Хранение корнеплодов сахарной свеклы

Введение

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 1998г., 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. Это говорит о необходимости значительного увеличения производства сахарной свёклы и сахара. [5, с. 167]

Цель работы - анализ сахарной свеклы как сельскохозяйственной культуры.

Для достижения поставленной цели необходимо решения ряда задач:

- Изучение народнохозяйственное  значение сахарной свеклы;

- Характеристика сахарной  свеклы как объекта хранения;

- Рассмотрение послеуборочной  обработки сахарной свеклы;

- Оценка качества продукции;

- Характеристика режимов  и способов хранения сахарной  свеклы;

- Определение плана  послеуборочной обработки сахарной  свеклы;

- Рассчитать потребности  в хранилищах;

- Изучение активного  вентилирования сахарной свеклы;

- Исследование наблюдения  за хранящейся продукцией;

- Проведение количественно  - качественного учета.

Предмет работы - сельскохозяйственные процессы и закономерности.

Объект - сахарная свекла.

 

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 переваримого 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 переваримого протеина, а в 1 ц. сухого жома - 85 кормовых единиц и 3,9 кг переваримого 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 переваримого 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.

Следует отметить, что  повышение урожайности сахарной свеклы должно сопровождаться увеличением выхода сахара с единицы площади. [3, с. 96]

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 (3-4л на 1т свеклы). Если головка свеклы низко срезана, или она слегка подвялена, то при укладке в кагаты используют 0,3%-ый раствор пирокатехина (3-4л 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. Необходимо создать благоприятные условия для защитных реакций в ответ на механические и другие повреждения. [12, с. 45]

Для подавления жизнедеятельности  микрофлоры на корнеплодах применяют 0,3%-ый раствор пирокатехина, 18-20%-ый 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 =1,05-1,15г/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. [16, с. 33]

3. Послеуборочная обработка  сахарной свеклы

Производственные и  складские помещения для послеуборочной подработки и хранения семян сахарной свеклы должны иметь искусственное и естественное освещение в соответствии с действующими нормами. Вспомогательные помещения, лестничные площадки, лестницы, оборудуются рабочим и дежурным освещением. При наличии в воздушной среде помещений агрессивных веществ, в них предусматриваются светильники в защищенном исполнении.

Производственные и  складские помещения должны быть оборудованы аварийным освещением. Аварийное освещение для продолжения работ должно обеспечивать освещенность рабочих поверхностей не менее 5% нормируемой, но не менее 2 лк. Светильники аварийного освещения должны быть присоединены к независимому источнику питания электроэнергией и включаться автоматически при выключении основного освещения. Для переносного освещения должны использоваться светильники напряжением не более 12В.

При выполнении работ  в стесненных условиях (внутри цистерн, сосудов) или в условиях особой влажности  должны применяться переносные светильники, напряжением не более 12 В.

Отопление, вентиляция и  кондиционирование производственных помещений должны соответствовать установленным нормативным требованиям, поддерживать оптимальные параметры микроклимата и предотвращать возникновение взрывов пыли и пожаров. [10, с. 71]

Воздух от семяочистительных  машин, триеров, пневматических столов, свекловичных горок и других машин  и механизмов, при работе которых  образуется пыль, должен аспирироваться. Аспирационные камеры машин должны быть пыленепроницаемыми, а их клапаны должны обеспечивать свободный вывод отходов без пылевыделения и поступления постороннего воздуха. Стыки аспирационных устройств, места соединения вводных патрубков с машиной должны иметь уплотняющие прокладки, исключающие пылевыделение и подсос пыли.

Воздуховоды пневмотранспортных и аспирационных установок, самотечный трубопровод не должны иметь пробоин, трещин и щелей, нарушающих их герметичность. В холодный период года во всех производственных помещениях должна применяться приточно-вытяжная вентиляция с искусственной автоматической регулировкой температуры подаваемого воздуха, в теплый период года приток воздуха может осуществляться естественным путем. [9, с. 140]

Отверстия для забора наружного и выброса удаляемого из помещения воздуха должны располагаться друг от друга на расстоянии не менее 10 м по горизонтали.

Выброс должен происходить  не менее, чем на 6 м выше места  забора воздуха и не менее, чем  на 2 м выше конька крыши. Выбрасываемый  из пыльных помещений воздух должен очищаться. Пользоваться электрическими нагревательными приборами можно только производственного изготовления.

Устройство водопровода  и канализации должно удовлетворять  нормативным требованиям. Хозяйственное и питьевое водоснабжение должны иметь разные сети, не соединяющиеся друг с другом. Для промывания глаз и кожи, при случайном попадании токсичных соединений, должны предусматриваться фонтанчики, аварийные души.

Для удаления сточных  и промывных вод должны быть предусмотрены  несколько систем канализации. Для отвода и обезвреживания вод, отличающихся по составу и агрессивности, необходимо иметь собственную систему очистных сооружений. [8, с. 36]

4. Оценка качества  продукции

До недавнего времени  в литературе встречались понятия  спелости ботанической, физиологической, технической, биологической, уборочной, производственно-хозяйственной и сельскохозяйственной. Множество понятий спелости свеклы (разные авторы часто одному и тому же понятию дают различные толкования) свидетельствует о сложности рассматриваемого вопроса.

Это обусловлено тем, что спелость у свеклы проявляется  многосторонне и сложнее, чем, например, у зерновых и других культур, а  также объясняется большой пластичностью  свекловичного растения, которое  сильно реагирует на изменение внешних  условий.