Виды самосогревания зерновых масс и причины их возникновения

-Гнездовое самосогревание. Может возникнуть в любой части зерновой массы в результате одной из следующих причин: увлажнение какого-то участка зерновой массы при неисправности крыш или недостаточной гидролизации стен хранилищ; засыпки в одно хранилище зерна с различной влажностью, в результате чего создаются очаги повышенной влажности; образование в зерновой массе участков с повышенным содержанием примесей и пыли в результате ссыпания вместе резко разнородного по содержанию примесей зерна; скопление насекомых и клещей на одном участке насыпи.

-Пластовое самосогревание. Получило свое название потому, что греющийся слой возникает в насыпи зерна в виде горизонтального или вертикального пласта. В зависимости от того, в каком участке насыпи образуется греющийся пласт, различают самосогревание верховое, низовое и вертикальное. Природа любого пластового самосогревания одна и та же. Оно происходит вследствие термовлагопроводности, свойственной зерновой массе.

-Верховое самосогревание. Чаще всего наблюдается поздней осенью и весной. Даже при небольшой высоте насыпи (1... 1,5 м) греющийся слой образуется на расстоянии 15...25 см от поверхности, при большей высоте он возникает на глубине 70... 150 см.

-Низовое самосогревание. Развивается горизонтальным пластом в нижней части зерновой массы на расстоянии 20...50 см от пола. Это наиболее опасный вид пластового самосогревания, так как тепло, образующееся в нижних участках насыпи, легко перемещается в лежащие выше слои, и вся зерновая масса за короткий период подвергается самосогреванию.

-Вертикальное самосогревание. Более характерно для зерновых масс, хранящихся в металлических бункерах, силосах элеватора, но встречается и в складах при увлажнении какой-либо стены, соприкасающейся с зерновой массой. Иногда такое самосогревание вызывается охлаждением или нагревом одной из стен склада. При хранении семян в закромах одна из стен которых наружная, может произойти вертикально-пластовое самосогревание.

-Сплошное самосогревание. Характеризует такое

состояние, при котором греется вся зерновая масса, кроме

самых периферийных участков. Сплошное самосогревание возникает сразу в зерновых массах с высокой влажностью, содержащих большое количество различных примесей, в том числе частей растений и недозревших зерен.

9)Процесс самосогревания зерна

Обратимся к рассмотрению тех случаев, когда поступившее на хранение свежеубранное зерно, средний образец которого характеризовался невысокой влажностью, не имеет всех необходимых условий для снижения жизнедеятельности.

Приводились данные, об изменении влажности отдельных зерен свежеубранной пшеницы, заложенной на хранение при высокой температуре наружного воздуха. При средней влажности всей партии около 14% (13,9%) влажность некоторой части зерна превышала 15,5% и в отдельных случаях была даже выше 19%. После месяца хранения в деревянном силосе при такой же температуре воздуха и зерна без применения каких-либо мер, средняя влажность зерна значительно повысилась — до 15,3%. Определение влажности отдельных зерен показало, что уже 30% всех зерен имело влажность свыше 15,5% и только 39,4% сохраняли еще исходную влажность (до 14%).

Непосредственной причиной повышения влажности всей массы мнилось энергичное дыхание отдельных влажных зерен; благодаря высокой температуре окружающей среды в них протекали интенсивные окислительные процессы, которые, как известно, завершаются окислением водорода органических веществ в воду и выделенном тепла. Выделяющаяся вода обусловливает повышение влажности зерна, в связи с чем еще больше усиливается энергия его дыхания; при этом увлажняется воздух в межзерновых пространствах, который, поднимаясь в вышележащие, менее теплые слои, отдает избыток влаги зернам этих слоев. В результате усиленного дыхания отдельных зерен с повышенной влажностью происходит постепенное нарастание влажности всей зерновой массы, а следовательно, и повышение интенсивности ее дыхания. Вследствие плохой теплопроводности зерна выделяющееся в результате дыхания тепло не имеет возможности рассеяться; сначала повышается температура в отдельных участках насыпи — в гнездах, где отмечается наиболее энергичное дыхание, а затем, если не были приняты меры к охлаждению, в слоях, — и сплошь во всей массе. Таким образом, при недостаточном внимании и отсутствии систематического контроля состояния свежеубранного зерна, даже с невысокой средней влажностью, в нем может возникнуть процесс самосогревания.

Значительную роль в развитии самосогревания играют микроорганизмы зерна, и в первую очередь плесневые грибки — пенициллиумы и аспергиллюсы, которые при наличии благоприятных для них условий влажности и температуры проявляют энергичную жизнедеятельность. Плесени начинают развиваться при влажности зерна выше 13% и температуре 15°, т. е, в таких условиях, которые часто имеют место в процессе хранения свежеубранного зерна. Понятно, что при соответствующих условиях плесени будут развиваться и на зерне, уже пролежавшем длительное время. Питаясь за счет веществ, находящихся на поверхности зерна, а также проникая внутрь последнего через надрывы и трещины в оболочках, масса плесеней быстро увеличивается и энергично дышит, выделяя тепло, углекислый газ и воду. Разграничить дыхание собственно зерна от дыхания населяющих его микроорганизмов не представляется возможным; поэтому процесс самосогревания приходится рассматривать как результат жизнедеятельности зерна и его микрофлоры.

Следует отметить, что при недостаточном проведении предупредительных мер борьбы с вредителями сильное развитие их в зерне может привести к нежелательным явлениям самосогревания. На одном заготовительном пункте юга наблюдался случай повышения температуры до 39° при хранении зерна с влажностью 12,6% и в условиях полного отсутствия развития плесеней. Непосредственной причиной самосогревания послужило массовое размножение рисового долгоносика (до 200 экземпляров на 1 кг) и рыжего мукоеда (до 100 экземпляров на 1 кг), выделявших в процессе своего дыхания значительное количество тепла. После химического обеззараживания самосогревание прекратилось. Этот пример показывает, насколько необходимы тщательный и всесторонний контроль состояния зерна и своевременная борьба с вредителями хлебных запасов.

10) Меры борьбы с самосогреванием.В целях борьбы с потерями в весе и снижением качества зерна работники элеваторно-складского хозяйства не должны допускать развития процессов самосогревания. Для этого разработана целая система мероприятий, которые можно разделить на две группы:
1) мероприятия, предупреждающие развитие процессов самосогревания;
2) мероприятия, проводимые с целью прекращения начавшегося процесса самосогревания.
К первой группе относятся:
а) очистка зерновой массы от примесей (особенно семян сорных растений и пыли), насекомых и клещей перед закладкой партии на хранение по схемам очистки, разработанным с учетом особенностей каждой партии зерна;
б) уничтожение насекомых и клещей путем термической сушки или газации;
в) снижение влажности зерна до 14—15,5% (т. е. состояния «сухое» или «средней сухости»);
г) максимальное понижение температуры зерновой массы перед закладкой на хранение путем применения методов активного охлаждения;
д) размещение зерна в исправных хранилищах, гарантирующих его от увлажнения, загрязнения, заражения амбарными вредителями и других неблагоприятных воздействий;
е) размещение зерна в хранилищах с учетом качества каждой партии, ее стойкости. Высота насыпи сырого зерна в складах не должна превышать 1—1,5 м; однако в очень сыром и теплом зерне и это не исключает возможности самосогревания. Увеличение высоты насыпи недостаточно охлажденного зерна сверх 1,5 м неизбежно приводит к самосогреванию и делает необходимой срочную подработку. В тех случаях когда из-за недостатка складской емкости временно увеличивают высоту насыпи, надо организовать систематическое наблюдение за температурой и качеством зерна и быть готовыми осуществить меры ликвидации самосогревания.
Учитывая трудности наблюдения за состоянием зерновой массы по всей высоте силоса, размещение зерна повышенной влажности в элеваторе ограничивается рядом условий. Зерно влажностью до 19% можно направлять в элеваторы, имеющие зерносушилки, обеспечив быструю просушку такого зерна. В зимнее время разрешается закладывать зерно, обладающее влажностью до 18%, в элеваторы системы Востокзаготзерно и до 16% — в элеваторы Центрозаготзерно и Югозаготзерно. Непременным условием является, однако, предварительное охлаждение зерновых масс до минусовых температур и организация тщательного надзора за его состоянием;
ж) систематическое наблюдение за температурой и качеством зерна, своевременное проветривание и охлаждение его во время хранения.
Осуществление перечисленных мер и соблюдение инструкции о хранении продовольственного и фуражного зерна, утвержденной Министерством заготовок России, в значительной мере обеспечивает сохранность зерна и ограничивает возможность развития процесса самосогревания.
Опыт показывает, что большинство случаев самосогревания зерновых масс является следствием нарушения правил хранения.
Значительные потери в весе и качестве зерна происходят часто из-за несвоевременного осуществления мер для ликвидации очагов самосогревания. Нужно хорошо помнить, что без вмешательства со стороны процесс самосогревания в зерновой массе прекратится лишь после значительного повышения температуры (до 55—70°), т. е. когда зерно уже будет испорчено.
Рассмотрим меры, которые следует проводить, чтобы прекратить самосогревание.