Через значний вміст протеїну та жиру, а також збільшену здатність поглинати вологу, соєві зерна при несприятливих обставинах (наявність сторонніх домішок, підвищений рівень вологості) швидко приходять в непридатність. Навіть висушені зерна сої за присутності домішок можуть нагріватися самостійно.
Соя – це неповторна рослина, справжнє диво природи. Сьогодні це головна культура в глобальному землеробстві, взірець досконалості та багатофункціональності в рослинному світі. Соя відіграє важливу роль у вирішенні питання білка та є досить рентабельною.
Соєві зерна містять 38-42% протеїну, 18-23% жиру, 25-30% вуглеводів, а також ензими, вітаміни та мінерали. Завдяки різноманітному та багатому хімічному складу, соя не має собі рівних у темпах збільшення виробництва, її здавна широко використовують як багатоцільову харчову, кормову та олійну рослину. Соя є унікальною серед рослинних ресурсів за врожайністю та якісним складом.
Очищення зерна сої після збору.
Разом з тим, через значний вміст протеїну та жиру, а також збільшену гігроскопічність насіння, соя за несприятливих умов (наявність органічних речовин, підвищений рівень вологи) швидко псується. Навіть сухі соєві зерна, якщо є домішки, можуть саморозігріватися. Тому існують певні особливості в технології культивування та переробки сої в Україні. Так, відразу після збирання врожаю зерна сої ретельно звільняють від не обмолочених стручків, незрілого, пошкодженого та зморщеного зерна, і за потреби доводять до вологості 12-14%.
Кількість пошкоджених зерен, залежно від умов збирання та сорту сої, коливається від 2 до 16%, вологість може досягати 17-20%, а іноді зростає до 30%.
Досить складні умови для післязбиральної обробки соєвого насіння виникають при несприятливій холодній та дощовій погоді. Залишати зерно, зібране за таких погодних умов, у валках навіть на короткий час не рекомендується, оскільки це може призвести до самонагрівання і, як результат, до погіршення якості та збільшення втрат. Тому основне завдання його післязбиральної обробки – якомога швидке очищення та висушування. Враховуючи те, що насіннєва шкірка сої дуже тендітна, очищення слід виконувати особливо обережно.
Якісного насіння повинно бути не менше 95%, домішок насіння інших культур – не більше 15 шт./кг, у тому числі бур’янів – не більше 5 шт./кг. Втрати якісного насіння у відходи під час очищення посівного матеріалу не повинні бути більше 10%, а зерна для споживання – 2%. Наявність тріснутого насіння допускається не більше 2%.
Післязбиральна обробка врожаю сої здійснюється на звичайних зерноочисних установках і комплексах, на потокових лініях, обладнаних серією апаратів для очищення та транспортування, а також на окремих пересувних насіннєочисних машинах. Відповідно до агротехнічних вимог до післязбиральної обробки, весь урожай сої поділяється за насіннєвим режимом на такі категорії:
- непридатні для застосування та кормові відходи,
- зерно для харчових потреб,
- посівний матеріал.
У господарствах для очищення та сортування соєвого насіння зазвичай застосовують будь-яку наявну техніку. Проте не кожен апарат здатний забезпечити високий рівень обробки, оскільки не вся зерноочисна техніка підходить для очищення соєвого насіння. Соєва маса містить переважно важко відокремлювані домішки: дефектне, роздроблене насіння та насіння бур’янів. Для їх видалення потрібні більші швидкості повітряного потоку, точний вибір решіт і суворе дотримання певної послідовності у виконанні технологічних операцій. Крім того, соя легко травмується робочими елементами, особливо при вологості насіння нижче 10%. Тому до вибору техніки варто підходити обдумано та уважно проводити її налаштування.
Обробку соєвої маси краще проводити на зерноочисних установках типу ЗАВ, КЗС, «Алмаз», які, після відповідної модернізації, забезпечують отримання першокласного посівного матеріалу з мінімальними втратами соєвого насіння.
Серед інших зерноочисних машин, хороші результати під час очищення та сортування соєвого насіння отримують при використанні ОВА-1 і «Петкус-Гігант». Вони оснащені потужною аспіраційною системою та необхідним набором решіт. Для очищення насіннєвого матеріалу сої швидкість повітряного потоку в аспіраційних каналах машини збільшують до 12-13 м/с, частоту коливань решітного стану за хвилину доводять до 380-400. Решета підбирають таким чином, щоб їхній асортимент включав: довге з круглими отворами діаметром 7-7,5 мм, зернове з круглими отворами діаметром 7,5-8 мм і підсівне з прямокутними отворами розміром 4,5-5 мм.
Відразу після збирання врожаю рекомендується проводити первинне очищення маси на ворохоочисних машинах ОВП-20, ЗАВ-10, ЗАВ-20А, КЗС-10Ш. Затримка цієї операції значно знижує посівні якості насіння. За потреби насіння сої досушують до вологості 12-14% на відкритому майданчику методом активної вентиляції або підігрітим повітрям до 32…35°С. Висушене насіння сої піддають повторному очищенню на машинах «Петкус-Гігант», ЗАВ-А з приставками СП-10 і відправляють на зберігання.
Відділення сторонніх домішок у невикористовувані відходи найкраще проводити на першому етапі обробки маси на машинах попереднього та первинного очищення: ЗД-10000, ОПВ-20А, ЗВС-20, ЗАВ-10, К-527А тощо. Верхні решета встановлюють із круглими отворами діаметром 7-10 мм, нижнє – діаметром 5-6 мм з видовженими отворами завширшки 4-4,5 мм. Швидкість руху повітря в сепараційних каналах – 11-13 м/с. Трієрні блоки в потокових лініях використовують при наявності домішок дурману та інших важко відокремлюваних бур’янів. Ефективність відокремлення на цих машинах частин стебла, стручків та інших домішок – 75-90%, насіння дурману – 40-65%.
На машинах вторинного очищення СВУ-5 виділяють бите та недозріле зерно, зіпсоване насіння – на пневмосортувальному столі ПСС-2,5.
Високу якість насіння сої забезпечують також насіннєочисні машини К 531/1 і «Супер-Петкус». При регулюванні швидкості повітряного потоку встановлюють такий режим, щоб одночасно з важко відокремлюваними домішками у відходи потрапляло не більше 1-2% насіння сої. Це забезпечує відокремлення органічних домішок і значної кількості дефектного та пошкодженого насіння. Для більш ретельного видалення домішок, що залишилися після аспірації, верхнє решето повинно мати отвори круглої форми діаметром 8-9 мм, а підсівне та сортувальне – мати прямокутні отвори. Ширина отворів сортувального решета – в межах 3,5-4,5, підсівного – 3-3,5 мм.
Сушіння зерна сої
Процес сушіння соєвого насіння залежить, в першу чергу, від мети його використання. Сушіння зерна для продовольчих і кормових потреб відрізняється від сушіння посівного матеріалу. Весь процес – це складний комплекс робіт, що потребує ретельного та творчого підходу до їх виконання.
Ефективність зерносушарки підвищується зі збільшенням температури повітря, що використовується для сушіння, і одночасно будь-яка порівняльна оцінка продуктивності зерносушарок різних конструкцій враховує витрати енергії, передбачає істотні температурні обмеження, що, своєю чергою, обумовлено біологічною шкодою, яку завдає тепло зерну і яка має бути незначною. Теплове пошкодження соєвих бобів викликає зменшення схожості, погіршення харчових якостей. Водночас, подібних конкретних критеріїв для оцінки можливого термічного впливу на якість кормового зерна немає.
Вплив тепла на такі властивості насіння, як схожість, залежить від ряду факторів, серед яких – температура, вміст вологи та тривалість впливу тепла на насіння (які слід враховувати при вивченні специфічного впливу системи сушіння окремо від впливу інших факторів). З-поміж цих факторів особливу увагу приділяють температурі повітря. Її оптимальний показник може бути визначений лише з урахуванням економії енергії.
Специфіка процесу сушіння соєвого зерна полягає в тому, що його зернівка повільно випаровує вологу (0,5-0,8%/год) і легко травмується від механічного впливу. Крім того, оболонка зерна висихає швидше, ніж ядро з сім’ядолями та зародком, починає розширюватися і під тиском ядра руйнується, в результаті чого сім’ядолі роз’єднуються.
Кращі результати досягаються, коли сою сушать у вентильованих бункерах. Насіння сої вважається сухим, якщо його вологість не перевищує 12%, середньої сухості – 12-14, вологим – 15-16 і сирим – понад 16%.
Вологий посівний матеріал протягом перших 4-6 годин сушать при температурі теплоносія (повітря) 25…30°С, а зерно для харчових і кормових цілей – 60…70°С (табл. 1). Потім її поступово збільшують для насіння до 35°С і підтримують протягом 6-8 годин. Коли вологість насіння знизиться до 16%, сушіння продовжують при температурі 45°С. При насіннєвій вологості 16-18% температура теплоносія не повинна бути вищою за 40°С. За один прохід зниження вологості насіння не повинно бути більше ніж на 4%.
Для сушіння насіння використовують установки активної вентиляції, зокрема бункери, що вентилюються, БВ-12,5 і БВ-25, а також відділення цих бункерів ОБВ-100. У бункерах замінюють вентилятори Ц4-70 № 5 на Ц4 № 6 і збільшують потужність калорифера від 12 до 24 Вт. Товщина шару насіння в бункері повинна становити 60 см, а місткість – 10 т. Насіння можна сушити на лоткових сушарках, які, за наявності повітронагрівача, стрічкового конвеєра і норії, можна виготовити у будь-якому господарстві. У такому разі товщина шару насіння – 0,4-0,5 м. Ця сушарка складається з двох лотків місткістю 15 т кожен, повітронагрівача ВПТ-600, стрічкового конвеєра і бункера для підсушування насіння. Її продуктивність – 30-40 т/добу при зниженні вологості на 6-8%.
На майданчиках активної вентиляції насіння сої можна сушити і в звичайних мішках при температурі теплоносія не більше 30…35°С. Для цього їх на 2/3 об’єму наповнюють насінням, зав’язують і складають таким чином, щоб висота шару насіння сої не перевищувала 0,25 м. Для досягнення більш рівномірного сушіння мішки перевертають кожні 6-8 годин.
У сушарках, а також на майданчиках активної вентиляції, де теплоносій подає тепло тільки знизу вгору, доцільно через кожні 4-6 годин його дії робити перерви на 4-6 годин, а на майданчиках із використанням пересувних нагрівачів повітря – через кожні 2-3 години. За таких режимів сушіння насіння сої висихає за 8-16 годин, залежно від початкової вологості.
Після сушіння насіння сої поступово охолоджують, розкладаючи його тонким шаром у закритому приміщенні. Товарне зерно сої можна сушити за температури, вищої на 5…10°С, ніж для насіннєвого. Штучне сушіння дозволяє збирати сою трохи раніше і за будь-якої погоди.
За природних умов сушіння насіння (на сонці) при сприятливій погоді його розсипають на току (шаром 0,1-0,15 м) смугами завширшки 1-1,5 м з проміжками 0,4-0,5 м. Насіння сої перемішують не рідше ніж через 2 години, а за високої вологості – частіше. На ніч його збирають у купи і накривають брезентом, оскільки воно дуже гігроскопічне. Не можна змішувати сухе і вологе насіння!
Зберігання зерна сої. Вологість сої при зберіганні.
Як уже зазначалося, головна умова безпечного зберігання соєвого зерна – зниження вмісту вологи до дозволеного рівня, який залежить від тривалості зберігання і температури навколишнього середовища. Таким чином, можна запобігти шкідливому впливу мікроорганізмів і грибів, а також зменшити газообмін зерна. Відповідно, при короткочасному зберіганні виділення тепла внаслідок газообміну можна не враховувати. Однак цим не можна нехтувати при закладанні соєвого зерна на тривале зберігання (більше трьох-чотирьох тижнів).
Оскільки соєве зерно має дуже низьку теплопровідність, теплова енергія виділяється в центрі бункера і дуже повільно передається на поверхню. У випадку, коли зерно зберігається у великій елеваторній башті, тепло буде поступово накопичуватися до тих пір, поки температура в центрі башти не досягне достатньо високого рівня для теплообміну з навколишнім середовищем через стіни елеваторної башти. Зокрема, за спекотних кліматичних умов такий стан рівноваги ніколи не може встановитися, оскільки температура соєвого зерна продовжуватиме зростати під впливом механізму самопідтримки, перевищуючи рівень на кілька градусів вище температури навколишнього середовища.
За таких умов необхідно не тільки висушити соєве зерно для зменшення газообміну (до 13-14%), а й охолодити його до мінімально можливої температури безпосередньо перед закладанням на зберігання: якщо вдається досягти температури нижчої за температуру навколишнього середовища, то, завдяки теплоізоляційним властивостям зерна, уповільнюється проникнення тепла в нього з довкілля. Отже, для надійного зберігання сої потрібно підтримувати досить низьку температуру повітря в міжзерновому просторі, щоб стримувати розвиток грибів і запобігати самонагріванню.
Основна причина зниження якості сої під час зберігання – розвиток грибів. Так, при зберіганні протягом року соєвого зерна з вологістю 11-12,5% мінімальний розвиток грибів спостерігається тільки наприкінці терміну зберігання. Гриби були відсутні також протягом 270 днів зберігання при вологості насіння 14-14,5% і температурі зберігання 5°С. Вони дуже погано розвиваються або й зовсім не розвиваються при температурі 4,5°С, не ростуть при вологості повітря 65% і нижче та в межах вологості насіння від 11 до 12%.
Вологість – основний фактор зберігання, причому для сої вона має важливіше значення, ніж для інших культур. Важливо також враховувати, що для насіннєвої сої, для збереження схожості, її слід зберігати при вологості на 1% нижчій, ніж для тієї, що зберігається для продажу та переробки.
У північному прохолодному регіоні для довготривалого зберігання максимальна вологість має становити 11-11,5%, у південному – 10-10,5%. Безпечні рівні вологості для зберігання соєвого зерна залежать від температури повітря, обсягу партії, а також від цільового призначення зерна: на переробку, на корм або ж на насіння.
Під час зберігання сої у великій кількості тривалий час при теплій погоді потрібно передбачити провітрювання для запобігання розвитку плісняви і «горінню», навіть коли вміст вологи невисокий. Без провітрювання зерно може згіркнути і змінити колір, що погіршить його якість. Для кращого провітрювання зерно сої має бути чистим від рослинних залишків, а кількість пошкодженого, тріснутого насіння – мінімальною.
Вплив вологості зерна сої на зберігання ускладнюється тим, що волога в сушильному бункері переміщується. У холодну пору року холодне повітря біля зовнішніх стінок бункера опускається, а тепле – піднімається центром бункера, забираючи з потоку вологу. Під час цього процесу волога накопичується в центральній верхній частині бункера. Так, у бункерах із середньою вологістю зерна 12-13% у верхній його частині вона підвищується до 16-17%, що може погіршити якість соєвого зерна.
Умови зберігання сої. Основні вимоги якісного зберігання сої: вологість – 10-10,5%, відносна вологість повітря – нижче 60%, температура – 5…-5°С. Приміщення для зберігання насіння сої очищають, дезінфікують і добре провітрюють. Насіння сої зберігають у металевих бункерах, закритих складських приміщеннях, у мішках штабелями заввишки 1,5-2,5 м, а товарне – в металевих бункерах і насипом.
Новий, прогресивний і економічно вигідний спосіб зберігання соєвого зерна – використання поліетиленових мішків, які зберігають на відкритій території (на полі чи на майданчику). Мішок складається з трьох шарів поліетилену і має довжину 60-75 м та місткість – 150-250 т. Надійне зберігання сої в них забезпечує висока герметичність упаковки, що запобігає розвитку мікроорганізмів, грибків і шкідників. Переваги такого способу зберігання сої: економія витрат на 35%, порівняно зі зберіганням у складських приміщеннях чи бункерах; зберігання диференційоване за якістю; мінімізація впливу умов зовнішнього середовища на якість зерна. Найбільш придатне зберігання сої в поліетиленових мішках для зерна в сухому стані і того, що використовують на продовольчі й кормові цілі. За тривалого зберігання насіннєвого матеріалу сої за даного способу може відбуватися зниження схожості, особливо за підвищеної початкової вологості самого соєвого насіння.
Протягом усього періоду зберігання постійно спостерігають за станом соєвого насіння (не менше двох-трьох разів за зиму), визначають його вологість, температуру, наявність комірних шкідників, спостерігають за зовнішнім виглядом, зміною кольору, запаху. Зміна кольору насіння і поява нових, не властивих зерну, запахів свідчить про проходження мікробіологічних процесів у насінні або про розвиток комірних шкідників. Таке соєве насіння відразу ж підсушують чи охолоджують. Температура зберігання насіння сої змінюється по-різному в різних мішках, а при зберіганні насипом – і на різній його глибині: на 20, 30 см від поверхні, в середині і знизу. Якщо температура повітря не змінюється, а в зерні починає підвищуватися, то це вказує на початок процесу самонагрівання. У такому разі слід вдатися до відповідних заходів: швидкого охолодження активною вентиляцією, застосовуючи конвеєри і зерноочисні машини. Навесні насіння краще охолоджувати рано-вранці. Після цього його обов’язково просушують (за можливості – на сонці або ж сушарками), а потім визначають рівень вологості сої і наявність комірних шкідників.
Вологість соєвого насіння перевіряють окремо для кожної партії. Схожість систематично контролюють за кондиційними партіями не рідше одного разу в чотири місяці, а в партіях із соєвим насінням підвищеної вологості – не рідше одного разу на місяць. Не пізніше 10-12 днів до висіву ще раз перевіряють усе соєве насіння на схожість. Постійно визначають стан соєвого насіння щодо пошкодження комірними шкідниками та гризунами і, за потреби, вживають термінові заходи: планове чи позапланове очищення та провітрювання соєвого насіння, дегазація, розміщення отруйних приманок для гризунів тощо. Ці заходи дозволяють зберегти зерно і отримати з нього якісні соєві продукти.
Н. Ящук, канд. с.-г. наук, асистент, НУБіП України