Одним из решающих этапов производства зерна является его послеуборочная обработка. Её основная задача – сохранить продовольственные, фуражные и семенные качества зерна, не сдерживая при этом темпы уборки с минимальными затратами труда и средств.
Применяемые в настоящее время способы консервирования зерна основаны на управлении процессами жизнедеятельности семян и микроорганизмов. Факторами, влияющими на эти процессы, являются влага, тепло и кислород. Сухое зерно следует хранить при герметической изоляции от внешней среды и низкой температуре. Однако инженерное обеспечение этих требований сложно и дорого, поэтому применяют тот или иной метод консервирования, основанный на регулировании одного из факторов в пределах, при которых воздействие его оказывается преобладающим по сравнению с другими и достаточным для обеспечения сохранности зерна.
Считается, что основной метод консервирования семенного и товарного зерна – обезвоживание его до кондиционной влажности с помощью тепловой сушки и последующее хранение при соответствующих сочетаниях температуры и влажности воздуха. При этом тепловые режимы сушки способствуют быстрому дозреванию и увеличивают всхожесть семян.
Основное влияние на сохранение семенных и продовольственных качеств зерна при сушке оказывает температура его нагрева. Установлено, что с повышением влажности зерна термоустойчивость его понижается. При нагревании зерна пшеницы происходят глубокие изменения белков. Следовательно, значение температуры нагрева зерна следует увязывать со способом сушки, скоростью его нагрева, времени выдержки при максимальной температуре, а также скорости обезвоживания.
Скорость сушки зависит как от внешнего, так и от внутреннего тепломассообмена, который определяется внутренней структурой и биологическими особенностями зерна, тем самым накладывает ограничение на температуру его нагрева.
Техника сушки зерна развивается по пути интенсификации процесса, перехода от плотного малоподвижного слоя зерна, через который проходит сушильный агент, к обработке отдельных зерен в кипящем слое и во взвешенном состоянии. Интенсификация теплообмена с отставанием массообмена при сушке зерна значительной влажности вызвала необходимость применения комбинированных циклов нагрева и охлаждения в сушилках рециркуляционного типа, использование вентилируемых бункеров для отлежки подсушенного зерна перед повторной сушкой.
Ограничения, накладываемые агротребованиями, тепломассообменом и экономической эффективностью, устанавливают предел развития зерносушения, как метода консервирования зерна и заставляют изыскивать другие пути его сохранения. В условиях интенсивного развития кормопроизводства, как основной базы животноводства, когда можно дифференцированно подходить к назначению поступающего от комбайнов вороха, часть зерна, предназначенного на корм скоту, можно и целесообразно консервировать другими методами.
В связи с неравномерным поступлением зернового материала на пункты послеуборочной обработки, необходимы дополнительные меры по обеспечению его сохранности и увеличению срока работы сушильного оборудования. К таким мерам относится активное вентилирование, как средство механизированного проветривания влажного зерна с целью предохранения его от самосогревания и порчи. Метод активного вентилирования используется в трех основных направлениях: для временного консервирования семян охлаждением; для сушки семенного зерна; для аэрации семян при хранении. Консервирование охлаждением основано на том, что критическая влажность зерна увеличивается с уменьшением температуры хранения.
Широкое использование для сушки зерна установок периодического действия, которыми является вентилируемые бункера, при меньшей эффективности их по сравнению с сушилками непрерывного действия, объясняется довольно простой конструкцией и эксплуатацией таких установок.
К зернохранилищам – местам организованного и рационального хранения зерновых масс – предъявляется много разносторонних требований – технических, технологических, эксплуатационных и экономических. Все они направлены на то, чтобы в зернохранилище можно было обеспечить сохранность зерновых партий с минимальными потерями в массе, без потерь в качестве и с наименьшими издержками при хранении.
Любое зернохранилище должно быть достаточно прочным и устойчивым, т.е. выдерживать давление зерновой массы на пол и стены, давление ветра и неблагоприятные воздействия атмосферы. Оно должно также предохранять зерновую массу от неблагоприятных атмосферных воздействий и грунтовых вод; для этого кровля, окна и двери должны быть устроены так, чтобы исключалась возможность проникновения в зерновую массу атмосферных осадков, а стены и пол изолированы от проникновения через них грунтовых и поверхностных вод. Чрезвычайно важным требованием, предъявляемым к зерноскладам и элеваторам, является надежность защиты в них зерновых масс от грызунов и птиц, а также вредителей из мира насекомых и клещей. Зерносклады должны быть удобными для проведения мероприятий по обеззараживанию составляющих его конструктивных элементов, вместимостей и находящихся в них зерновых масс. Во всех зернохранилищах должны быть предусмотрены мероприятия по борьбе с пылью.
Зернохранилища должны быть сооружены из камня, кирпича, железобетона, металла и др. Выбор строительного материала зависит от местных условий, целевого назначения хранилища (для длительного или кратковременного хранения зерна) и экономических соображений. Правильно построенные зернохранилища из кирпича и железобетона позволяют также избежать резко выраженных явлений термовлагопроводности в зерновой массе.
Так, согласно Федеральному закону «О качестве и безопасности пищевых продуктов», хранение и перевозки пищевых продуктов, материалов и изделий должны осуществляться в условиях, обеспечивающих сохранение их качества и безопасность. Хранение пищевых продуктов, материалов и изделий допускается в специально оборудованных помещениях, сооружениях, которые должны соответствовать требованиям строительных, санитарных и ветеринарных правил и норм.
Для перевозок пищевых продуктов должны использоваться специально предназначенные или специально оборудованные для таких целей транспортные средства, имеющие оформленные в установленном порядке санитарные паспорта.
В случае, если при хранении, перевозках пищевых продуктов, материалов и изделий допущено нарушение, приведшее к утрате пищевыми продуктами, материалами и изделиями соответствующего качества и приобретению ими опасных свойств, индивидуальные предприниматели и юридические лица, осуществляющие хранение, перевозки пищевых продуктов, материалов и изделий, обязаны информировать об этом владельцев и получателей пищевых продуктов, материалов и изделий.
Такие пищевые продукты, материалы и изделия не подлежат реализации, направляются на экспертизу, в соответствии с результатами которой они утилизируются или уничтожаются (ст. 19)[2].
Важнейшим мероприятием, обеспечивающим успешное хранение зерновых масс как по качеству, так и по экономическим показателям, является правильное размещение их в зернохранилищах.
Только соблюдая правила размещения, можно организовать рациональное хранение зерновых масс, т.е. избежать их излишнего перемещения, эффективно провести их обработку, хорошо использовать вместимость всех хранилищ, предотвратить потери в качестве и до минимума сократить потери в массе. Все это способствует сокращению издержек при хранении и наилучшему использованию партий зерна.
В основу принципов размещения зерновых масс в зернохранилищах положены: показатели качества каждой партии зерна и связанные с этим возможности использования ее по тому или иному назначению, устойчивость каждой партии зерна при различных условиях хранения.
3. Анализ проблем и тенденций развития мирового рынка зерна
Определение места и роли в мировой экономической системе, а также перспектив развития невозможно без анализа проблем развития мирового рынка, а также тенденций его развития. В настоящее время мировой рынок зерна контролирует пять стран-экспортеров: США, Канада, Австралия, Аргентина и ЕС. Суммарные экспортные предложения зерна со стороны основной «пятерки» экспортеров составляют свыше 84% всего объема мировой торговли. Основными показателями, определяющими степень влияния страны на мировой рынок, являются: во-первых, доля в мировой торговле; во-вторых, отношение переходящих запасов к среднегодовому внутреннему потреблению в стране. По обоим показателям на сегодняшний день лидируют США. Соответственно, США занимают ведущее положение на мировом рынке зерна, на их долю приходится 28% всего объема торговли; далее идут Канада - 17%, Австралия и ЕС - по 15% и Аргентина - 11%[3].
Основными потребителями зерна остаются страны Азиатско-Тихоокеанского региона, такие, как Китай, Япония, Корея, Индонезия и Филиппины.
На мировом рынке зерна сложилась устойчивая специализация: производство зерна концентрируется в основном в развитых странах, а многие развивающиеся страны не в состоянии решить свои зерновые проблемы и вынуждены идти на широкий импорт зерна, кроме того, эксперты ОЭСР отмечают, что в условиях достаточного мирового зернового производства проблемы обеспечения зерном будут особенно остро стоять перед беднейшими странами, не имеющими средств на финансирование импортных поставок: зерна. В настоящее время на мировом рынке зерна происходят изменения и можно наблюдать следующую картину: сократились посевы в США и Канаде; уменьшились переходящие запасы в крупнейших странах-экспортерах; на рынок вошли новые страны-экспортеры, такие, как Венгрия, Россия, Украина, Казахстан и Турция.