Самосогревание - результат высокой интенсивности дыхания зерновой массы, развития в ней плесеней, а иногда и амбарных вредителей. В начальной стадии самосогревания (повышение температуры до 30єС) зерно приобретает солодовый запах и сладковатый вкус, свойственные прорастающему зерну. Поверхность зерна сначала обесцвечивается, затем приобретает красноватый оттенок, а эндосперм - сероватый. Объемный выход хлеба снижается, мякиш получается более темным, чем из нормального зерна. При переработке пшеницы с солодовым запахом ее смешивают с нормальным зерном.
При развитии самосогревания и повышении температуры до 40 - 50єС и выше поверхность зерна темнеет вплоть до полного почернения, иногда полностью покрывается мицелием плесеней. Темнеет, а затем чернеет эндосперм. Запах становится плесневым, а потом гнилостно-затхлым, изменяется соответственно и вкус, увеличиваются титруемая кислотность (в болтушке), кислотное число жира, растет содержание аммиака.
Интенсивность дыхания достигает максимума и начинает падать, снижается всхожесть зерна вплоть до полной ее утраты. Содержание клейковины в пшенице резко снижается, а ее качество ухудшается. Эти изменения говорят о распаде в греющемся зерне углеводов, белков и липидов под действием собственных и плесневых ферментов, а также длительным воздействием повышенных температур. Если самосогревание возникает в поверхностном слое насыпи (до 0, 7 м от поверхности), то главной причиной порчи зерна является его плесневение.
При возникновении самосогревания в глубинных слоях бурное развитие плесеней задерживается недостатком там кислорода, поэтому основной причиной порчи являются деятельность собственных ферментов и высокая температура. Мука из зерна поверхностных очагов самосогревания дает хлеб плоский, почти без пор, с очень темным заминающимся мякишем, а из глубинных очагов самосогревания - высоким, с рваными корками. Зерно, подвергшееся самосогреванию больше, чем в первой стадии, на пищевые (иногда и кормовые) цели не используется.
В период хранения постоянно проводят наблюдения за зерном. Температура хранящейся зерновой массы должна находиться под повседневным контролем. При небольшом повышении температуры (на 1 - 3єС) проводят активное вентилирование сухим холодным воздухом. Если зерно после этого продолжает греться, то его приходится перемещать в резервный силос, пропуская при этом через зерносушилку и зерноочистительную машину (для охлаждения).
Поверхностный слой зерна не реже одного раза в неделю осматривается для определения присутствия (или отсутствия) признаков появления амбарных вредителей. При их обнаружении принимаются срочные меры по обеззараживанию зерновой массы и предупреждению их перехода в другие силосы.
Изменение пищевой ценности зерна при хранении связано с постепенным, хотя и очень медленно протекающим, старением коллоидов. Начало процесса старения коллоидов практически совпадает с завершением послеуборочного дозревания зерна. Известно, что уборка зерна производится в стадии технической спелости, когда влажность его может достигать 18 - 25 % и синтез питательных веществ еще не завершен. Оно обычно имеет пониженные всхожесть и технологические достоинства. Полная физиологическая зрелость зерна, при которой наиболее полно выявляются технологические и семенные качества, наступает для ржи и овса через 15 - 20 дней, пшеницы - 1 - 1, 5 мес., ячменя - 6 - 8 мес. после уборки.
Послеуборочное дозревание - комплекс биохимических процессов синтеза высокомолекулярных органических соединений из низкомолекулярных, накопленных в зерне в ходе фотосинтеза растения и налива зерна. При дозревании заканчиваются процессы образования полисахаридов, белков и жиров.
Уменьшается доля растворимых углеводов и небелкового азота. Белки клейковины уплотняются, качество ее улучшается.
Послеуборочное дозревание наиболее быстро завершается в сухом зерне (до 14 %) при положительной температуре в хранилище (15 - 20 `С), достаточном доступе кислорода. Более низкая температура или недостаток кислорода растягивают время дозревания, а повышенная влажность зерна может привести к его плесневению. Необходимо подчеркнуть, что процессы синтеза протекают с выделением влаги, связанной низкомолекулярными соединениями. Поэтому наблюдение за изменением влажности зерна в первый период хранения имеет особенно большое значение.
Завершение послеуборочного дозревания и вступление зерна в состоянии покоя фактически являются началом процесса старения.
Биохимические изменения веществ, входящих в состав зерна, постепенно приводят к снижению активности ферментов, всхожести, потере присущего живому организму активного иммунитета и существенному снижению технологических свойств и пищевых достоинств. Зерно становится более хрупким, легко дробится при - переработке с образованием повышенного количества отходов, снижаются выход продукции и ее качество. Полученные продукты значительно легче обсеменяются микроорганизмами и быстрее портятся.
Долговечность зерна зависит от его исходного качества и условий хранения. Хлебные злаки сохраняют жизнеспособность (всхожесть) от 5 до 15 лет. Наиболее долговечными являются овес, пшеница и ячмень, быстрее всех теряет всхожесть просо. Мукомольно-крупяные и пищевые достоинства сохраняются 10 - 12 лет, а кормовые - еще дольше. Однако столь длительное хранение запасов нецелесообразно, их следует обновлять через 3 - 5 лет.
перевозка груз контейнер
2. Перевозки зерновых грузов
.1 Условия перевозок зерновых грузов
К зерновым грузам относят злаковые культуры: пшеница, рожь, ячмень, овес, просо, гречиха, кукуруза в зерне и др.
Зерновые грузы обладают определенными свойствами, которые необходимо учитывать при перевозке и хранении. Прежде всего - это натурная масса, влажность и содержание примесей. Натурная масса, т. е. масса определенного объема груза, зависит от влажности, формы, величины и компактности зерна. Принимают к перевозке (в прямом железнодорожном и прямом смешанном железнодорожно-водном сообщении) зерновые грузы влажностью до 16% (просо до 15%). Зараженное зерно можно перевозить на предприятия, специально выделенные для его переработки, после чего вагоны и хлебные щиты дезинфицируют средствами и за счет грузовладельцев.
Предъявляя к перевозке зерновые грузы, отправитель обязан представить сертификаты Государственной хлебной инспекции или удостоверения о качестве.
Массу всех зерновых грузов, перевозимых насыпью, определяет на весах отправитель, что удостоверяет подписью в накладной; при отсутствии вагонных или элеваторных весов у отправителя массу определяют на вагонных весах станции отправления приемосдатчики дороги совместно с отправителем, что также удостоверяется их подписями в накладной.
За взвешивание груза дорога взыскивает с отправителя сбор. Вагоны под погрузку зерна подают с исправным кузовом, очищенные и в необходимых случаях промытые. Представитель отправителя, ответственный за погрузку, обязан до начала ее убедиться в том, что вагоны исправны, очищены, не заражены вредителями и не имеют отверстий и щелей, через которые может произойти утечка зерна.
Одна из особенностей перевозок зерна: большинство станций (до 80%) отправляют в год не более 10 тыс. т, остальные - от 10 тыс. до 50 тыс. т и только 3% станций - более 50 тыс. т.
Из наиболее крупных пунктов зерновые грузы отправляют в одногруппных маршрутах (отправительских), а основной вид перевозок зерна - ступенчатая маршрутизация с погрузкой на нескольких станциях (двух-четырех) одного (как правило) участка назначением в один пункт выгрузки. Это обеспечивает минимальные простои вагонов. В большинстве случаев наиболее целесообразны ступенчатые маршруты кольцевого типа с постоянными составами. Определяя их эффективность, необходимо учитывать увеличение порожнего пробега вагонов при возвращении из пунктов выгрузки в пункты погрузки, а также сокращение расходов на очистку, промывку вагонов и оборудование щитами.
Число станций, участвующих в погрузке маршрута, зависит от размеров
погрузки на каждой из них, времени стоянок поездов, продолжительности грузовых
операций с каждой группой вагонов (частью маршрута) и особенно на последней (по
направлению движения порожних) станции.
.2 Погрузка и выгрузка зерновых грузов
Грузят, выгружают и хранят зерно на специальных складах. Наиболее
совершенные склады-зернохранилища, обеспечивающие наилучшие эксплуатационные и
экономические условия переработки зерна, - элеваторы. Принимаемое в них зерно
поступает из кузовов автомобилей в лари приемного амбара, откуда подается в
рабочую башню и с помощью ленточных конвейеров направляется в зерносушилку или
к механизмам, которые поднимают его в весовые бункера для взвешивания. Отсюда
зерно попадает на очистительные машины или на надсилосные ленточные конвейеры,
при помощи которых его распределяют по силосным бункерам. Для погрузки в
железнодорожные вагоны зерно из них поступает на ленту подсилосного конвейера,
затем с помощью ковшового элеватора или нории его передают на весы, а оттуда
самотеком по трубе направляют в вагон или в отпускные бункера-силосы для
последующей погрузки в вагоны.
Рисунок 2.1. Линия погрузки железнодорожных вагонов
Линия погрузки железнодорожных вагонов, модели GS-LLR, предназначены для высокопроизводительной погрузки зерна в вагоны зерновозы.
Погрузочное устройство станции на один вагон представляет собой специальные емкости с коническим дном вместимостью 40 тонн каждая, установленные на прочной металлической конструкции непосредственно над вагоном. В фермерских элеваторах возможна прямая погрузка с конвейера в вагон, без буферных емкостей. Для коммерческих элеваторов обязательно устанавливается одна, две и более емкостей, в зависимости от норм погрузки. Каждая емкость оборудована двумя самотечными трубами и электрической задвижкой.
Для подачи зерна с элеватора на линию погрузки применяется герметичный скребковый конвейер.
Количество одновременно разгружаемых вагонов - 1, 2 или 3 на одной ЖД линии. Линий погрузки может одна, две, три. Общая производительность конвейерной линии - 300 т/ч. Загрузка осуществляется из двух емкостей с коническим дном вместимостью по 40т. каждый самотеком непосредственно в вагон-зерновоз. Преимуществом данного вида загрузки является то, что вагон загружается одновременно в четыре загрузочных люка вагона, тем самым сокращая время простоя вагона под погрузкой.
После погрузки рекомендуется взвешивание вагона с грузом на вагонных весах, расположенных на путях разгрузки или на ж/д станции.
Для взвешивания зерно сначала поступает в питающий бункер автоматических элеваторных весов, а оттуда через выпускное отверстие с клапаном в ковш, соединенный с весовым механизмом. При заполнении ковша точно установленной порцией груза клапан выпускного отверстия бункера автоматически закрывается, ковш опрокидывается, и зерно высыпается в приемник подводящей системы. Освободившийся ковш возвращается в прежнее положение, клапан питающего бункера открывается и процесс повторяется. Массу зерна определяет особый механизм - счетчик, учитывающий груз, прошедший через ковш, по количеству отвесов. Элеваторные весы позволяют взвесить в один прием зерно для целого вагона.
Определяя массу зерна не на элеваторных, а на вагонных весах, сначала взвешивают порожние вагоны, а затем груженые с отцепкой от состава и дозировкой, что требует много времени. Поэтому при загрузке группы вагонов рекомендуется разделить ее на две подачи и совмещать загрузку первой с взвешиванием второй, а загрузку второй - с взвешиванием и дозировкой первой.
Для загрузки вагонов зерном применяют специальные приспособления - разбрасыватели (крыльчатки), которыми оборудуют ленточные конвейеры. Зерно лентой конвейера подается в приемное устройство разбрасывателя, откуда поступает на вращающуюся крыльчатку, которая направляет его к торцовым стенам и разравнивает внутри вагона. Производительность разбрасывателей 68-73 т/ч; применение их позволяет повысить загрузку вагона на 3-5 т.
Для определения качества зерна берут пробы: при механизированной погрузке - с транспортерной ленты, в остальных случаях - из вагона вагонным щупом после погрузки.
Погрузка в специальные вагоны бункерного типа для перевозки грузов насыпью выполняется на пунктах, оборудованных устройствами для подачи грузов сверху с помощью погрузочных приспособлений (специальных лотков, отпускных труб).
В расчетную технологическую норму на погрузку вагонов бункерного типа включаются затраты времени на следующие операции:
- подготовительные операции tподг - открывание двух-трех крышек загрузочных люков с выходом на крышу вагона и отмыканием запоров и фиксаторов, заправка в люки концов отпускных труб, установка желобов, лотков. Как правило, с этими операциями должны совмещаться операции закрепления троса маневровой лебедки;
- заключительные операции tзакл - выход на крышу вагона, уборка отпускных труб, желобов, лотков, очистка крыши вагона от просыпавшегося груза, закрывание загрузочных люков, замыкание затворов и фиксаторов, навешивание запорно-пломбировочных устройств. С этими операциями должны совмещаться операции отцепки троса маневровой лебедки, очистки последнего вагона снаружи;
- основные операции погрузки груза в вагон t груз.
При погрузке группы вагонов в затраты времени на основные операции погрузки включается также время на передвижения вагонов маневровыми средствами. Время на дозировочные операции должно совмещаться с основными операциями погрузки, для чего места погрузки должны быть оснащены весоизмерительными и дозирующими устройствами, обеспечивающими загрузку массы груза, соответствующей технической норме загрузки вагона.
Выгружают зерно на элеваторах с приемными ларями (бункерами), а также на мельничных комбинатах и механизированных складах.
Производственные элеваторы на мельничных комбинатах одновременно принимают под выгрузку целый маршрут.
На станции назначения вагоны с зерновыми грузами взвешивают, а затем после подачи под выгрузку осматривают в коммерческом отношении (исправность вагонов и пломб) представитель местной организации хлебопродуктов и приемосдатчик дороги, в присутствии которого вскрывают вагоны и разгружают их. При взвешивании учитывают норму естественной убыли, которая зависит от расстояния перевозки.
Погрузка происходит через отпускную трубу элеватора из погрузочного бункера с выходным горизонтальным отверстием диаметром 350 мм. Насыпная масса зерна 0,75 т/м3, в вагон в среднем загружается Qв = 65 т. В процессе загрузки вагоны последовательно передвигают на длину вагона и не менее трех раз перестанавливают отпускную трубу. Длина вагонов по осям автосцепок Lв = 14,7м. Скорость движения троса маневровой лебедки Vл = 0,18 м/с.
Закрепление троса маневровой лебедки согласно хронометражным данным занимает 1,5 мин и совмещается с операциями подъема рабочих на верхнюю площадку, выхода их на крышу вагона, открывания двух загрузочных люков и заправки отпускной трубы в первый люк вагона. На подготовительные операции требуется 3 мин, на операцию открывания (закрывания) бункерного затвора - 5с, продолжительность заключительных операций по уборке отпускной трубы, закрыванию люков на последнем вагоне группы, приведение в действие фиксаторов, а также по освобождению троса маневровой лебедки составляет 3 мин.
При выгрузке зерна на элеваторах вагоны разгружают в приемные бункера только после полного освобождения их от ранее выгруженного зерна. Разгружать вагоны необходимо без простоев в ожидании освобождения приемных бункеров и так, чтобы конвейеры и ковшовые нории не работали вхолостую. Поэтому при массовом поступлении зерна на элеваторы время на разгрузку и перестановку вагонов должно быть равно необходимому на полное освобождение приемных бункеров или больше его.