Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ХРАНЕНИЯ ЗЕРНА В РГС ПО ЭКСПОЗИЦИЯМ

Изобретение относится к хранению продовольственного зерна (пшеница, рожь, овес, кукуруза, подсолнечник) в регулируемой газовой среде (РГС), с содержанием кислорода менее 1% в герметичных силосах.

Способ хранения зерна в РГС по экспозициям, включающий режимы подачи РГС генератором (рис.1): в котором на 1-ом этапе адсорбционные колонны генератора азота заполняются специальным адсорбентом - углеродными молекулярными ситами, в генераторах азота используется эффективный адсорбент; на 2-ом этапе происходит сжатие воздуха с помощью компрессора (1), где сжатый воздух поступает в ресивер (3) и проходит стадию очистки в системе фильтрации (2), затем осушенный и очищенный от примесей сжатый воздух поступает в нижнюю часть колон и проходит через адсорбер (4), в нем кислород адсорбируется, что позволяет прохождению азота, далее по истечении заданного времени колонна автоматически переключается в режим регенерации, выделяя загрязняющие вещества из сита, в котором углеродные молекулярные сита позволяют малым молекулам, таким как кислород, проникать в поры и отделяться от молекул азота, которые слишком велики; на 3-ем заключительном этапе, после адсорбционного разделения, продукционный газ поступает в ресивер (5) для последующей подачи в герметичную емкость силоса, предварительно заполненную зерном, отличающийся тем, что различные зерновые культуры подвергаются воздействию определенное время: для пшеницы, ржи и овса влажностью 13,5-15,5% - экспозиция подачи РГС будет варьироваться от 7 до 8 часов в сутки, для подсолнечника влажностью 7,0-8,0% - экспозиция подачи РГС будет варьироваться от 5 до 6 часов, для кукурузы влажностью 12,5-15,5%) - экспозиция подачи РГС будет варьироваться от 6 до 7 часов в сутки.

Использование данного изобретения позволит экономить затраты электроэнергии на послеуборочную обработку, а так же сохранить на длительный срок убранный урожай зерновых без существенных изменений показателей качества по стандартам:

ГОСТ 52554-2006 - Пшеница. Технические условия.

ГОСТ 53049-2008 - Рожь. Технические условия.

ГОСТ 28673-90 - Овес. Требования при заготовках и поставках.

ГОСТ 13634-90 - Кукуруза. Требования при заготовках и поставках.

ГОСТ 22391-2015 - Подсолнечник. Технические условия.

Известен патент № SU 1822658 А1 в котором установка содержит герметичный силос, соединенный трубопроводами с образованием замкнутого контура с регулировочным клапаном, вентилятором и мембранным газоразделительным аппаратом. Установка снабжена газоанализатором, осушителем газовой среды, ресивером с обратным клапаном, переключателями и дополнительным вентилятором. Ресивер включен в циркуляционный контур через обратный клапан после газоразделительного аппарата. Переключатели установлены на входе и выходе из силоса, а газоанализатор и осушитель с дополнительным вентилятором подсоединены к переключателям с образованием параллельных контуров.

Недостатком данного способа для повышения надежности и сохранности зерновых масс является то, что он ориентирован на семена подсолнечника и является не эффективным при хранении других зерновых культур.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является изобретение SU 1373357 А1 на способ хранения биологических объектов в регулируемой газовой среде (РГС), включающий загрузку камеры, ее герметизацию, создание газовой среды заданного состава путем продувки камеры азотом, последующий контроль содержания в камере кислорода и диоксида углерода и поддержание заданной концентрации кислорода и диоксида углерода продувкой азотом и воздухом. Данный способ характеризуется также тем, что перед загрузкой определяют интенсивность дыхания биологического объекта, а концентрацию O2 и СO2 в регулируемой газовой среде задают по предельным значениям интенсивности дыхания.

Недостатком данного способа являются существенные потери из-за физиологических заболеваний и микробиологической порчи, так как постоянное содержание O2 и СO2 в РГС, которое устанавливается перед закладкой, не может быть оптимальным для всего периода хранения. Более того, установить оптимальные концентрации O2 и СO2 в РГС по наименьшей интенсивности дыхания, исследуя лишь функциональную зависимость количества выделяемого объектом СO2 от концентрации O2 в окружающей среде, для ряда видов растительных культур (цитрусовые, косточковые и другие) не представляется возможным из-за отсутствия явно выраженного ее экстремума.

Задачей предлагаемого изобретения является уменьшение затрат электроэнергии за счет того, что установка для подержания РГС в силосе элеватора работает с периодичностью, с разработанным временем экспозиции, которое составляет от 5 до 8 часов в сутки в зависимости от культуры хранящегося в силосе зерна. Применение азота помогает максимально исключить химические консервирующие средств, но при этом значительно увеличить сроки годности продукции, с сохранением всех ее необходимых свойств. В герметичном силосе, за счет вытеснения кислорода воздуха парами азота, зерно обеззараживается от микроорганизмов и вредителей.

При хранении зерна различной влажности в герметичных условиях, с изменением состава воздуха в межзерновом пространстве, вследствие вытеснения компонентов кислорода, азотом, сохраняется не только его качество, но и отмечается увеличение сроков безопасного хранения зерна, с торможением развития и гибелью различных микроорганизмов.

Чем больше влажность хранящегося зерна, тем интенсивнее происходит процесс его дыхания. В зависимости от этого экспозиция подачи РГС будет меняться. Так, для пшеницы, ржи и овса влажностью 13,5-15,5% - экспозиция подачи РГС будет варьироваться от 7 до 8 часов в сутки, для подсолнечника влажностью 7,0-8,0%) - экспозиция подачи РГС будет варьироваться от 5 до 6 часов, для кукурузы влажностью 12,5-15,5% - экспозиция подачи РГС будет варьироваться от 6 до 7 часов в сутки.

Анализ качества зерна, хранящегося в РГС по экспозициям с содержанием кислорода менее 1%, показал, что зерно сохраняет свои технологические свойства, органолептические показатели остаются неизменными и соответствуют требованиям ГОСТ (табл. 2, 3).