Очистка зерна и семян — один из важнейших процессов послеуборочной обработки, который определяет качество продукции и её дальнейшее применение. Этот этап является основополагающим для производства муки, круп, комбикормов, спирта и посевного материала. После уборки урожая зерновая масса содержит различные примеси, включая сорняки, частицы растений, пыль, песок и даже металлические включения. Их удаление необходимо для повышения качества конечного продукта, увеличения срока хранения и предотвращения заражения вредоносными микроорганизмами.
В зависимости от типа и количества примесей очистка подразделяется на несколько этапов, каждый из которых выполняет свою задачу.
Классификация примесей в зерновой массе
Примеси в собранном сырье делятся на три основные категории:
- Зерновые примеси – зёрна, потерявшие товарный вид из-за повреждений, болезни или несозревания. Сюда же относятся семена, испорченные вредителями и грызунами.
- Сорные примеси – фрагменты растений, семена сорняков, частицы почвы, пыль, песок.
- Вредные примеси – токсичные семена (например, горчак и куколь), которые могут нанести вред здоровью животных и человека.
Также примеси различаются по степени отделяемости:
- Легкоотделимые – удаляются с помощью воздушных потоков и сит.
- Трудноотделимые – требуют специального оборудования и многоступенчатой обработки.
Согласно государственным стандартам, уровень примесей в зерне строго регламентирован. Очистка снижает их содержание, улучшая качество продукции.
Основные этапы очистки зерна
Предварительная очистка
Этот этап удаляет крупные посторонние включения, а также снижает влажность зерновой массы, что облегчает дальнейшую обработку и хранение. Если зерно сильно засорено, предварительная очистка обязательна. Она проводится с помощью ворохоочистительных машин и воздушно-решетных агрегатов, которые эффективно устраняют лёгкие и тяжёлые примеси.
Первичная очистка
На этом этапе зерно проходит через системы воздушного сепарирования и грохочения. Используются воздушно-решетные сепараторы (например, U-80). Этот процесс снижает содержание примесей до 1-3%.
Зерновая масса после первичной обработки делится на:
- Качественное зерно – соответствует требованиям пищевой и кормовой промышленности.
- Фуражное зерно – мелкие и повреждённые зёрна, используемые для кормления животных.
- Крупные примеси – удаляемые остатки.
- Лёгкие примеси – пыль, солома, шелуха.
Потери основного зерна при этом этапе не превышают 1,5%.
Вторичная очистка
Этот этап необходим для подготовки семенного материала. Используются триерные блоки, аэродинамические машины, пневмовибростолы, которые очищают сырьё до стандартов I и II классов. Потери семян не должны превышать 1%.
Специальные методы очистки зерна
Некоторые примеси, например, «двойники» (зерновки, недоразвитые семена, сорные культуры), трудно удалить стандартными методами. В таких случаях применяются:
- Пневматические сепараторы – разделяют зерно по плотности с помощью воздушных потоков.
- Фрикционные установки – используют разницу в коэффициенте трения для отделения зерна разной формы (например, горох от овса).
- Вибрационные сортировочные машины – разделяют сырьё по размеру и весу.
Сепарирование и виды сепараторов
Сепарирование — это процесс разделения зерна на фракции. В зависимости от сложности, сепараторы делятся на:
Простые – используют решета, воздушные каналы и триеры, разделяя зерно на две фракции.
Сложные – состоят из нескольких модулей и способны сортировать зерновую массу по множеству параметров. Примером является агрегат ЗАВ.
Качественное сепарирование предполагает постоянное перемешивание зерна для равномерного удаления примесей.
Пневматическое сепарирование
Этот метод применяется для разделения зерна по плотности. Специальные сортировальные столы создают воздушные потоки, которые разносят частицы в зависимости от их массы. Основные параметры работы:
- Частота вибраций – 450-550 колебаний в минуту.
- Углы наклона поверхности – регулируются для оптимального разделения.
- Скорость воздушного потока – подбирается в зависимости от свойств зерна.
Этот метод особенно эффективен при очистке семян зерновых культур от трудноотделимых примесей.
Очистка зерна — это многоступенчатый процесс, от которого зависит качество конечной продукции. Использование современных технологий позволяет минимизировать потери, повысить эффективность обработки и улучшить товарные характеристики сырья. Соблюдение стандартов и правильный выбор оборудования обеспечивают высокую чистоту зерна, что критично для переработки и хранения.
