2.2. Сушка

Зерно сушат для снижения влажности до пределов, обеспечивающих стойкость его при хранении, для доведения зерна до предусмотренных кондиций по целевому назначению, а также для борьбы с зараженностью зерна вредителями.

Сушка зерна при условии правильного проведения – это наиболее эффективный Технологический прием, способствующий улучшению качества зерна и его сохранности.

Зерно сушат в зерносушилках, а при благоприятных метеорологических условиях используют и воздушно-солнечную сушку на подготовленных площадках.

Способ сушки зерна в сушилках является основным и наиболее эффективным, не, зависящим от условий погоды, температуры и влажности наружного воздуха. В этом случае слой зерна продувают горячей смесью топочных газов с наружным воздухом.

Для того чтобы лучше понять, что происходит с зерном при сушке, необходимо звать основные свойства воздуха, зерна и зерновой массы. Известно, что с повышением температуры воздуха увеличивается его способность удерживать влагу в виде пара. Каждой температуре воздуха соответствует определенное количество влаги (в граммах), которое может быть удержано воздухом в виде пара. Воздух, содержащий максимально возможное количество водяных паров при данной температуре, называется насыщенным, и его относительная влажность равна 100%.

Со снижением температуры уменьшается способность воздуха удерживать пары воды. Поэтому охлаждение влажного воздуха приводит к выпадению из него влаги в виде росы. Такое явление называется конденсацией.

Рассматривая свойства зерновой массы – ее сорбционную способность и гигроскопичность, следует сказать, что влажность зерна зависит от влажности окружающего воздуха, т.е. определенной относительной влажности воздуха соответствует и определённая равновесная влажность зерна.

На этом свойстве и основаны методы; отнятия влаги от зерна, т.е. методы его сушки.

Как было указано выше, при повышении температуры относительная влажность воздуха уменьшается, а влагоемкость его, т.е. способность поглощать влагу, повышается. Это свойство относится и к газовоздушной смеси. Таким образом, создаются благоприятные условия для испарения влаги и перехода водяных паров в окружающую зерно газовоздушную среду.

Зерносушилка работает следующим образом: наружный воздух, смешиваясь с горячим топочным газом (газообразным продуктом сгорания топлива), образует газовоздушную смесь, поступающую в сушилку. Температура топочных газов достигает 600°С и выше. Поэтому для получения необходимой для сушки зерна температуры (до 160°С) к газам примешивается наружный воздух в соотношении: зимой 15–30 м³ воздуха на 1 м³ газа и летом 25–30 м³ воздуха на 1 м³ газа.

При хорошем качестве топлива и правильном уходе за топкой газовоздушная смесь (в указанных соотношениях воздуха и газов) не оказывает какого-либо вредного влияния на зерно (отсутствие запаха дыма, копоти, изменения цвета зерна и т.д.).

Вместе с тем способ сушки зерна горячей смесью обеспечивает лучшее использова­ние тепла, в связи с чем подучается большая экономия по расходу топлива.

Вентилятором газовоздушная смесь подается в заполненную зерном горячую камеру сушилки. Пронизывая зерновую массу, которая опускается вниз по горячей камере сушилки, газовоздушная смесь нагревает зерно, поглощает выделяющуюся из него влагу и отводится наружу. С повышением температуры зерна ускоряется процесс пере­мещения влаги из внутренних слоев зерна к его поверхности.

Зерно при движении в сушилке несколько перемешивается, что улучшает сопри­косновение отдельных зерен с газовоздушной смесью и ускоряет процесс сушки.

Перед загрузкой в склад зерно должно быть обязательно охлаждено. Поэтому из горячей камеры зерно направляется в охладительную камеру сушилки, где оно продувается наружным воздухом. Тепло в охладительной камере от зерна передается воздуху; при этом происходит дополнительное испарение влаги.

Скорость сушки и температурные режимы зависят от строения, химического состава, влажности и степени зрелости зерна разных культур.

Свежеубранное и повышенной влажности зерно чувствительно к высоким температурам; нагревать его выше 45–50°С опасно, так как это может привести к ухудшению продовольственных и фуражных свойств зерна. Объясняется это тем, что ядро и оболочки в недозревшем зерне находятся в недостаточно отвердевшем состоянии и при сушке плохо проводят влагу. В связи с этим при высоких температурах сушки может получиться поверхностное высушивание зерна и ухудшение его качества, так называемый закал.

Сушка пшеницы может оказывать как положительное, так и отрицательное действие на количество и качество клейковины, а, следовательно, и на хлебопекарные свойства зерна. Под воздействием тепла белки клейковины пшеницы уплотняются. Поэтому чем крепче клейковина в исходной партии зерна, тем ниже должны быть применяемые температуры, и, наоборот, при слабой исходной клейковине можно применять более высокие температуры.

Строение зерна ржи мало отличается от строения зерна пшеницы, но оболочки ржи значительно плотнее; поэтому отдельные сорта ржи отдают влагу медленнее, чем зерно пшеницы.

Ячменное зерно покрыто толстой и плотной оболочкой, что сильно замедляет отдачу влаги при его сушке.

Зерно овса, как и зерно ячменя, покрыто оболочкой, но менее плотной, чем у ячменя, у сухого зерна она легко отделяется. Овес можно сушить быстрее, чем рожь, пшеницу и тем более ячмень. Овес из-за легкого отделения пленок (цветочных оболочек) и возможности загорания (при перегреве) рекомендуется нагревать не выше 50°С.

Зерно кукурузы из-за более поздних сроков уборки поступает в склады более влажным, чем пшеница, рожь и другие культуры. Кукуруза, предназначенная для длительного хранения, требует при сушке пониженных температур, так как плотные оболочки препятствуют влагоотдаче и при активном испарении влаги оболочки могут лопаться.

Просо покрыто плотной наружной оболочкой. Скважистость зерновой массы проса значительно меньше, чем, например, у овса. Это затрудняет пронизывание проса газовоздушной смесью и замедляет процесс сушки. При сушке проса нередко можно наблюдать увеличение количества ошелушенных зерен или появление зерен с треснутыми оболочками. Поэтому просо сушат при пониженных температурах.

Гречиха вследствие сравнительно высокой скважистости зерновой массы и свойств самого зерна занимает по влагоотдаче первое место среди всех культур.

Сушить бобовые культуры, сохраняя все их природные качества, значительно труднее, чем злаковые. При нагреве выше 30°С зерно бобовых культур начинает растрескиваться. Во избежание растрескивания и образования морщинистости зерен бобовых культур рекомендуется при сушке за один пропуск удалять не более 3% влаги.