Технология хранения зерна и семян - страница 32

Удельная теплоемкость при расчете процесса сушки и охлаждения влажных партий зерна и семян является важнейшим показателем теплофизических характеристик.

Непосредственно связана с теплофизическими свойствами зерновой массы. Термовлагопроводность – направленное перемещение в зерновой массе влаги, обусловленное градиентом температур, их перепадом. Интенсивность термовлагопроводности характеризует термоградиентный коэффициент, показывающий, какой градиент влажности создается при температурном градиенте, равном единице, и выражается в %/єК. Значение термоградиентного коэффициента, определенного А.В. Лыковым, у сухого зерна твердой пшеницы составляет 0,022-0,026 %/є К.

Влага в зерновых массах из-за перепадов температуры в различных пластах постоянно перемещается в направлении теплового потока – от более нагретых к менее нагретым слоям.

Перемещение влаги в зерновой массе вследствие термовлагопроводности имеет большое практическое значение для хранения зерна. Так, из-за неравномерного обогрева весной стен зернохранилища солнечными лучами или при размещении неохлажденной зерновой массы на холодном бетонном или асфальтовом полу в ней возникает резкий перепад температур, вызывающий миграцию влаги из слоев насыпи с большей температурой к слоям более холодным. Охлаждаясь до температуры ниже точки росы, влажный воздух образует в этих слоях капельно-жидкую влагу. Зерно представляет собой коллоиднопористое тело, способное поглощать воду с огромной сосущей силой, равной 500–700 атм. Поэтому появившаяся капельно-жидкая влага немедленно увлажняет зерно. При высокой влажности находящиеся в зерне ферменты активизируются, повышается интенсивность дыхания и возникает самосогревание зерновой массы.

Явление термовлагопроводности наблюдается как в зерне, так и в продуктах переработки зерна – в муке и крупе. Обычно мука хранится в затаренном виде – в мешках. Размещая ее на хранение, нельзя укладывать мешки с мукой непосредственно на холодный бетонный пол склада, т. к. вследствие увлажнения от термодиффузии в такой муке происходит интенсивное развитие микрофлоры, плесеней хранения. Мука приобретает затхлый запах, темнеет, теряет свои товарные достоинства и становится токсичной в результате накопления в ней микотоксинов.

Для предупреждения всех этих нежелательных явлений с мукой размещать ее на хранение следует только на деревянных поддонах, не допуская соприкосновения со стенами и полом хранилища.

Сорбция – поглощение водяных паров и газов телами. Зерно всех культурных растений, семена сорняков и вся зерновая масса способны интенсивно поглащать или, как принято говорить, сорбировать (от лат. sorbere – поглощать) различные газы и пары. Сорбционные свойства зерна высокие, что объясняется его капиллярно-пористой структурой и способностью отдельных биохимических веществ зерна поглощать и удерживать строго определенное количество воды. Система макро– и микрокапилляров зерна с высокой активностью стенок капилляров обеспечивает интенсивное поглощение и удерживание молекул воды.

Наибольшей гигроскопичностью в зерне пшеницы обладает зародыш, затем оболочка и эндосперм. Щуплые и мелкие зерна обладают большей гигроскопичностью, чем выполненные, крупные. Это связано с тем, что отношение зародыша к размеру зерновки и отношение площади поверхности к массе зерна у щуплых и мелких зерен значительно больше. Битые и деформированные при обмолоте зерна также обладают повышенной гигроскопичностью.