Министерство сельского хозяйства и продовольствия РФ
Воронежский государственный аграрный университет им. К.Д. Глинки
Кафедра технологии хранения, переработки и стандартизации сельскохозяйственной продукции
Специальность: Технология производства и переработки с/х продукции
Курсовая работа
На тему:
Хранение корнеплодов сахарной свеклы массой 500 т
Воронеж 2010
Содержание
Введение
1. Народнохозяйственное значение сахарной свеклы
2. Характеристика сахарной свеклы как объекта хранения
3. Особенности хранения свеклы в кагатах
4. Особенности хранения свеклы в полевых кагатах
5. Оценка качества продукции
6. Расчеты потребности в хранилищах
7. Активное вентилирование сахарной свеклы
8. Наблюдение за хранящейся продукцией
9. Планируемые потери продукции при хранении
Заключение
Список литературы
Введение
Сахарная свекла - одна из важнейших технических культур в нашей стране. Она является основным сырьем для производства сахара, а ее отходы (ботва, жом, патока) - дополнительный корм для животных.
Россия - родина свеклосахарного производства. Впервые сахар начали получать промышленным путём виз свёклы в нашей стране. В 1800 г. Павел I подписал закон об отводе земель лицам, желающим высевать свёклу для выработки сахара. И уже в 1801 г. для нужд сахароварения было посеяно 11 десятин (1 десятина - 1,0925 га.) сахарной свёклы. Первый сахарный завод был построен в 1801 г. Я.С. Есиповым в селе Алябьево Тульской губернии - в имении Бланкеннагеля. Второй завод был построен Я.С. Есиповым в селе Никольское Московской губернии, на котором к концу 1801г. были получены первые 5 пудов сахара. Кроме сахара-сырца на этом заводе получали рафинад, ликёр и спирт.
После этого развитие свекловодства и свеклосахарной промышленности в России шло быстрыми темпами, и Россия по праву заняла ведущее место в мире в этой отрасли. Посевные площади к 1913 г. возросли до 678 тыс. дес., было построено 236 заводов. Свеклу выращивали в 18 губерниях. [14, с. 160]
В предреформенные годы в Советском Союзе посевные площади сахарной свёклы достигли 4 млн. га., урожайность - 22,0-25,0 т/га, сахара на душу населения производилось около 40 кг. В год. По посевным площадям, валовым сборам и производству сахара наша страна стабильно занимала первое место в мире.
К сожалению, проводимыми реформами нанесён большой урон всему народному хозяйству страны, в том числе и свекловодству. Свеклосахарный комплекс России оказался в критическом положении. За последние 8 лет посевы свёклы в России сократились с 1475 тыс. га (среднее за 1986 - 1990 гг.) до 818 тыс. га в 1998 г., урожайность снизилась с 22,5 до 13,1 т/га (на 42%), а валовый сбор - с 33,2 млн.т до 11,0 млн. т (на 67%).
Потребности страны в сахаре собственного производства в настоящее время удовлетворяются менее чем на 30%. Одновременно с уменьшением сборов корнеплодов сахарной свёклы возросли затраты на её производство и переработку. Производственные площади сахарных заводов используются всего лишь на 50-60%. Всё это привело к тому, что сахар превратился в общероссийскую валюту. Актуальность темы заключается в том, что наличие сахара определяет в значительной степени финансовое состояние свеклосеющих хозяйств.
Сахарная свекла имеет большое агротехническое значение. Она является одной из наиболее урожайных культур и введение ее в севооборот значительно повышает его общую продуктивность, при возделывании сахарной свеклы применяют более современные основную и предпосевную обработку почвы, вносят значительное количество органических и минеральных удобрений, проводят интенсивную борьбу с сорняками, вредителями и болезнями.
1. Народнохозяйственное значение сахарной свеклы
Сахарная свекла - важнейшая техническая культура, возделываемая для получения из нее сахара и на корм животным. Современные сорта сахарной свеклы содержат в корнеплодах в среднем 17-19% сахара и могут обеспечить сбор сахара до 100 ц/га и более.
По кормовому достоинству сахарная свекла значительно превосходит кормовую: в 4100 кг ее корнеплодов содержится 26 кормовых единиц и 1,2 кг перевариемого протеина, 0,5 - кальция и 0,5 кг фосфора. В урожае 300 ц/га корнеплодов и 150 ц/га листьев содержится 10500 кормовых единиц.
При промышленной переработке сахарной свеклы большую ценность имеют побочные продукты - жом, патока. Общая кормовая ценность всех побочных продуктов, получаемых при переработке урожая сахарной свеклы 250-300 ц/га корнеплодов и 100-150 ц/га листьев, составляет около 5000 кормовых единиц. Листья сахарной свеклы по кормовому достоинству не уступают зеленой массе сеяных трав. 5 кг листьев приравниваются к одной кормовой единице с высокой обеспеченностью белком (110 г). при урожае сахарной свеклы 250-300ц/га только листья дают около 2000 кормовых единиц. Однако необходимо отметить, что ботва сахарной свеклы содержит соли щавелевой кислоты и скармливание животным больших количеств ее в свежем или силосованном виде может вызвать нарушение кальциевого обмена и расстройство пищеварения. [4, с. 66]
В жоме, представляющем собой обессахаренную свекловичную стружку, содержится 6-7% сухих веществ. В 1 ц. свежего жома содержится 8 кормовых единиц, 0,9 кг перевариваемого протеина, а в 1 ц. сухого жома - 85 кормовых единиц и 3,9 кг перевариваемого протеина.
Кормовая патока содержит до 60% сахара и по кормовой ценности приближается к зерну: в 100 кг ее содержится 77 кормовых единиц и 4,5 кг перевариваемого протеина. Велико и агротехническое значение сахарной свеклы. Требуя глубокой обработки почвы, внесения удобрений и тщательного ухода за посевами, она является ценным предшественником для многих сельскохозяйственных культур и повышает общую продуктивность полевых севооборотов.
Культурная двулетняя свекла произошла от дикой однолетней, которую начали возделывать в Передней Азии еще за 2000-1500 лет до н.э. Дикая свекла встречается еще и теперь на побережьях Средиземного, Каспийского и Черного морей, в Закавказье и в Малой Азии, она имеет грубый, деревянистый корень с низким содержанием сахара.
Сахарная свекла относится к числу наиболее высокоурожайных растений, занимая по общему сбору продукции с единицы площади одно из первых мест среди полевых культур.
2. Характеристика сахарной свеклы как объекта хранения
После проведения технологической оценки сахарной свеклы, она поступает на хранение. Корнеплоды укладывают в кагаты на предварительно подготовленном кагатном поле. Корнеплоды сахарной свеклы - живые организмы, в которых протекают процессы дыхания, а при неправильном хранении может происходить прорастание и загнивание корнеплодов сахарной свеклы. Прорастание характеризуется отношением массы ростков к массе всей свеклы в образце. Прорастание начинается через 5-7 суток после уборки при повышенной температуре и влажности. Корнеплоды, находящиеся в кагате, прорастают неравномерно: в верхней части в 2 раза больше, чем в нижней.
Прорастание - отрицательное явление, так как ведет к потерям сахарозы, в связи с усилением дыхания и увеличения выделения теплоты. Интенсивнее прорастают корнеплоды в невентилируемых кагатах, и те, на которых остались ростовые почки. Для борьбы с прорастанием удаляют верхушки головки корнеплода при уборке и обрабатывают корнеплоды перед укладкой в кагаты 1%-ым раствором натриевой соли гидразида малеиновой кислоты (3-4 л на 1т свеклы). Если головка свеклы низко срезана, или она слегка подвялена, то при укладке в кагаты используют 0,3%-й раствор пирокатехина (3-4 л на 1т свеклы).
Микроорганизмы в первую очередь развиваются на отмерших клетках, механически поврежденных, подмороженных и увядших участках корнеплодов, затем поражаются живые, но ослабленные клетки. Поэтому важным условием предохранения сырья от порчи является его целостность.
Для подавления жизнедеятельности микрофлоры на корнеплодах применяют 0,3%-й раствор пирокатехина, 18-20%-й раствор углеаммиаката (2-2,5% на 1т свеклы), препарат ФХ-1(1-1,5% к массе обрабатываемой свеклы). ФХ-1 представляет собой суспензию свежего фильтрационного осадка = 1,05-1,15 г/см, обработанного свежей хлорной известью (1,5% к массе свеклы). Большое значение имеет температура и влажность как для прорастания, так и для развития микроорганизмов. Поддержание температуры 1-2 С, газового состава воздуха в межкорневом пространстве, влажности с помощью принудительного вентилирования кагатов, ликвидация очагов гниения способствуют сохранению корнеплодов сахарной свеклы от гниения, прорастания.
Минимальные потери сырья обеспечивают хранение его на комплексных гидромеханизированных складах. Гидромеханизированные склады с твердым покрытием, оборудованной системой гидроподачи и вентилирования позволяют резко сократить потери свекломассы и сахара, но и значительно повысить эффективность использования всего комплекса технических средств и операций при разгрузке, складировании, хранении и подачи свеклы в переработку.
Механизированные способы возделывания и уборки сахарной свеклы привели к тому, что значительно увеличилась ее загрязненность. За последние годы загрязненность приемного сырья в среднем по России составила 14-16%, в отдельных случаях, превышая 30%. В поступающей свекле содержится земля, травянистые примеси, ботва и свекловичный бой, которые, попадая в кагат, уплотняют его пространство, ухудшают аэрацию. Кроме того, попавшие в кагат мелочь, и бой легко поражаются микроорганизмами, тем самым способствуя массовому гниению сырья.
Одно из радикальных средств снижения загрязненности - гидравлический способ очистки корнеплодов и последующее их хранение в мытом виде. Хорошие результаты обеспечивает установка на буртоукладочной машине устройства для выдувания сорняков, ботвы и соломы. На некоторых сахарных заводах в настоящее время используют способ очистки свеклы с помощью грохотов-очистителей с дальнейшим извлечением свекломассы из отходов очистки.
3. Особенности хранения свеклы в кагатах
Кагатное поле должно иметь твердое (грунтовое или бетонное) покрытие. Кагаты следует располагать вдоль господствующего направления ветра.
Поверхность кагата по сравнению с его объемом должна быть несколько меньше. Чем меньше поверхность, тем меньше потери.
Размеры кагатов: длительного хранения - высота 5 м и более, ширина не менее 18 м, по возможности применять активное вентилирование; средних сроков хранения - 3-4 м высотой и шириной основания 12-16 м; для некондиционной свеклы - 2 м высотой и шириной основания до 12 м. Длина кагатов определяется площадью, отведенной для складирования свеклы.
Между продольными сторонами кагатов необходимо оставлять проезд шириной 10 м, между торцевыми - 6 м.
В поперечном сечении верх кагата должен образовывать конек: 5-8 см на 1 м ширины кагата. Угол наклона боковой стороны кагата примерно 40°. Расчетная объемная масса свеклы в кагате 0,65 т/м3.
Перед укладкой сахарной свеклы подкагатные площадки необходимо дезинфицировать известковым молоком плотностью 1,03-1,05 г/см3.
После укладки кагата необходимо выровнять его поверхности.
Для предохранения свеклы в кагатах от увядания, подмораживания и оттаивания боковые поверхности кагатов укрывают термо- и гидрозащитными материалами. В качестве последних используют камышитовые и соломенные маты.
Для снижения интенсивности увядания корнеплодов и отражения солнечного света необходимо многократно орошать поверхности кагата известковым молоком до образования белого покрова с расстояния, во избежание возможных ожогов корнеплодов, не ближе 3-4 м.
В теплое и сухое время боковые поверхности кагатов периодически (через каждые 2-3 часа) орошают также водой, примерно 0,7 л/м2 в час, но так, чтобы внутрь кагатов не попадала лишняя влага. Излишняя влага при высокой температуре может вызвать усиление микробиологических процессов. При этом необходимо также следить, чтобы на поверхности кагатов постоянно сохранялся слой известковой побелки.
Установлено, что при расходе воды примерно 2 л на 1 м2 поверхности полностью отсутствует передача теплоты солнечной радиации во внутренние слои кагата в течение 2-3 часов.
Во время укладки кагатов в сухую и теплую погоду межкагатные промежутки, подъездные дороги и прилегающие к кагатному полю участки необходимо регулярно поливать водой. В результате испарения влаги и охлаждения свеклы создаются благоприятный микроклимат и беспыльный режим хранения.
При наступлении заморозков увлажнение межкагатных площадок и самих укрывочных материалов, находящихся на боковых поверхностях кагатов, способствует также защите свеклы от подмораживания.
На протяжении всего периода хранения свеклы следует обеспечивать контроль температуры в кагатах. Для контроля температур в кагате и регулирования работы систем вентиляции необходима установка контрольных термометров из расчета один термометр на 200-300 т свеклы на расстоянии 10-15 м по длине кагата.
Если в кагатах повышается температура, что свидетельствует о том, что в кагате есть очаг загнивания корнеплодов, необходимо принять меры по его локализации.