Фізичні властивості зернової маси
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Сипучість і самосортування відносять до фізичних властивостей зерна. Зернова маса складається з безлічі окремих твердих частинок, різних за розміром і щільністю, тому володіє великою рухливістю - сипучістю. Найбільшою сипучістю володіють округлі зерна з гладкою поверхнею (просо, горох), у зерна довгастого з шорсткою поверхнею сипучість знижується.

З сипучістю пов'язана здібність зернової маси до самосортування. При будь-якому переміщенні або струшуванні зернова маса «розшаровується». Важкі компоненти - мінеральна домішка, крупні зерна як би «тонуть», опускаються вниз, а легенькі - органічне сміття, насіння бур'янів і щуплі зерна «спливають». Це може зробити негативний вплив на збереження, оскільки зазвичай насіння смітних трав і щупле зерно мають підвищену енергію дихання, що може привести до псування зерна при зберіганні. Здібність зернової маси до самосортування враховується при відборі проб для аналізів. Шпаруватість - заповнення повітрям проміжок між зернами в насипі. Зазвичай шпаруватість виражають у відсотках до загального об'єму даного насипу. Щільність укладання зернової маси в об'ємі сховища і, отже, її шпаруватість залежать від форми, розмірів і стану поверхні зерен, від кількості і характеру домішок, від маси і вологості зернового насипу, форми і розмірів сховища. Однорідне по величині зерно, а також зерно з шорсткою поверхнею мають шпаруватість більшу, ніж зерна різної великої і округлої форми. Так, шпаруватість складає (у %): жита і пшениці - 35 - 45, гречки і рису (зерна) - 50 - 65, вівса - 50 - 70.

Запас повітря в міжзернових просторах має велике значення для збереження життєздатності насіння. Велика газопроникність зернових мас дозволяє проводити активне вентилювання, регулювати склад газового середовища в міжзернових просторах, вводити пари отрутохімікатів для боротьби з шкідниками комор. Проте наявність міжзернових просторів і кисню в них сприяє розвитку шкідників комор.

Сорбціонні властивості зерна також відносять до фізичних. Зерно всіх культур і зернові маси в цілому володіють сорбціонною місткістю, тобто здатністю поглинати гази і пари різних речовин. Ця здатність зерна обумовлена його капілярно-пористою структурою, що робить активну поверхню зернівки в 200 - 220 разів більше істинної. Крім того, для біополімерів (білків, слизу, крохмалю) характерна відсутність міцної кристалічної решітки, тому молекули води і інших речовин можуть легко занурюватися в них, взаємодіючи з активними центрами. При зміні умов навколишнього середовища зерно може частково віддавати поглинені ним речовини – десорбувати їх. Проте повністю десорбція не відбувається.

Явища сорбції прийнято підрозділяти на дві групи: сорбція і десорбція різних газів і пари, окрім води; гігроскопічність - сорбція і десорбція парів води.

Здатність зерна і продуктів його переробки активно сорбувати гази і пари різних речовин зобов'язує керівників піклуватися про чистоту транспорту і сховищ, інакше продукти на смак і запаху можуть стати непридатними для харчових цілей. При боротьбі з шкідниками комор можна застосовувати лише такі пестициди, які менш шкідливі і більш повно десорбіруются.

Гігроскопічність зернової маси надає найбільший вплив на стійкість зерна при зберіганні. Добре зберігає свої початкові властивості тільки те зерно, в якому вся волога знаходиться в зв'язаному колоїдами стані. Між відносною вологістю (~) повітря в сховищі і вологістю зерна через певний час встановлюється динамічна рівновага. Кожному значенню відносної вологості повітря і його температури відповідає певна рівноважна вологість продукту. Наприклад, при температурі близько 20 0 С і ~ = 15 - 20 % рівноважна вологість зерна встановлюється близько 7 %, а при ~ = 100 % досягає 33 - 36 %. Оптимальний інтервал вологості повітря при позитивній температурі (10 - 20'С) знаходиться в межах від 60 до 70 %. У цих умовах рівноважна вологість продуктів рівна 13 - 14 %.

Вологість продукту, при якій в нім з'являється вільна вода, носить назву критичної. Для більшості культур критична вологість лежить в інтервалі 14,5 - 16 %. Зерно, що досягло її, може запліснявіти.

Гігроскопічність зерна і продуктів його переробки залежить від вмісту в них білків і висококомолекулярних пентозанов, здатних поглинати вологу більше, ніж інші речовини.

Теплопровідність і температуропровідність зерна також відносять до фізичних властивостей. Тепло в зерновій масі розповсюджується двома способами: від зерна до зерна при їх зіткненні - теплопровідність зерна і переміщенням повітря в міжзернових просторах - конвекція. Зерно має теплопровідність, близьку до деревини, тобто володіє низькою теплопровідністю. Повітря також характеризується невеликою теплопровідністю. Тому сумарний показник теплопровідності зернової маси в цілому невеликий і коливається в межах від 0,12 до 0,2 ккал

Швидкість нагрівання зернової маси - температуропровідність залежить від теплопровідності і також невелика. Таким чином, зернова маса характеризується великою тепловою інерцією, зміна температури зерна в середніх шарах насипу відбувається дуже повільно. Тому зерно в зимові місяці можна охолодити, провівши активне вентилювання насипу холодним сухим повітрям. Низька температура його зберігається протягом більшої частини літа, внаслідок чого сповільнюються біохімічні процеси, що протікають в ньому, і припиняється розмноження шкідників комор. Якщо ж на зберігання засипано тепле зерно, то в нім довго зберігаються сприятливі умови для активної життєдіяльності самого зерна, шкідників комор і мікроорганізмів. У весінньо - літній період, а також в осінньо - зимовий спостерігається велика амплітуда коливань температури між окремими шарами зернової маси, що може привести до конденсації вологи на окремих її ділянках, зволоженню зерна.

 

Дата: 2019-05-29, просмотров: 205.