3.10 Физические свойства зерновой массы

Зерновая масса представляет собой совокупность зерен основной культуры различной крупности и выполненности, зерен (семян) других культурных растений, различных примесей минерального и органического происхождения, микроорганизмов, воздуха в межзерновом пространстве, иногда вредителей хлебных запасов. Присутствие в зерновой массе столь различных компонентов придает ей специфические свойства, которые необходимо учитывать при обработке и хранении. Все свойства зерновой массы разделяют на две группы: физические и физиологические. Зерно основной культуры и засоряющие его примеси различаются по следующим физико-механическим свойствам: массе; парусности (сопротивление, оказываемое отдельными семенами действующему на них воздушному потоку); размерам (ширине, толщине и длине); форме (круглое и угловатое); свойствам поверхности (шероховатая и гладкая) и магнитным свойствам.

Сыпучесть.

Это способность зерновой массы перемещаться по какой-либо поверхности, расположенной под углом к горизонту. Сыпучесть характеризуется углом естественного откоса, т.е. углом между диаметром основания и образующей конуса, получающегося при свободном падении зерновой массы на горизонтальную плоскость (табл. 1). На сыпучесть зерновой массы влияют многие факторы, а именно: форма, размеры, характер и состояние поверхности зерен (гранулометрический состав и характеристика), влажность, количество примесей и их видовой состав, форма и состояние поверхности самотечных труб. Самосортирование зерновой массы происходит при перемещении и встряхивании, при загрузке и выгрузке складов и силосов элеваторов. Под самосортированием понимают способность зерновой массы терять однородность при перемещении и в свободном падении.

При свободном падении твердых частиц зерновой массы ее самосортированию способствуют аэродинамические свойства -- скорость витания. Под ней принято понимать такую скорость воздушного потока в вертикальном канале, при которой зерновки находятся во взвешенном состоянии (витают).

Для пшеницы скорость витания 9-11,5 м/с, тогда как для пылевидных частиц и половы она значительно меньше. При загрузке тяжелые зерна пшеницы падают быстро вниз и оседают в центре его сечения, тогда как легкие частицы примесей парят в воздухе, медленно опускаясь и по наклонной конусной поверхности насыпи скатываются к стенкам. При выпуске зерна из силосов сначала выходит тяжелая центральная часть зерновой насыпи и только затем периферийная (пристеночная с сорняками, половой, пылью) с менее ценным щуплым, недоразвитым зерном.

Характеристика сыпучести различных культур. Самосортирование зерновой массы ухудшает условия ее хранения и переработки. Скважистость -- важный показатель, который следует учитывать при складировании зерновых масс. С одной стороны, благодаря скважинам зерновые насыпи можно обрабатывать воздухом (при сушке, вентилировании, газации).в другие. Наличие кислорода в воздухе межзернового пространства способствует сохранению жизнеспособности семян. А с другой стороны, чем большую часть насыпи занимают скважины, тем меньше в одном и том же объеме зерна, следовательно, требуется большая вместимость зернохранилища.