пшеницу фураж ную в России, EXW, руб/т

850 0 750 0 650 0 550 0 450 0 350 0 250 0 150 0

июл09 авг09 сен09 окт09 ноя09 дек09 янв10 фев10 мар10 апр10 май10 июн10 июл10 авг10 сен10 окт10 ноя10 дек10 янв11 фев11 мар11 апр11 май11 июн11 июл11 авг11 сен11 окт11

07.10.2011 14.10.2011 21.10.2011 Пшеница фуражная Центрально-Черноземный 4600 4600 4500 Южный 5300 5300 5200 Ячмень фуражный Центрально-Черноземный 4975 4950 4900 Южный 6100 5900 5700 Рожь Центрально-Черноземный 4500 4650 4650 Кукуруза Центрально-Черноземный 5600 5500 5200 Южный 6000 5800 5600

дек09

Средние цены на фуражные зерновые

авг09

300 0

окт09

400 0

сен09

07.10.2011 14.10.2011 21.10.2011 Пшеница 3 класса Центрально-Черноземный 5400 5400 5450 Южный 6250 6150 6050 Пшеница 4 класса Центрально-Черноземный 4950 4950 4950 Южный 5800 5800 5700

июл09

Регион

Центрально-Черноземный регион

Южный регион

ные ценовые тенденции. Основной причиной сложившейся тенденции участники рынка считали достаточно большое количество предложений на рынке кукурузы с повышенными показателями влажности. Поскольку зерно нередко нуждалось в финансовых затратах на его доработку, переработчики считали целесообразным снижать цены спроса. Количество предложений зерна на рынке оценивалось как достаточное. В свою очередь аграрии, не имеющие возможности осуществлять доработку (сушку) зерновой, а также нуждающиеся в пополнении оборотных средств, с целью активизации продаж шли на ценовые уступки покупателям, снижая свои отпускные цены. Вместе с тем, стоит отметить, что более крупные держатели кукурузы, имевшие возможность доработать зерно и длительно хранить его на своих складах, не вели активных продаж, считая цены спроса неприемлемо низкими.

зерновой рынок

№ 10 (148) октябрь 2011 |

Рынок продуктов переработки зерна вались как относительно стабильные. Сложившаяся ситуация была характерна практически для всех регионов страны. В первые три недели октября на рынке пшеничных отрубей, как в плане активности торговли, так и в ценовом отношении, существенных изменений не отмечалось. Отпускные цены на данный вид продукции в большинстве случаев озвучивались в ранее сформировавшихся диапазонах. Темпы реализации готовой продукции характеризовались как относительно стабильные. По словам операторов рынка, реализация отрубей в основном осуществлялась по наработанным ранее каналам сбыта.

Динамик а цен на мук у в ев ропейск ой части России (предлож ение, EXW), руб/т с НДС

12000 11000 10000 9000 8000 7000 6000 5000 4000

Средние цены на продукты переработки

июл.09 авг.09 сен.09 окт.09 ноя.09 дек.09 янв.10 фев.10 мар.10 апр.10 май.10 июн.10 июл.10 авг.10 сен.10 окт.10 ноя.10 дек.10 янв.11 фев.11 мар.11 апр.11 май.11 июн.11 июл.11 авг.11 сен.11 окт.11

В

период с 1 по 24 октября активность торговозакупочной деятельности на рынке пшеничной муки оценивалась как относительно стабильная. Производители муки в большинстве случаев отпускные цены озвучивали на прежних уровнях, лишь в начале отчетного периода в ряде регионов наблюдалось некоторое увеличение цен, но это в большей степени касалось минимального уровня цен. Следует отметить что, по словам операторов рынка, реализация муки осуществлялась в основном по наработанным ранее каналам сбыта. Отдельно следует отметить, что для мукомолов попрежнему остро стоит проблема с транспортировкой муки. Как сообщают операторы рынка, в связи со сложностями с арендой ж/д вагонов они вынуждены вести отгрузки продукции автотранспортом, при этом стоимость автоперевозок также существенно увеличилась. Учитывая сложившуюся ситуацию, мукомолы не исключают того, что в дальнейшем может возникнуть накопление муки по регионам, так как возможность отгрузки муки за пределы регионов практически отсутствует. В отчетном периоде на рынке ржаной муки отмечалась относительная ценовая стабильность, лишь в первой половине октября некоторые производители снижали минимальные отпускные цены. В целом, в связи с ростом цен на продовольственную рожь мукомолы не считали целесообразным снижать цены на муку. Темпы реализации ржаной муки оцени-

Мука в/с х/п

Мука в/с о/н

Мука 1 с. х/п

Мука 1 с. о/н

зерновых (предложение, EXW), руб/т 07.10.2011

14.10.2011

21.10.2011

Центрально-Черноземный

Мука в/с 9350

9350

9375

9600

9600

9600

Южный

Мука М55-23 Центрально-Черноземный 8700

8700

8700

Южный

8700

8700

8700 Мука ржаная 7700

7650

7650

7700

7700

7700

Отруби пшеничные Центрально-Черноземный 2400 2400

2400

Центрально-Черноземный Южный

Южный

2600

2600

2600

Курс USD/RUR

32,51

31,20

31,38

Динамик а цен на рж аную мук у и отруби пшеничные в ев ропейск ой части России (предлож ение, EXW), руб/т с НДС 10000 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0

июл.09 авг.09 сен.09 окт.09 ноя.09 дек.09 янв.10 фев.10 мар.10 апр.10 май.10 июн.10 июл.10 авг.10 сен.10 окт.10 ноя.10 дек.10 янв.11 фев.11 мар.11 апр.11 май.11 июн.11 июл.11 авг.11 сен.11 окт.11

Регион

Мука ржаная обдирная

Отруби пшеничные

15

тема

| № 10 (148) октябрь 2011

Рынок зерна гречихи в Украине работает! Анализируя ситуацию, складывающуюся на украинском зерновом рынке, в этом сезоне невольно обращаешь внимание на то, что, как это ни удивительно, но в сегменте зерна гречихи работа идет довольно активно. Переработчики с начала сезона получили возможность приобретать гречиху необходимыми объемами, а формирование цен происходило по базовому принципу: чем больше зерна, тем ниже цены. В данном материалы журналисты ИА «АПК-Информ» расскажут о тенденциях, которые присущи рынку гречихи с начала 2011/12 МГ.

Завершение трудного сезона Прежде, чем начать описывать ситуацию в новом сезоне, несколько слов хотелось бы сказать об окончании предыдущего маркетингового года (даже несмотря на то, что в предыдущих материалах на эту тему о развития рынка зерна было сказано немало). Необходимо напомнить, что работать с зерном гречихи переработчики прекратили фактически за несколько месяцев до завершения сезона. Основной причиной этого стало истощение запасов зерновой у аграриев. Также мало кто мог забыть о повышенном внимании к рынку гречихи и гречневой крупы со стороны правительства, которое в определенной мере вызвало напряжение в работе компаний. Поэтому большинство участников рынка в указанный период ожидали только одного — появления на рынке зерна гречихи урожая 2012 года. К тому же было чего ожидать, т. к. посевные площади по рекомендации государства многие аграрии увеличивали.

Богатый урожай-2011 Как говорится, кто ждет, тот дождется. Без доли иронии следует сказать, что начало сезона действительно стало плодотворным для украинских переработчиков и аграриев, работающих с этой зерновой. По данным Минагропрода, на 22 сентября уборка гречихи завершена на площади 239,6 тыс. га (80% плана). Намолочено 268 тыс. тонн культуры при средней урожайности 11,2 ц/га. В 2010 году к этому времени было получено 134 тыс. тонн гречихи при средней урожайности 8,4 ц/га. Стоит отметить, что помимо увеличения посевных площадей под зерновой (по данным Госкомста, в 2011 году она составила 303,2 тыс. га против 215,4 тыс. га в минувшем году) во время созревания посевов сложились благоприятные погодные условия. Вследствие этого, делая анализ качественных показателей гречихи нового урожая, операторы рынка отмечали, что существенных проблем с качеством не было. Лишь в ряде случаев покупатели фиксировали повышенные сорность и влажность. Отдельно стоит отметить, что в отличие от других зерновых культур аграрии не стремились сдерживать продажу гречихи. Вследствие этого переработчики могли формировать необходимые помольные партии гречихи и возобновлять переработку.

Логичное снижение цен Присутствие на рынке достаточно большого количества предложений зерновой отразились и на ценах. Так, с августа т.г. эксперты ИА «АПК-Информ» отмечали довольно динамичное снижение цен спроса и предложения на данную зерновую. Вместе с тем, необходимо отметить, что в конце сентября т.г. цены достигли своего минимума, аграрии отказывались реализовать зерно гречихи по ценам ниже 4500 грн/т без учета стоимости доставки. Именно в этой связи переработчики вынуждены были на 200-500 грн/т увеличить цены спроса. Стоит отметить, что на фоне ценовых изменений операторы рынка по-прежнему не сообщали о сдерживании продаж гречихи. Подобная ситуация дала возможность переработчикам запустить работу по производству гречневой крупы, которую в конце минувшего сезона были попытки заменить китайской крупой.

16

Динамика цен на гречиху и гречневую крупу, EXW, грн/т

20000

17300

18000 16000 14000 12000

13800

13000 11000

8800

10000

7500 7000

8000

5100

6000

4500

4000 2000 0

июл.11 цены предложения на гречиху

авг.11 цены спроса на гречиху

сен.11 цены предложения на крупу

Источники: АПК-Информ

Рынок гречневой крупы Вместе с оживлением рынка зерна гречихи то же начало происходить с гречневой крупой. Необходимо отметить, что динамика снижения отпускных цен была характерна и для рынка готовой продукции. При этом если в начале сезона на рынке отмечался определенный ажиотаж спроса на гречневую крупу, то уже в сентябре т.г. операторы рынка начали сообщать, что темпы реализации несколько снизились, однако, спрос остался удовлетворительным. Говоря о гречневой крупе, отдельно стоит обратить внимание на экспортный рынок. В течение минувшего сезона в Украине неофициально был запрещен вывоз продукции. К слову сказать, в течение августа-сентября т.г. переработчики также не имели возможности экспортировать продукцию. Как отмечали операторы рынка, таможенные органы не давали разрешения на вывоз крупы. Вместе с тем, уже в конце сентября данные ограничения были сняты. Ряд переработчиков информировали о начале поставок готовой продукции на мировой рынок. В частности, операторы рынка сообщали о том, что начали возобновлять каналы реализации в ряде стран Европы, СНГ, Прибалтики, в США, Канаде. Диапазон цен, которые озвучивались на рынке в этот период, по словам участников рынка, составил $850-1100 за тонну (чаще всего заключались контракты по $1000 за тонну) на условиях FCA. В настоящее время операторы украинского рынка зерна гречихи работают относительно спокойно. Аграрии не видят необходимости сдерживать реализацию зерна, хороший урожай гречихи позволяет переработчикам формировать необходимые запасы зерновой. Благоприятная ситуация на рынке зерна способствует тому, что украинские крупяные компании возвращаются на мировой рынок после сезонного отсутствия. Все это вселяет в участников рынка оптимизм о динамичной работе отрасли. Уже сегодня, глядя на активизацию работы экспортного направления, ряд переработчиков начал увеличивать объемы закупок зерновой, увеличивая при этом цены спроса. В настоящее время на данном рынке преобладает оживление, однако о перспективах дальнейшей работы представители большинства компаний не готовы говорить. Большинство из них предпочитают работать, пока есть такая возможность ввиду того, что «никогда не знаешь, возможно, у государства возникнут новые соображения об обеспечении продовольственной безопасности». Слишком хорошо запомнилась работа операторам рынка зерна гречихи в минувшем сезоне... Ольга Прядко, руководитель отдела зерновых рынков ИА «АПК-Информ»

событие

№ 10 (148) октябрь 2011 |

II Украинский зерновой конгресс: все в наших руках!

Зерновой рынок Украины в последнее время ассоциируется с двумя основными темами: замедление темпов экспорта и снятие моратория на продажу земель сельхозназначения. За развитием ситуации в указанных направлениях следят не только операторы украинского рынка, но и мировая общественность, что и неудивительно, т. к., по оценкам многих специалистов, Украина является стратегически важным поставщиком сельхозпродукции с поистине хорошим потенциалом производства зерна. Естественно, что проблемы с экспортом отражаются не только на деятельности трейдеров, а и не дают возможности создать активную торговую деятельность внутри страны. Таким образом, при одном из рекордных урожаев зерновой Украина не имеет возможности использовать экспортный потенциал в полной мере. Говоря о рынке земли, пока приходится признать, что вопросов в этой сфере существенно больше, чем ответов, а участники рынка пытаются разобраться, насколько же изменятся правила игры с началом работы рынка земли.

О

днако украинский рынок имеет одну абсолютно точно проверенную на практике особенность — работать, несмотря ни на что. К тому же, не одним днем живет рынок, от представителей украинских компаний все чаще можно услышать слова о том, что по мере того, как одни проблемы решаются, им на смену приходят новые, так что к проблемам рынку не привыкать. Продолжая эту мысль, вполне резонно будет утверждать, что, работая в текущих реалиях, не стоит забывать о завтрашнем дне. Памятуя об этом, Украинская зерновая ассоциация и информационно-аналитическое агентство «АПК-Информ» решили провести II Украинский зерновой конгресс, который состоялся в Киеве 17-18 октября. Необходимо отметить, что, несмотря на довольно сложную ситуацию на рынке, участие в данном мероприятии приняли 200 человек из 125 компаний. Спонсорскую поддержку данному мероприятию оказали компании: «Гермес-Трейдинг и «УкрАгроКом», Gavilon, Луи Дрейфус Украина ЛТД, Альфред С. Топфер, Nouble Group, Суффле Груп. Спонсором сессии «Механизмы финансирования аграрного производства. Мировой опыт и украинские реалии» выступила компания Bunge. Стоит сказать, что работа конференции была разделена на 3 сессионных заседания, на которых обсуждалось развитие мирового рынка, рынка земли Украины и механизмы финансирования аграрного производства в Украине и мире. Также в рамках работы конгресса (18 октября) состоялся круглый стол Минагропрода и ЕБРР «Механизмы эффективного взаимодействия государства и частного бизнеса на зерновом рынке». Далее более подробно стоит остановиться на ключевых мнениях, которые звучали в рамках работы конференции

Эра дорогого продовольствия, потенциал причерноморского зерна и обострение конкуренции По словам старшего советника международного центра инвестиций FAO ООН Евгении Серовой, текущий период можно охарактеризовать как переходный от эпохи дешевого продовольствия к эпохе дорогого продовольствия. Эксперт отметила, что тенденция роста цен — это не особенность нынешнего периода времени, а долгосрочный тренд, который прогнозируют ведущие мировые специалисты. Е.Серова отметила, что основные особенности данного периода — это ограниченное количество земельных и водных ресурсов, что в определенной мере затрудняет развитие рынка. Также эксперт считает, что ожидать повышения урожайности сельхозкультур в ближайшее время не стоит. По ее словам,

География участников II Украинского зернового конгресса 80%

75%

70%

Украина

60%

США

50%

Франция

40%

Швейцария

30%

Великобритания Россия

20% 10%

6%

5%

4%

3%

3%

4%

Другие

0%

мировое производство находится, так сказать, на точке «загиба урожайности». Однако изменение климатических условий может оказать определенное влияние на данный процесс для ряда стран. Так, повышение средних температур для таких стран, как Украина и Россия, может положительно сказаться на производстве сельхозкультур, считает эксперт. Вместе с тем, повышение цен на продовольствие, по словам Е.Серовой, способно активизировать привлечение инвестиций в сельское хозяйство. При этом в условиях роста цен особое внимание уделяется соотношению цены и качества зерна. Стоит также добавить, что в ряде случаев импортеры готовы в первую очередь смотреть как раз на цену. Ярким примером динамичного выхода на мировой рынок можно считать начало сезона в России, когда после продолжительного экспортного эмбарго трейдеры начали поставлять зерновые по низким ценам. Это подтвердил один из ведущих экспертов российского рынка. Андрей Сизов, исполнительный директор АЦ «Совэкон» отметил, что текущий сезон в России начался рекордным экспортом зерновых. Однако он прогнозировал, что следует ожидать сезонного снижения экспорта в ноябре. В целом, экспорт российского зерна в текущем сезоне может составить 22-23 млн. тонн. А.Сизов, также подчеркнул, что в настоящее время довольно сильно возрастает конкуренция в причерноморском регионе. В частности, со стороны Казахстана, который намерен экспортировать 10 млн. тонн зерна. Эксперт отметил, что обострение конкуренции может привести к дальнейшему снижению цен. О возрастающем влиянии причерноморского зерна на мировой рынок заявил и президент Международной ассоциации торговли зерном и кормами GAFTA Алексей Гаврилов. Он отметил, что основными рынками сбыта данного зерна являются страны Ближнего Востока и Северной Африки. Вместе с тем, говоря о среднесрочных прогнозах, А.Гаврилов отметил, что страны Причерноморья будут производить больше зерна,

17

| № 10 (148) октябрь 2011

чем способны потребить Африка и Ближний Восток. В связи с этим уже сейчас необходимо задумываться о новых рынках сбыта. В частности, потенциальным является рынок Азии. Продолжая тему рекордного экспорта, аналитик ИА «АПКИнформ» Анастасия Ивасенко отметила, что прогнозируемый валовой сбор зерна в сочетании с переходящими запасами, оцениваемыми на уровне 4,5 млн. тонн, дает общее предложение зерна в 2011/12 МГ в объеме 55,9 млн. тонн. По словам А.Ивасенко, такой объем предложения в полной мере обеспечивает внутренние потребности в зерне и соответствующим образом сказывается на экспортном потенциале. По оценкам аналитика, в 2011/12 МГ Украина могла бы поставить на внешние рынки 24,5 млн. тонн зерна, что в 2 раза больше, чем прогноз экспорта в предыдущем сезоне, и является рекордом для Украины. Обсуждая насущные проблемы рынка, многие участники рынка говорили о действительно хорошем урожае зерна в Украине. Однако многих из них настораживала проводимая политика государства, направленная на пополнение бюджета страны за счет действия экспортных пошлин.

Когда и каким будет рынок земли в Украине Активизация работы рынка земли для Украины является своего рода неопределенной определенностью. Все чаще говорится о том, что мораторий на продажу земель сельхозназначения до конца 2011 года будет снят, но вот какие нормы работы в новых условиях будут приняты, пока не вполне ясно. Стоит отметить, что в рамках работы конгресса Сергей Терещук, заместитель председателя комитета ВР Украины по вопросам аграрной политики и земельных отношений, заявил, что закон о введении рынка земли в Украине может быть подписан уже до конца т.г. В то же время он добавил, что данный законопроект нуждается в существенных доработках, которые будут внесены в ходе его рассмотрения. Так, аграрный комитет ВР будет настаивать на том, что собственниками земли могут быть только физические лица, которые будут использовать землю исключительно для сельхозпроизводства. Также, по его словам, сейчас активно обсуждается вопрос относительно максимальной площади земли, которая может быть сосредоточена в одних руках. С.Терещук сообщил,

18

что рассматривается вопрос отмены решения о первоочередном праве приобретения земли государством. Депутат считает, что в настоящее время необходимо отменить мораторий на продажу земли, а затем постепенно вводить рынок земли. Также С.Терещук отметил, что необходимо учитывать структуру рынка, которая сформировалась в Украине. В частности, речь шла об условиях работы в новом законодательном поле для агрохолдингов. В то же время, координатор Всемирного банка по устойчивому развитию в Украине, Беларуси и Молдове Тамара Сулухия, принимавшая участие в конгрессе, считает, что сейчас еще слишком рано отменять мораторий, поскольку существует ряд нерешенных вопросов в данной сфере. В частности, речь шла о неготовности кадастровой системы, о несовершенстве работы электронного кадастра. К тому же эксперт подчеркнула, что владельцы земельных наделов в Украине мало информированы о принципах работы регистрационных систем. По мнению Т.Сулухии, подобная ситуация угрожает владельцам недополучением потенциальных выгод. Кроме того, по ее словам, инициатива властей, запрещающая продажу земли иностранцам, может негативно сказаться на инвестиционной привлекательности сельского хозяйства страны. Также необходимо уточнить, что ожидания участников рынка от введения моратория на продажу земель были различными. Многие украинские специалисты считали, что собственная земля может служить хорошим банковским залогом при привлечении кредитования. Наряду с этим Леонид Козаченко, президент Украинской аграрной конфедерации, отметил, что в случае вступления в силу закона о свободном рынке земли, девелоперские компании прогнозируют увеличение капитализации крупных холдинговых компаний примерно в 1,5 раза. При этом Андрей Сизов, приводя пример функционирования рынка земли в России, отметил, что ликвидным залогом она не считается ввиду того, что, даже несмотря на наличие свободного рынка земли в РФ, динамика и тенденции его развития остаются непонятными для инвесторов. Также в рамках возникшей дискуссии Евгения Серова высказала мнение, что снятие моратория на продажу земли чревато для рынка большими рисками в виде установления существенных административных барьеров.

событие

№ 10 (148) октябрь 2011 |

Опыт Бразилии: все в руках участников рынка Отдельно стоит сказать пару слов о дискуссии на тему механизмов привлечения аграрного производства во время третьей сессии конгресса. В рамках данной темы отдельное внимание уделялось бразильской системе финансирования производства зерна. Марсело Фернандес Гуимараэс, координатор департамента экономического анализа Министерства сельского хозяйства и продовольствия Федеративной Республики Бразилия, акцентировал внимание на том, что страна смогла добиться колоссального прогресса в привлечении инвестиций в сельское хозяйство. В частности, эксперт заметил, что с проблемой финансирования более чем на 70% справился сам частный бизнес. М.Гуимараэс отметил, что в Бразилии активно используются зерновые расписки, что дает возможность сельхозпроизводителям привлекать денежные средства именно в тот период, когда они действительно необходимы. Также эксперт отметил, что проблемы и реалии украинского рынка (за исключением моратория на продажу сельхозземель) вполне знакомы и Бразилии, правда, актуальными они были примерно 20 лет назад...

Круглый стол: инвестиционная привлекательность Украины, итоги конструктивного диалога и что еще должны услышать украинские власти Отдельно стоит сказать о круглом столе, состоявшемся во второй день работы конгресса, организаторами которого выступили Министерство аграрной политики и продовольствия Украины и Европейский банк реконструкции и развития. Основной особенностью работы круглого стола по праву можно назвать атмосферу честного (иногда и довольно жесткого) обсуждения текущих проблем для отрасли. В частности, представители ведущих компанийпроизводителей и трейдеров делились трудностями, с которыми они сталкивались в прошлом и текущем сезоне. Естественно, особое внимание было уделено действиям государственных органов, регулированию работы как экспортного, так и внутреннего зернового рынка, а также предложениям по изменению сложившейся ситуации. Подробности о работе данного круглого стола будут изложены на страницах выпуска еженедельника «АПК-Информ», который выйдет в печать 7 ноября.

Подводя итоги конференции, хочется отдельное «спасибо» сказать всем участникам, которые в столь сложных рыночных условиях нашли возможность собраться вместе для того, чтобы обсудить перспективы развития отрасли. В этой связи хочется вспомнить слова Владимира Клименко, президента Украинской зерновой ассоциации, о том, что только диалог способен сдвинуть с мертвой точки решение проблем, только консолидированными заявлениями можно достучаться до представителей власти и донести до них мнение участников одного из ведущих производственных сегментов в украинской экономике. К тому же, обсуждая и по мере возможности решая текущие проблемы на подобных встречах, участники рынка получают уникальную возможность определять перспективы дальнейшего развития зернового рынка. Также организаторы конгресса выражают отдельную благодарность FAO, ЕБРР, Проекту Агроинвест, Украинской аграрной конфедерации, Американской торгово-промышленной палате и Американо-украинскому бизнес-совету за оказание поддержки в проведении мероприятия. Сложно судить, есть ли в жизни совпадения или все, что происходит - закономерно и последовательно, но буквально на следующий день после завершения работы конгресса президент Украины Виктор Янукович подписал такой важный для всего зернового рынка закон об отмене экспортных пошлин на пшеницу и кукурузу. Возможно, правду говорят, решение проблемы начинается уже с ее осознания и обсуждения... Ольга Прядко

19

| № 10 (148) октябрь 2011

Характеристика плісняв і мікотоксинів

зернових світового значення та система їхнього контролю Новожилова Е.В., кандидат біологічних наук, ТОВ «ТЮФ ЗЮД Україна», м. Київ

Б

оротьба з мікотоксинами є міжнародною проблемою, оскільки у структурі втрат зерна на долю мікотоксинів припадає 25% [1]. Тому розробка програми запобігання та зменшення забруднення мікотоксинами є актуальним і важливим питанням агротехнологій. Систему мікотоксинів (рис. 1) можна розглядати у категоріях трьох взаємодіючих підсистем: метаболізм і токсикологія; здоров’я і продуктивність; а також добробут. Після потрапляння до організму (через кишково-шлунковий тракт, органи дихання або шкіру) токсичність мікотоксину визначається послідовністю процесів (метаболізмом), що включають у себе введення, поглинання, трансформацію, фармакокінетику, молекулярні взаємодії, розпад і виділення токсину та його метаболітів. У свою чергу, токсичність мікотоксину проявлятиметься через його дію на здоров’я та продуктивність сільгоспкультур, людей і тварин; і ця дія впливатиме на виробництво рослинної та тваринної продукції, необхідної для добробуту людини. Плісняви та мікотоксини, які мають світове значення (Miller, 1994), показані у табл. 1. „Важливий” мікотоксин демонструватиме свою здатність мати значний вплив на здоров’я людини та продуктивність тварин у великій кількості країн.

Афлатоксини Факультативна водна активність для росту A. flavus є високою (близько 0,99). Згідно із повідомленнями, A. flavus росте за температури від +10 до +43°C. Найоптимальніша швидкість росту (аж 25 мм за добу) – за температури, дещо вищій за 30°C. A. flavus виробляє афлатоксини за температури, принаймні, від +15 до +37°C. Оптимальну температуру для утворення даних токсинів визначити неможливо, хоча повідомляють, що значно більше їх утворюється при 20-30°C, ніж за нижчих чи вищих температур. Найкраще ріст A. parasiticus та утворення нею токсину відбувається відповідно за температур 30°C і 28°C. Pitt та Miscamble (1995) доповіли, що мінімальне значення для росту становить близько 0,83, а мінімум для утворення афлатоксину – близько 0,87.

Токсин T-2 і деоксиніваленол належать до великої групи структурно-споріднених сесквитерпенів, відомих під назвою “трихотецени”. Токсин T-2 виробляється на зернових у багатьох частинах світу, особливо у випадку тривалої дощової погоди при збиранні. Він є ймовірною причиною аліментарно-токсичної алейкії (ATA) – хвороби (IARC, 1993b), яка вражала тисячі людей у Сибіру під час Другої світової війни, що призводило до винищення цілих сіл. Симптоми ATA включали в себе лихоманку, блювоту, гостре запалення кишково-шлункового тракту та різноманітні патології крові. Токсин T-2 відповідальний за спалахи геморагічної хвороби у тварин, а також пов’язаний з утворенням виразок у роті та нейротоксичних ефектів у свійської птиці. Найбільш значна дія токсину T-2 (та інших трихотеценів) – імуносупресивна. Існують обмежені свідчення того, що токсин T-2 може мати канцерогенний ефект на дослідних тварин. Деоксиніваленол (DON, вомітоксин) – це, можливо, найпоширеніший мікотоксин Fusarium, яким заражується великий ряд зернових, особливо кукурудза та пшениця, у світі. Потрапляння деоксиніваленолу до організму з їжею спричиняло спалахи (IARC, 1993c; Bhat et al., 1989; Luo, 1988) гострих мікотоксикозів у людей в Індії, Китаї та сільських місцевостях Японії. Китайський спалах (1984-1985 рр.) було викликано запліснявілою кукурудзою та пшеницею; симптоми проявлялися за 5-30 хв. і включали нудоту, блювоту, біль у животі, діарею, запаморочення та головний біль. На сьогоднішній день ніваленолутворюючі ізоляти F. graminearum спостерігалися (на рисі та інших зернових) лише у Японії та пов’язувалися з виникненням хвороби червоної плісняви (Akakabi-byo). Симптоми включають анорексію, нудоту, блювоту, головний біль, біль у животі, діарею та конвульсії (Marasas et al., 1984).

Зеараленон Зеараленон – широко поширений екстрогенний мікотоксин, що зустрічається в основному у пшениці, кукурудзі, у низьких концентраціях, в Північній Америці, Японії та Європі. Проте,

Трихотецени На даний час мало що відомо про вплив водної активності та температури на поведінку плісняв Fusarium, у тому числі на утворення мікотоксинів. Що стосується F. Graminearum, то про температурні межі для її росту нічого не повідомлялося, хоча оптимальна температура оцінювалася в межах 24-26°C. Мінімальна водна активність для росту становить 0,9; верхня межа зазначалася на рівні понад 0,99. Мінімальна водна активність для росту F. sporotrichioides становить 0,88, тоді як максимальна межа дорівнює 0,99. Мінімальні, оптимальні та максимальні температури для росту відповідно дорівнюють 2, 22,5-27,5 та 35°C.

20

Рис. 1. Система мікотоксинів

безопасность продукции Таблиця 1. Плісняви та мікотоксини світового значення

Вид плісняви Aspergillus parasiticus Aspergillus flavus Fusarium sporotrichioides Fusarium graminearum Fusarium moniliforme (F. verticillioides) Penicillium verrucosum Aspergillus Ochraceus

Утворювані мікотоксини Афлатоксини B1, B2, G1, G2 Афлатоксини B1, B2 Токсин T-2 Деоксиніваленол (або ніваленол) Зеараленон Фумонізин B1 Охратоксин A Охратоксин A

високі концентрації можуть зустрічатися у країнах, що розвиваються, особливо там, де кукурудза вирощується у більш помірних умовах (наприклад, у високогірних регіонах). Зеараленон утворюється пліснявою F. graminearum спільно із деоксиніваленолом і разом з ним вважається винним у спалахах гострих мікотоксикозів у людей. Отруєння пшеницею або кукурудзою, зараженою зеараленоном (Udagawa, 1988), спричинило гіперестрогенізм у сільськогосподарських тварин, особливо у свиней, що характеризувався здуттям вульви і молочних залоз та безплідністю. Є обмежені дані про канцерогенність зеараленону, отримані на дослідних тваринах.

Фумонізини

№ 10 (148) октябрь 2011 | P. verrucosum росте за температур від 0 до 31°C та за мінімальної водної активності на рівні 0,8. Охратоксин A утворюється при всьому цьому діапазоні температур. Значні кількості токсину можуть утворюватися вже за температури +4°C і водної активності на рівні 0,86. Крім пшениці, він також зустрічається у кукурудзі, рисі, горосі, бобах, коров’ячому горосі, винограді та продуктах переробки, каві, спеціях, горіхах та інжирі. Здатність охратоксину A потрапляти з кормів до продукції тваринництва була продемонстрована у Європі, де цей токсин знаходили у свинині з роздрібної торговельної мережі та у свинячій крові. Хоча злакові зернові культури вважаються основним джерелом охратоксину А у раціоні людини, було припущено (IARC, 1993e), що продукти зі свинини також можуть бути серйозним джерелом цього токсину. Охратоксин A знаходили у крові (та молоці) особин у різних країнах Європи, в т.ч. у Франції, Італії, Німеччині, Данії, Швеції, Польщі, Югославії та Болгарії. Серед повідомлень один з найвищих рівнів становив 100 нг/мл OA у крові з Югославії (Fuchs et al, 1991); при цьому 6,6 нг/мл OA було виявлено у молоці в Італії (Micco et al, 1991). Існуючі або запропоновані нормативи щодо OA є, принаймні, в 11 країнах, дозволені рівні коливаються від 1 до 50 мкг/кг у харчових продуктах і від 100 до 1000 мкг/кг у кормах. У Данії прийнятність продукції свинарства від конкретної туші визначається аналізом вмісту ОА у нирці. М’ясо та певні органи свиней можуть споживатися в їжу, якщо вміст OA у

Фумонізини – це група недавно описаних мікотоксинів, що утворюються F. moniliforme – пліснявою, яка зустрічається по всьому світі; часто її знаходять у кукурудзі (IARC, 1993d). Повідомлення про фумонізин B1 у кукурудзі (та продуктах її переробки) надходили з різних агрокліматичних регіонів, у т.ч. зі США, Канади, Уругваю, Бразилії, Південної Африки, Австралії, Італії та Франції. Ці токсини особливо зустрічаються там, де кукурудза вирощується у теплих і сухих умовах. Мінімальна водна активність для росту F. moniliforme становить 0,87; максимальна межа – 0,99. Мінімальна, оптимальна та максимальна температури для росту становлять відповідно 2,5-5, 22,5-27,5 та 32-37°C. Немає жодної інформації щодо умов, необхідних для утворення фумонізину B1. Отруєння фумонізином B1 (FB1) із фуражної пшениці або кукурудзи спричиняє лейкоенцефаломаляцію (LEM) у коней і набряк легенів у свиней (США, Аргентина, Бразилія, Єгипет, Південна Африка та Китай). FB1 також токсичний для центральної нервової системи, печінки, підшлункової залози, нирок і легенів ряду видів тварин. З присутністю фумонізинів у кукурудзі пов’язувалися випадки раку стравоходу в людей у Південно-Африканській провінції Транскей, Південній Африці та Китаї (Rheeder et al, 1992). Під час усього цього періоду процент зерен, заражених F. moniliforme, був значно вищим у районі високого канцерогенного ризику; і значно вищі рівні FB1 та FB2 траплялися у запліснявілій кукурудзі, отриманій з районів високого ризику в 1986 р.

Охратоксин A A. ochraceus росте повільніше, ніж A. flavus та A. parasiticus, але може рости в умовах, коли водна активність становить лише 0,79. Також повідомлялося, що температурний діапазон для росту становить 8-37°C. За різними даними, оптимальні значення температури дорівнюють 25-31°C. Охратоксин A утворюється за температури 15-37°C, найкраще - за 25-28°C.

Рис. 2. Система контролю якості

21

| № 10 (148) октябрь 2011 нирці не вищий відповідно за 25 і 10 мкг/кг (van Egmond, 1997).

JECFA – Об’єднаний комітет експертів WHO/FAO з харчових добавок – рекомендував (JECFA, 1996a) тимчасове допустиме надходження ОА на рівні 100 нг на 1 кг маси тіла на тиждень, це приблизно 14 нг на 1 кг маси тіла на день. Було встановлено зв’язок з охратоксином A у такої хвороби людини, як балканська ендемічна нефропатія. Це смертельне хронічне захворювання нирок, що трапляється в обмежених районах Болгарії, колишньої Югославії та Румунії. OA спричиняє ниркову токсичність, нефропатію та імуносупресію у кількох видів тварин і є канцерогенним для дослідних тварин. На дослідних тваринах були отримані достатні докази канцерогенності OA (IARC, 1930е).

Система контролю мікотоксинів зернових Успішне керування взаємодіючими товарними системами (товарний менеджмент) потребує координованих внесків з боку міждисциплінарної команди спеціалістів, що матимуть навички, необхідні для визначення факторів, які підривають якість продукції, та для проведення належних втручань. Система контролю (рис. 2) показує набір профілактичних і лікувальних втручань (заходів), які можуть використовуватися для боротьби з мікотоксинами як тільки характер процесу зараження було належним чином оцінено. Фактори, що підривають якість продукції у товарній системі

1.

та призводять до утворення плісняв і мікотоксинів, можна оцінити шляхом впровадження: ретельно розроблених моніторингових досліджень; недавно створених методів біомоніторингу для вимірювання зараження організму мікотоксинами; та соціальноекономічних досліджень, що стосуються різноманітних соціальних, маркетингових і фінансових питань (Coker, 1997). Появу плісняв і мікотоксинів можна зменшити, застосовуючи різні профілактичні заходи як до, так і після збирання врожаю. Наприклад, ці заходи можуть включати належні заходи боротьби зі шкідниками та хворобами, а також якісне проведення збиральних робіт, сушіння та зберігання. Як тільки трапилося зараження мікотоксином, його можна послабити різними, в основному післязбиральними заходами, в т.ч. шляхом переробки, детоксифікації та сегрегації (Coker, 1997; FAO, 1999). Необхідний структурований і системний підхід до боротьби з мікотоксинами, із зосередженням уваги на необхідності профілактичних заходів боротьби і визнанням тих тісних взаємодій, що зустрічаються за всіма товарними та спорідненими з ними системами. Одним з важливих складових цього інтегрованого підходу може бути розробка та втілення плану НАССР (система аналізу ризиків і критичних точок управління) на кожному етапі технологічних процесів, яка ґрунтується на методичному визначенні та оцінці ризиків у продовольчої сировині та визначенні засобів боротьби з ними.

Л I ТЕРАТ У РА

Дрынча В.М., Цыдендоржиев Б.Д. Основные положения управления процессами сохранности зерна. - Хранение и переработка зерна. - №4 (130). - 2010.

2. Regulation (EC) 401/2006 laying down the methods of sampling and analysis for the official control of the levels of mycotoxins in foodstuffs and Guidance document for the sampling of cereals for mycotoxins.

3. Donata Lerda. Mycotoxins Factsheet, 2nd Edition. JRC Technical Notes 53699 – 2009, IRMM, Belgium.

4. Risk Management and Food Safety. Report of a Joint FAO/WHO Consultation, Rome, Italy, 1997.

Ежемесячное аналитико-статистическое электронное издание

«Óêðàèíñêèé çåðíîâîé ðûíîê» Урожай

- ход полевых работ - прогноз урожая основных зерновых культур

Внешняя торговля

- экспорт-импорт - обзор фрахтового рынка - тенденции мирового рынка зерна

Ценовая ситуация и перспективы

- баланс спроса и предложения - мировые и украинские цены на сельхозкультуры и продукты их переработки

КОНТАКТЫ

Статистические приложения

Российский офис: +7(495) 789-44-19 отдел подписки: vgorbenko@apk-inform.com

22

Украинский офис: 380 (562) 32-15-95 доб. 114 Виктория Горбенко

www.apk-inform.com

Переработка

- мука - макаронные изделия - хлеб и хлебобулочные изделия - крупы - комбикормовая продукция - солод

растениеводство

№ 10 (148) октябрь 2011 |

УДК: 620.952:633.15

Вирощування кукурудзи на зерно та перспективи отримання альтернативних джерел енергії Паламарчук В.Д., кандидат сільськогосподарських наук, Паламарчук О.Д. Вінницький національний аграрний університет В статті представлено результати вивчення самозапилених ліній і простих гібридів кукурудзи за морфологічною будовою стебла та стійкістю до вилягання. Обґрунтоване використання побічної продукції (стебел) кукурудзи для отримання біогазу. Охарактеризовано залежність стійкості до стеблового вилягання від характеру розміщення провідних пучків на поперечному зрізі стебла. В статье показаны результаты изучения самоопыленных линий и простых гибридов кукурузы по морфологическому строению стебля и устойчивости к полеганию. Обосновано использование стеблей кукурузы для получения биогаза. Приведена зависимость устойчивости к полеганию от характеристики размещения пучков на срезе стебля.

В

ступ. В умовах дефіциту енергетичних ресурсів на велику увагу заслуговує можливість використання частини врожаю сільськогосподарських культур для отримання альтернативних джерел енергії. До таких культур належить кукурудза, з якої одержують екологічну чисту енергію (біогаз і біоетанол) [1, 2]. В світі немає єдиної думки щодо використання кукурудзи в промислових цілях. Так, зокрема, багато людей вважає, що кукурудза має використовуватися на кухні, а не для виробництва біогазу чи біоетанолу. Що стосується біоетанолу, то, дійсно, його виробництво потребує використання зерна кукурудзи, але ж виробництво біогазу передбачає використання в основному стебел кукурудзи без качанів, які містять зерно, тому виробництво біогазу не зашкодить світовій продовольчій безпеці [3]. В економічно розвинених країнах розроблено й апробовано різні варіанти енергетичного використання побічної продукції рослинництва та відходів тваринництва. Зокрема, це стосується стебел кукурудзи, які використовують для отримання біогазу шляхом ферментації та гідролізу, газифікації й анаеробного зброджування. Матеріал і методика досліджень. Дослідження проводилися на дослідному полі Вінницького національного аграрного університету та ДП ДГ «Корделівське» Калинівського району. Протягом 2002-2004 та 2011 рр. було досліджено понад 35 гібридів кукурудзи вітчизняної та зарубіжної селекції. Технологія вирощування загальноприйнята для даної зони. Догляд за посівами загальноприйнятий для даного регіону. Норма висіву насіння для всіх гібридів становила 75 тис. схожих насінин на гектар. Спосіб сівби широкорядний із шириною міжрядь 70 см. Повторність досліду 3-кратна, спосіб розміщення ділянок – метод рендомізованих блоків. Визначення лінійних промірів рослин, структури врожаю та біологічної врожайності проводили за методикою В.В. Вовкодава [4]. Результати досліджень. Розвиток біоенергетики є дуже актуальним і для України з її значним потенціалом біомаси, доступної для отримання енергії, – близько 24 млн. тонн у.п. на рік та торфу – близько 0,6 млн. тонн у.п. на рік. Серед великої кількості біомаси вагоме значення має переробка стебел кукурудзи на біогаз, їх щорічно отримується

близько 2,4 млн. тонн у.п. За рахунок біогазу Україна може забезпечити понад 10% загальної потреби в первинній енергії. Сьогодні сучасні технології переробки кукурудзи на біогаз дозволяють отримувати на 30% більше біогазу. Виробництво біогазу з рослинних відходів набагато складніше з точки зору технології, ніж із чистого зерна, але більш науково обґрунтоване. При переробці стебел кукурудзи спостерігається процес бродіння (ферментизації), який триває 80 днів. При цьому необхідно враховувати, що кукурудзяні стебла містять клітковину, яка не має прямого бродіння, і саме вона подовжує розпад кукурудзяних стебел. При цьому процес ферментації займає лише 30 днів. Стебла кукурудзи є побічною продукцією від вирощування зерна, відповідно, чим більший урожай основної продукції, тим і більший вихід побічної. Потенціал продуктивності наразі в світі зареєстровано на рівні 23,9 т/ га, хоча виробнича врожайність її в кращих господарствах не перевищує 10-11 т/га. У кукурудзи, як і в більшості видів рослин, в яких зерно або плоди людина використовує із природних асоціацій, конкуренція за світло і живлення підсилює здатність до вегетативного росту. Завдяки цьому відношення всієї біомаси до врожаю зерна стало в 2-3 рази вищим. Якщо вегетативні частини (стебла) не є основною продукцією, то це значить, що на них витрати врожаю більші, ніж на основний продукт – зерно. Гібриди кукурудзи мають індекс урожайності зерна понад 40%, при тому, що у сортів цієї культури він становить близько 25%.

а

б

в

Рис. 1. Розміщення судинно-волокнистих пучків у самозапилених ліній (а – лінія УХ 405; б – МА 17; в – Р 523)

23

| № 10 (148) октябрь 2011 Враховуючи те, що при сучасній інтенсивності фотосинтезу рослинами використовується близько 1% сонячної радіації, наукові дослідження спрямовуються на підвищення ефективності фотосинтезу й одночасно посилення генетичного потенціалу продуктивності. Подовження вегетаційного періоду може сприяти продуктивності сумарної біомаси, а подовження періоду наливання зерна або розвитку плодів – підвищенню продуктивності. Одну з можливостей збільшення продуктивності фотосинтезу відкриває зміна структури листків і стебел. У кукурудзи, яка вирощується у щільних посівах відносно густоти насаджень, вертикальне або еректоїдне розміщення листків дає перевагу порівняно з горизонтальним розміщенням, бо це сприяє більш глибокому проникненню світла в посів і збільшує строки функціонування листкової поверхні в стані фотосинтетичної активності. Крім того, створені форми кукурудзи, листкові пластинки яких орієнтують своє розміщення на відкритий для світла простір, затіняючи, таким чином, поверхню ґрунту, що сприяє пригніченню росту і розвитку бур’янів. При використанні індексу врожайності необхідно враховувати і загальну морфологічну будову стебла, особливо нижньої його частини (2-3 міжвузля від поверхні ґрунту), оскільки саме на другому-третьому міжвузлі стебла спостерігається стеблове вилягання рослин кукурудзи. Застосування механізованого вирощування кукурудзи, особливо збирання, вимагає створення стійких до вилягання гібридів з міцним стеблом, здатним утримувати рослину у вертикальному положенні навіть при значному перестої, після дозрівання зерна. Для практичної селекції найбільший інтерес становлять лінії, що мають міцне стебло, стійке до вилягання. На стійкість рослин до вилягання впливають: розвиток механічних тканин стебла (міцність бокової стінки стебла), морфологічні ознаки стебла (діаметр, довжина нижніх міжвузль), характер та інтенсивність протікання фізикохімічних реакцій, що визначає різну стиглість окремих частин рослини. У селекційній практиці існує два методи визначення стійкості рослин до вилягання: прямий – це підрахунок

Таблиця 1. Взаємозв’язок характеру розміщення провідних пучків стебла самозапилених ліній кукурудзи із міцністю бокової стінки стебла та стійкістю до вилягання (2002-2004 рр. ± Sx)

Назва лінії

Міцність бокової стінки стебла, кг/мм2

МА 17 СМ 39 ХЛГ 157 ХЛГ 249 ХЛГ 1128 СМ 7 (st) ХЛГ 33 ХЛГ 257 ХЛГ 272 PLS 61 F 2 (st) W 401 Р 523 (st)

1,90±0,21 2,04±0,38 2,77±0,15 2,68±0,15 2,85±0,15 1,89±0,26 3,59±0,30 3,30±0,12 2,42±0,31 2,74±0,23 3,01±0,26 3,91±0,20 3,63±0,21

Характер розміщення провідних пучків НР НР Р НР Р НР Р Р НР НР Р Р Р

Полеглі рослини, % 31,8 33,1 5,5 6,3 3,6 69,5 4,4 5,6 20,6 11,7 0,0 0,0 0,0

кількості полеглих рослин при 20-30-денному перестої, після дозрівання зерна, та побічні – визначення питомої ваги відрізків стебла; визначення товщини шару склеренхіми; характер розміщення судинно-волокнистих пучків на поперечному зрізі стебла; визначення міцності бокової стінки стебла та ін. Характеристику самозапилених ліній кукурудзи за розміщення судинно-волокнистих пучків наведено в табл. 1. Самозапилені лінії з високою стійкістю до вилягання на поперечному зрізі стебла мали переважно рівномірне розміщення судин від центральної частини до периферії. Так, лінії ХЛГ 33, ХЛГ 157, ХЛГ 257, ХЛГ 1128, F 2, Р 523, W 401 мали високу міцність бокової стінки стебла та рівномірний характер розміщення судин. Лінії СМ 7, СМ 39, МА 17, ХЛГ 272, PLS 61 з низькою міцністю бокової стінки стебла та нерівномірним розміщенням судин мали значну кількість полеглих рослин.

Таблиця 2. Групування самозапилених ліній і простих гібридів кукурудзи за міцністю бокової стінки стебла (2002-2004 рр.) Міцність бокової стінки стебла, кг/мм2 Висока (3,34-3,9) Середня (2,81-3,33) Низька (1,8-2,8)

Самозапилені лінії та прості гібриди Самозапилені лінії W 401 ; УХ 405; Р 523 (st); ХЛГ 42; ХЛГ 290; СО 113; ХЛГ 562; ХЛГ 1278; К 212; ХЛГ 45; ХЛГ 33; Oh 43 ХЛГ 257; ХЛГ 189; ХЛГ 1339; TVA 8022 О2; ХЛГ 293; ХЛГ 1380; SV 56; ХЛГ 269; F 2 (st); ХЛГ 264; ХЛГ 270; S 38; ХЛГ 273; ВС 5b; ХЛГ 1128; PLS 61 СМ 5-1-1; ХЛГ 157; СО 255; ХЛГ 249; СО 108; ХЛГ 294; СМ 24; KL 17; ХЛГ 163; МА 23С; ХЛГ 272; ХЛГ 386; ХЛГ 81; СМ 39; МА 17; СМ 7 (st); УХ 52 Прості гібриди

Висока (≥4,12)

ХЛГ 270 х УХ 405, ХЛГ 33 х ХЛГ 264, PLS 61 х УХ 405, УХ 405 х ХЛГ 270, Дніпровський 284 МВ (st), ХЛГ 264 х УХ 405, УХ 405 х PLS 61, УХ 405 х ХЛГ 264, ХЛГ 33 х УХ 405, Молдавський 291 АМВ (st), УХ 405 х ХЛГ 33, ХЛГ 264 х ХЛГ 33

Середня (3,39-4,11)

ХЛГ 270 х ХЛГ 33, ХЛГ 270 х ХЛГ 272, ХЛГ 272 х ХЛГ 264, ХЛГ 264 х ХЛГ 272, ХЛГ 33 х ХЛГ 272, ХЛГ 386 х ХЛГ 33, ХЛГ 270 х ХЛГ 264, МА 17 х ХЛГ 33, ХЛГ 33 х МА 17, ХЛГ 264 х ХЛГ 270, Дніпровський 172 МВ (st), ХЛГ 33 х ХЛГ 386, ХЛГ 272 х ХЛГ 33, ХЛГ 33 х ХЛГ 270, PLS 61 х ХЛГ 33, МА 17 х УХ 405, УХ 405 х МА 17, ХЛГ 272 х УХ 405, ХЛГ 293 х ХЛГ 157, УХ 405 х ХЛГ 272, ХЛГ 386 х УХ 405, ХЛГ 33 х PLS 61, УХ 405 х ХЛГ 386

Низька (≤3,38)

ХЛГ 386 х ХЛГ 272, МА 17 х ХЛГ 272, МА 17 х ХЛГ 386, ХЛГ 272 х МА 17, ХЛГ 386 х МА 17, ХЛГ 272 х ХЛГ 386, ХЛГ 270 х PLS 61, PLS 61 х МА 17, МА 17 х PLS 61, ХЛГ 386 х PLS 61, СМ 5-1-1 х СМ 39, PLS 61 х ХЛГ 272, МА 17 х ХЛГ 270, PLS 61 х ХЛГ 386, ХЛГ 270 х МА 17, ХЛГ 270 х PLS 61, СМ 39 х СМ 5-1-1, ХЛГ 386 х ХЛГ 270, PLS 61 х ХЛГ 270, ХЛГ 270 х ХЛГ 386, ХЛГ 386 х ХЛГ 264, ХЛГ 264 х ХЛГ 386, МА 17 х ХЛГ 264, ХЛГ 264 х PLS 61, ХЛГ 264 х МА 17, ХЛГ 272 х ХЛГ 270, ХЛГ 157 х ХЛГ 293, PLS 61 х ХЛГ 264

24

растениеводство

№ 10 (148) октябрь 2011 |

Таблиця 3. Статистичні показники основних міцнісних характеристик стебла в самозапилених ліній кукурудзи (2002-2004 рр.) Показник Хсер. ±Sx

Lim Xсер.

V, %

Рік 2002 2003 2004 2002 2003 2004 2002 2003 2004

Міцність бокової стінки стебла, кг/мм2 3,08±0,53 2,74±0,55 3,11±0,59 1,9-4,1 1,6-3,7 1,7-4,7 17,38 20,01 19,34

Діаметр третього міжвузля, см 1,91±0,17 1,77±0,16 1,90±0,18 1,53-2,3 1,40-2,1 1,55-2,2 13,67 15,48 15,06

На основі вивчення міцності бокової стінки стебла у самозапилених ліній і простих гібридів кукурудзи було проведено їхнє групування за цією ознакою (табл. 2). Самозапилені лінії, що мають міцну бокову стінку, характеризуються міцним стеблом, підвищеною стійкістю до вилягання, стійкістю до ураження стебловими гнилями. В ході наших досліджень при розробці даної класифікації ми намагалися врахувати характерні відмінності міцності бокової стінки стебла у самозапилених ліній і простих гібридів. Результатами наших досліджень встановлено, що в простих гібридів, як і у самозапилених ліній, присутні генотипи, які мають високу, середню та низьку міцність стебла. За міцністю бокової стінки стебла на основі багаторічних досліджень робочу колекцію самозапилених ліній і гібридів було розподілено на три групи, тобто форми з високим, середнім і низьким значенням даного показника. Наведені дані класифікації показують, що до групи ліній з високою міцністю стебла (3,34-3,9 кг/мм 2) входять 12 самозапилених ліній, до групи із середньої міцністю стебла (2,813,33 кг/мм 2) – 16, решта 17 самозапилених форм мали низьке значення цього показника – в межах 1,8-2,8 кг/мм 2 . Достатня кількість ліній, що мають високу міцність стебла, створює умови для успішної селекції гібридів кукурудзи, які характеризуються міцним стеблом, стійким до вилягання і ураження стебловими гнилями. Серед вивчених простих гібридів високу міцність бокової стінки стебла (≥4,12 кг/мм 2) мали 12, середнє значення цього показника (3,39-4,11 кг/мм 2) відзначено у 23 гібридів. Решта вивчених простих гібридів (28 шт.) характеризувалася низьким рівнем міцності бокової стінки стебла, вона у них була меншою за 3,38 кг/мм 2 . Оцінка варіювання міцності бокової стінки стебла, діаметра третього міжвузля та його довжини (табл. 3) за коефіцієнтом варіації (V) показала, що варіювання міцності бокової стінки стебла в сукупності самозапилених ліній має середнє (2002 і 2004 рр.) та високе (2003 р.) значення варіювання (V = 17,38-20,01). Межі, в яких коливається міцність бокової стінки стебла, становили в 2002 році від 1,9 до 4,1 кг/мм 2, в 2003 році – від 1,6 до 3,7 а в 2004 році – 1,7-4,7 кг/мм 2 .

1.

Довжина третього міжвузля, см 6,92±1,45 5,36±1,24 7,50±1,62 4,55-11,7 3,25-7,9 5,0-12,4 20,91 23,17 21,55

Висота рослин, см 127,86±27,71 101,40±21,82 127,67±20,21 90,7-178,6 64,5-169,5 100,4-190,1 16,98 21,52 15,82

Таку розбіжність у значенні міцності бокової стінки стебла можна пояснити наявністю в сукупності ліній при їхній оцінці зразків з різною величиною прояву даного показника. Діаметр третього міжвузля є менш варіюючою ознакою (V=13,67-15,48). Найнижчий коефіцієнт варіації даної ознаки був у 2002 році (V=13,67) із середнім значенням діаметра стебла 1,91 см. Найвище коливання діаметра стебла спостерігалося в 2003 році (V=15,48) при середньому значенні діаметра третього міжвузля 1,77 см. Довжина третього міжвузля є найбільш варіюючою ознакою (V=20,91-23,17). Найвищий коефіцієнт варіювання за даною ознакою було отримано в 2003 році, при середньому значенні довжини третього міжвузля 5,36 см. Загальна висота рослин теж мала високий коефіцієнт варіації (V=15,82-21,52). Найвищу висоту рослин у середньому поміж ліній відзначено в 2002 році – 127,67 см, найнижчу – в 2003 році (101,4 см). У середньому за роки досліджень висота рослин коливалася в нашій сукупності ліній від 90,7 до 178,6 см у 2002 році, від 64,5 до 169,5 см у 2003 році та від 100,4 до 190,1 см у 2004 році. Висновки. Отже, наведена класифікація дозволяє підбирати вихідний матеріал, який поєднує високу продуктивність із різнорідними характеристиками за міцністю стебла, а застосування його в селекційній практиці відкриває можливість цілеспрямованої селекції на високу стійкість проти вилягання. Класифікація самозапилених ліній за міцністю бокової стінки стебла із різною тривалістю вегетаційного періоду створює сприятливі умови для відбору вихідного матеріалу при селекції гібридів кукурудзи, стійких до вилягання, різної групи стиглості. Оскільки характер розміщення провідних пучків із року в рік залишався незмінним, можна припустити, що він обумовлюється генетично і не залежить від факторів зовнішнього середовища. Збільшення врожайності зерна кукурудзи сприятиме й отриманню більшої кількості побічної продукції (стебел), яка може використовуватися для отримання альтернативних джерел енергії, зокрема біогазу.

Л I ТЕРАТ У РА

Паламарчук В.Д. Еколого-біологічні та технологічні принципи вирощування польових культур: Навч. посібник / В.Д. Паламарчук, О.В. Климчук, І.С. Поліщук, О.М. Колісник, А.Ф. Борівський. – Вінниця, 2010. – 636 с.

2. Паламарчук В.Д. Кукурудза: селекція та вирощування гібридів [Моногр.] / В.Д. Паламарчук, В.А. Мазур, О.Л. Зозуля. – Вінниця, 2009. – 199 с.

3. Паламарчук В.Д. Альтернативні аспекти використання зерна кукурудзи для отримання біоетанолу / В.Д. Паламарчук, О.В. Климчук // Збірник наукових праць ВНАУ. – Вип. 42. Том. 4. – Вінниця, 2010. – С. 123-129.

4. Методика державного сортовипробування сільськогосподарських культур (зернові, круп’яні та зернобобові) / Під заг. ред. голови Держкомісії України з випробування та охорони сортів рослин, кандидата сільськогосподарських наук В.В. Вовкодава. – К., 2001. – 64 с.

25

| № 10 (148) октябрь 2011 УДК [621.867.3:622.612]:658.5

Концепция эффективного управления производительностью поточнотраспортных линий при перегрузке зерна* Хобин В.А., доктор технических наук, Одесская национальная академия пищевых технологий Шестопалов С.В., компания «С-инжиниринг», г. Одесса Проведен сравнительный анализ известных вариантов управления производительностью (степенью загрузки) поточнотранспортных линий при перегрузке зерна. На его основе сформулирована концепция эффективного управления, приведены структурная схема варианта САУ для ее реализации и результаты моделирования.

A comparative analysis of known variants of performance management (degree of load) thread-transport lines of grain transhipment. On this basis, formulated the concept of good governance, shows a block diagram version of ACS for its realization and simulation results.

П

остановка задачи. Процессы перегрузки зерна, реализуемые поточно-транспортными линиями (ПТЛ), составляют основную часть технологических процессов (ТП) предприятий, обеспечивающих его приемку, хранение, переработку (подработку) и отгрузку. У зерновых терминалов, обеспечивающих формирование крупных партий зерна и их отгрузку на железнодорожный, речной и морской транспорт, доля таких процессов максимальна. Время выполнения операции перегрузки и энергозатраты на нее определяются производительностью ПТЛ. Изменение производительности ПТЛ осуществляется изменением расхода зерна из расходной емкости на первый, по ходу продукта, конвейер линии. Увеличение производительности сокращает время операции по перевалке и затраты энергии на ее реализацию, что в конечном итоге повышает экономическую эффективность работы предприятия. Максимально достижимая производительность линии ограничена особенностями конструкции и эксплуатации транспортирующего оборудования ПТЛ – конвейеров различных типов, включая ковшовый конвейер для вертикального транспортирования – норию. При ее превышении возникают аварийные ситуации (АС), когда дальнейший процесс перегрузки становится невозможен из-за угрозы перерастания АС в аварию. Такие угрозы ликвидируют специальные устройства аварийной защиты, отключающие конвейер, где возникла АС, и все предшествующие ему конвейеры в аварийном режиме, т.е. без их разгрузки от транспортируемого материала. Такое отключение сопровождается не только увеличением времени операции по перегрузке зерна и энергозатрат, но и деградацией свойств обмоток изоляции приводных электродвигателей (ПЭД) конвейеров, силовых контактов их пускателей, образованием завалов зерна, которые перед новым пуском ПТЛ необходимо ликвидировать вручную. Для рассматриваемых ПТЛ существуют два типа АС, связанных с превышением их допустимой производительности. Первый тип АС связан с перегревом ПЭД одного из конвейеров ПТЛ (событие SТЗ) в связи с его перегрузкой из-за превышения массовой производительности. В этом случае аварийная защита реализуется реле тепловой защиты (РТЗ). Второй тип АС связан с возникновением завала рабочего пространства конвейера (со-

бытие SДП) из-за превышения допустимого значения его объемной производительности и сопровождается прекращением процесса транспортировки конвейером, где развился завал. В этом случае аварийная защита реализуется датчиками-реле подпора зерна [1]. Принципиальная особенность ПТЛ, включающих в себя нории, заключается в том, что именно нории, как правило, являются их «узким местом» по объемной производительности [2]. В этом случае проблемы повышения производительности таких ПТЛ связаны, прежде всего, с возникновением АС второго типа. Отметим, что под эффективностью работы ПТЛ будем понимать ее энергоэффективную и безаварийную работу. Особенности объекта и анализ известных систем управления. Аварийное отключение конвейеров и нории, вызванное срабатыванием аварийной защиты при возникновении события SДП, позволяет предотвратить серьезные негативные последствия развития такого аварийного режима в аварию. К основным из них относятся следующие: а) развитие завалов сыпучего материала в точке его перегрузки с транспортера в башмак нории, часто многотонных; б) заклинивание ленты нории сыпучим материалом и ее проскальзывание на приводном барабане, развитие процесса ее нагрева и перегрева от трения о барабан, возгорание, обрыв и обрушение ленты в норийные трубы, и взрыв его воздушно-пылевой смеси. Подпор сыпучего материала в башмаке нории возникает через некоторое время после того, как объемная производительность нории стала меньше объемной производительности транспортеров, подающих в нее сыпучий материал. Такая ситуация возможна, когда достигнут и превышен предел заполнения ковшей нории транспортируемым материалом, и, следовательно, достигнуто и превышено критическое значение объемной производительности нории. Это критическое значение объемной производительности нории априори неизвестно, т.к. на его конкретное значение влияют многие факторы, которые могут существенно изменяться непосредственно в ходе процесса транспортирования. К таким факторам относятся изменения характеристик: а) транспортируемого зерна, например, его фракционного состава, коэффициента внутреннего трения; б) технического состояния нории, например, количество частично или полностью оборванных ковшей нории, изменение степени натя-

* Статья опубликована по материалам ХІ Международной научно-практической конференции «Хлебопродукти-2011» (28-29 сентября г. Одесса)

26

Автоматизация производства

№ 10 (148) октябрь 2011 |

жения норийной ленты и ее перекоса. Последние характеристики влияют на амплитуду и частоту колебаний ковшей и, следовательно, на фактическую степень их максимального заполнения сыпучим материалом при его транспортировании. «Ручное» управление ПТЛ [1]. В условиях такого управления все его функции реализует человек-оператор ПТЛ. Таких главных (системообразующих) функций две. Это функция оптимизации, которая в данном случае заключается в выборе для текущих условий работы конкретного значения производительности (степени загрузки) ПТЛ, и функция регулирования (стабилизации) производительности на выбранном, оптимальном, с точки зрения оператора, значении. Отметим, что эффективность управления ПТЛ зависит от эффективности реализации обеих функций, что отражает их тесную взаимосвязь и взаимозависимость при реализации. При реализации функции оптимизации оператор руководствуется двумя взаимно противоречивыми целями и интуитивно ищет компромисс между ними. Первая цель – повысить производительность линии для сокращения времени выполнения операции по перегрузке зерна и затрат электроэнергии на нее. Вторая цель – снизить производительность линии до такой, причем априори неизвестной ему, величины, чтобы объемная производительность нории всегда оставалась бы ниже ее критического

значения, т.е. АС, связанная с возникновением подпора зерна в башмаке нории, не возникала. Подчеркнем, что решение о выборе оптимальной производительности принимается оператором в условиях неопределенностей о ее критическом значении, превышение которого приведет к возникновению АС SДП. При этом потери от SДП могут существенно превзойти выигрыш от оптимизации. При реализации функции регулирования загрузки нории оператор первоначально определяет текущее значение фактической нагрузки ПЭД нории, как правило, по величине его тока нагрузки. При ее отклонении от значения (оптимального), выбранного оператором, он может ее изменять за счет изменения величины расхода сыпучего материала из расходного бункера на горизонтальный подбункерный конвейер (конвейеры) изменением проходного сечения разгрузочного устройства. Такое регулирование производительности ПТЛ реализуется максимально просто, но имеет низкую динамическую точность, проявляющуюся в больших и длительных динамических отклонениях фактической степени загрузки нории от ее заданного значения. Низкая динамическая точность обуславливается большим временем запаздывания в канале регулирования загрузки нории зерном. Время этого запаздывания складывается из времени транспортирования зерна конвейером (конвейерами) от разгру-

Рис. 1. Структурная схема САУ с коммутируемой структурой производительностью ПТЛ перегрузки зерна

27

| № 10 (148) октябрь 2011 зочного устройства расходного бункера и времени реакции оператора на информацию об изменении тока нагрузки ПЭД нории и/или на сигнал о срабатывании датчика подпора. Вследствие этого запаздывания вероятность возникновения АС SДП существенно возрастает. Итак при ручном управлении при описанных выше условиях оператор целенаправленно снижает выбираемое им значение нагрузки ПЭД нории и, следовательно, производительность ПТЛ до такого значения, когда вероятность срабатывания аварийной защиты из-за срабатывания датчика подпора за время всей операции транспортирования была бы очень низкой. Другими словами, ручное управление позволяет оператору либо снизить вероятность возникновения подпора в башмаке нории и аварийного ее останова за счет невысокой производительности линии, либо повысить производительность линии при высокой вероятности завала нории. При этом оператор всегда выбирает первую из этих двух альтернатив. Управление ПТЛ с автоматическим регулированием производительности изменением проходного сечения разгрузочного устройства бункера [3]. В этом случае функция выбора заданного значения, в окрестности которого будет осуществляться стабилизация производительности, сохраняется за оператором ПТЛ. При этом очевидно, что проблемы реализации функции оптимизации сохраняются. Качество реализации функции регулирования загрузки нории при переводе ее в автоматический режим повышается. Это обуславливается снижением времени запаздывания в канале регулирования, которое возникает из-за устранения из этого запаздывания времени реакции оператора на информацию об изменении тока нагрузки ПЭД нории и/или на сигнал о срабатывании датчика подпора. Однако предотвращение развития завала нории зерном, если он уже начался, возможно только при очень медленном его развитии либо при коротких транспортерах, питающих норию.

Рис. 2. Переходные процессы в САУ с коммутируемой

Управление ПТЛ с автоматическим регулированием производительности изменением скорости движения рабочего органа конвейера, перемещающего сыпучий материал из бункера в норию [4]. В этом случае, как и в предыдущем, функция выбора заданного значения, в окрестности которого будет осуществляться стабилизация производительности, сохраняется за оператором ПТЛ. При этом очевидно, что проблемы реализации функции оптимизации сохраняются. Качество реализации функции регулирования загрузки нории при переводе ее в автоматический режим и таком способе изменения подачи зерна в норию повышается весьма существенно. Это обуславливается тем, что скорость движения рабочего органа конвейера и сыпучего материала изменяются одновременно по всей его длине, и запаздывания между регулирующим воздействием на изменение расхода зерна и его изменением на входе в норию практически не будет. Устранение запаздывания позволит, даже при появлении сигнала о срабатывании датчика подпора, за короткое время, меньшее, чем задержка по времени на срабатывание аварийной защиты, прекратить процесс дальнейшего развития подпора и ликвидировать его. К сожалению, способ регулирования производительности подбункерного конвейера изменением скорости движения его рабочего органа за счет питания его ПЭД от преобразователей частоты имеет существенные недостатки. Они обусловлены следующими факторами. Конвейеры, как вид транспортного оборудования при их конструировании рассчитываются на определенный режим работы, в том числе и их ПЭД, как правило – асинхронные с вентиляторным охлаждением. Длительные

отклонения от расчетных (номинальных) режимов их работы, которые возникнут при регулировании расхода сыпучего материала изменением скорости рабочих органов конвейеров, будут снижать надежность их узлов. Так, при повышении скорости выше номинальной, возрастут динамические нагрузки на все узлы конвейера, что приведет к ускоренному износу рабочего органа конвейера, механических передач и подшипниковых узлов. Износ механических передач и подшипниковых узлов будет усиливаться из-за перегрева смазки и повышения трения, особенно при высокой температуре окружающей среды. При снижении скорости ниже номинальной возникнет перегрев ПЭД конвейера с вентиляторным охлаждением, он будет тем больше, чем ниже скорость вращения ПЭД и чем выше температура окружающей среды. Кроме того, температура смазки подшипниковых узлов может не достигнуть необходимого значения, что приведет к их ускоренному износу. Кроме того, в разветвленных поточно-транспортных системах предприятий, работающих с зерном, как правило, имеется много ПТЛ. Установка большого количества частотных преобразователей и их обслуживание требует значительных дополнительных материальных затрат. Концепция эффективного управления и вариант системы автоматического управления (САУ) для ее реализации [5]. Концепция управления является первым этапом конкретизации в процессе разработки САУ и включает в себя три составляющих: цель управления, состав и особенности основных функций, реализуемых САУ, принципиальные особенности

28

структурой при возникновении АС по SДП

Автоматизация производства

№ 10 (148) октябрь 2011 |

алгоритмов управления, реализующих функции, их отражение на структурной схеме САУ. Цель эффективного управления производительностью (загрузкой) ПТЛ состоит в том, чтобы обеспечить одновременно энергоэффективную и безаварийную работу ПТЛ, причем при минимуме материальных затрат на ее реализацию. Достижение сформулированной цели может быть осуществлено новым (расширенным) составом функций, реализуемых САУ. Это такие функции: – оптимизация (максимизация) производительности ПТЛ в текущих условиях ее работы; – регулирование (стабилизация) производительности ПТЛ в окрестности найденного оптимального значения; – ликвидация АС по SДП, неизбежно возникающих при поиске оптимальной (максимально достижимой) производительности ПТЛ в условиях дрейфа экстремума производительности. Таким образом, предлагаемый вариант САУ, одновременно, будет реализовать три основные (системообразующие) функции, взаимосвязанные между собой. Взаимосвязь функций проявляется в следующем. От качества регулирования (стабилизации) производительности ПТЛ на ее оптимальном значении будет зависеть частота необоснованных, т.е. без дрейфа экстремума, возникновений АС по SДП. Поиск максимального значения производительности, которое находится в окрестности АС по SДП, т.е. реализация функции оптимизации, будет тем эффективнее, чем выше качество (в данном случае это, прежде всего, быстродействие) выполнения функции стабилизации. Одновременно, чем выше быстродействие функции стабилизации, тем функция ликвидации АС по SДП будет выполняться быстрее, снижая вероятность ее перерастания в аварию. Указанное быстродействие крайне важно, т.к. принципиальной особенностью работы ПТЛ, управляемой такой САУ, будет периодическое возникновение АС по SДП. Такая АС может возникать как самопроизвольно, вызванная дрейфом экстремума, т.е. изменением характеристик зерна и состояния нории, причины которых достаточно подробно описаны в п. 2, так и создаваться преднамеренно, т.е. инициироваться самой САУ или оператором ПТЛ для поиска максимума производительности. В таких условиях обеспечить высокое быстродействие ликвидации АС по SДП можно с помощью алгоритмов управления, которые включают в себя коммутацию (переключение) структуры САУ. Сущность коммутации – при событии SДП производится временная перекоммутация САУ со штатного канала регулирования «u1 – Q» производительности «Q» (загрузки нории «MН») с помощью задвижки (этот канал имеет большое запаздывание) на канал регулирования «u2 – Q» за счет изменения скорости конвейера (этот канал без запаздывания, но он не допускает длительной работы), а после ликвидации АС производится безударное возвращение к исходной структуре. Вариант упрощенной структурной схемы САУ, которая реа-

лизует предложенную концепцию управления производительностью ПТЛ, приведен на рис. 1. Обозначения переменных, принятые на рис. 1 и не расшифрованные ранее по тексту статьи: IК, IН – токи нагрузки ПЭД конвейера и нории; MК, MН – степени загрузки конвейера и нории; МЗНД – оптимальное заданное значение степени загрузки нории; DM – отклонение степени загрузки нории от ее оптимального значения; U1НАЧ – начальное значение степени открытия подбункерной задвижки; Df – отклонение частоты питания ПЭД конвейера от частоты общей сети питания (50 Гц); SПП – событие, связанное с окончанием переходного процесса в контуре регулирования частоты питания ПЭД конвейера за счет изменения степени открытия подбункерной задвижки. Подчеркнем, что коммутация структуры САУ предъявляет повышенные требования к безударности этих переключений. Наличие ударов означает возникновение в системе дополнительных переходных процессов, которые, в частности из-за нелинейности свойств объекта управления (ОУ) по каналу регулирования производительности, не только снизят качество управления, но и могут не позволить ликвидировать АС. Одно из безударных переключений обеспечивается регулированием частоты питания ПЭД конвейера за счет изменения степени открытия подбункерной задвижки до достижения этой частоты значения 50 Гц. Фрагмент моделирования такой САУ приведен на рис. 2 (hб – уровень зерна в башмаке нории). Выводы. Известные САУ перегрузкой зерна ПТЛ реализуют лишь функцию стабилизации загрузки линии по степени загрузки нории, оставляя функцию выбора ее заданного значения, как и ответственность за результаты неэффективного управления, в т.ч. за возникновение АС и их последствия, оператору. Опасаясь возникновения АС, оператор всегда ведет процесс транспортирования с существенной недогрузкой. Последствия этого – увеличение времени и энергозатрат на процесс транспортирования зерна. Автоматическое управление производительностью ПТЛ и, прежде всего, ее оптимизация, весьма существенно осложняется следующими основными факторами: а) значение объемной производительности, соответствующее образованию подпора зерна в нории (АС при событии SДП) априори неизвестно и изменяется с изменением механических свойств зерна и технического состояния нории; б) штатный канал регулирования производительности изменением положения подсилосной задвижки имеет запаздывание, которое может на порядок превосходить инерционность нории по этому каналу. Предлагаемая концепция автоматического управления производительностью ПТЛ дает возможность обеспечить ее работу в окрестности максимальной производительности, максимально быстро предотвращая развитие завала нории зерном, что гарантирует предотвращение аварийного отключения линии.

ЛИТЕРАТ У РА 1.

2.

3.

4.

5.

Новицкий О.А., Сергунов В.С. Автоматизация производственных процессов на элеваторах и зерноперерабатывающих предприятиях // 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Колос, 1981. – 320 с. Хобин В.А., Андриященко Г.В. Математическая имитационная модель нории, как объекта управления с изменяющимися свойствами // ХVІ Міжнарод. конф. з автомат. управління «Автоматика-2009». Тези доповідей. – Чернівці: Книги – ХХІ, 2009. – С. 229 – 230. Патент на корисну модель № 34335 (UA), В65G 17/00: Спосіб автоматичного керування завантаженням потоково-транспортної лінії сипких матеріалів / Хобін В.А., Андріященко Г.В. – Заявлено 25.02.2008; Опубл. 11.08.2008, Бюл. № 15. – 4 с. Конвейерный дозатор: А.с. №1506288 (СССР), G01 G 11/08 / В.А. Хобин, С.Ю. Митрофанов, Ф.С. Гальперин, А.И. Фарфель (СССР). – Заявлено 20.10.87; Опубл. 07.09.89, Бюл. № 33. – 5 с. Патент на корисну модель №57903 (UA), В65G 17/00: Спосіб автоматичного керування завантаженням потоково-транспортної лінії сипких матеріалів / Аннаєв Б.С., Герасімов В.В., Хобін В.А., Кір’язов І.М., Шестопалов С.В. та ін. – Заявлено 29.12.2010; Опубл. 10.03.2011, Бюл. №5. – 22 с.

29

технологии хранения и сушки

№ 10 (148) октябрь 2011 |

УДК 664.7.013.005.591.1

Аналіз проблеми удосконалення

технологій та транспортно-технологічних комплексів для обробки вороху* Гросул Л.Г., доктор технічних наук, Гапонюк О.І., доктор технічних наук, Петров В.Н., кандидат технічних наук, Яцкова Т.Й., кандидат технічних наук, Одеська національна академія харчових технологій.

Наведені результати визначення напрямків вирішення проблеми технологічного забезпечення та технічного оснащення системи приймання свіжозібраного вороху, очищення і сортування доброякісного зерна та калібрування насіння.

The results are quoted which determine direktions of the solution of problem of techical hroviding and technical equipment of the system of newlyharvestcd heap, the sistem of refinement and assortment of a good qualiti grain and calibration of seeds. Вступ. Найважливішою технологічною операцією, що забезпечує збереження і якість зібраного урожаю, є очищення свіжозібраного зернового вороху від грубих, крупних та дрібних домішок органічного та мінерального походження. Вони, як правило, мають відмінні від зерна фізико-механічні властивості, що істотно ускладнює подальшу післяжнивну обробку урожаю, зокрема сушіння і сортування. Післязбиральна обробка зерна є найбільш енергоресурсоємним процесом, на здійснення якого припадає 35-40% витрат палива, 90-95% електроенергії і 10-12% трудовитрат від загальної кількості витрат на виробництво зерна. Це в 1,5-2,3 рази вище, ніж питоме споживання енергії і ресурсів на тих же технологічних процесах у найбільш розвинених і схожих за природно-кліматичними умовами країнах Західної Європи. Такі порівняно високі витрати ресурсів на завершальній стадії зернового виробництва є результатом технологічної недосконалості і відсутності належного технічного рівня використовуваних комплексів машин для післяжнивної обробки зерна. Тому гостро постало питання про удосконалення очисних комплексів, сушарок та інших засобів обробки зерна на сучасному устаткуванні з метою доведення показників його властивостей та якості до вимог відповідних кондицій [1]. Виділення з вороху пилоподібних і солом’яних домішок значно знижує імовірність виникнення завалів і спалахів у сушарках, на 40-60% підвищує рівномірність нагріву зерна і, як показують дослідження, на 3-5% зменшує витрати тепла на його сушіння. Тільки за рахунок механічного видалення найбільш крупних домішок вологість зернового вороху знижується на 1-3%, збільшуючи тим самим термін його безпечного зберігання до сушіння. Оскільки імовірність отримання сухого зерна природним шляхом не перевищує 60%, попереднє очищення вважається обов’язковою операцією в технологічному ланцюзі його післязбиральної обробки. Завершальною стадією системи виробництва зерна передбачено обробку вороху та очищення зернопродуктів, яка виконується з метою доведення властивостей отриманого основного зерна та показників якості до кондиційних вимог та умов наступного використання, зберігання або відпуску його споживачам. Для цього чинна технологія передбачає попереднє очищення вороху від грубих домішок органічного та мінерального походження, сушіння суміші вологого зерна з усіма залишками домішок, первинне очищення сухого зерна від крупних та дрібних і аеродинамічно легких та важких домішок, сортування сухого зерна на фракції товарного, продовольчого та фуражного призначення, вторинне очищення партій зерна та

відпуск його споживачам або закладка на тривале зберігання [2]. Основними недоліками такої послідовності післязбиральної обробки вороху можна вважати наступне. Стан проблеми. Транспортування та надходження до сушарки суміші зерна, отриманої тільки після попереднього очищення вороху, з порівняно високим вмістом крупних та дрібних часток і аеродинамічно легких та важких домішок, що відрізняється зниженою сипкістю, сприяє утворенню заторів, дестабілізує роботу транспортних механізмів і приводить до створення пожежонебезпечних ситуацій при експлуатації сушарок. Недоліком можна вважати і сумісне сушіння різного за властивостями та показниками якості зерна різного призначення у суміші майже з усіма видами наявних у воросі домішок, крім грубих. Така ситуація позбавляє можливості оптимізації режиму сушіння, спричиняє необхідність у непродуктивних витратах тепла та приводить до зниження якості отриманих зернопродуктів. Усунення цих недоліків можна досягти шляхом застосування перспективних транспортно-технологічних комплексів для поєднання операцій попереднього та первинного очищення зернової суміші до направлення її на сушіння. Однак розробка та створення таких комплексів стримується відсутністю механікотехнологічних основ енергоощадного технічного забезпечення процесів післязбиральної обробки вороху. Напрями дослідження. Дослідження спрямовані на обґрунтування конструктивно-функціональних рішень, встановлення технічно доцільних умов компонування транспортних та технологічних елементів і визначення параметрів проектних варіантів устаткування для оперативної обробки вороху та високоефективної очистки вологого зерна у післязбиральний період. Розробки виконуються з метою зниження енергоємності обробних операцій, підвищення якості їхнього виконання, попередження пожежонебезпечних ситуацій та забезпечення сумісності з діючим обладнанням при його експлуатації і можуть бути використані у фермерських господарствах, державних та приватних сільськогосподарських підприємствах безпосередньо в регіонах вирощування зернової сировини, споживання готової продукції та застосування відходів виробництва на малих переробних та хлібоприймальних підприємствах. Робота включає аналіз стану проблеми, аналітичні та експериментальні дослідження, розробку схемних рішень транспортнофункціональних комплексів та практичних рекомендацій із впровадження оптимальних результатів у виробництво. Об’єктом досліджень є технології та обладнання ліній приймання свіжозібраної зернової сировини, призначені для

* Статтю опубліковано за матеріалами ХІ Міжнародної науково-практичної конференції «Хлібопродукти-2011» (28-29 вересня, м. Одеса)

31

| № 10 (148) октябрь 2011 оперативної обробки вороху та очищення вологого зерна від грубих, крупних і дрібних домішок органічного та мінерального походження, які відрізняються розмірами, густиною та аеродинамічними властивостями від часток основного зерна. Існуючі технологічні комплекси базуються на обладнаних різними транспортними засобами та оперативними ємностями повітряно-ситових ворохоочисних агрегатах, які відрізняються недостатньою ефективністю і майже не пристосовані для очистки вологого зерна. Предметом дослідження є встановлення можливостей скорочення технологічного циклу, зниження витрат енергії, спрощення режимів обробки вороху та підвищення якості очищеного вологого зерна за рахунок поєднання транспортних та технологічних операцій. Запропонований напрямок досліджень передбачає встановлення можливостей паралельного і одночасного виконання маніпуляцій з переміщення зернових сумішей, розділення їх на фракції за різницею в комплексі властивостей та формування і відокремленого виведення потоків очищеного зерна та домішок. Реалізація цього напряму відкриває шляхи як технічного об’єднання робочих органів транспортних та технологічних засобів, так і їх привідних механізмів, систем управління роботою та регулювання режимів, аспіраційних пристроїв та засобів безпечного обслуговування. Методика досліджень. Проведенням досліджень запропонованого об’єкта з метою встановлення можливостей поєднання транспортних і технологічних операцій вирішується проблема скорочення технологій та спрощення режимів обробки, зниження капітальних витрат та удосконалення технічного забезпечення ліній приймання вороху та попереднього очищення вологого зерна, зниження втрат та підвищення якості останнього, економія енергетичних ресурсів та підвищення пожежної, вибухової та екологічної безпеки фермерських господарств, державних та приватних сільськогосподарських підприємств безпосередньо в регіонах вирощування зернової сировини, її кондиціонування, зберігання та споживання готової продукції як на малих, так і на великих зернопереробних та хлібоприймальних підприємствах. Метою досліджень є розробка механіко-технологічних основ створення високоефективних транспортно-функціональних комплексів енергоощадного технічного забезпечення процесів післязбиральної обробки збіжжя. До останніх можна віднести технологічні операції і технічні засоби для попереднього сепарування вороху та грубих домішок, основного очищення вологого зерна від домішок, сортування зерна на фракції товарного, продовольчого та фуражного призначення, індивідуальне сушіння фракцій вологого зерна при оптимальних режимах, охолодження зерна після сушарки, калібрування зерна доброякісних фракцій із виділенням насіннєвого (посівного) матеріалу, остаточне очищення партій зерна і насіння та відпускання його споживачам або закладка на тривале зберігання. Перехід від кожної із зазначених раніше технологічних операцій до наступних вимагає переміщень об’єктів обробки, які утворюють групу допоміжних транспортних операцій. При цьому розвиненість технологічного процесу попереднього, основного та остаточного очищення зерна і розгалуженість транспортних операцій обумовлюють підвищені витрати енергії, розтягнутість технологічного процесу, перевантаженість технологічної лінії, приймання зерна великою кількістю обладнання та низьку ефективність його роботи. Основна частина. Практичні задачі, на розв’язання яких спрямовано роботу, включають наступне: обґрунтування засад та визначення умов поєднання операцій попереднього та основного очищення вологого зерна безпосередньо перед відправкою його до сушарки; встановлення вимог та пошуки напрямів розробки нових транспортно-функціональних комплексів або удосконален-

32

ня наявних сепараторів для одночасного попереднього та основного очищення вологого зерна; визначення технічної раціональності та технологічної доцільності поєднання операцій сортування та остаточного очищення отриманих окремих фракцій висушеного зерна товарного, продовольчого та фуражного призначення; пошуки можливостей та обґрунтування проектних рішень з удосконалення наявних сепараторів або створенню нових транспортно-технологічних комплексів для одночасного сортування та остаточного очищення висушеного зерна товарного, продовольчого та фуражного призначення; узагальнення результатів теоретичних та експериментальних досліджень та розробка механіко-технологічних основ створення високоефективних транспортно-функціональних комплексів енергоощадного технічного забезпечення процесів післязбиральної обробки вороху. Важливість досліджень для розв’язання економічних та соціальних проблем складається у тому, що впровадження їх результатів відкриває можливості суттєвого зниження непродуктивних витрат теплової та електричної енергії, дозволяє значно скоротити капіталовкладення та витрати на експлуатацію, технічне обслуговування та ремонтні роботи лінії приймання вороху та кондиціонування зернопродуктів і забезпечує підвищення ефективності роботи останньої та покращення якості готової продукції у вигляді товарного, продовольчого та фуражного зерна. Вирішення поставлених завдань удосконалення технологічного процесу післязбиральної обробки вороху вимагає проведення наукових досліджень та розробки механікотехнологічних основ створення високоефективних транспортнофункціональних комплексів енергоощадного технічного забезпечення процесів післяжнивної обробки вороху. Під час виконання досліджень передбачається вирішення наступних завдань: зниження до мінімуму витрат зерна на всіх етапах його післязбиральної обробки і зберігання; забезпечення підготовки якісного зернового матеріалу базисних і заготовчих кондицій; доведення показників енерго- і матеріаломісткості процесів післяжнивної обробки зерна до рівня передових країн Західної Європи; реалізація у наявних технологіях максимального використання місцевих видів палива, повна автоматизація технологічних процесів; максимальне застосування вітчизняних машин і устаткування для створюваних і переоснащених зерноочисних сушильних комплексів. Дослідження зі створення високоефективних транспортнофункціональних комплексів енергоощадного технічного забезпечення процесів післяжнивної обробки вороху необхідні для обґрунтування параметрів, будови та режимів робочих органів транспортно-функціонального технічного оснащення та реалізації умов впровадження зернової послідовності операцій післязбиральної обробки вороху з питань усунення зазначених недоліків. Для подальшого вдосконалення зерноочисних сушильних комплексів необхідно: транспортно-технологічні комплекси виконувати у відповідності з вимогами перспективних технологій з максимальною уніфікацією та стандартизацією конструкції і універсалізацією за призначенням; приймальні відділення будувати у вигляді типових металоконструкцій заводського виготовлення, які повинні забезпечувати всі способи розвантаження автотранспорту;

технологии хранения и сушки між зерноочисним відділенням і зерносушаркою необхідно

встановлювати компенсувальні ємності сирого зерна для рівномірного їх завантаження протягом доби та забезпечення безперервної потокової роботи зерносушарок і комплексів в цілому ( з розрахунку не менше 8-10 год. від пропускної спроможності зерносушарки); приймальний комплекс повинен бути обладнаний відділенням для зберігання сухого зерна у вигляді силосу, оскільки відсутність їх у складі високопродуктивних зерноочисних-сушильних комплексів з режимним зберіганням сухого зерна стримує роботу зерносушарок і знижує ефективність їхнього використання. Механіко-технологічні основи створення високоефективних транспортно-функціональних комплексів енергоощадного технічного забезпечення процесів післязбиральної обробки вороху призначені для використання в науководослідних установах, проектно-конструкторських бюро і монтажно-налагоджувальних організаціях, на машинобудівних підприємствах, які працюють над вирішенням проблеми технологічного забезпечення та технічного оснащення галузі зернозберігаючих та переробних підприємств України. Реалізацію викладених технологічних умов і поставлених технічних завдань, запропонованих з метою удосконалення процесів післязбиральної обробки зерна, буде рекомендовано для впровадження у виробництво при: розробках технологічно-транспортних комплексів з метою наближення їхньої продуктивності, ефективності, енергоємності та інших технічних характеристик до аналогічних середньостатистичних даних у промисловості; розширенні функціонально-технологічного призначення та

№ 10 (148) октябрь 2011 |

розробки універсального устаткування для забезпечення одночасного виконання попереднього, основного та остаточного очищення і сортування зерна; сполучення зон функціонування та об’єднаннях технічних завдань з транспортування і технологічної обробки зернопродуктів. Висновки. Використання розроблених механіко-технологічних основ створення високоефективних транспортно-функціональних комплексів енергоощадного технічного забезпечення процесів післяжнивної обробки вороху відкриває можливості стабілізації роботи обладнання для приймання та обробки зерна, підвищення його ефективності, скорочення витрат енергії та покращення якості готової продукції. Це підтверджує необхідність впровадження отриманих механіко-технологічних основ створення високоефективних транспортно-функціональних комплексів для розробки нового та модернізації наявного обладнання і використання прогресивних методів компонування його в технологічні лінії, технологічні комплекси і агрегати. Одержані результати досліджень будуть використані в навчальному процесі при підготовці спеціалістів та магістрів, у наукових дослідженнях при підготовці кандидатів і докторів технічних наук, при підготовці публікацій у галузевих науково-практичних та виробничих журналах і виданнях, затверджених ВАК України як фахові. Отримані механіко-технологічні основи створення високоефективних транспортно-функціональних комплексів будуть задіяні при підготовці підручника з технологічного устаткування борошномельних та круп’яних підприємств та при впроваджені лекційних курсів і нових лабораторних робіт у навчальний процес підготовки фахівців інженерно-технічного напряму галузі зберігання та переробки зерна.

Л I ТЕРАТ У РА 1.

Машины для послеуборочной обработки зерна. Учебники и учебные пособия для подготовки кадров массовых профессий. / В.С.Окнин, И.В.Горбачев, А.А.Терехин, В.М.Соловьев. – М.: Агропромиздат, 1987. – 238 с.

2. Авдеев А.В. Механизация послеуборочной обработки семян и увеличение производства зерна / А.В. Авдеев // Тракторы и сельскохозяйственные машины. – 2000. – № 5 . – С. 42.

Вплив режиму сушіння на якісні показники зерна насіннєвого призначення*

Снєжкін Ю.Ф., доктор технічних наук, Пазюк В.М., науковий співробітник, Петрова Ж.О., кандидат технічних наук Інститут технічної теплофізики НАН України, м. Київ Експериментальні дослідження з визначення якості насіннєвого зерна показали необхідність його сушіння за температури теплоносія 50-60°С.

В

изначення режимів сушіння насіннєвого зерна в щільному шарі – це дослідження тонкого «елементарного» шару і потім перехід до товстого шару, який розглядається як сума елементарних шарів. Найбільш точно під елементарним шаром необхідно розуміти шар товщиною в одне зерно, який безпосередньо контактує з теплоносієм і є найбільш небезпечною ділянкою зернового шару, підігрів і сушіння якого відбуваються з максималь-

ною (в порівнянні зі всім шаром) швидкістю. Зміна якості зерна при сушінні в шарі будь-якої товщини і при будь-якому стані визначається зміною якості в елементарному шарі. Крім того, в елементарному шарі найбільш просто забезпечуються умови рівномірного прогрівання зерна, відповідно, для цього шару найбільш достовірно може бути визначена допустима температура теплоносія залежно від якісних показників насіння [1].

* Статтю опубліковано за матеріалами ХІ Міжнародної науково-практичної конференції «Хлібопродукти-2011» (28-29 вересня, м. Одеса)

33

| № 10 (148) октябрь 2011

Рис. 1. Схема експериментального стенду: 1 – сушильна камера; 2 – калорифер; 3 – вентилятор; 4 – регулятор

температури; 5 – щит керування; 6 – термометри опору; 7 – патрубки з шиберами; 8 – психрометр; 9 – спеціальні решітки; 10 – штанга терезів; 11 – терези

Опис експериментальної установки Експериментальний стенд складається із системи ізольованих повітропроводів з пристроями для теплової обробки та циркуляції теплоносія, сушильних камер, системи контролю і підтримання температури теплоносія, автоматичного збору і обробки інформації про перебіг зневоднення матеріалу [2, 3]. Ділянка теплової підготовки теплоносія 2 складається із трьохсекційного електричного підігрівача потужністю 10 кВт (рис. 1). Для точного підтримання заданої температури калорифер підключений до автоматичної системи регулювання, яка

складається з електричного регулятора ЕРТ-4 4 і термометрів опору ТСМ-50 6. Рух теплоносія відбувається за допомогою відцентрового вентилятора 3. Зміна швидкості руху досягається регулюванням частоти обертання лопатей вентилятора 3 зі щита керування 5. Співвідношення між відпрацьованим та свіжим повітрям можна регулювати за допомогою шиберів 7. Експериментальний стенд, обладнаний автоматичною системою збору і обробкою інформації, до якої входять комп’ютер, цифрові терези АD-500, прикладна спеціалізована програма і канал вимірювання температури, що складається з аналогово-цифрового перетворювача (АЦП) i-7018 та інтерфейсу i-7520.

Рис. 2. Кінетика процесу сушіння вівса в елементарному шарі від температури теплоносія.

1 – 50°С; 2 – 60°С; 3 – 70°С; 4 – 80°С

34

технологии хранения и сушки

№ 10 (148) октябрь 2011 |

Рис. 3. Кінетика процесу сушіння пшениці в елементарному шарі від температури теплоносія.

1 – 50°С; 2 – 60°С; 3 – 70°С; 4 – 80°С

Методика проведення експерименту Перед проведенням сушіння зерна визначали початкову вологість вихідного зерна за загальноприйнятою методикою висушуванням до абсолютно сухої маси [4]. Після цього проводили штучне зволоження зернових матеріалів до початкової вологості 20%. Після встановлення заданого режиму підготовлений шар зерна поміщали до сушильної камери і висушували. Комп’ютерна програма збору та обробки інформації безперервно реєструвала час досліду, температуру теплоносія та зміну маси наважки. Після закінчення кожного дослідження визначили абсолютно суху масу зневодненого матеріалу, що дозволило визначити початковий вологовміст зерна. За допомогою комп’ютерної

програми була визначена поточна вологість матеріалу W під час сушіння та розраховані і побудовані криві сушіння та швидкості сушіння: W = f(τ), dW/dτ = f(W). Отримані результати кінетики сушіння різних зернових культур зведено до однієї початкової та кінцевої вологості.

Результати досліджень Дослідження кінетики сушіння зернових культур на експериментальному стенді відбувалося за таких параметрів теплоносія: температура – 50-80°С, швидкість – 1,5 м/с, вологовміст – 10 г/кг с.п. Дослідження проводили в елементарному шарі. За об’єкт досліджень обрано насіння вівса, пшениці та ячменю. Отримані результати кінетики сушіння різних зернових куль-

Рис. 4. Кінетика процесу сушіння ячменю в елементарному шарі від температури теплоносія.

1 – 50°С; 2 – 60°С; 3 – 70°С; 4 – 80°С

35

| № 10 (148) октябрь 2011

Рис. 5. Схожість насіння пшениці від впливу температури теплоносія тур зведено до однієї початкової 20% та кінцевої вологості 13%. Результати проведених досліджень кінетики сушіння вівса, пшениці та ячменю в елементарному шарі в залежності від вологовмісту повітря представлено на рис. 1-3. З наведених на рис. 2 даних видно, що при збільшенні температури теплоносія з 50 до 80°С тривалість процесу сушіння вівса зменшується в 2,1 рази. Процес сушіння відбувається в періоді швидкості сушіння, що знижується, з попереднім прогріванням матеріалу до максимальної швидкості сушіння 0,59 та 0,95 %/хв. відповідно для температур теплоносія 50 та 80°С. Період постійної швидкості сушіння не спостерігали. Зменшення температури теплоносія з 80 до 50°С при сушінні пшениці (рис. 3) зменшує тривалість процесу в 2,44 рази. Характер кривих залежності швидкості сушіння від впливу температури теплоносія для пшениці подібний до кривих залежності швидкості сушіння для вівса. Максимальна швидкість сушін¬ня за температури теплоносія 50°С складає 0,27 %/хв., що в 2,2 рази менше за швидкість сушіння вівса. Тривалість процесу сушіння для насіння ячменю від дії температури теплоносія зменшується в 2,27 рази, що за температури 50°С в 1,2-2,4 рази більша за тривалість при сушінні вівса та пшениці (рис. 3). Характер кривих залежності швидкості сушіння від впливу температури теплоносія для ячменю подібний кривим залежності швидкості сушіння для вівса та пшениця. Максимальна швидкість сушіння за тем¬ператури теплоносія 50°С складає 0,25 %/хв., що в 2,35 рази менше за швидкість сушіння вівса. Визначення режиму сушіння залежить від якості насіння, тому нами проведено аналіз щодо впливу температури та початкової вологості на схожість зерна (табл.).

а)

Вплив температури теплоносія на схожість зернових культур

Культура

Овес

Пшениця

Ячмінь

Початкова вологість зерна, % вихідна

Схожість насіння, % 50ºС

60ºС

70ºС

80ºС

16

94

94

90

88

56

23

94

92

84

54

0

16

96

96

92

90

18

23

96

96

90

60

0

16

94

92

90

78

18

23

94

92

85

58

0

Результати досліджень схожості насіння зернових культур показали, що при зменшенні вологості на 3% (з 16 до 13%) спостерігається висока схожість насіння за температури теплоносія 50 та 60ºС. Але при збільшенні початкової вологості насіння до 23% відбувається поступове зниження схожості на 6-10% від вихідної, тому найбільш доцільно обрати температуру теплоносія 50ºС, за якої зберігається висо¬ка здатність до схожості і відповідає нормативній схожості 92% [5]. Збільшення температури теплоносія до 80ºС призводить до різкого зниження схожості (48-76%) при зніманні вологості на 3% і втрачає всі насіннєві властивості при зніманні вологості на 13%. Результати біохімічного аналізу схожості насіння пшениці, вівса та ячменю від впливу температури теплоносія при початковій вологості 16% можна оцінити візуально (рис. 5, 6).

б)

Рис. 6. Схожість насіння вівса (а) та ячменю (б) за температур теплоносія при високій і низькій схожості насіння

36

технологии хранения и сушки Висновки 1. Експериментальні дослідження сушіння зернових культур в елементарному шарі на конвективно¬му сушильному стенді показали, що: збільшення температури теплоносія від 50 до 80ºС зменшує тривалість сушіння зерна в 2,1-2,44 рази; тривалість сушіння пшениці за температури теплоносія 50ºС в 1,8 рази довша за тривалість сушіння вівса, а тривалість сушіння ячменю більша в 2,2 рази.

№ 10 (148) октябрь 2011 |

2. Процес сушіння різних зернових культур в елементарному шарі суттєво не відрізняється і проходить у періоді швидкості сушіння, що знижується, з максимальною швидкістю сушіння 0,25-0,59 %/хв.

3. Виходячи з нормативних вимог до якості насіння, найбільш раціональним режимом сушіння є температура 60ºС та швидкість руху теплоносія 1,5 м/с при початковій вологості 23%. При зменшенні початкової вологості до 23% доцільно обирати температуру теплоносія 50ºС.

Л I ТЕРАТ У РА 1. Гинзбург А.С. Расчёт и проектирование сушильных установок пищевой промышленности. – М.: Агропромиздат, 1985. – 336 с.

2. Михайлик В.А., Хавін С.О., Реус І.А. Експериментальне дослідження кінетики сушіння ріпчастої цибулі // Енергетика, економіка, технології, екологія. – 2006. – №2 (19). – С. 74-78.

3. Снежкин Ю.Ф., Пазюк В.М., Шапарь Р.А., Михайлик Т.А., Петрова Ж.А. Исследование кинетики сушки семенного рапса в элементарном слое// Вібрація в техніці та технологіях. – 2008. – №1. – С. 93-95.

4. ДСТУ 4138-2002. Насіння сільськогосподарських культур. Методи аналізування вологості насіння. – К.: Держспоживстандарт, 2003. – С. 16-17.

5. ДСТУ 2240-1993. Насіння сільськогосподарських культур. Сортові та посівні якості. – К.: Держспоживстандарт, 1994. – С. 2-10.

Зерносушилка – какая технологичнее и экономичнее: шахтная, модульная или есть другие варианты? Куприевич А.Б., директор предприятия «ПроектКонтактСервис»

О

сновной задачей сушки зерновых и масличных культур является снижение влажности осушаемого продукта до значений, при которых продукт (зерно) можно безопасно заложить на длительное хранение, не опасаясь возникновения очагов самосогревания. Однако сушка - это не только способ понижения влажности зерна. При правильно подобранном режиме сушки происходит физиологическое дозревание зерна и улучшение его качества. Прежде всего, выбор зерносушилки определяется ее производительностью, стоимостью, экономным расходом топлива, безопасностью в работе, надежностью автоматического контроля влажности зерна на выходе из сушилки, автоматическим управлением температурой зерна и горячего воздуха. Также немаловажна легкость очистки сушилки, особенно при сушке разных партий семенного зерна. Важную роль при этом играет вид зерна и его дальнейшее использование. В процессе неправильной сушки при нагревании зерна сверх допустимой температуры происходит ухудшение его качества, снижается всхожесть и энергия прорастания в семенном зерне, увеличивается трещиноватость зернобобовых культур, риса-зерна, снижаются хлебопекарные свойства муки, полученной из такого зерна. Например, у кукурузы в результате сушки при высокой температуре полностью теряется всхожесть, но целиком сохраняется кормовая ценность. В пересушенной кукурузе трудно отделяется крахмал. Во время сушки пшеницы при высокой температуре происходит закал зерна, затрудняющий его размол. При помоле зерна пшеницы с трещинами снижается выход муки высшего сорта. Посевное зерно невозможно высушить при высоких температурах без снижения всхожести, поэтому температура посевного зерна,

а также солодового ячменя и мукомольной пшеницы, во время сушки не должна превышать 45°С. Для других видов зерна температура может быть выше. Предельная температура зависит и от начальной влажности зерна: чем выше влажность, тем ниже должна быть температура. Поэтому для сушки семенного, кормового и мукомольного зерна установлены различные температурные диапазоны сушки. Вот некоторые моменты, на которые следует обращать внимание при выборе и установке новой сушилки, позволяющие оптимизировать работу и снизить затраты на сушку: - В верхней части зерносушилки или непосредственно над сушилкой должна быть накопительная резервная секция или буферная емкость, в которую транспортным оборудованием подаётся влажное зерно. Установленные в буферной емкости датчики верхнего и нижнего уровня зерна обеспечат непрерывное, без перерыва, заполнение зерносушилки, включая и выключая загрузочные устройства; Конструкция сушилки должна обеспечивать независимость работы и показателей по производительности от направления дующего ветра (не обращать внимания на розу ветров), и позволять располагать зерносушилку в любом месте участка; Подача агента сушки должна быть обеспечена к каждому зернышку со всех сторон – наличие застойных зон или локальных течений осушаемого продукта не допускается. Необходимо минимизировать контакт осушаемого продукта с нагретыми металлическими частями конструкций сушилки, чтобы не допустить контактный перегрев продукта. Это серьезно сказывается на эффективности использования энергии теплоносителя, а соответственно и на расходе топлива; Теплоизоляция горячей зоны и наружная обшивка позво-

37

| № 10 (148) октябрь 2011

ляют значительно снизить расход тепла и соответственно - топлива, особенно если принимать во внимание климатические условия зернопроизводящих регионов стран СНГ; Качественные (модуляционные) применяемые горелки и топливная автоматика позволяют поддерживать температуру теплоносителя в автоматическом режиме, и, как проверено многолетней практикой, это непосредственно оказывает значительное влияние на экономию расхода топлива; Зерносушилка должна работать в полном автоматическом режиме и не зависит от ошибок обслуживающего персонала. Датчики температуры, включенные в состав управляющей автоматики сушилки, должны исключать недопустимое превышение температуры зерна и агента сушки; Выбросы пыли за пределы сушилки должны быть исключены – удаление и сбор выделяющейся зерновой пыли; Сушка зерна должна происходить бережно, без травмирования и без перегрева, с минимальным количеством различного вида транспортных механизмов и устройств; Для обеспечения чистки сушилки от остатков зерна и проведения ее ремонта должен быть обеспечен легкий доступ в любую точку сушилки.

Какой же тип сушилок наиболее предпочтителен? При выборе зерносушильного оборудования необходимо учитывать множество факторов для того, чтобы выбранное оборудование максимально соответствовало потребностям хозяйства или элеватора, было экономичным и простым в эксплуатации. Кто-то утверждает, что лучшими являются шахтные сушилки. Если судить по времени жизненного цикла этого изделия, то шахтные сушилки безусловные лидеры, точнее долгожители. А как быть с зерносушилками, пришедшими на рынки СНГ сравнительно недавно – модульными? Прежде чем давать характеристику каждому типу сушилок, необходимо подчеркнуть то общее, что есть между ними. Первым хотелось бы отметить то, что независимо от конструкции сушилки каждый вид зерна для съема влажности зерна на один процент требует одинакового количества тепла. Следовательно, у конструкторов разных сушилок стояла одинаковая задача – донести тепло до зерна, сделав потери минимальными. Чем лучше решена такая целевая задача, тем меньше эксплуатационные затраты на сушку. В связи с тем, что влажному зерну

38

требуется для нагрева (сушки) одинаковое количество тепла, можно сделать вывод – сушилки всех типов, имеющие одинаковый объем загруженного зерна (рабочий объем), имеют примерно одинаковую производительность при условии, что количества подведенного тепла достаточно для испарения влаги. На сегодняшний день широкое распространение получили такие типы сушильного оборудования: сушилки шахтного типа с рециркуляцией (сушилки типа ДСП производства КМЗ) и рекуперацией тепла (некоторые сушилки «PETKUS», «Shmidt-Zeeger», «Strahl», «STELA» и проч.), а также сушилки модульного типа (или колонковые) «Sukup», «FARM FANS», «MATHEWS COMPANY», «DELUX» и др. Рециркуляция зерна позволяет снизить влажность зерна до требуемого уровня за несколько циклов. Сначала происходит предварительный нагрев сырого зерна до предельно допустимой температуры, контактный влагообмен между сухим рециркулирующим и сырым зерном, после зерно поступает в зону сушки с воздействием на него агента сушки. В основу энергосберегающего принципа сушки положен принцип рекуперации (повторного использования) тепла нагретого сухого воздуха, прошедшего сквозь слой охлаждаемого горячего зерна после сушки, за счет чего значительно уменьшается расход топлива и повышается КПД сушилки. Наличие теплоизоляции горячих зон зерносушилки сокращает непроизводительные потери энергоносителя на нагрев окружающей среды. Шахтные проточные сушилки - это сушилки, как правило, большой производительности, используемые в составе крупных зернохранилищ (элеваторов), где они и работают практически непрерывно весь год. Эти сушилки имеют высокую металлоемкость, большую высоту зерновой шахты (20-25 м) и как следствие высокую стоимость, требуют больших капиталовложений при строительномонтажных работах, таких как: строительство мощного ж/б фундамента и монтажные работы (до 25% от стоимости сушил-

технологии хранения и сушки ки), поэтому стоимость сушилок зерна подобного типа высокая. Время сборки таких сушилок от 4 до 6 недель. Имеют высокие энергетические показатели, но имеются серьезные проблемы с выбросами зерновой пыли, так как зерно, протекая сквозь высокую шахту, непрерывно сталкивается с поперечными потоку зерна металлическими коробами для подачи горячего агента сушки и охлаждающего воздуха, сдавливается и истирается. Если в сушилку попадет влажный неочищенный зерновой ворох, то он легко может застрять между воздухоподводящими (отводящими) коробами, что может привести к образованию локальных струйных течений, местному перегреву вороха и к пожару. Образующаяся зерновая пыль еще и взрывоопасна, а собрать или предотвратить выброс зерновой пыли в атмосферу очень проблематично и дорого.

Горизонтальные (или вертикальные) модульные (колонковые) сушилки основаны на принципе поперечной подачи воздуха (горячего и холодного) через слой зерна, протекающего между стенками из перфорированных листов. Модульными или колонковыми сушки принято называть из-за конструктивной особенности ее компоновки, сушка состоит из модулей и колонн (секций), количество которых зависит от заявленной потребителем производительности агрегата. Принцип работы таких сушек довольно прост и состоит в следующем: зерно поступает в верхнюю часть сушилки, где расположен шнек, который распределяет зерно по всей длине сушилки и загружает колонны поочередно. Возможно исполнение сушилки в виде круглой башни с двойными перфорированными стенками – в этом случае заполнение всей сушилки происходит под действием гравитации и верхний шнек отсутствует; вентилятор нагнетает в камеру воздух из окружающей среды, который в дальнейшем делится на два потока. Один поток поступает в камеру смешивания, а второй греется горелкой. В камере смешивания оба потока при помощи отражателей смешиваются, обеспечивая равномерность температуры реагента сушки в любой точке камеры; внутренняя и наружная стенки колонны перфорированные, что дает возможность агенту сушки продувать слой зерна, обеспечивая температуру зерна, заданную оператором; в нижней части сушки расположены дозирующие вальцы, скоростью вращения которых регулируется время нахождения зерна в колоннах, тем самым обеспечиваются те или иные режимы сушки; выгрузка высушенного зерна из сушилки производится нижним винтовым или скребковым транспортером. Стенки плоские перфорированные и находятся под дав-

№ 10 (148) октябрь 2011 |

лением зерна, поэтому сушилки имеют сложную и мощную раму. Зерно при подаче необходимо распределить вдоль сушилки (верхним шнеком-распределителем), а потом снова собрать, да еще и обеспечить равномерность протекания в параллельных секциях. Для этого установлены шнековые транспортеры и лопастные дозаторы. Но чем больше механизмов – тем больше цена, эксплуатационные затраты и вероятность поломки. Удобны горизонтальные модульные сушилки быстрым монтажом, простым и дешевым фундаментом, относительно низкой по высоте норийной системой подачи зерна и возможностью будущей модернизации для увеличения производительности. К недостаткам, присущим сушилкам данного типа, можно отнести следующее: зерно в сушилке движется сплошным столбом, изнутри которого подводится горячий сушильный агент, который проходя через слой зерна толщиной 250-300 мм, выходит за пределы сушилки через перфорированную стенку. Это приводит к тому, что с внутренней - горячей стороны зерно перегревается и пересушивается, а внешний слой зерна еще недосушен; если с какой либо стороны на сушилку дует холодный ветер или идет дождь, то это также приводит к неоднородному нагреву (одна сторона сушилки интенсивно охлаждается, а другая – с подветренной стороны, перегревается) и некачественной сушке зернового потока; для сушки мелкосемянных культур (рапс, горчица) необходимы стенки с соответствующим мелким перфорированием, чтобы семена не застревали в перфорации, а это ухудшает проходимость воздушного потока; при движении вертикального столба зерна происходит его трение о перфорацию внутренней и внешней стенки и происходит его истирание – травмирование внешней оболочки зерна; возможно застревание вороха влажного зерна в любом месте по высоте потока, особенно в местах установки внутренних конструкций, что приводит к локальным местным течениям и местным перегревам. при сушке некоторых культур выделяется много зерновой пыли, которая оседает вокруг сушилки и загрязняет прилегающую территорию, приводит к высокой пожароопасности, а тоненькая шелуха, выделяющаяся с каждого зернышка при сушке (особенно кукурузы), забивает внешние перфорированные листы так, что воздух не может проходить сквозь слой зерна и засоренную перфорацию, что резко снижает эффективность сушки и приходится останавливать сушилку для очистки; отсутствие рекуперации тепла (использование теплого воздуха) из зоны охлаждения высушенного зерна и отсутствие теплоизоляции приводит к тому, что они потребляют самое большое количество энергоносителя на сушку одной тонны зерна. Относительно новый тип сушилок для Украины – это сушилка непрерывного потока конвейерного типа. Разработана конструкция в Англии, стране, в которой постоянно высокая влажность, инженерами компании Alvan Blanch. Сушилка представляет собой модульную конструкцию, которая поставляется в собранном виде, с пультом управления и эл. кабелями. Главной особенностью этих сушилок являются два наклонных ложа, состоящие из специальных стальных пластин собранных в виде жалюзи, сквозь которые проникает горячий воздух, который продувает и увлекает за собой зерно: верхнее ложе предназначено для сушки зерна, а нижнее для его досушивания и охлаждения. За счет подачи большого количества горячего воздуха через

39

| № 10 (148) октябрь 2011 оператором и автоматически контролируется и поддерживается автоматикой сушилки с точностью 0,1 градуса. Начиная с середины нижнего ложа, сквозь медленно движущееся зерно продувается наружный охлаждающий воздух. Все горячие зоны сушилки теплоизолируются с внутренней, горячей стороны, что уменьшает потери тепла на нагрев металлических конструкций сушилки и непроизводительные затраты топлива. Это позволяет сэкономить до 30% расхода энергии, что и было проверено на работающих сушилках и подтверждено многочисленными тестами. Нагретый сухой воздух из охлаждающей секции поступает в камеру сгорания через каналы рециркуляции. Данная схема позволяет сушить разные культуры, не останавливая сушку для очистки, мелкими партиями. Срок монтажа и пусконаладочных работ составляет 3-5 дней! относительно небольшой слой зерно сушится во взвешенном, псевдосжиженном состоянии, чем достигаются оптимальные условия конвекционного нагрева каждого зернышка, отсутствуют контактный перегрев и сдавливание зерна. Влажное зерно подается в накопительный бункер, из которого оно самотеком равномерно распределяется по всей ширине ложа через заслонку, регулирующую толщину слоя зерна на верхнем ложе в зависимости от его влажности. Это единственные сушилки, которые позволяют сушить неочищенный зерновой ворох без проблем, после чего очищать сухое зерно от примесей значительно легче, чем влажное. Также есть автоматическая регулировка скорости движения зернового потока (максимальная скорость движения 110 см в мин.), которая зависит от влажности и температуры зерна, и температуры агента сушки. Температура агента сушки задается

Упрощенная схема сушилки конвейерного типа

40

технологии хранения и сушки

№ 10 (148) октябрь 2011 |

Сравнительные параметры сушилок конвейерного типа и шахтных сушилок Сушилки конвейерного типа «Alvan Blanch»

Шахтные сушилки (Стелла, Кимбрия, Торнум и др.)

Сушку зерна можно регулировать с помощью четырёх параметров – скорость продвижения продукта, глубина слоя продукта, температура просушки и объём подаваемого воздуха.

На сушилках шахтного типа возможно регулировать температуру просушки и скорость продвижения зерна. На некоторых моделях сушилок возможно регулировать также объём воздуха.

Можно просушивать зерно с любой начальной влажностью, даже очень высокой. Продукт нигде не застревает, продвигается свободно, находится в псевдосжиженном состоянии. Каждое зернышко со всех сторон обдувается теплым воздухом, чем достигаются оптимальные условия конвекционного нагрева теплоносителем, и, поскольку нет сдавливания (компрессии) и трения о горячие металлические поверхности, легче отдаёт влагу и исключена возможность контактного перегрева.

Если продукт имеет повышенное содержание влаги, зерно может застрять между каналами, образуя заторы, что может вызвать возникновение пожара. При сушке зерна с повышенным содержанием влаги работа сушилки очень нестабильна и велик расход энергии. Очень трудно предотвратить сводообразование и прочистить места застревания продукта между коробами подачи теплоносителя. Зерно в высокой шахте сдавливается и контактирует с горячими металлическими коробами для подачи теплоносителя, в результате происходит контактный перегрев зерна с последующим растрескиванием и порчей.

Можно просушивать разные культуры, не опустошая сушилку. Партии зерна следуют одна за другой. Этот факт исключает простои сушилки и потери энергии на нагрев сушилки.

Чтобы поменять партии зерна или культуру, необходимо опустошить сушилку и потом загрузить и нагреть новую партию. Это вызывает простои и потери энергии.

Процесс просушки происходит очень равномерно, без горячих точек. Нет никаких течений, продукт продвигается равномерно. Вы можете видеть и снимать пробы зерна в любой точке просушки. Это даёт уверенность и контроль над процессом сушки в любой зоне сушилки. Можно сушить семенное зерно, так как температура насыпи зерна легко контролируется в любой точке, сушка идет в кипящем слое при большом расходе воздуха, зерно не сдавливается и не травмируется.

При просушке часто образуются горячие точки и зоны. Также наблюдаются локальные течения в продукте.

Можно сушить неочищенное зерно с любой стадией загрязнения. Минимальные количества выбросов зерновой пыли за пределы сушилки, а при подключении системы аспирации - полное исключение выбросов зерновой пыли. Эффективное использование энергии. Рекуперация горячего воздуха из охлаждающей секции – стандартная комплектация. Возможна теплоизоляция горячей зоны (секции) сушилки с горячей стороны. Простая в эксплуатации и недорогая в сборке. Доставляется уже в комплекте с элкабельной проводкой и собранной более чем на 75%. Необходимо 2-3 дня для подключения и полной работоспособности.

Только Бог знает, что там происходит внутри сушилки. Сушка семенного зерна очень проблематична, опасность контактного перегрева от горячих металлических коробов подачи агента сушки. Неравномерное течение с разными скоростями зернового потока. Неочищенное зерно подавать в сушилки категорически запрещено, так как растительные примеси могут вызвать проблемы, застревая ворохом, блокируя каналы, перегреваясь и воспламеняясь. Очень сложные, дорогостоящие и неэффективные системы удаления выделяющейся зерновой пыли. Совсем недавно некоторые производители стали комплектовать сушилки этой дополнительной опцией – рекуперацией тепла и теплоизоляцией. Для сборки сушилки необходимо несколько недель (от 4 до 6).

Сушилка имеет небольшую высоту - не более 7 м. Загрузочная нория невысокая, пониженной мощности, нет надобности в высоких дорогостоя- Загрузочные нории достаточно высокие, требуется установка буферной щих металлоконструкциях для установки и обслуживания загрузочного накопительной емкости для осушаемого продукта. оборудования. Нет необходимости в дорогом фундаменте. Необходим глубокий, с большим объемом бетона, дорогой фундамент, Нагрузка равномерно распределяется по всему периметру, в результате так как большая нагрузка от высокой сушилки сконцентрирована на чего фундамент с минимальным количеством бетона. сравнительно небольшой площади. Возможно просушивать небольшие партии зерна, в том числе разного. Расход топлива Пример фундамента сушилки «Alvan Blanch»

Нет возможности просушивать небольшие партии. Пример фундамента шахтной сушилки

41

| № 10 (148) октябрь 2011 Для установки сушилки и монтажа требуется простой ленточный фундамент. Сушилка предназначена для сушки любых культур, снимает до 15% влажности за один проход, за счет правильного распределения потоков воздуха имеет высокую экономичность, полностью автоматизирована, что снижает риск поломки при неправильной эксплуатации, и самое главное - конструкция проверена временем, первые сушилки подобного типа работают в Англии уже более 30 лет без поломок. Очень хорошо решается проблема удаления выделяющейся зерновой пыли – в месте пересыпа зерна с верхнего на нижнее ложе подключается трубопровод системы аспирации. В простом варианте возможна установка примыкающей к торцу сушилки осадочной камеры, где будет скапливаться зерновая пыль, и затем вручную удаляться. При подборе зерносушилки определяющими факторами, влияющими на выбор потребителей, являются показатели производительности сушилки, её энергозатратность, надежность и долговечность работы и цена. Расход топлива зерносушилки зависит от очень многих факторов: влияние окружающей среды, вид просушиваемого материала, назначение просушиваемого материала, его начальные параметры (начальная влажность, засоренность), качество топлива и т.д.

Что в результате?

Сушилка должна быть относительно недорогой, но сделан

ной из хороших материалов – долговечной, все процессы сушки должны быть автоматизированы и контролируемы; Производительность сушилки должны соответствовать масштабам вашего хозяйства. Лишнего не надо, оно вам денег стоить будет! Топливо должно быть удобным для вас и недорогим. Пока самым дешевым энергоносителем является газ – из газопровода или сжиженный; Сушилка без рекуперации тепла – деньги на ветер! Если вы выращиваете кукурузу, вам конечно нужна сушилка с возможностью интенсивной сушки и, желательно, с внешним вентилируемым бункером для охлаждения зерна. Это повысит КПД сушки на 25-30%! Персонал не последний фактор, чем меньше шанс, что ваше оборудование «пострадает» из-за ошибки персонала, тем лучше вам. Поэтому – максимум автоматизации и блокировок «защита от дурака»! Чем удобнее обслуживание, тем производительнее и дольше служит сушилка. При строительстве нового зерносушильного комплекса (участка) необходимо сразу думать о комплексе из зерно­ очистки, сушилки, накопительных силосов и норий.

Щадящая технология зерноочистки

требует сит (решет) новой геометрии Фадеев Л.В., кандидат технических наук, ООО «Спецэлеватормельмаш»

У

важаемый читатель, для меня очень значимо общености травмированных семян ржи наблюдается в фазе полевой ние с тобой, наверное, по той причине, что предвсхожести. Ниже приведен график (рис. 1), показывающий диметом нашего общения является дело, которое намику полевой всхожести ржи в зависимости от времени посоставляет суть жизни твоей, а последние пятнадсле посева и видов травмирования. Из графика видно, что уже в цать лет и моей. этой фазе травмированные семена не смогут дать сильных расРабота на земле – это как раньше заводские говорили «от тений. По многолетним наблюдениям не всхожесть семян ржи гудка до гудка», только в отличие от завода на селе гудок начиколеблется в пределах 25–30% по озимым сортам и 35–40% по нает гудеть, как, проснувшись поутру, осознаешь себя, и, дай Бог, яровым. чтобы удалось заснуть под него поздним вечером, да чтобы и Озимые за счет кущения чуть выравнивают стеблестой, а вот ночью он не загудел. яровые за счет изреженности всходов теряют больше. УщербВ этой очередной статье вначале поговорим о травмировании машинами зерен ржи и риса (о травмировании пшеницы и кукурузы речь шла в предыдущих статьях). Наверное, потому ржаной хлеб такой вкусный, что зерно ржи доверчиво незащищено. Покрывные ткани зерновки ржи тоньше и нежнее, чем у пшеницы, зародыш более беззащитен, т.к. выступает из зерновки и легко травмируется. Это обязательно нужно учитывать как при обмолоте, так и при послеуборочной обработке ржи. К сожалению, лабораторная всхожесть целых и механически поврежденных семян ржи выявляет только очень сильные повреждения. Остальные поврежденные семена «не сдаются», прорастают в надежде развиться, вырасти и дать урожай, но сил у них хватает только на то, чтобы заявить: «мы еще живы», часть из них не всходит, скрючиваясь вокруг семени, а те, которые все-таки взошли, дают слабые ростки. Наиболее объективная картина по жизнеспособ- Рис. 1. Процесс полевой всхожести в зависимости от вида травм [1]

42

технологии хранения и сушки

№ 10 (148) октябрь 2011 |

Рис. 3. Высота и рост растений из целых и

травмированных семян ржи в фазу полных всходов [1]

Рис. 2. Влияние травмирования ржи на начальной фазе развития (средние данные за три года, Чазов С.А.) [1]

ность травмированных семян проявляется как в начальной фазе (рис. 2), так и по мере развития растений (рис. 3). Объединение информации по травмированию зерен ржи и риса в одной статье не случайно – обе культуры относятся к легко травмируемым. Хотя рис для Украины не так значим, как другие культуры, не будем забывать, какое место по цене он занимает на рынке и то, что общее его потребление в мире сопоставимо с пшеницей и кукурузой. В процессе очистки зерновой массы риса происходит, в основном, растрескивание эндосперма и повреждается цветочная пленка. Даже одноразовый пропуск риса через сепаратор травмирует 9% зёрен, из них – у 5% повреждена цветочная плёнка. Естественно, что при обмолоте, очистке происходит переход одного вида травм в другой. Часть трещиноватых семян дробят-

ся, семена с поврежденной цветочной пленкой частично обрушиваются, а обрушенные семена дробятся. При проращивании в почве трещиноватые семена снижают всхожесть на 10–20%, и вес проростков из них значительно ниже, чем из целых семян. На протяжении всей фазы всходов разница в высоте опытных и контрольных растений составляет 20–30%. Проблема полевой всхожести семян этой культуры является одной из главнейших, так как травмирование оказывает особенно сильное отрицательное влияние именно на всхожесть семян риса по той причине, что они длительное время лежат в переувлажненной почве. При посеве трещиноватых семян риса в полевых условиях всхожесть снижается более чем на 20%, а продуктивность растений составляет 70%, по сравнению с продуктивностью растений из целых семян. На рис. 4 показано влияние травм семян риса на всхожесть, развитие растений и их продуктивность. Из рисунка видно, что большое отрицательное влияние на полевую всхожесть и продуктивность оказывает растрескивание цветочной пленки.

Рис. 4. Влияние травм семян риса на всхожесть (а), развитие (б) и продуктивность растений (в) [1]

43

| № 10 (148) октябрь 2011

а

б

У риса часто наблюдается полное обрушивание. Обрушенные семена при проращивании в лабораторных условиях снижают всхожесть по сравнению с целыми на 20%, но при высеве в полевых условиях они практически не дают всходов. Так, при тех же условиях с целыми семенами обрушенные показали 76% лабораторную всхожесть, а на поле проросло 2 растения на 1 м2. Предрасположенность семян риса и ржи к травмированию требует щадящих условий воздействия машин на них и сокращение до минимума количества машин на пути послеуборочной переработки, в процессе которой без решетных машин не обойтись. Как известно, в таких машинах травмирование зерну наносят сита (решета), высеченные из тонкого стального листа, и механизм очистки сит. Писать эту статью спокойно не получается, ибо предмет предстоящего разговора во многом предопределяет дальнейшее развитие агрожизни. (А может, я завышаю его значимость, может, это только мне кажется, что «так дальше нельзя!»?) Вот этот вопрос и выношу на суд читателя. Сегодня высевается более 80% травмированных семян, а я знаю, как можно в несколько раз уменьшить эту цифру, и не только знаю, но и предлагаю решения и оборудование для этого. Если кто-то считает (включая, прежде всего, чиновничью братию), что семенные заводы таких брендов, как «Кимбрия», ре-

шат проблему, – то это не так, ибо большое число агрессивных машин на транспортировке зерна и на предварительной и первичной очистке существенно увеличивают количество микротравм, доставшихся зерну от комбайна. А поскольку сегодня ни у датчан, ни у немцев, ни у турков, ни у кого-либо нет машин, способных отделять семена с микротравмами (и хорошо, что нет, иначе бы сеять было нечего), то они (микротравмированные семена) в каком количестве зашли на семенной завод, в таком и вышли из него. Некоторая часть микротравм (семена с трещинами дробятся, рушатся и т.д.) переходит в макротравмы, и тогда зерноочистка отделит их от других семян, но, в то же время, оборудование семенных заводов добавит свою долю микро- и макротравмирований (те же нории, те же решета, высеченные из тонкого листа, те же триерные барабаны и т.д.) В этой статье как раз и рассмотрим причины травмирования семян зерноочистительной техникой, использующей сита (решета) для рассева зерна. Более ста лет ведущие производители, выпускающие оборудование для зерноочистки, крупопроизводства, комбикормовых заводов, а главное, для семенных линий используют сита (решета), высеченные из тонкого стального листа для разделения частиц сыпучего материала по размерам. Совершенствовалось оборудование, усложнялись технологии, увеличивалось количество машин и их разнообразие, только сита (решета) как высекались из тонкого стального листа, так и высекаются по сей день. Необходимость производства огромного количества продуктов питания вызвала потребность только в пшенице и кукурузе в совокупности около 1,5 млрд. тонн в год. С учетом роста населения эта потребность будет возрастать. Потребуются более мощные машины. Необходимость повышения производительности машин по уборке зерна и по послеуборочной его обработке с одной стороны, и необходимость повышения урожайности сошлись в противоречии – высокопроизводительные машины травмируют зерно, а травмированное зерно плохо хранится и, будучи высеянным, не додает урожайности. Рассмотрим подробнее причины травмирования зерна в машинах по зерноочистке и разницу между применяемыми сегодня ситами (решетами) и предлагаемыми нами.

1. В ситовых (решетных) зерноочистительных машинах зерно взаимодействует с ситом и это взаимодействие не в пользу зерна по следующим причинам: зерно, лежащее непосредственно на сите и воспринимающее режущее воздействие острых кромок отверстий, прижимается к ситу массой слоя зерна. В подавляющем большинстве таких типов машин очистка сит выполняется щетками, а еще хуже скребками. При этом зерно,

Рис.5. Схема травмирования зерна на решетах из стального тонкого листа при щеточной (а) и скребковой (б) очистке

Рис.6. Зерна, прижатые центробежной силой

к острым кромкам отверстий колеблющегося с высокой частотой листа

44

технологии хранения и сушки

№ 10 (148) октябрь 2011 |

Рис. 7. Случайное (не ориентируемое) положение зерна на плоских ситах (решетах) снижает вероятность строгой калибровки

находящееся в отверстии листа, будучи прижатым к торцу отКроме того, замена плоских решет на рельефные – меняет верстия щеткой или скребком, не может не травмироваться, тем ориентацию зерна на решете, зерно принимает такое положеболее если учитывать, что сито выполняет колебания с высокой ние, которое определено рельефом поверхности решета и каличастотой в плоскости движения очищающего устройства. Клинобруется по определяющему размеру – толщине. образные семена (подсолнечник и т. п.) при очистке скребками Это особенно важно для таких культур, как подсолнечник вообще срезаются (рис. 5). (калибровка по выполненности), горох (уходят все половинки), 2. На машинах типа БЦС, Риела, травмирование зерна обузерновые (проходят все длинные примеси, овсюг уходит на персловлено тем, что: вых же ситах), семена льна поворачиваются и проходят через – зерно ударяется о внутреннюю поверхность вращающегосито 1,2 мм, а весь сор крупнее размера идет на сход. Тем самым ся вокруг оси перфорированного цилиндра со скоростью около существенно повышается качество очистки и калибровки зер4 м/с (два оборота в секунду при диаметре сита 0,6 м); новых и технических культур, но, главное, рельефные решета не – зерно прижимается к ситу центробежной силой гораздо травмируют зерно. большей, чем сила земного тяготения, и острые кромки этого Поскольку они не имеют не только заусенец, но и, вообще, тонкого перфорированного листа, совершающего возвратнокаких-либо углов. поступательное движение параллельно оси вращения вертикального барабана, травмируют зерно (рис. 6); – после прохода через вращающееся сито зерно, вылетая из него под действием центробежной силы, ударяется о кожух.

3. Зерно на плоских ситах (решетах) занимает положение по закону случайных событий, и если его форма далека от шарообразной (зерно колосовых культур, подсолнечник, соя и т. д.), то случайность его положения над отверстием делает случайной (не обязательной) возможность просеивания через отверстия соответствующего калибра (рис. 7). Плоские сита, особенно отечественного производства, имеют очень низкий коэффициент прозрачности, то есть малую долю поверхности, занятую отверстиями от всей площади сита. Нами предлагается щелевые решета заменить на рельефные, а сита с круглыми отверстиями – на сита с гексагональными отверстиями, выполненными в листе толщиной не менее 1 мм для возможности снятия острых кромок (рис. 8). Более высокая проницаемость сит (решет) позволит увеличить производительность всей зерноочистительной техники отечественного и зарубежного производства на 30-35%. Круглое отверстие никогда не обеспечит максимальную прозрачность, такую как обеспечива Рис. 8. Патенты Украины и России ет отверстие гексагональной формы (рис. 9).

45

| № 10 (148) октябрь 2011 В силу изменения технологии изготовления сит с гексагональными отверстиями, которые обеспечивают большую их прозрачность, появилась возможность изготавливать сита из листа толщиной не менее 1 мм, что намного продлевает срок их службы, но, главное, такие сита меньше травмируют зерно за счет обязательного снятия острых кромок с обеих сторон. Схема «общения» зерна с такими решетами принципиально другая. Даже в случае традиционного способа щёточной очистки (не шариками) решет, поединок со щёткой выигрывает зерно, так как оно не оказывается в безвыходном положении и без лишних усилий удаляется щеткой из щелей не своего калибра (рис. 10). Такая же картина (в пользу зерна) и на рассевах барабанного типа. В случае установки рельефных решет основой по образующей цилиндра, а поперечинами по окружности барабана, зерно в режиме постоянного ворошения не протаскивается через пересыпающийся ворох, а участвует в этом пересыпании, т. к. в рельефных решетах в отличие от плоских отсутствуют перемычки между высеченными отверстиями, которые протаскивают зерно, застрявшее в отверстиях барабана (рис. 11). Есть ещё один плюс в работе решет Фадеева на таких рассевах. Вот в чём его суть. Просмотрим «работу» отверстия за один оборот барабана. На решетах, высеченных из листа, зерно, попавшее в отверстие не своего калибра (свой калибр у этого зерна на следующем, а, может, и через одно, сите) выключает это отверстие из работы, поскольку в нижней части решето не очищается. Зерно протаскивается барабаном через пересыпающийся в обратном направлении ворох разнокалиберного зер- Рис. 9. Сравнение прозрачности решет (сит) традиционной геометрии и решет (сит) Фадеева на. Зажатое в отверстии зерно выдержит насилие в процессе этого протаскивания и, если оно не сломается, то в верхней точке выпадет из отверА отверстие «без работы» (да оно и в первой половине обостия (само или с помощью очищающего устройства) и упадет рота не работало – было занято крупным зерном) проследует практически в то же место, откуда было захвачено отверстием. путь, равный половине окружности барабана (около 2 м), и, встретившись внизу с ворохом зерна (в котором много зёрен больше этого отверстия, как должно быть), опять может выключиться из «работы» одним из крупных зёрен (а если «повезёт», шучу, то тем же зерном, которое в этом отверстии прокатилось до верхней точки). Таким образом, при большой площади сита (например, общая площадь сит на Карловском барабанном сепараторе 16 м2) «работает» на просеивание не более 10-15% от общей площади. Совсем другая картина с рельефными решетами Фадеева. Во-первых, оно намного «прозрачнее» плоского; во-вторых, при вращении барабана зерно, занявшее место между поперечинами и не прошедшее через калибр между ними (крупнее калибра), самоосвобождается под воздействием пересыпающегося вороха, что открывает доступ к «примерке» другим зернам; в-третьих, отдельные зерна (из «упрямых»), оставшие Рис. 10. Схема очистки рельефного решета Фадеева ся между поперечинами, под воздействием давления пере-

46

технологии хранения и сушки

а

№ 10 (148) октябрь 2011 |

б

Рис. 11. Схема взаимодействия зерна в рассевах барабанного типа: а – решето из тонкого листа, б – рельефное решето Фадеева сыпающегося зерна поворачивается на двух точках контакта с поперечинами и не нагружаются как защемлённая балка на изгиб и на излом (прошу извинить за термины из сопромата), как в высеченном сите. Уважаемый читатель, я рискую вызвать твое раздражение

1.

постоянным «яканьем», но у меня есть смягчающее обстоятельство – уверенность в достоверности моих (извини за опять «моих») утверждений. Анализ зерноочистительных машин рассмотрим в следующей статье.

Л и ТЕРАТ У РА

Строна Н.Г. Травмирование семян и его предупреждение. – М.: Колос, 1972.

Пути создания энергоэффективных вентиляционных систем силосных корпусов элеваторов

Гапонюк О.И., доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой технологического оборудования зерновых производств Одесской национальной академии пищевых технологий Квитинский В.И., замдиректора ООО «Завод элеваторного оборудования», ГП «Зерновая столица» Работа направлена на создание энергоэффективных вентиляционных систем и связана с решением комплекса задач по уменьшению энергоемкости процесса вентилирования при гарантированном сохранении качества зерна в металлических силосных емкостях.

И

нтенсивный рост производительности зерновой отрасли Украины предопределил ситуацию, когда существующие элеваторные емкости оказались не в состоянии обеспечить хранение зерна в требуемом объеме и качестве. В условиях дефицита зернохранилищ потенциал традиционных способов строительства железобетонных силосов не позволил в полном объеме удовлетворить растущий спрос на складские элеваторные комплексы. Потребность в новых хранилищах сегодня восполняется методами хранения зерна в стальных гофрированных силосах. Преимущества металлических силосов бесспорно. С одной стороны, сжатые в несколько раз циклы строительства и ввода в эксплуатацию, с

другой – трудоемкость строительных работ, стоимость тонны емкости в несколько раз ниже железобетонных корпусов. При бесспорных преимуществах металлических зернохранилищ наша страна столкнулась с проблемой отсутствия опыта работы с современными системами хранения зерна. Примитивное копирование проектными организациями компоновочных решений высокопроизводительных технологий хранения импортного производства привело к энергетическому расточительству, проблемам качества хранения зерна и экологическому загрязнению. В условиях энергетического кризиса перечисленные проблемы жестко выпячивают задачу обоснования технологического регламента проектирования металлических зерновых хранилищ. Их

47

| № 10 (148) октябрь 2011 решение требует изучения особенности режимов хранения, схем движения, контроля состояния зерновых потоков. Предварительные исследования, проведенные специалистами завода элеваторного оборудования совместно с учеными Одесской национальной академии пищевых технологий (ОНАПТ), позволили установить связь теплопроводности поверхности зернохранилищ, колебания температуры зерна в периферийных слоях с термовлагодиффузией, конденсацией, миграцией влаги. Установлено, что градиенты температур определяют два контура циркуляции воздуха и перемещения влаги. Весной холодный воздух перемещается от центральной части к днищу башни и далее к поверхности металлических стен к крыше. В осенне-зимний период из-за градиентов давления наблюдается обратная картина – движение водяного пара от холодных стен к днищу и далее в «теплую» центральную часть зерновой среды. Цикличное перемещение воздушных потоков под влиянием суточных и годовых колебаний окружающей среды влечет за собой конденсацию влаги, увлажнение зерна, возникновение очагов самовозгорания зерновой массы. Основу механизма перечисленных явлений определяет наличие градиентов температурных полей зерновой массы, вызванных колебаниями параметров окружающей среды. По справке метеоцентра Украины, годовые колебания температуры Черноморского региона находятся в пределах 40…45°С – суточные 15…25°С. Усложняет ситуацию воздействие солнечной радиации на поверхность емкостей, которое приводит к росту температуры периферийных слоев зерновой насыпи до 45…60°С. Ключевым фактором термовлагодиффузии, конденсации влаги является влажность зерна более 14%. Так как при влажности от 14,5 до 15,5% и температуре 25°С сроки хранения зерна уменьшаются вдвое, энергия прорастания снижается на 20%, всхожесть на 10%, растет кислотное число жира, количество плесени и т.д. Повышение температуры зерна до 55°С влечет за собой рост выделения углекислого газа. Дальнейшее увеличение температуры приводит к резкому снижению его объемов и прекращению жизненных процессов. Продолжение процесса самосогревания приводит к гниению, порче семян, размножению вредителей. Хранение зерна в гофрированных металлических емкостях представляет собой сложный тепломассообменный процесс, скорость диффузии влаги которого определяется градиентами температур металлической оболочки – зерновой массы. Причем перенос тепла и влаги происходит в противоположных направлениях. Отсутствие знаний механики перемещения воздушных потоков, исследований механизма теплоотдачи от поверхности металлических силосов к зерновой среде, моделей процессов миграции влаги существенно усложняет создание эффективных систем вентилирования зерна. Физические законы тепломассообмена и испарения влаги могут быть представлены дифференциальными уравнениями переноса влаги и теплоты А.В. Лыкова:

P

где t – температура, °С; τ – время; am, amT , aρ, - коэффициенты диффузии влаги, температуропроводности и переноса влаги, м 2/2; ε – критерий фазового состояния; r – удельная теплота испарения, кДж/кг; δр – коэффициент фильтрации влаги; - дифференциальный оператор Лапласа; с – теплоемкость сухой части материала; u – влагосодержание материала.

48

В уравнении 1 перемещение влаги определяется градиентом влагосодержания u и градиентом температур T по потоку теплоты от более высокой температуры к меньшему значению термодиффузии. В свою очередь, из уравнения Д.Дальтона скорость перемещения влаги со свободной поверхности может быть представлена уравнением 2.

С ростом скорости движения воздуха над свободной поверхностью толщина слоя пара уменьшается, удаляются частицы воздуха, насыщенные паром, поступают новые воздушные частицы, способные поглощать и уносить с собой образующийся пар. Процесс удаления влаги осуществляется в стесненных условиях, зерновой материал пристенного слоя создает дополнительное сопротивление воздушной среде. Решение указанной задачи предполагает определение математической однозначности. Аналитическая система – 1 позволяет установить наиболее существенные связи потоков влаги и тепла. Однако для создания инженерных методов потоков требуется экспериментальное определение коэффициентов теплообмена в системе металлическая поверхность – зерновая среда. Моделирование тепломассообмена, а также экспериментальные термометрические исследования, проведенные на ЗАО «Укрэлеватопром» и ООО «Ильичевский зерновой терминал» позволили выделить три механизма термовлагодиффузии зерновой среды металлических банок. Первый – перераспределение влаги в тонком пристенном термослое глубиной 0,1-0,15 м, подверженном жесткому температурному влиянию солнечной радиации со стороны крыши верхней части гофрированных банок. Прогрев поверхности периферийных слоев насыпи до 45…60°С в дневное время суток. Второй – суточное перемещение потоков влаги в пристенном термослое толщиной 0,25-0,35 м, определяемое тепловым воздействием суточных колебаний воздушной среды. Третий – миграция влаги в поверхностном термослое толщиной до 1 м под влиянием дифференциала температур годового цикла. Перераспределение влаги в каждом из слоев изменяется в диапазоне 1±2% от исходной влажности зерновой среды. Проведенные исследования позволили создать модели распределения влажности, температуры основных слоев зерновой массы во времени и пространстве металлических банок. Для выравнивания температурных полей, устранения очагов самосогревания зерновой массы используется активное вентилирование зерна. Однако к.п.д. их работы ограничено и не превышает 30%. Такое положение дел обусловлено отсутствием эффективных способов управления, адекватной подготовки, подачи зерновых потоков в зерновую среду. Непосредственно на элеваторах применяются в основном три схемы вентилирования зерна в силосах: на всю высоту силоса по вертикали, послойное – по вертикали и горизонтальное – поперечное. Каждая из перечисленных систем имеет свои достоинства и недостатки. К общему недостатку существующих вентустановок следует отнести отсутствие синхронизации аэродинамических характеристик воздуходувного оборудования и сопротивления воздушных потоков зерновой среды. Опыт наладки, регулирования работы систем вентилирования зерна металлических силосов указывает на отсутствие соответствия характеристик системы «вентилятор – зерновая сеть», что приводит к двукратному превышению удельных энергозатрат вентилирования против технологически обоснованных величин. К примеру, при средней температуре окружающей воздушной среды 7°С охладить зерновую массу гофрированных ме-

технологии хранения и сушки таллических банок удается не более 14… 15°С подачей воздуха вентиляционной установки. Такого рода ситуация объясняется эффектом нагрева на 8… 12°С воздушных масс, подаваемых вентиляторным нагнетателем из-за их компрессии, сжатия в зерновом столбе высотой 20 м. В свою очередь, испытания установок активного вентилирования зерна «горизонтального типа» позволили выявить их существенные энергетические преимущества. Так, удельная подача такого рода потоков может быть увеличена в 2-3 раза при уменьшении аэродинамического сопротивления зернового слоя в 3-4 раза. Такие системы позволяют уйти от компрессии, сжатия воздушной среды, устранить проблемы нагрева воздуха в вентиляторах, снизить сроки охлаждения зерновой насыпи до температуры окружающей среды в 2 раза. Вместе с тем установки горизонтального перемещения воздушных потоков обладают рядом недостатков, среди которых: сложность обслуживания, проблемы обеспечения равномерных эпюр скоростей воздушных потоков, закупоривание воздуховодов зерном, высокой материалоемкостью. Проблема создания энергетически и экономически эффективных систем хранения зерна установок активного вентилирования связано с процедурой оптимизации тепломассообменных процессов. В качестве критериев оптимальности используются показатели – минимальные энергетические затраты, минимальная себестоимость, потери качества зерна. Алгоритм расчета систем вентилирования металлических емкостей приведен на рис. 1. После ввода исходных параметров задаем значение температурных распределений суточных, сезонных, годовых для критических периферийных зерновых слоев [I (0,1 – 1,15 м) : II (0,25 – 0,35 м) : III (0,4 – 1 м)], а также критические характеристики процессов самосогревания. Граничная температура нагрева зерна Т3 определяется максимально допустимым значением нагрева зерновой среды. Предельное значение Нв – давления технологических воздушных потоков определяется максимально допустимой величиной

№ 10 (148) октябрь 2011 |

сжатия воздуха. Значение граничной величины влажности φ_3 устанавливается, исходя из предельных сроков хранения зерна фиксированной температуры среды (блок 1, блок 2). В блоках 3, 4 представлены исходные характеристики исходного состояния зерновой и воздушных сред силосной емкости. В блоке 5 выполняется расчет теплофизических параметров воздушных потоков межзернового пространства в рамках термовлагодиффузионных процессов. В блоке 6 выполняется расчет рациональных режимов вентилирования критических зон. Исходными для расчетов являются данные блоков 1-4. В блоке 7 производится расчет коэффициентов массоотдачи ß, необходимой скорости удаления влаги, объем транспортной воздушной среды. В блоке 8 производится расчет аэродинамических характеристик вентиляционной установки: скорость, расход воздушной среды для каждой из критических зон, необходимые характеристики давления, продолжительность вентилирования, удельные затраты исходя из принципов суперпозиции необходимых достаточных условий хранения периферийных зерновых зон. Определяется продолжительность вентилирования, исходя из условий гарантированного устранения опасных критических градиентов температур. Блок 9 предполагает расчет аэродинамических характеристик вентнасосов, определение схемы эффективного воздействия на критические зоны, обоснование аэродинамических характеристик («жесткость-крутизна») гарантированного предупреждения возникновения очагов самосогревания при минимальных расходах энергии. Разработанная методика позволяет определить рациональные: скорость, расход воздушной среды, скорость охлаждения зерна для заданной разности температур вентиляционного воздуха, вентилированного зерна, их исходной влажности, физикомеханических свойств, высоты степени загрузки силосных емкостей. Важной задачей создания энергоэффективных установок яв-

Рис. 1. Алгоритм расчета вентиляционных установок металлических силосов

49

| № 10 (148) октябрь 2011 ляется разработка системы управления работы вентиляционных установок. Ее решение предполагает следующие этапы: №1 – определение целесообразных значений характеристик воздушных потоков; №2 – обоснование рациональной жесткости аэродинамической характеристики воздуходувной машины; №3 – определение способа управления аэродинамической характеристикой вентилятора; №4 – создание, выбор схемы подачи воздушных струй в критические области зерновой массы. Графический метод обоснования аэродинамических характеристик вентилирования зерновых сред, отличающихся скоростью витания, степенью заполнения силосных емкостей (этап №1), предполагает положение кривых сопротивления зерновой массы и расходных характеристик воздушных потоков, полученных с применением алгоритма рис. 1. На рис.2 приведены схемы поиска требуемого давления, при котором заданная масса воздуха подается, направляется в критическую область: а). Зависимость сопротивления от удельного расхода воздуха для зерновых культур, отличающихся скоростью витания: соответственно кривые сопротивления аэродинамически легких, средних и тяжелых зерновых культур; б). Зависимость сопротивления от удельного расхода воздуха при различной степени заполнения силосных емкостей: 1 – f(h); 2 – f(2/3h); 3 – f(1/2h) соответственно кривая сопротивления полностью, частично на 2/3 и частично на 1/2 загруженных емкостей. «Рабочие» точки потоков для зерновых сред, отличающихся скоростью витания и степенью заполнения, предполагают относительно небольшой разброс значений удельного расхода и, вместе с тем, отличаются существенным отличием величин давления. Данные рис. 2 определяют диапазон колебаний расходных характеристик требуемого и полного давления вентиляционной установки. Определение требуемой «жесткости» характеристики давления вентилятора, обеспечивающего стабильное перемещение воздушных масс, минимизированную энергоемкость вентилирования основывается на анализе наложения кривых сопротивле-

Рис. 2

50

ния зерновых масс и кривых распределения полного давления и расхода воздуходувки. На рис. 3 приведена схема анализа энергоемкости вентиляционной установки, отличающихся «крутизной» характеристик работы вентилятора (случай полного, частичного по 2/3, частичного по 1/2 заполнения силосной емкости): а). Наложение характеристик сопротивления сил основных емкостей различной степени заполнения 1 – f(h); 2 – f(2/3h); 3 – f(1/2h), 4 – аэродинамическая характеристика вентилятора; б). Наложение характеристик сопротивления силосных емкостей и характеристик вентилятора пологого 1 и характеристик «крутого» падения давления

Величины представляют соответственно многократное превышение величин давления, расхода воздуха, рост мощности привода вентиляционной установки против объективно необходимого значения. Как показано на рис. 3б, с ростом крутизны аэродинамической характеристики 1>2>3 значения ΔН2; ΔН3; Q2; Q3 существенно уменьшаются. В свою очередь, потребляемая мощность вентилятора, определяемая произведением величин расхода и давления сети, уменьшается. В этой связи вентиляторы характеристик «крутого» падения рис. 3б являются более предпочтительными против «пологого» вида – этап №2. После выбора «крутизны» аэродинамической характеристики вентилятора обеспечение целесообразных значений расхода давления для тех или иных условий (рис. 2) может быть реализовано двумя путями: - дросселированием воздушных потоков (стационарный режим работы вентиляционной установки и аэродинамической характеристики); - созданием рациональной аэродинамической характеристики за счет использования частотных преобразователей. Обоснованность использования метода дросселирования либо частотного преобразователя – этап №3 основывается на анализе сроков окупаемости системы. При равных условиях предпочтение отдается системам с частотными преобразователями из-за устранения компрессии в дроссельных устройствах.

технологии хранения и сушки

Рис. 3 Выбор схемы подачи воздушных струй в критические области зерновой массы – этап №4 предполагает сравнение удельных затрат мощности на решение с одной стороны задач устранения термовлагодиффузии и с другой устранения локальных очагов самосогревания зерна. На рис. 4 приведены схемы подачи воздушных потоков основных вентиляционных систем, используемых на украинских зерновых терминалах. Каждая из перечисленных систем имеет преимущества и недостатки. Устройство регуляторов подачи воздуха в каналах совместно с применением управляемых аэродинамических характеристик вентиляторов позволяет существенно повысить к.п.д. вентилирования и обеспечить заданное качество хранения зерна. В последующих публикациях мы приведем сравнительную схему энергоэффекивности существующих установок с обоснованием систем, минимизирующих объем энергии, расходуемой на подготовку воздушной среды перед подачей ее в зерновую массу.

№ 10 (148) октябрь 2011 |

Выводы Существующие способы вентилирования зерна в металлических силосах потребляют в 2-3 раза больше необходимой энергии. Для предупреждения явлений термовлагоиффузии и конденсатообразования целесообразно вентилирование зерна осуществлять направленными потоками рационального тепловлагосъема. Разработанная инженерная методика расчета автоматизированных систем синхронизированных аэродинамических характеристик позволяет обосновать рациональную схему и режимные параметры. Автоматизированная система синхронихированных аэродинамических характеристик вентилирования зерна позволяет на 40 … 60% уменьшить удельные энергозатраты, уменьшить продолжительность вентилирования зерна на 30%.

Рис. 4. Схемы подачи воздушных потоков в силосные емкости; а) симметричная с разветвленной схемой потоков; б) симметричная с центральной подачей; в) дифференцированная схема

51

| № 10 (148) октябрь 2011

Дослідження технологічної ефективності

обладнання борошномельного заводу за скороченою схемою помелу Дмитрук Є.А., доктор технічних наук, Харченко Є.І., Чорний О.А., аспіранти, НУХТ, Верещинський О.П., кандидат технічних наук, генеральний директор ТОВ “Оліс”

П

ідвищення якості та виходу борошна залишається актуальним для більшості заводів сортових помелів пшениці, що потребує пошуку гарантованих і економічно виправданих шляхів їхнього вирішення. Одним з напрямків такого пошуку є використання процесу обробки зерна на етапах його підготовки до помелу, відомого за кордоном під терміном «debraning». Дебранінг - похідна від слова «bran» (висівки), яку можна перекласти як «лущення», а відповідну машину для реалізації процесу лущення - як «дебрандер». Як відомо, в процесі лущення з поверхні зерен видаляється значна частина оболонок, частинки пилу, мікроорганізми, а сама зернова маса додатково очищується від домішок. Таким чином, зерно пшениці повинно набувати більш високих борошномельних властивостей, що сприятливо позначається на результатах помелу, особливо сортових за скороченою схемою [1, 2]. Впровадження скороченої структури технологічного процесу забезпечує значну економію енергії, адже використовується менша кількість обладнання, а підготовка зерна до помелу із застосуванням лущення збільшує вихід борошна високих сортів. Використання процесу лущення дозволяє істотно зменшити зольність зерна, знизити вміст смітної домішки, а також створити сприятливі умови для проведення кондиціювання. На типових борошномельних заводах обробка поверхні зерна здійснюється в оббивальних машинах вертикального чи горизонтального типу. Ефективність обробки поверхні зерна характеризується зниженням його зольності. Ефективність роботи оббивальних машин з абразивним циліндром вважається ефективною, якщо за один прохід машини зольність зерна зменшується на 0,03-0,05%, а при обробці в оббивальних машинах з металевим сітчастим циліндром – 0,01-0,03% [3]. Застосування дебрандерів у класичних лініях підготовки зерна викликає необхідність дослідження ефективності їхньої роботи, оскільки в минулому використовувалися лущильні машини А1-ЗШН, а ефективність їхньої роботи мало відрізнялася від ефективності оббивальних машин. У процесі лущення зерна зольність його знижувалася на 0,08%, при зниженні кількості оболонок на 3% зольністю 5,07% [4]. Проведеними пошуковими дослідженнями у виробничих умовах борошномельного заводу продуктивністю 100 т/добу ТОВ «Баришівказернопродукт» встановлено, що застосування дебрандерів «Каскад-М» дає можливість знімати оболонку із зерна пшениці, зольність якої близька до середньої зольності висівок, отриманих у розмелювальному процесі. Зольність оболонок вища на 0,59%, ніж зольність висівок. Це свідчить про високу ефективність

Таблиця 1. Дослідження зразків продукту Номер 1 2 3 4 5 6

52

Зразок продукту Зерно до лущення Зерно після дебрандера №1 Зерно після дебрандера №2 Зерно перед плющильною системою Висівки Оболонки

Зольність, % 1,74 1,53 1,5 1,51 3,87 4,46

Рис. 1. Дебрандер «Каскад-М» процесу лущення з відокремленням високозольного верхнього шару оболонки. Результати досліджень наведено в табл. 1. Отримані результати свідчать, що використання процесу лущення дозволяє істотно зменшити зольність підготовленого зерна (на 0,2-0,3%), що на порядок вище, ніж у традиційних лініях підготовки зерна, оснащених оббивальними, мийними машинами або машинами мокрого лущення. Відділення значної частини висівок у лущильниках «Каскад-М» до розмелювання зерна не призводить до втрат борошна. Лущильники «Каскад-М» (рис. 1) забезпечують як можливість глибокої, рівномірної обробки поверхні зерна без втрат ендосперму, так і виділення більшої частини домішок і малоцінних зерен шляхом їхнього руйнування [1]. Нині широко застосовуються дебрандери на заводах малої продуктивності (до 100 т/добу). Такі заводи, як правило, працюють за скороченими технологічними схемами. Тому застосування лущення на таких заводах є єдино можливим і економічно виправданим заходом у забезпеченні високих виходів борошна та заданої якості. Під час досліджень переробляли зерно з такими показниками якості: вологість зерна до очищення – 11,6%; склоподібність – 54%; кількість клейковини – 24,2%; якість клейковини – 72,9 од. приладу ІДК; натура зерна – 779 г/л; вологість зерна перед плющильною системою – 16,4%; натура зерна перед плющильною си-

технологии зернопереработки стемою – 786 г/л. Ефективна підготовка зерна до помелу привела до видалення домішок і збільшення натури зерна. Використання дебрандерів заслуговує на широке розповсюдження і на млинзаводах середньої потужності (100-200 т/добу), при цьому вони забезпечують високоефективну переробку зерна. Слід зауважити, що «Правилами організації та ведення технологічного процесу на борошномельних заводах» вихід борошна вищого сорту за скороченими технологічними схемами помелу зерна не передбачається [3]. Проведені експериментальні роботи зі схемою сортового помелу, в якій розмелювальний процес включав плющильну, чотири драних і п’ять розмелювальних систем, дали можливість одержати борошно високої якості, збільшити вихід борошна вищого сорту на 6-10% і загальний вихід борошна на 1-1,5%. Дослідження ефективності роботи подрібнюючого обладнання розмелювального відділення помелу пшениці за скороченою схемою становить практичний інтерес, оскільки в даній схемі підготовки зерна до помелу використано лущення в дебрандерах і плющення зерна. Результати досліджень наведено в табл. 2. Порівнюючи дані табл. 3 з даними, які наводяться «Правилами…» [3], можна зробити висновок, що фактичні значення вилучення проміжних продуктів подрібнення дещо вищі, ніж рекомендовані. Аналіз ефективності роботи шліфувальної та розмелювальних систем показав, що середні значення вилучення борошна на шліфувальній системі та перших трьох розмелювальних системах різні в порівнянні з рекомендованими «Правилами…» [3]. Аналіз роботи системи вальців верстат/ентолейтор показав, що типові ентолейтори Р6-БЕР мають різну ефективність. На першій розмелювальній системі при вилученні борошна на одній половині вальцьового верстата 40,2%, а вилучення борошна в ентолейторі складало 10,3%, в той час як на другій половині вальцьового верстата цієї ж системи вилучення борошна становило 30,7%, а вилучення борошна в ентолейторі – 32,8%, що на 22,5% більше, ніж на першій половині верстата. На другій розмелювальній системі вилучення борошна у вальцьовому верстаті складало 27,4%, а вилучення борош-

№ 10 (148) октябрь 2011 |

Таблиця 2. Вилучення проміжних продуктів подрібнення та борошна Найменування системи Плющильна система І др.с. ІІ др.с. ІІІ др.с.кр ІІІ др.с.др ІV др.с. Шл.с.

1 р.с.

2 р.с.

3 р.с.

4 р.с.

Вилучення проміжних продуктів і борошна, % 2,1 41 62,2 48,6 26,5 16,3 28,5 (борошно) 71,3 (борошно) 53,3 (борошно) 29,2 (борошно) 3,1 (борошно)

на в ентолейторі – 38%. На третій розмелювальній системі вальцьовий верстат давав приріст борошна 16,2%, а ентолейтор – 32,5%. Усі ці дані вказують на те, що при дещо високому режимі подрібнення у вальцьових верстатах розмелювальних систем ентолейтори мають вищу ефективність. Але ця гіпотеза потребує дослідження. Результат роботи борошномельного заводу за скороченою схемою помелу полягає у загальному виході борошна 76% у порівнянні з проектним 75% за рахунок проведення ефективної підготовки зерна до помелу лущенням та застосування плющильної системи у скороченій схемі помелу. Встановлено, що режими роботи обладнання, які наведено у табл. 3, дозволяють мати вихід борошна вищого сорту 68% у порівнянні із проектним 55%, білість якого становила 54 од., вихід борошна першого сорту – 8%, а його білість – 36 од. ТОВ «ОЛИС» освоїло виробництво дебрандерів продуктивністю до 2,5 т/год., що дає можливість встановлювати дебрандери в кількості 4 шт. у зерноочисних відділеннях борошномельних заводів продуктивністю 200 т/добу.

Л і ТЕРАТ У РА

1.

Верещинский А.П. Эффективные пути повышения показателей работы мельниц малой производительности / Каталог ООО «ОЛИС». – Одесса, 2005.

2. Верещинский А.П. Подготовка зерна шелушением на мельницах сортовых помолов пшеницы большой производительности. – Хранение и переработка зерна, №11(125), 2009.

3. Правила організації і ведення технологічного процесу на борошномельних заводах. – К.: ВІПОЛ, 1998. – 146 с.

4. Интенсификация сортовых помолов пшеницы // Братухин А.М., Максимчук Б.М., Тимукас А.Ф. Серия «Мукомольно-крупяная промышленность». - М.: ЦНИИТЭИ Минзага СССР, 1973. – 52 с.

УДК 664.73.012.3

Вплив режимів систем драного процесу

на питомі витрати енергії на подрібнення* Шутенко Є.І., кандидат технічних наук, Одеська національна академія харчових технологій Наведені результати вивчення особливостей зміни питомих енерговитрат, залежні від режимів роботи систем драного процесу при сортових помелах пшениці.

А

наліз результатів наукових досліджень, які стосуються ефективності процесу крупоутворення при сортових помелах пшениці, показує, що на сьогодні досить детально вивчено взаємозв’язок кількісних та якісних показників його ефективності. Разом з тим немає

достатньої інформації щодо енерговитрат крупоутворювальних систем залежно від режимів їхньої роботи. З урахуванням зазначеного, проведено вивчення особливостей зміни питомих енерговитрат залежно від режимів роботи систем драного процесу. Для експериментів був прийнятий варіант

* Стаття опублікована за матеріалами ХІ Міжнародної науково-практичної конференції «Хлібопродукти - 2011» (28-29 вересня, м. Одеса)

53

| № 10 (148) октябрь 2011 Таблиця 1. Вплив режимів роботи І-IV драних систем на питомі витрати електроенергії на окремих системах Умови експерименту

I др.с. ИІ 13,1 12,4 12,5 22,40 22,35 22,90 44,80 44,10 44,85

ИI 12,5± 0,5 %

22,5± 0,5 %

44,5± 0,5 %

Загальне вилучення И, % та питомі витрати електроенергії Апит кВт*год/т IІ др.с.

IІІ др.с.

IV др.с. Апит.І ИІІ Апит.ІІ ИІІІ Апит.ІІІ ИІV Апит.ІV 21,10 51,40 6,70 16,10 14,07 3,75 65,86 20,96 58,90 8,33 7,15 21,86 3,85 62,00 19,15 61,70 12,54 4,95 15,67 3,20 61,43 15,44 40,90 6,25 15,30 15,60 3,80 71,58 15,30 50,10 6,66 6,90 26,04 3,35 66,35 14,56 53,20 11,89 4,70 16,34 3,10 55,02 11,23 21,35 5,89 13,20 16,49 3,45 72,76 9,89 24,70 6,92 7,65 18,61 4,30 52,83 10,68 31,25 12,86 3,50 19,54 2,90 65,15

схеми драного процесу, який реалізується на чотирьох системах, подрібнення і сортування на яких здійснюється послідовно. Режими першої драної системи характеризувались трьома рівнями загального вилучення ИІ, які становили (12,5± 0,5)%; (22,5± 0,5)%; (44,5± 0,5)%. Для кожного з наведених значень загального вилучення на І др.с. встановлювали по три рівні загального вилучення на всіх інших системах, тобто на ІІ др.с., ІІІ др.с. і IV др.с. При цьому сумарне вилучення на трьох перших драних системах знаходилось в межах (78-80)%, що відповідає рекомендаціям «Правил» [1]. Для досліджень використовували рядову озиму червонозерну пшеницю скловидністю 52% з початковою вологістю 13%. Зерно до переробки готували з використанням холодного кондиціювання, в процесі якого зерно зволожували до 16% та відволожували протягом 15 годин. Питомі витрати енергії для окремих систем оцінювали витратами електроенергії на одну тонну продуктів загального вилучення, а для окремих груп систем – середньозваженими енерговитратами на одну тонну продуктів загального вилучення. Результати отриманих експериментальних даних наведені в табл. 1 і 2. Аналіз даних табл. 1 свідчить про протилежний вплив збільшення величини загального вилучення на питомі енерговитрати на першій і другій драних системах. Так, при збільшенні загального вилучення на І драній системі з 12,5% до 44,5% питомі витрати електроенергії зменшуються з ((19-21) до (9,9-11,2)) кВт*год/т. Отримані результати добре узгоджуються з дослідженнями інших авторів [2]. Такий характер зміни питомих енерговитрат на І др.с. пояснюється тим, що при порівняно невеликих величинах загального вилучення частка енергії на розрив оболонок і утворення мікротріщин в зерні, які не реалізуються у вільну поверхню, значно більша, ніж при великих значеннях загального вилучення. Зі збільшенням вилучення на ІІ др.с. спостерігається збільшення питомих витрат енергії. При максимальному вилученні на І др.с. найменшому значенню вилучення на ІІ др.с. відповідають найменші витрати енергії – 5,89 кВт*год/т, а максимальному вилученню (31,25%) – максимальні енерговитрати

(12,89 кВт*год/т). Мінімальному значенню вилучення на І др.с. (13,1%) і найменшому вилученню на ІІ др.с. (51,4%) відповідають найменші питомі витрати енергії на ІІ др.с. (6,70 кВт*год/т). Таким чином, незалежно від режимів роботи І др.с. за мірою збільшення величини загального вилучення на ІІ др.с. зростають питомі витрати енергії. Але, в порівнянні з першою драною системою, числові значення Апит менші і змінюються на ІІ др.с. в межах (5,9-12,9) кВт*год/т залежно від умов експерименту. Таку особливість зміни питомих витрат електроенергії можна пояснити тим, що процес подрібнення на ІІ др.с. реалізується при зниженні частки енерговитрат на розрив поверхневих оболонок і при більш інтенсивній реалізації у вільну поверхню мікротріщин, які утворюються в продуктах подрібнення І др.с. Із наведених у табл. 1 даних видно, що питомі витрати енергії на ІІІ др.с. варіюють у межах (14-26) кВт*год/т при величині загального вилучення на цій системі (3,5-16)%. При цьому мінімальні енерговитрати на ІІІ др.с. будуть за умов, коли величина сумарного загального вилучення з перших трьох драних систем знаходиться в межах (78-80)%. При подальшому збільшенні сумарного загального вилучення питомі витрати енергії на ІІІ др.с. різко зростають. Дані табл. 1 також показують, що вилучення дунстів і муки на IV драній системі в кількості (3-5)% (по відношенню до навантаження на І др.с.) характеризується питомими витратами енергії на цій системі (50-75) кВт*год/т, що в декілька разів перевищує питомі витрати енергії на будь-якій з перших трьох драних систем. Це підтверджує високу питому енергоємність процесу вимелювання оболонкових продуктів у вальцьових верстатах. Отримані результати досліджень (табл. 2) також наочно підтверджують зв'язок режимів окремих груп крупоутворювальних систем із середньозваженими питомими енерговитратами на здрібнення. Так, при всіх прийнятих рівнях загального вилучення на першій драній системі та за мірою збільшення цього показника на другій драній системі і величині загального сумарного вилучення з цих систем (63,0-72,0)% середньозважені питомі енерговитрати на них не зростають. Це можна пояснити тим, що

Таблиця 2. Вплив режимів роботи окремих груп крупоутворювальних систем на середньозважені питомі витрати електроенергії

Умови експерименту ИІ 12,5± 0,5 %

22,5± 0,5 %

44,5± 0,5 %

54

I - ІІ др.с. ИІ-ІІ 64,5 71,3 74,3 63,3 72,4 76,1 66,2 68,8 76,1

Загальне вилучення И, % та питомі витрати електроенергії Апит кВт*год/т I - ІІІ др.с.

I – IV др.с. Апит.І-ІІ ИІ- ІІІ Апит. І- ІІІ ИІ-ІV 9,6 80,6 10,5 84,4 10,5 78,5 11,6 82,3 13,2 79,5 13,3 82,7 9,5 78,6 10,7 82,4 9,3 79,4 10,8 82,7 12,7 80,8 12,9 83,9 9,5 79,4 10,7 82,8 8,8 76,5 9,8 80,8 11,6 79,6 11,9 82,5

Апит.І-ІV 13,0 13,9 15,1 13,5 13,0 14,5 13,3 12,1 13,8

технологии зернопереработки приріст у зазначених межах загального сумарного вилучення І-ІІІ др.с. за рахунок збільшення загального вилучення на ІІ др.с. здійснюється в значній мірі шляхом реалізації у вільну поверхню залишкових деформацій у продукті, що поступив на подрібнення з першої драної системи. Але при подальшому збільшенні продуктів загального вилучення на ІІ др.с. і відповідно сумарного вилучення з І-ІІ др.с. спостерігається досить стрімке зростання середньозважених питомих витрат енергії в результаті необхідності підводу додаткової енергії для утворення нових мікротріщин і їхньої реалізації у вільну поверхню. Аналогічна тенденція характерна також і для групи, яка об’єднує перші три драні системи (крупоутворювальні системи першої якості). Такий характер взаємозв’язку цих параметрів свідчить про те, що з точки зору енерговитрат друга драна система є визначальною серед крупоутворювальних систем. Інтенсифікація режимів

№ 10 (148) октябрь 2011 |

подрібнення на ній з перевищенням рекомендованих значень загального вилучення (не більше 60% по відношенню до навантаження на дану систему) і відповідно зниження за рахунок цього загального вилучення на ІІІ др..с. призводить до зростання середньозважених питомих витрат на крупоутворюючих системах.

Висновки Результати досліджень показали, що оптимальних витрат енергії на крупоутворюючих системах при сортових помелах пшениці можна досягти при підтриманні величини загального сумарного вилучення на перших двох драних системах на рівні (68-70)% та (78-80)% з перших трьох систем по відношенню до навантаження на І др.с. При цьому загальне вилучення продуктів на ІІ др.с. не повинно перевищувати 60% по відношенню до навантаження на дану систему.

Л і ТЕРАТ У РА 1.

Правила організації і ведення технологічного процесу на борошномельних заводах. [Текст]. / – К., 1998. –– 145 с. – У надзаг.: Мін-во АПК України, Київ, ін-т хлібопродуктів.

2. Ястребов, П.П. Использование и нормирование электроэнергии в процессах переработки и хранения хлебных культур [Текст]. / П.П. Ястребов. – М.: Колос, 1973. – 311 с.

УДК [633.11-021.4:631.547.1]:577

Вплив підсортування пророслого зерна пшениці на якість суміші*

Яковенко А.І., кандидат технічних наук, доцент, Борта А.В., кандидат технічних наук, доцент, Одеська національна академія харчових технологій, м. Одеса Робота присвячена питанням впливу підсортування пророслого зерна з низьким числом падіння до зерна з високим числом падіння. З результатів експериментальних досліджень видно, що для прогнозування можливих змін числа падіння, кількості і якості клейковини при підсортуванні необхідно використовувати вміст пророслих зерен, вміст зерна пошкодженого клопом-черепашкою і значення числа падіння. Розраховане середньозважене число падіння не завжди збігається з фактичним.

The job is devoted to questions of influence addition progrown of a grain with low number of fall to a grain with high number of fall. From results of experimental researches it is visible, that for forecasting possible changes of number of fall, the quantities and qualities gluten at addition are necessary are to used by contents progrown of grains, contents of a grain damaged bed-bug and meaning of number of fall.

З

1997 року в Україні спостерігається в окремі роки наявність проростання зерна пшениці на корені в колосі. При зберіганні такого зерна відбуваються зміни кількості і якості клейковини, які вивчались раніше [1, 2, 3]. У зв’язку з тим, що таке зерно необхідно використовувати, постає питання, як його використовувати. Таке зерно мож-

на використовувати у спиртовому виробництві, комбікормовій та мукомельній промисловості. Для використання у мукомельній промисловості важливим є питання підсортування такого зерна до нормального (не пророслого) зерна. Головним показником тут виступає число падіння, тому що воно характеризує ступінь зміни властиво-

№ зразка

Таблиця 1. Вихідні дані

1 2 3 4 5 6 7

Вміст, % вологості

скловидності

сирої клейковини

10,8 11,2 13,5 12,0 13,6 13,4 13,2

24 42 34 32 39 46 26

8,0 23,4 18,4 18,6 12,0 20 19,6

пророслих зерен 2,1 1,04 3,38 9,70 9,40 0,60 0,52

Пошкоджених клопомчерепашкою 18,3 1,2 3,4 6,2 3,0 1,8 0,6

Якість клейковини, од. ИДК

Число падіння, с

ІІІ-120 ІІ-80 ІІ-80 ІІ-85 ІІ-80 ІІ-90 ІІ-81

146 330 150 78 90 320 326

* Стаття опублікована за матеріалами ХІ Міжнародної науково-практичної конференції «Хлібопродукти - 2011» (28-29 вересня, м. Одеса)

55

| № 10 (148) октябрь 2011 стей крохмалю і впливу на хлібопекарські властивості зерна пшениці. При складанні сумішей за клейковиною і скловидності можна розрахувати теоретичні значення цих показників у суміші за допомогою середньозважених показників якості. Ці показники підкоряються законам змішування. Як буде поводитися число падіння при змішуванні нормального і пророслого зерна невідомо, тому що цей процес не механічний, а ферментативний. Число падіння розрахункове й експериментальне можуть не збігатися. Метою нашої роботи було вивчення впливу підсортування пророслого зерна з низьким числом падіння до зерна з високим числом падіння. Для дослідження цього питання використовували зразки зерна, показники якості яких наведені в табл. 1. При підсортуванні зразків вивчали, як зразок з меншим значенням числа падіння впливає на число падіння з більш вищим початковим значенням цього показника. З табл.. 1 видно, що чим менше число падіння, тим більше значення пророслого зерна у зразку. Змішували зразки у такій послідовності: додавали до зразка з більшим числом падіння зразок з меншим значенням числа падіння у розмірі 2%; 4%; 10%; 20%; 30%; 50%. Всі досліди проводилися у двократній повторності. Зразки використовували з різних областей України врожаю 2010 року: зразок 1 – Луганська область; зразок 2 – Запорізька область; зразки 3; 4; 7 – Одеська область; зразок 5 – м. Джанкой; зразок 6 – Київська область. Визначали такі показники якості: число падіння (ГОСТ 27676-88.); кількість та якість клейковини (ГОСТ 13586.1-68); вологість (ГОСТ 13586.5-85); вміст зерна, пошкодженого клопомчерепашкою (ГОСТ 10841-64) та вміст пророслих зерен. При обробці даних порівнювали експериментальні дані числа падіння з розрахованими результатами, а також зрівнювали

різницю між експериментальними та розрахованими значеннями числа падіння (рис. 1). Також визначали середнє квадратичне значення відхилення [4]. Із табл. 2 видно, що кількість та якість клейковини підкоряється законам змішування. Різниця між розрахованими та експериментальними даними за цими показниками знаходилась у межах точності методу, але в дослідах підсортування зразків у комбінаціях №4 до №6 та №3 до №6 спостерігалось в експериментальних зразках збільшення виходу клейковини в порівнянні з розрахованими і якість клейковини поліпшилась. Очевидно, ці зразки пшениці можуть бути використані як поліпшувачі. Різниця числа падіння, яка спостерігалася між експериментальними та розрахованими даними для всіх зразків, наведена на рис. 1. Із рис. 1 видно, що спостерігається максимальне розходження різниці числа падіння між експериментальними та розрахованими даними 131,6 с (це ряд 4), тобто число падіння східних даних 326 с та 78 с Мінімальне розходження різниці числа падіння між експериментальними та розрахованими даними спостерігається, як видно з рис. 1 (це ряд 3), тобто число падіння вихідних даних 320 с та 146 с при співвідношенні зразків (70-30)%. Підсортування в межах від 2% до 4% зразка з низьким числом падіння дає розходження між експериментальним та розрахованими значеннями в межах точності методу для більшості комбінацій, за винятком ряду 4 (комбінації №4 до №7) і ряду 12 (комбінації №3 до №7). В інших співвідношеннях різниця між експериментальним та розрахованими значеннями збільшується вище точності методу. На рис. 1 видно, що не завжди підсортування зерна з низьким числом падіння підкоряється законам змішування. Підсортування зразків у комбінаціях №3 до №7; №1 до №7; №3 до №6; №4 до №6; №1 до №2 різниця між показниками числа падіння розрахованими та експериментальними даними розход-

Таблиця 2. Результати вивчення підсортування зразка в комбінації №4 до №6 № досліду

Відношення зразка №4 до №6, %

1 98-2 2 96-4 3 90-10 4 88-12 5 80-20 6 70-30 7 50-50 Східний зразок №6 Східний зразок №4

Число падіння суміші, сек.

Кiлькiсть сирої клейковини, %

Якість клейковини, од. ІДК

розрахов.

експерим.

різниця

розрахов.

експерим.

розрахов.

експерим.

315 316 295 290 271 247 199 –

312 300 286 270 253 215 198 320

3 6 9 20 18 32 1 –

19,90 19,94 19,86 19,83 19,72 19,58 19,3 –

23,2 24,4 24,4 24,8 24,0 23,2 22,4 20

89,9 89,8 89,5 89,4 89,0 88,5 87,5 –

86 87 85 90 85 87 86 ІІ-90

–

78

–

–

18,6

–

ІІ-85

Таблиця 3. Результати вивчення підсортування зразка в комбінації №4 до №7 № досліду

Відношення зразка №4 до №6, %

1 98-2 2 96-4 3 90-10 4 88-12 5 80-20 6 70-30 7 50-50 Східний зразок № 7 Східний зразок № 4

56

Число падіння суміші, сек.

Кiлькiсть сирої клейковини, %

Якість клейковини, од. ІДК

розрахов.

експерим.

різниця

розрахов.

експерим.

розрахов.

експерим.

321 316,2 301,2 296,2 276,4 251,6 202 –

195 200 230 235 185 120 100 326

126 116,2 71,2 61,2 91,4 131,6 102 –

19,58 19,56 19,5 19,48 19,41 19,3 19,1 –

17,6 16,7 17,9 15,4 13,8 18,6 15,04 19,6

81,08 81,16 81,40 81,48 81,80 82,20 83,00 –

84 76 72 – – 73 – ІІ-81

–

78

–

–

18,6

–

ІІ-85

технологии зернопереработки Рис. 1. Різниця числа падіння між

експериментальними та розрахунковими даними

Таблиця 4. Назва рядів співвідношення компонентів № ряду 1 2 3 4 5 6

Комбінація між зразками №3 до №2 №5 до №2 №1 до №6 №4 до №7 №1 до №7 №5 до №7

№ ряду 7 8 9 10 11 12

Комбінація між зразками №3 до №6 №1 до №2 №4 до №2 №4 до №6 №5 до №6 №3 до №7

ження дали в межах помилки дослідження (рис. 1). Значення числа падіння вихідних зразків 326 с та 78 с. Підсортування зразків у комбінаціях №5 до №2; №3 до №2; №4 до №2; №1 до №6; №5 до №6; №6 до №7; різниця між показниками числа падіння розрахованими та експериментальними даними розходження більша за точність методу, максимальна різниця у 130 с (рис. 1; табл. 4). При підсортуванні зразків з найбільшим вмістом зерна

№ 10 (148) октябрь 2011 |

пошкодженого клопом-черепашкою до зразка з найменшим його вмістом спостерігається збільшення числа падіння експериментального по відношенню до розрахованих (комбінації №1 до №6; №1 до №7; №1 до №2). Також у цих комбінаціях можна прослідкувати зміну кількості клейковини у таких самих співвідношеннях як і число падіння це показує, що, крім вмісту пророслих зерен, необхідно звернути увагу на вміст зерна пошкодженого клопом-черепашкою. При підсортуванні комбінацій з максимальним вмістом пророслих зерен та мінімальним вмістом сирої клейковини (комбінації №5 до №2; №5 до №7; №5 до №6; №4 до №7; №4 до №2; №4 до №6) спостерігається така сама закономірність, тобто число падіння експериментальне у більшості комбінацій збільшується, а якість клейковини зміцнює.

Висновки 1. При змішуванні зерна з низьким числом падіння та високим числом падіння необхідно звернути увагу на вміст у партії зерна, пошкодженого клопом-черепашкою, оскільки пошкодження клопомчерепашкою додатково впливає на ферментативні процеси.

2. Підсортування зразків з низьким числом падіння до зерна з високим числом падіння впливає на зменшення виходу клейковини та зміцнення її якості, що видно з отриманих експериментальних даних.

3. При підсортуванні зерна з низьким числом падіння до зерна з високим числом падіння можна розрахувати середньозважене число падіння, але обов’язково треба перевірити число падіння суміші після змішування і вносити корективи у відсоток підсортування. Число падіння недостатньо точно відображає якість зерна пшениці, пошкодженого проростанням.

4. Підсортування в межах до 4% зразка з низьким числом падіння дає розходження між експериментальним та розрахунковими значеннями в межах точності методу.

Л і ТЕРАТ У РА

1. Яковенко А.І., Борта А.В. Вплив проростання зерна пшениці на її якість // Хранение и переработка зерна. - 2007. - № 10. – С. 17–19.

2. Яковенко А.І., Борта А.В. Що ж відбувається з клейковиною при зберіганні пшениці // Зерно і хліб. -2009. - № 4. – С. 28-29.

3. Яковенко А.І., Борта А.В. Чому при зберіганні зерна пшениці показник клейковини зменшується. Науковi працi ОНАХТ. – Одеса: 2010. – Вип.

36.-Т.1.- С. 86-88.

4. Остапчук М.В., Станкевич Г.М. Математичне моделювання на ЕОМ: Підручник. - Одеса: Друк, 2006. – 313 с.

Переработка партий овса со сдвоенными зернами на овсяную крупу

Марьин В.А., кандидат технических наук, Верещагин А.Л., доктор химических наук Бийский технологический институт (филиал) Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова

В

следствие неблагоприятных погодных условий некоторые партии зерна овса, поступающие из предгорной зоны Алтайского края, характеризуются низким качеством [1], в том числе высоким содержанием сдвоенных зерен. Такие зерна развиваются из двух цветков, а ядро из одного, но пленки охватывают его от двух цветков. Наличие в зерновой массе таких зерен приводит к значительному ухудшению технологических свойств зерна овса, повышению плёнчатости, снижению содержания ядра в зерне [2]. Целью данной работы является разработка технологии переработки зерна овса, содержащего сдвоенные зерна, для производства овсяной крупы.

Для испытаний были отобраны партии зерна овса сорта Корифей, собранного в предгорной зоне Алтайского края в 2010 году, который характеризовался повышенной увлажненностью (гидротермический коэффициент 1,5) при пониженной против многолетних значений средней температуры в вегетационный период. При приемке зерна овса согласно требованиям ГОСТ 2867390 [3] сдвоенные зерна относятся к зерновой примеси и отдельно не нормируются. Переработка таких партий зерна овса по рекомендованной «Правилами организации…» технологии приводит к уменьшению производительности до 25%, уменьшению выхода готовой продукции до 8% и снижению рентабельности производства.

57

| № 10 (148) октябрь 2011 Использование остеоломателя или обоечной машины приводит к повышенному дроблению зерна овса и потерям мелкого (длиной до 10 мм) зерна овса. Кроме того, снижение эффективности работы овсозавода обусловлено попаданием сдвоенных зерен овса в крупную фракцию зерна при разделении его на фракции перед шелушением. На этапе шелушения такого зерна происходит удаление только одной верхней пленки. Исследование геометрических размеров сдвоенного зерна показало, что его длина совпадает с размерами ядра овса крупной фракции и сравнима с размерами зерна мелкой фракции. Равенство размеров затрудняет разделение данной смеси на крупосортировочных машинах (падди-машины) как по длине, так и по толщине зерновки и приводит к выработке нестандартной или низкосортной продукции. Массовая доля необрушенных зерен в готовой продукции в зависимости от процентного содержания двойных зерен указана в табл. 1.

Таблица 1. Содержание необрушенных зерен в

зависимости от количества сдвоенного зерна в партии

Показатель

Массовая доля необрушенного зерна в готовой продукции, %

Массовая доля зерна, содержащего сдвоенные зерна, % до 2

до 4

до 6

до 8

до 10

0,6-0,8

1-1,4

1,6-2,4

2-2,8

2,4-3,4

Требование ГОСТ 303475

не более 0,4

Таблица 2. Геометрические размеры фракций зерна овса Размер сдвоенных зерен, мм

мелкоРазмер зерна Размер зерна (дликрупной фрак- го на зерновки ции, мм до 9 мм), мм

Длина

11,6-17,6

9,2-14,5

7,2-8,7

Ширина Толщина

2,9-4,8 2,9-4,5

3,1-4,4 2,2-3,5

3-3,5 2,2-3,2

58

Таблица 3. Геометрические размеры зерна овса Геометрические размеры Длина Ширина Толщина

Размер сдвоенных мелкого зерзерен с отделенной Размер на (длина зерновки верхней пленкой, до 9 мм), мм мм 8,2-8,8 7,2-8,7 3-3,6 3-3,5 2,3-3,4 2,2-3,2

Как видно из табл. 3, размеры сдвоенного зерна с отделенной верхней пленкой совпадают с размерами зерна мелкой фракции. Совпадение геометрических размеров позволяет сделать вывод о возможности перерабатывать указанные фракции зерна овса при одинаковых режимах. В целях совершенствования технологии были проведены сравнительные испытания переработки зерна овса, содержащего 4% зерна со сдвоенной пленкой, по рекомендованной «Правилами…» [6] и по предложенной технологии. В табл. 4, 5 приведены данные по изменению коэффициента шелушения зерна овса крупной и мелкой фракций, содержание дробленого ядра в зависимости от режима шелушения (изменяемый параметр – частота вращения ротора шелушителя ЦБ-2).

Таблица 4. Результаты шелушения зерна овса крупной

Как следует из данных табл. 1, использование стандартных режимов шелушения зерна и крупосортирования, содержащего высокую долю сдвоенного зерна, невозможно вследствие многократного оборота продуктов в процессе шелушения, крупоотделения и контроля готовой продукции для получения продукции, отвечающей требованиям ГОСТ 3034-75 [5]. С увеличением массовой доли сдвоенных зерен в зерне овса количество необрушенных зерен в готовой продукции увеличивается более чем в 4 раза. Для выработки продукции, отвечающей требованиям нормативной документации, необходимо снижать производительность овсозавода до 25%. Сохранение плановой производительности за счет изменения режимов шелушения приводит к процентному увеличению дробленого ядра и мучки, уменьшению выхода готовой продукции, ухудшая ее потребительские свойства. Для устранения вышеназванных недостатков при переработке было принято решение о выделении сдвоенного зерна в отдельную фракцию на этапе фракционирования. С этой цель были определены геометрические размеры и проведен сравнительный анализ различных типов зерна овса, содержащего сдвоенные зерна (табл. 2).

Геометрические размеры

Как видно из данных табл. 2, сдвоенные зерна овса имеют отличительные параметры по длине и толщине. Однако экспериментально доказана высокая эффективность выделения указанной фракции по длине зерновки. Сравнительный анализ геометрических размеров мелкой фракции и сдвоенного зерна с одной пленкой (с отделенной верхней) представлен в табл. 3.

фракции, перерабатываемого по рекомендуемой технологии Показатель, %

Коэффициент шелушения Дробленое ядро

Обороты ротора, об./мин.

1570

1840

2100

2350

2590

29 0,3

50 0,6

67,9 1,5

82,2 1,8

90,1 4,8

Как следует из табл. 4, с увеличением эффективности шелушения целостность ядра крупной фракции уменьшается на 4,5%

Таблица 5. Результаты шелушения зерна овса мелкой фракции, перерабатываемого по рекомендуемой технологии Показатель, %

Обороты ротора, об./мин.

1650

Коэффициент шелушения 30 Дробленое ядро 1,2

1980 62,1 2,8

2210 80,2 10,2

2440 84,2 16,2

2650 88,6 20,6

Из табл. 5 следует, что увеличение коэффициента шелушения мелкой фракции зерна приводит к повышению содержания колотых ядер на 19,4%. С целью устранения вышеуказанных недостатков было предложено использовать цилиндрические триера, которые обеспечивают высокую эффективность отделения сдвоенного зерна. При этом указанную фракцию овса направляли на шелушение совместно с мелкой фракцией зерна овса. В процессе шелушения отделение верхней пленки у сдвоенного зерна позволило эффективно проводить процесс крупоотделения и повторного шелушения вследствие совпадения геометрических размеров сдвоенного зерна без верхней пленки и зерна мелкой фракции.

технологии зернопереработки В табл. 6, 7 приведены данные по изменению коэффициента шелушения зерна овса, содержащего 4% зерна со сдвоенной пленкой, и массовая доля дробленого ядра в зависимости от режима шелушения (изменяемый параметр – частота вращения ротора шелушителя ЦБ-2).

Таблица 6. Результаты шелушения зерна овса крупной фракции по предложенной технологии Показатель, % Коэффициент шелушения Дробленое ядро

Обороты ротора, об./мин.

1570

1840

2100

2350

2590

35,5 -

57,1 -

72,8 0,9

90,2 1,5

94,8 3,1

Как следует из табл. 6, предложенный способ разделения зерна перед шелушением позволяет на 1,7% увеличить сохранность ядра крупной фракции.

№ 10 (148) октябрь 2011 |

Таблица 7. Результаты шелушения зерна овса мелкой фракции по предложенной технологии

Обороты ротора, об./мин.

Показатель, %

1650

1980

2210

2440

2650

32 0,8

60,7 5,1

78,2 8,6

82,4 10,2

90,7 14

Коэффициент шелушения Дробленое ядро

Как следует из табл. 7, совместное шелушение мелкой фракции и фракции сдвоенного зерна позволило определить оптимальные режимы шелушения данного зерна и повысить целостность ядра мелкой фракции на 6,6%. Таким образом, предложенная технология позволила сохранить плановую производительность цеха, повысить выход готовой продукции на 7-8%, улучшить органолептические качества крупы и выпускать продукцию из некондиционного зерна согласно требованиям нормативной документации.

Л и ТЕРАТ У РА 1.

2.

3.

4.

5.

6.

Марьин В.А. Переработка нестандартного зерна овса, выращенного в предгорной зоне Алтая / В.А. Марьин, Е.А. Федотов, А.Л. Верещагин // Аграрная наука – сельскохозяйственному производству Казахстана, Сибири и Монголии. Труды ХII Межд. научно-практической конференции, Алматы: из-во «Бастау», 2009. Т. 2. – С. 532-534. Козьмина Е.П. Технологические свойства крупяных и зернобобовых культур / Е.П. Козьмина. – М.: изд-во ЦНИНТИ Госком ЗАГА, 1963. – 294 с. ГОСТ 28673-90. Овес. Требования при заготовках и поставках. – М.: ИПК Издательство стандартов, 2004. – С. 24-30. Марьин В.А. Ресурсосбережение при переработке некондиционного зерна овса. / В.А. Марьин, А.Л. Верещагин. – Хлебопродукты, №4, 2011. – С. 60-61. ГОСТ 3034-75. Крупа овсяная. Технические условия. – М.: ИПК Издательство стандартов, 2003. – С. 2-5. Правила организации и ведения технологического процесса на крупяных предприятиях. ВНПО «Зернопродукт» - М., 1990. – 81 с.

УДК 664.788.3.085:005.336.3

Підготовка зерна гречки до переробки з використанням НВЧ обробки*

Соц С.М., кандидат технічних наук, Донець А.О., аспірант, Одеська національна академія харчових технологій Представлені результати дослідів при обробці зерна гречки полем надвисокої частоти (НВЧ). За рахунок використання НВЧ – поля покращуються біохімічні та споживчі властивості крупи.

З

ернопереробна галузь промисловості є важливим важелем в урегулюванні державної політики на ринку зернопродуктів. У сучасних соціально-економічних умовах саме ця галузь повинна не тільки задовольняти вимогам внутрішнього ринку, але служити могутнім засобом для формування зовнішніх економічних відносин з державами ближнього і далекого зарубіжжя. Розв’язання цих складних задач можливе тільки за умови створення сучасної технічної і технологічної основи, яка могла б на сучасному етапі забезпечити виробництво достатнього обсягу харчової продукції, при цьому не маючи високих затрат на переробку сировини. Разом з тим, в умовах необхідності розробки нових енергозберігаючих технологій, заснованих на сучасних технічних досягненнях, питання про модернізацію того, що діє і створення нового покоління устаткування зернопереробних виробництв стає понад актуальним. Як відомо, енерговитрати теперішнього виробництва харчової продукції великі. Практично всі сучасні технологічні процеси обробки сировини і зернопереробного виробництва вимагають підведення енергії в тій або іншій формі. Такі процеси як сушка, пропарювання поглинають велику кількість енергії. Разом з тим, з погля-

ду класичної термодинаміки і теплофізики, всі ці процеси насамперед можна віднести до розряду енергетично неефективних. Навіть початковий аналіз технічного рівня круп’яного виробництва свідчить про те, що воно має за основу розробки 60-70-х років. Мікрохвильові технології відносяться до ряду енерго­ зберігальних, зниження питомих витрат енергії і загального енергоспоживання в середньому від 1,5-2 рази до 5-7 раз. Така суттєва економія досягається за рахунок принципу нагріву даної установ-

Таблиця 1. Вплив напруженості поля НВЧ на вихід крупи гречаної

Метод підготовки Без ВТО

ВТО поле – НВЧ

Напруженість поля НВЧ, В/см 30 75 150 225 300

Вихід крупи Цілої крупи, % Загальний, % 47 62,0 47,6 62,4 50,7 63,3 55,6 64,6 61,3 69,2 65,1 70,3

* Стаття опублікована за матеріалами ХІ Міжнародної науково-практичної конференції «Хлібопродукти-2011» (28-29 вересня, м. Одеса)

59

| № 10 (148) октябрь 2011 ки. Мікрохвильове випромінювання трансформується в теплову енергію при взаємодії з об’єктом на мікромолекулярному рівні. За рахунок дії поля в продукті утворюється поляризація молекул води і при випромінюванні напрям поляризації змінюється, що заставляє молекулу води рухатись, повторюючи синусоїду хвилі з частотою 2,4 МГц. При цьому за рахунок міжмолекулярного тертя вивільняється значна кількість теплової енергії, її кількість залежить від структури матеріалу, вологості продукту і рівномірності розподілу випромінювання на поглинальний продукт. Для дослідження впливу мікрохвильового випромінювання на продукт була спланована математична модель процесу, а попередньо проведені досліди дали можливість визначення варіювання величин факторів та часткового впливу дії факторів на критерій оптимізації. Вологість продукту змінювалась у діапазоні від 20 до 30%, із кроком 5%. За допомогою попередніх дослідів і кривої водопоглинання було визначено час відволоженння продукту перед обробкою, він змінювався в межах від 5 до 15 год. з кроком 5 год. Напруженість поля НВЧ в камері обробки мала значення від 30 до 300 В/см, експозиція змінювалася в межах від 5 до 15 хв. з кроком 5 хв. Оскільки вихід готової продукції є основним економіко-технологічним показником процесу, його і використовували як критерій оптимізації (рис. 1).

Рис. 1. Вплив часу відволоження та температури води на вихід крупи гречаної

оболонок. Найкращі показники виходу отримані при напруженості поля – НВЧ 225-300 В/см. Оскільки однією з константних умов досліду використовувався час експозиції в полі НВЧ, досліджено вплив часу обробки на вихід і якість крупи гречаної (рис. 2).

Рис. 2. Вплив потужності та часу експозиції в камері НВЧ на вихід гречаної крупи

Зі збільшенням напруженості поля НВЧ (рис. 2) зменшується час експозиції в камері, що пояснюється збільшенням кількості енергії підведеної за одиницю часу, також при напруженості 300 В/см спостерігався найбільший вихід цілої гречаної крупи. У процесі обробки зерна полем НВЧ, дипольні молекули за рахунок хвильових характеристик електромагнітного поля мають дипольний момент обертання. Міжмолекулярне тертя, утворене обертальним моментом, збільшує температуру зерна. Більша частина органічних сполук, у тому числі волога, знаходяться у всіх анатомічних частинах зернівки, відіграючи роль нагрівального елемента. Молекулярна маса води із всього хімічного складу зерна гречки найменша, тому і орієнтування цієї молекули за напрямом дії НВЧ поля відбувається найшвидше, звідси найбільший дипольний обертальний момент, отже, і нагрів цієї молекули найвищий. У результаті обробки полем НВЧ у зерні гречки формується середовище з високою відносною вологістю (волога, яка в результаті нагріву випаровується) і високою температурою, таким чином виникають градієнти температури і вологи, які сприяють зміненню структурно-механічних властивостей зерна, а саме - зміцненню ядра і завдяки напряму градієнта температури (від середини до оболонок зернівки) збільшення крихкості оболонок. Розглядаючи водно-теплову обробку при виробництві гречаної крупи, необхідно звернути увагу на енерговитрати всіх процесів, через які проходить зерно (рис. 3).

Вода є не тільки фізичним, але й біохімічним фактором, – проникаючи в зерно, призводить до набухання білків і крохмалю, за рахунок чого ущільнюється структура тканин зерна, а подальша обробка зволоженого зерна полем надвисокої частоти збільшує його міцність і покращує технологічні властивості (рис. 1). Застосування підігрітої води з температурою 20-60°С дає можливість зменшити час відволоження. Відволоження протягом 3-5 год. значно зменшує вихід проділу. Подальше збільшення часу відволожування не приводить до суттєвих змін загального виходу крупи і проділу. Це пояснюється тим, що проникненню вологи сприяє не тільки градієнт вологовмісту, а й градієнт температури, який у значній мірі збільшує швидкість проникнення вологи в зернівку. Умови для виконання дослідів (табл. 1) – зволоження водою з температурою 40-45°С, час відволоження протягом 4-4,5 год., вологість зерна перед обробкою полем надвисокої частоти 25±0,5%, час експозиції в камері 5 хв. Зі збільшенням напруженості поля НВЧ від 30-300 В/ см вихід крупи гречаної цілої збільшується, а кількість крупи гречаної подрібненої (проділу) зменшується. Це пояснюється інтенсифікацією режиму обробки полем НВЧ, що впливає на структурно-механічні властивості зерна гречки, а саме зміцнення ядра та збільшення крихкості Рис. 3. Енерговитрати на виробництво гречаної крупи

60

технологии зернопереработки

№ 10 (148) октябрь 2011 |

Основні енерговитрати можна віднести до воднотеплової обробки, оскільки для зміни структурномеханічних властивостей використовується проварювання з тиском 0,25-0,3 МПа та експозицією 6-7 хв., після чого зерно направляють на сушіння до вологості 13,5%. На пропарювання 1 тонни зерна гречки витрачається 150-200 кг/год пари, при цьому загалом на виробництві встановлені пропарювачі дискре¬тного типу дії, що вимагає додаткових оперативних ємностей для ефективної роботи іншого технологіч-ного обладнання підготовчого відділення крупозаводу. Для виробництва 150-200 кг/год пари необхідний парогенератор потужністю 140-155 кВт/год, навіть при спалюванні в котельних лушпиння гречки для виробництва пари витрачається велика кількість енергії. Розглядаючи хвильові методи підведення енергії, необхідно враховувати структуру потоку енергії, Рис. 4. Питомі енерговитрати при виробництві гречаної крупи ефективність її поглинання, а також характеристики продукту, задіяного в цьому процесі. Принципова відмінність хвиВисновки льових методів підведення енергії від конвективних є в тому, що при конвективних мето¬дах енергія передається через поверхню Водно-теплова обробка зерна гречки з використанням розділення фаз, структур, тіл. Використання хвильових методів дає поля НВЧ збільшує загальний вихід крупи за рахунок можливість використовувати об`ємне поглинання енергії. кращої зміни структурно-механічних властивостей у Енергія поля з високою ефективністю перетворюється в тепло при порівнянні з пропарюванням і сушінням зерна. використанні поля НВЧ у процесі водно-теплової обробки. (рис. 4) При напруженості 300 В/см енерговитрати на водно-теплову обробку 1 Енерговитрати при використанні обробки зерна гречтонни зерна складають 85-97 кВт/год що на 35-40% менше в порівнянні ки полем НВЧ на 35-40% менші в порівнянні з класичною з пропарюванням і сушінням зерна в класичній технології підготовки. технологією підготовки.

Л і ТЕРАТ У РА 1. Bamrett A., Myers P.C., Sadovsky N. L. Detection of breast cancer by microwave radiomete. Radio Sci.-1977. – Vol 12, N68 – P. 167-171.

2. Губиев Ю. К., Красников В. В., Гаспарянц А. Г. Микроволновые процессы и техника в пищевой теплотехнологии//Перерабатывающая промышленность .– 1996.- № 1. – С. 39-44.

3. Бацев П.В., Зусмановский А.С, Михайлов Л.Ф. Промышленная СВЧ печь для групповой обработки диэлектрических материалов. – Электронная техника. Серия Электроника СВЧ. – 1974. – Вып. 9. - С.79-83.

4. Наумова К. Грибковые заболевания. – Хлеб и зерно. –1996. – №4. – С. 20-21.

5. Тучный В.П. Микроволновые технологии в современной структуре технического прогресса. // Микроволновые технологии в народном хозяйстве. / Ред. Калинин Л.Г. – Одесса: ОКФА, 1996.– С. 6-12.

6. Microvlene trouby proti skladist nim skudkum //Zemledelske aktuality. – 1996. - №11 ,– C. 27.

7. Пат. США №4 423 623, 1984 p.

8. Емме Ф. Диелектричні вимірювання. – М.: Хімія, 1967. – 222 с.

9. Потапов А.А., Ліванцова СВ. СВЧ-диелектрограф. – Іркутськ: СФ ВНИИФТРИ, 1985. –35с.

10. Захарія Й.А. Основи надвисокочастотних радіовимірювань. – К.: Вища школа, 1972, - 344 с.

Ресурсосберегающая технология переработки масличных культур с повышенным сроком хранения

Фролова Л.Н., Василенко В.Н., Копылов М.В., Рыжкова Е.В. ФГБОУ ВПО Воронежский государственный университет инженерных технологий, Воронеж

Р

оссийское промышленное животноводство - перспективная и высокорентабельная отрасль народного хозяйства, занимающаяся разведением пушных зверей. Ежегодно она дает стране около 15 млн. шкурок - соболей, норок, кроликов и др., являясь, таким образом, важной

сырьевой базой меховой промышленности и пушного экспорта. Организация полноценного кормления и разработка рецептуры комбикормов для пушных зверей, например кроликов, требует четкого представления о потребностях различных видов и разновозрастных групп кроликов в основных элементах пита-

61

| № 10 (148) октябрь 2011 ния. Возникает острая необходимость реализации отечественных разработок в области кормления и кормопроизводства. Масштабы развития и экономика международного промышленного животноводства во многом определяются тем, насколько полно разработаны в научном и практическом отношении вопросы кормления, кормопроизводства и сроков хранения готовой продукции. Следует заметить, что в настоящее время кормовая база испытывает дефицит качественного сырья растительного и животного происхождения, экономически доступного для производителей и необходимого для выполнения требований к питательности. При интенсивном промышленном откорме животных в определенные сроки в рационы животных необходимо вводить кормовые жиры, в которых в настоящее время ощущается острый дефицит. Вследствие этого комбикормам свойственно прогоркание компонентов. Поэтому актуальной задачей является создание ресурсосберегающей технологии переработки масличных культур с повышенным сроком хранения, а также разработка рецептур полнорационных комбикормов, соответствующих требованиям, с применением более дешевых растительных и животных аналогов, с высокой хранимоспособностью. В связи с удорожанием многих кормовых средств и снижением экономического благосостояния зверохозяйств по-

стоянно приходится изыскивать наиболее дешевые и доступные корма, а также заменители животных жиров, являющихся основными энергетическими, пластическими веществами и поставщиками жирных кислот. В процессе производства масложировой продукции на различных стадиях образуются многочисленные жировые отходы и побочные продукты, которые имеют кормовую ценность и не используются как кормовые средства в промышленных масштабах. Особенно это относится к жиропереработке (погоны дезодорации), а также к отходам маслодобывания в комбинации с отходами жиропереработки. Погоны дезодорации могут быть использованы в качестве добавки при кормлении сельскохозяйственным животным как источник биологически активных веществ. Самым ценным компонентом погонов является α-токоферол (витамин Е), который обладает сильными антиокислительными свойствами. Нами выполнен выбор оптимального состава смеси по аналитическим, естественным и технологическим факторам, влияющим на стабильность показателей питательности готового комбикорма. В качестве объекта исследования использовали многокомпонентные рецептурные смеси сырья растительного и животного происхождения, которые позволили уменьшить процент ввода дорогостоящего сырья животного происхождения и премиксов и обеспечить высокую питательность полученного комбикорма. Оптимальность состава

Таблица 1. Физико-химические показатели готовой продукции Наименование

Массовая доля влаги, %

Срок хранения, мес. начало 2 4

Длина гранул, мм, не более начало Крошимость гранул, %, не более

Обменная энергия, не менее, ккал/100 г

Сырой протеин, не менее, %

Сырой жир, не менее, %

Клетчатка, не более, %

Кислотное число, град.

Фосфор, не менее, %

Лизин, не менее, %

62

Рецепт полнорационного комби- Рецепт полнорационного комбикорма №ПЗК-104-247 для пушных корма №ПЗК-105-248 для пушных зверей 3-4 мес. зверей старше 4 мес.

10,5 10,4 10,0 10,1 9,8 9,9 два диаметра 3,15

3,20

2

3,11

3,18

4

3,90

3,15

начало

265

260

2

264

259

4

262

258

начало

40,0

34,4

2

38,7

32,1

4

36,5

31,7

начало

13,5

12,6

2

12,9

11,8

4

12,1

11,0

начало

1,0

1,2

2

0,9

1,0

4

0,8

0,9

начало

3,0

2,9

2

4,2

3,4

4

5,3

4,8

начало

1,60

1,42

2

1,51

1,38

4

1,45

1,30

начало

3,3

2,8

2

3,0

2,6

4

2,8

2,3

технологии зернопереработки

№ 10 (148) октябрь 2011 |

Таблица 2. Сохранность витаминов в гранулированных комбикормах в зависимости от условий хранения Условия хранения

Срок хранения, мес.

t = 0ºC

1 2 3 4

100 82,1 82,8 81,4

1 2 3 4

98 88,2 89

1 2 3 4

98,6 79,8 74,7 75,1

1 2 3 4

100 100 88,5 87,3

1 2 3 4

100 99,1 97 91,2

t = 15ºC t = 30ºC W = 50% t = 15ºC Витамин А (исходное содержание 16,1 мг/кг) 94,5 93,2 81,3 74,9 79,9 70,1 65,1 63,7 58,7 63 Витамин Е (исходное содержание 27 мг/кг) 95 81,8 97,1 88,6 81,3 89,7 77 81,4 81,8 71 80,2 Витамин С (исходное содержание 481 мг/кг) 90,7 50,7 72,3 55,6 45,9 55,4 44,3 38,7 48,6 47,5 34,6 47,8 Витамин В1 (исходное содержание 27,7 мг/кг) 100 98,7 97,1 91 99,9 96,4 91,4 98,4 96,4 87,2 94,4 90,5 Витамин В2 (исходное содержание 35,4 мг/кг) 99,1 97 97,6 97 97 95,8 97,3 89,6 92,7 95

смесей и соответствие их ГОСТ проверяли с помощью разработанной программы «ЭкоКорм». Теоретические и экспериментальные исследования процесса приготовления полнорационных комбикормов для пушных зверей проводились согласно разработанной нами схеме, которая включает складирование и подготовку сырья, линию дозирования – смешивания и линию гранулирования. Полученный продукт анализировали по комплексу показателей, характеризующих его органолептические, физикохимические свойства, обменную энергию, а также микробиологические показатели и сохранность витаминов при хранении. Органолептические показатели готовой продукции были следующими: внешний вид – гранулы цилиндрической формы с глянцевой или матовой поверхностью, без трещин; цвет – соответствующий цвету рассыпного комбикорма, из которого готовят гранулы; запах – соответствующий набору доброкачественных компонентов исходного комбикорма без затхлого, плесневелого и других посторонних запахов. Были проведены лабораторные опыты по изучению влияния условий и сроков хранения на качество гранулированного комбикорма для кроликов. В процессе хранения при различных температурах наблюдалось постепенное уменьшение

W = 75% t = 15ºC

W = 90% t = 15ºC

85,7 75 71,5

82,4 70,1 65,8

94,3 92,6 95,4 83

95,5 90,2 82,6

55,5 48,1 47,8

81,5 55,6 47,7

95,1 93,3 94 91

93,3 91,4 83,8 84,5

99,1 93,3 95,6

98,8 97 89,9

влажности комбикорма, до определенного момента. При относительной влажности воздуха 75 и 90% массовая доля влаги за время хранения увеличилась. По результатам опыта было определено, что при температуре около 0ºC гранулированный комбикорм может храниться до 4 месяцев (табл. 1). Сохранность витаминной активности в гранулированном комбикорме проверяли на витаминах А, Е, С, В1 и В2. Окислительные процессы в липидной фракции сопровождались уменьшением активности витаминов А, Е и С. Потери этих витаминов увеличивались с повышением температуры и срока хранения. При всех условиях хранения витамин Е по сравнению с ретинолом оказался более стабильным. Самым нестабильным в составе гранулированного комбикорма оказался витамин С. По витаминам В1 и В2 не наблюдалась корреляция между условиями их хранения и сохранностью их активности (табл. 2). Таким образом, предлагаемая ресурсосберегающая технология позволяет рационально использовать и перерабатывать зерновые, масличные культуры и отходы масложировой промышленности в рационе кроликов, а также увеличить хранимоспособность готового продукта.

Л и ТЕРАТ У РА 1.

Василенко В.Н. Создание экономически эффективных технологий комбикормов нового поколения / В.Н. Василенко, Л.Н. Фролова, Е.А. Татаренков, И.П. Осипов, А.В. Накрайникова // В мире научных открытий. - Красноярск. – 2010. - №6.3 (12). Часть 1. - С. 253.

2. Василенко В.Н. Создание полнорационных комбикормов с длительным сроком хранения с использованием естественных антиоксидантов / В.Н. Василенко, Л.Н. Фролова, Е.В. Бабич, И.П. Осипов // Аграрная наука. – 2011. - №1.11. - С. 12-13.

63

| № 10 (148) октябрь 2011

Производство гранулированного комбикорма®

Питер Ланге, менеджер по продажам в Восточной Европе, СРМ Европа

К

аждый комбикормовый завод стремится производить более качественную продукцию с меньшими затратами. Именно для этой цели инженерами-проектировщиками компании CPM Europe (СиПиЭм Европа) в Голландии было спроектировано и произведено новое оборудование, которое сейчас с успехом применяется на предприятиях комбикормовой отрасли. Тесная связь с производством и способность привнести практические усовершенствования в уже существующее оборудование почти всегда давали компании конкурентное преимущество в комбикормовой отрасли. Именно поэтому около 50% всех прессов-грануляторов, используемых в мире, произведены компанией CPM (рис.1). Поэтому СРМ действительно может называть себя специалистом по пеллетированию.

Кондиционер-гигиенизатор Кормовая смесь перед гранулированием подвергается влаготепловой обработке в кондиционере. В результате увеличивается производительность пресс-гранулятора при меньшем потреблении электроэнергии, уменьшается износ матрицы и роликов, повышается качество гранул (твердость и прочность, снижается содержание мелкой фракции), улучшается усвояемость комбикорма, что важно при использовании более дешевых компонентов. Кондиционирование сочетает процесс добавления влаги (пара и/или воды) с тепловой и механической обработкой (смешивание и сдвиг). Наибольшее значение при производстве комбикормов имеет тепловая обработка, так как именно за счет использования высоких температур корм обеззараживается.

Рис. 1. Пресс-гранулятор СРМ С внедрением кондиционера-гигиенизатора (рис. 2) компания CPM Europe заняла передовые позиции на рынке оборудования для производства комбикормов. Этот тип кондиционера зарекомендовал себя как высокоэффективное оборудование, применяемое перед пресс-гранулятором. Он намного дешевле экспандера, который также часто используется для тепловой обработки комбикормов перед гранулированием. В таблице приведена сравнительная характеристика этих видов оборудования.

Кондиционер-смеситель с «горячим стартом»

Рис. 2. Кондиционер-гигиенизатор

64

Долгое время при использовании кондиционеров оставался один недостаток — первые 100 кг продукта новой партии не успевали нагреваться до необходимой температуры, и получаемый продукт направлялся в обход гранулятора. Компания CPM устранила этот недостаток, создав кондиционер-смеситель с так называемым горячим стартом (рис. 3). В начале работы кондиционера-смесителя лопасти вала в загрузочной его части вращаются в противоположном направлении до тех пор, пока продукт не нагре-

технологии зернопереработки

№ 10 (148) октябрь 2011 |

Система быстрой замены матрицы

Рис. 3. Кондиционер-смеситель с «горячим стартом» ется до необходимой температуры, а затем направление движения материала меняется, и продукт проходит через весь кондиционер-смеситель. Благодаря применению кондиционера-смесителя с горячим стартом отпала необходимость отвода непрогретого продукта, и вся партия комбикорма используется без риска повторного заражения вредной микрофлорой.

Снижение энергопотребления в пресс-грануляторе После измельчения и тепловой обработки компонентов в кондиционере следует процесс гранулирования, затем гранулы охлаждаются и, при необходимости, на них напыляется масло. При гранулировании затрачивается большое количество энергии. В пресс-грануляторе максимальное энергопотребление составляет 20 кВт•ч/т. Существует тесная взаимосвязь между энергопотреблением и качеством гранул: чем больше энергии затрачено на производство гранул, тем выше их качество. Кроме того, повышает энергопотребление уменьшение зазора между роликами и матрицей. Для его регулирования во время работы пресс-гранулятора (остановка оборудования не требуется) сотрудниками компании СРМ было изобретено устройство линеатор (Lineator). Энергопотребление зависит также от метода передачи электроэнергии. Именно поэтому в приводе прессгранулятора СРМ установлена зубчатая одноступенчатая передача (рис. 4) вместо двойной клиноременной передачи. Коробка передач имеет высокоэффективную передачу электроэнергии. Например, для электродвигателя в 250 кВт с временем эксплуатации 6000 ч в год и ценой за электро­ энергию 8 евроцентов за 1 кВт•ч затраты на нее будут составлять 120 тыс. евро. При разнице по эффективности зубчатой передачи в 11% по сравнению с клиноременной передачей экономия в год составит 13,2 тыс. евро.

Замена матрицы в пресс-грануляторе — трудоемкая работа, затягивающая простой завода. Инженеры компании СРМ в Амстердаме создали систему быстрой замены матрицы пресс-грануляторов CPM. Главная цель, которую преследовали разработчики, - чтобы уже через 30 мин. после остановки пресс-гранулятор начал работать с другой матрицей. Это означает, что для ее замены отводится всего 20 мин. В систему быстрой замены матрицы входят пневматический подъемник, автоматические ножи, автоматическое устройство линеатор для регулировки положения роликов по отношению к матрице, 18-сегментные зажимы типа «медвежий коготь» для матрицы (рис. 5) и предварительно собранная матрица с укрепляющим кольцом и поворотным конусом. Благодаря этой системе два сотрудника могут извлечь матрицу меньше чем за 4 мин, а на установку новой матрицы им потребуется менее 5 мин. Система быстрой замены матрицы может быть установлена как на новые пресс-грануляторы компании CPM, так и на пресс-грануляторы, изготавливаемые СРМ в последние 10 лет.

Измеритель скорости роликов Последняя новинка компании CPM — измеритель окружной скорости роликов (рис. 6), который более года испытывался на пресс-грануляторах СРМ и в настоящее время рекомендован для продажи.

Рис. 4. Зубчатая одноступенчатая передача

Сравнительная характеристика экспандера и кондиционера-гигиенизатора СРМ Параметры Мощность привода, кВт Энергопотребление, кВт*ч/т Состав продукта Износ деталей Причины износа Причины простоя Чувствительность к повышенному наличию крахмала в продукте Эксплуатация

Экспандер 250 12 Универсальный Затраты на замену изношенных деталей - 0,75 долл. на тонну переработанного продукта Наличие в составе корма известняковой муки или ракушечника Вероятность запрессовки

Кондиционер-гигиенизатор CPM 2,2 8 Содержание жира в продукте до 8%

Отсутствует вероятность простоя

Увеличивается вероятность запрессовки

Нечувствителен

Необходимы особые навыки

Прост в эксплуатации

Износостойкие Нечувствителен к абразивным элементам

65

| № 10 (148) октябрь 2011

Рис. 5. Зажимы типа «медвежий коготь» для матрицы Новое интегрированное устройство по измерению окружной скорости роликов нуждается в незначительном техническом обслуживании и работает с высокой точностью. Было замечено: на чистых матрице и роликах это устройство позволяет автоматически установить линеатор (рис. 6) в «нулевую» позицию, то есть в позицию, когда ролик почти касается матрицы. Стоит отметить, что до недавнего времени «нулевую» позицию разные операторы интерпретировали по-разному. С измерителем скорости роликов «нулевая» позиция устанавливается в момент, когда оба ролика вращаются с номинальной скоростью. На практике высокое качество гранул достигается при использовании или матрицы с более толстыми стенками, или BOA-компактора, или экспандера. В настоящее время компания СРМ внедрила другой вариант: измеритель окружной скорости роликов вместе с линеатором. Оператор может безопасно отодвинуть ролики от матрицы и таким образом создать «переменную матрицу», что позволит производить гранулы различного качества. И все это благодаря измерителю скорости роликов, который постоянно ее контролирует и поддерживает в определенной величине, чтобы избежать запрессовывания отверстий матрицы. Кроме того, применяя метод «переменной матрицы», производители кормов смогут реже ее менять.

Рис. 6. Линеатор СРМ

66

научный совет

№ 10 (148) октябрь 2011 |

СВЧ сушка зерна Зверев С.В., доктор технических наук, Московский государственный университет пищевых производств Бошкова И.Л., Волгушева Н.В., кандидаты технических наук, Дементьева Т.Ю., Одесская государственная академия холода

Введение Вопрос сушки сыпучих материалов не обделен вниманием научного сообщества, и к настоящему времени наработано изрядное количество моделей различной степени сложности и на все вкусы, которые более, а чаще менее успешно описывают результаты практической деятельности [1]. Наиболее глубоко и полно этот вопрос рассмотрен на основе теории внешнего и внутреннего тепло- и массообмена, которая приводит к системе дифференциальных уравнений в частных производных и соответствующих краевых условий [2]. Однако такие системы сложны и непродуктивны, поскольку получить явные зависимости влагосодержания продукта от времени, температуры и других, представляющих интерес факторов, как правило, не удается. Численное решение также проблематично, поскольку необходимая информация о значениях коэффициентов уравнений отсутствует или неточна, входящие переменные трудно наблюдаемы, тем более в условиях полупромышленного эксперимента или малых объектов (например, локальные температуры и влагосодержание, отдельная зерновка и т.п.). Вызывают затруднения и попытки идентифицировать параметры модели по результатам эксперимента, т.е. решить обратную задачу. Различают два основных класса задач, связанных с математическими моделями: прямые и обратные. В первом случае все параметры модели считаются известными, и нам остается только исследовать ее поведение. Сразу отметим, что в инженерной практике ситуация практически нереальная. Во втором случае какие-то параметры модели неизвестны (например, не могут быть измерены явно), но их можно найти, сопоставляя поведение реальной системы с ее моделью (идентификация параметров) и используя, например, метод наименьших квадратов. К обратным задачам относится и подбор параметров модели (а в дальнейшем и реального моделируемого объекта) таким образом, чтобы она удовлетворяла каким-то заданным условиям - такие задачи возникают при проектировании систем. В последнем случае обратную задачу приходится решать дваж-

ды, сперва опираясь на имеющиеся экспериментальные данные, а потом задаваясь этими гипотетическими условиями. Поэтому на практике используются упрощенные модели большей или меньшей сложности. Поскольку входящие в них параметры неизвестны, эти параметры (константы, коэффициенты) оценивают по результатам эксперимента. Однако, как показывает практика, в моделях уже с тремя параметрами идентификация может вызывать затруднения. В зависимости от условий сушки можно различать изотермическую и неизотермическую. К квазиизотермическому относится процесс сушки при постоянной температуре продукта T=const, или когда постоянная времени нагрева (т.е. время выхода температуры продукта на уровень, близкий к стационарному) много меньше периода термообработки. В зависимости от температуры можно говорить о низкотемпературной и высокотемпературной сушке. Имеет свои особенности сушка в загигроскопической и догигроскопической областях.

Методика и результаты экспериментов СВЧ сушка зерна осуществлялась в лабораторной установке с регулируемой мощностью СВЧ излучателя. Эксперименты проводились с образцами пшеницы, ячменя и овса, размещаемых в сетчатом цилиндрическом контейнере из диэлектрического материала диаметром 100 мм без продувки воздухом, навесками массой M = 200 г и исходным влагосодержанием U0 = 0,2. Т.е. процесс рассматривался в догигроскопической области. Температура среды сохранялась около 20°С. В результате были получены эмпирические зависимости температуры продукта и его влагосодержания от времени при различной мощности излучателя (Р = {100, 300, 450, 600} Вт), в частности для пшеницы, представленные на рис. 1, 2. Из рисунков видно, что процесс имеет явно неизотермический характер. В районе Т = 80-90°С наблюдается стабилизация и даже снижение температуры зерна, что вызвано интенсификацией процесса испарения и снижением фактора потерь (из-за снижения влагосодержания).

160

0,25 0,2

120

Влагосодержание

Температура, С

140 2

100

1

80 60 40

0,15

2

1

0,1 0,05

20 0 0

2

4

6

8

10

Время, с

Рис. 1. Зависимость приращения температуры пшеницы от времени при мощности СВЧ излучателя: 1 – 300 Вт, 2 – 600 Вт

12

0 0

2

4

6

8

10

12

Время, с

Рис. 2. Зависимость относительной убыли

влагосодержания пшеницы от времени при мощности СВЧ излучателя: 1 – 300 Вт, 2 – 600 Вт

67

| № 10 (148) октябрь 2011

Моделирование процесса сушки

Десорбционная модель

Остановимся на сравнительно простых сосредоточенных моделях, позволяющих оперировать наблюдаемыми переменными (время, средняя температура и влагосодержание продукта) и параметрами (мощность источника СВЧ излучения).

Представляется целесообразным апробировать применимость десорбционной модели [3]:

Степенная модель В качестве простейшей рассмотрим степенную модель в виде: ΔU/U0 = a t Pb,

(1)

где U – текущее влагосодержание; U0 - исходное влагосодержание; ΔU =U-U0; Р – мощность, Вт; t – время, мин.; a, b – эмпирические коэффициенты. Результаты идентификации параметров приведены в табл. 1.

для различных видов зерна

Пшеница

a 0,997 10 -4

Квадрат коэффициента парной корреляции, R2

b 1,14

Примечания

0,989

Ячмень

0,271 10 -4

1,31

0,989

Овес

0,112 10 -4

1,48

0,980

Отброшены данные при Р = 450 Вт

ΔU/U0 = 1-[1 - (1-m) kU f / U0 (1-m)] 1/(1-m), m ≠ 1, ΔU/U0 = 1-exp{-[ kU f], m = 1, t f = ∫ ехр(-Ta /Т) dt 0

(3)

(4)

(5)

где t – время, с; U – текущее влагосодержание, кг/кг; U0 – исходное влагосодержание, кг/кг; T – температура продукта, К; Tа = 4893 – температура активации, К; m, kU – эмпирические коэффициенты.

dU/dt ~ p = j(U,T)p0 = p0еxp[-ε(U, T)/RT],

(6)

p0 = p00 еxp[-λ/RT] = p00 еxp[-Tа /T], где R = 8,314 – универсальная газовая постоянная, Дж/(моль∙ К); T – температура, К; U – влагосодержание, кг/кг; ε(U, T) – адсорбционный потенциал, Дж/моль; j(U,T) – функция десорбции; p 0 – давление насыщенного пара свободной воды при температуре Т, Па; p – давление насыщенного пара связанной воды, Па; p00 – давление насыщенного пара свободной воды при температуре Т0, Па; λ – удельная теплота парообразования свободной воды, Дж/моль.

0.8

0.8

0.6

0.6

0.4

0.4 0.2

0.2

0.0 0.0

0.2

0.4

0.6

ΔU/U0 расч

Рис. 3. Экспериментальные и расчетные данные для пшеницы по модели (1)

68

(2)

После разделения переменных и интегрирования имеем:

ΔU/U0

ΔU/U0

Экспериментальные и расчетные данные приведены на рис. 3. Вышеприведенная модель является чисто эмпирической, т.е. не опирается на какие-либо физические представления и линейная по времени (ΔU/U0 ~ t). В других условиях может оказаться, что ΔU/U0 ~ tс. Тогда придется идентифицировать еще один параметр.

0.0

Модель основывается на том, что сушка обусловлена процессом десорбции влаги и скорость сушки пропорциональна избыточному давлению пара, в общем случае связанной воды, которое зависит от температуры.

Таблица 1. Коэффициенты модели (1)

Вид зерна

dU/dt = -kU Um exp(-Ta/T).

0.8

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

ΔU/U0 расч

Рис. 4. Экспериментальные и расчетные данные по

модели (8) для пшеницы (Ku =-211,5, b = -1,97, R2 = 0,977, ku = 943, m = 1,51)

научный совет

№ 10 (148) октябрь 2011 |

При постоянном исходном влагосодержании U0=const выражение (3) можно представить в виде: ΔU/U0 = 1-[1 - Ku f ]b, m ≠ 1, где Ku=(1-m)kU/U0

b

kU

m

600 450 300 100

-722 -16881 -21177 -2841

-261 -8,2 -3,84 -17,19

191193 138304 81261 48825

1,00 1,12 1,26 1,06

, b=1/(1-m) – эмпирические коэффициенты.

0.6

ΔU/U0

Ku

(1-m)

0.8

0.4

0.0

0.2

0.4

ΔU/U0

0.6

0.8

расч

Рис. 5. Экспериментальные и расчетные данные по

модели (8) для пшеницы без данных для Р = 100 Вт (Ku = 0,695, b = 410, R2 = 0,992, ku = 284, m = 1,002)

Учитывая, что m имеет небольшой разброс, а ku ~ P, рассмотрим модель, учитывающую мощность излучателя в виде: ΔU/U0 = 1-[1 - a Р f ] b, m ≠ 1.

(8)

После идентификации параметров и обработки имеем результат, представленный на рис. 4. Корреляция выглядела бы много лучше, если бы не данные при Р = 100 Вт, как это видно из рис. 5. Аналогично для ячменя имеем результат по модели (8), представленный на рис. 6. Для овса экспериментальные данные и результаты расчета по модели (8) после идентификации параметров даны на рис. 7.

Рассмотренные модели содержат по два параметра и удовлетворительно описывают экспериментальные данные по СВЧ сушке зерна с сопоставимыми коэффициентами парной корреляции (у десорбционной несколько лучше), однако сорбционная модель предполагает еще и знание температуры продукта. Таким образом, степенная модель требует меньше информации для идентификации параметров, но в десорбционной заложен (хотя и в очень общем виде) физический смысл.

0.7

0.7

0.6

0.6

0.5

0.5 0.4 ΔU/U0

0.4 0.3 0.2

0.3 0.2 0.1

0.1 0.0

Квадрат коэффициента парной корреляции, R2 0,997 0,995 0,998 0,995

Выводы

0.2

ΔU/U0

Мощность, Вт

(7)

Результаты идентификации параметров модели (7) для пшеницы сведены в табл. 2. Аналогичные результаты с хорошим коэффициентом парной корреляции (R2 > 0,99) получены и для овса, и для ячменя. Попытка воспользоваться моделью (7) на всем массиве экспериментальных данных, полагая Ku=const и b=const, не приводит к удовлетворительным результатам.

0.0

Таблица 2. Коэффициенты модели (7) для пшеницы

0.0 0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

ΔU/U0 расч

0.5

0.6

Рис. 6. Экспериментальные и расчетные данные по

0.7

модели (8) для ячменя (Ku = -1158, b = -0,48, R2 = 0,991, ku = 15864, m = 3,08)

0.0

0.1

0.2

0.3 0.4 ΔU/U0 расч

0.5

0.6

0.7

Рис. 7. Экспериментальные и расчетные данные по

модели (8) для овса (Ku = -406, b = -0,92, R2 = 0,983, ku = 2148, m = 2,09)

ЛИТЕРАТ У РА 1. Фролов В.Ф. Моделирование сушки дисперсных материалов. – Л.: «Химия», 1987.

2. Лыков А.В., Михайлов Ю.А. Теория тепло- и массопереноса. - М.-Л.: Гос. энергетич. из-во, 1963.

3. Зверев С.В. Высокотемпературная микронизация в производстве зернопродуктов. - М.: «ДеЛи принт», 2009.

69

×òî äåëàòü ðåêëàìîäàòåëþ â ïåðèîä ôèíàíñîâîãî êðèçèñà? Âàæíûì ñòàíîâèòñÿ òî÷íîå ïîïàäàíèå â öåëåâóþ àóäèòîðèþ, äëÿ ÷åãî íåîáõîäèìî áîëåå ïðîôåññèîíàëüíî ïîäõîäèòü ê ìåäèàïëàíèðîâàíèþ. Áëî÷íàÿ ðåêëàìà â íàøèõ èçäàíèÿõ ïîçâîëèò âàì ïðîâåñòè ýôôåêòèâíóþ ðåêëàìíóþ êàìïàíèþ è îáåñïå÷èòü ñòîïðîöåíòíûé êîíòàêò ñ âàøåé öåëåâîé àóäèòîðèåé.

Ðåêëàìíûé ïðàéñ-ëèñò 1 стр обложки

VIP-сектор (полноцвет) 2 стр обложки 3 стр обложки

4 стр обложки

ПОЛОТНА РЕШЕТНЫЕ (СИТА)

Акту ал рапс ьно! Ме а, ма лк ка, гор ие отве рсти чицы я дл . я

для зерноочистительных машин, зерносушильных комплексов, кормодробилок, крупорушек, мельниц - на всех стадиях переработки зерна

СЕТКИ

всего 327 типоразмеров!

сварные фильтровые

секции ограждения

металлотканые конвейерные просечно-вытяжные и др.

ВНИМАНИЕ! В 2009 году отдел продаж и часть производственных подразделений переезжает по адресу : 61001, г. Харьков, ул. Плехановская, 126 61001, г. Харьков, ул. Плехановская, 57 А + 38 (057) 758-15-44, 732-66-72, 732-74-25F, 758-15-43F

1/1 стр

210х297* 7 000 UAH 37 344 RUR 1 560 USD 1 000 EUR

1/1 стр

1/2 стр

1/1 стр

210х297*

210х148,5**

210х297*

5 000 UAH 29 330 RUR 1 200 USD 780 EUR

3 000 UAH 16 100 RUR 670 USD 422 EUR

5 000 UAH 26 400 RUR 1 100 USD 700 EUR

г. Киев г. Одесса г. Донецк г. Днепропетровск г. Львов г. Симферополь

(044) 467-56-48 (048) 743-10-47 (062) 345-59-49 (056) 785-15-73 (032) 224-46-29 (0652) 69-05-63

г.г.Москва Москва г.г.Краснодар Краснодар г.г.Ставрополь Ставрополь г.г.Воронеж Воронеж г.г.Самара Самара г.г.Екатеринбург Екатеринбург

+7(495) +7(495)747-86-44 747-86-44 +7(861) +7(861)272-37-66 272-37-66 +7(8652) +7(8652)22-17-10 22-17-10 +7(4732) +7(4732)34-44-44 34-44-44 +7(8462) +7(8462)65-25-39 65-25-39 +7(343) +7(343)263-00-02 263-00-02

1/2 стр

210х148,5** 2 500 UAH 13 440 RUR 560 USD 350 EUR

1/1 стр

210х297* 6 000 UAH 31 200 RUR 1 300 USD 820 EUR

Блочный сектор (полноцвет)

1/1 стр

210х297* 3 000 UAH 16 100 RUR 670 USD 422 EUR

210х148,5**

1/2 стр

105х148,5

1/4 стр

А3 - внутренний разворот

1 800 UAH 9 600 RUR 400 USD 250 EUR

1 000 UAH 5 300 RUR 220 USD 140 EUR

6 000 UAH 31 200 RUR 1 300 USD 820 EUR

420х297*

* В рекламном макете должны присутствовать поля под обрезку - по 20 мм с каждой стороны **В рекламном макете должны присутствовать поля под обрезку - по 10 мм с каждой стороны

Отдел по работе с клиентами:

Святослав Ткаченко ads@apk-inform.com Контактные телефоны: +380 (562) 32-07-95, +7 (495) 789-44-19

АПК-Информ

мероприятия 2011/12 Масложировое направление Х Международная конференция

Масложировая промышленность-2011

23-25 ноября

Украина, Киев

пЛОДООВОЩНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ Восьмая международная конференция

Овощи и фрукты Украины - 2011. Приветствуем нового экспортера

30 ноября 2 декабря

Украина. Киев, МВЦ

МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ Вторая конференция

АгроРесурсы-2012 Украина, Киев

www.apk-inform.com/conferences

февраль