Как известно, сельское хозяйство, для повышения конкурентоспособности своей продукции, неизбежно сталкивается с необходимостью модернизации имеющегося оборудования [1-8]. И наиболее перспективными могут быть такие направления как:
— техническое оснащение;
— технологии;
— использование альтернативных источников энергии.
Травы, как объект сушки, представляют собой сложное органическое соединение и по своей структуре их можно отнести к сложным коллоидным капилярно-пористым материалам. Влажность свежескошенной растительной массы в зависимости от вида культуры колеблется от 70 до 80%, а влажность сена, которое может храниться без плесневения, не должна превышать 17…18%. [9,10]. В период снижения влажности растительной массы, то есть в период сушки, происходят качественные изменения питательных веществ и витаминов.
В обеспечении же полноценного кормления крупного рогатого скота и особенно молочного поголовья важную роль призвано сыграть высококачественное сено с содержанием протеина не менее 12%, богатое минеральными и биологически активными веществами [9,10].
Сложность решения вопроса, вытекающая из многообразия факторов, вызывающих потери при уборке сена, до сих пор не позволила выработать единую методику их учета и применить ее для выяснения наиболее точных количественных показателей применительно к различным условиям и способам уборки трав на сено. Однако большинство авторов при анализе причин, приводящих к потерям массы и питательных веществ убираемых трав на сено, сходятся во мнении о том, что наиболее ценные части растений : листья, соцветия и тонкие части стебельков, высыхают быстрее, чем основная масса стеблей и при ворошении, сгребании и других воздействиях на сено в процессе уборки, легко осыпаются и утрачиваются безвозвратно. Кроме того, листья и стебли имеют большую питательную ценность.
Вместе с тем, процессы дыхания растений, выщелачивание скошенной растительной массы росами и дождями, жизнедеятельность микроорганизмов и действие ферментов, вызывающие биохимические превращения, связанные с распадом питательных веществ, а также явления ”обесцвечивания травы” и разложение каротина под действием солнечных лучей, являются дополнительными факторами, снижающими кормовые достоинства и питательную ценность сена. Некоторые исследователи, анализируя потери питательных веществ при уборке трав на сено, большое внимание уделяют содержанию протеина — важнейшему источнику белкового питания животных. По их данным эти потери связаны, во-первых, с причинами технического характера (потери при уборке, ворошении, сушке и доставки); во-вторых, с отрицательным воздействием метеоусловий; в-третьих, с воздействием микроорганизмов, для которых ”мертвые” растения являются хорошей средой для их жизнедеятельности и в четвертых, с действием, неорганизованных ферментов, вызывающих в растениях химические и биологические процессы, связанные с распадом веществ [9,10].
Из анализа исследований известно, что вода в растениях содержится не только на поверхности, но внутри клеток и в капиллярах. Она находится в микро- и макро капиллярах, часть воды связана с коллоидами клеток. По классификации, разработанной П.А. Рабиндером, все формы связи влаги можно разделить на: 1.физико-механическую; 2.физико-химическую; 3.химическую ]1,9,10[.
К механически связанной (свободной) можно отнести влагу капилляров, которая образуется в результате сорбции (влаги набухания) и непосредственного соприкосновения с водой (влага смачивания).
При этом энергия связи влаги с материалом равна нулю и её можно удалить приложив небольшие усилия; особенно легко удаляется влага смачивания.
К физико-химически связанной относят влагу адсорбционного поглощения (поглощения паров) и осматически поглощенную (т.е. диффузия через проницаемую перегородку), которая находится в толще клетки и частично поглощенную коллоидами. Часть этой влаги, особенно осмотически поглощенная, характеризуется малой энергией связи с растениями и поэтому, также как и механически связанная, может быть отнесена к свободной.
Адсорбционно-поглащенная влага, находящаяся внутри материала, обычно перемещается в виде пара. В связи с этим её удаление связано с соответствующей затратой энергии. То есть данную влагу можно отнести к связанной, к которой относится и влага, химически связанная с коллоидами.
Химически связанная влага связана с материалом особенно прочно. Для её удаления требуется интенсивная обработка теплом или химическое воздействие.
При сушке растительной массы на сено из растений стремятся удалить механически и физико-механически связанную влагу. Химически же связанную влагу тепловой сушкой удалить в полной мере нельзя, так как она недоступна для микроорганизмов и при её наличие (примерно 13…20%) высушенная растительная масса хранится довольно хорошо.
Что же касается агента сушки, то можно сказать, что испарение влаги растений целиком зависит от влажности и температуру и скорости движения окружающего воздуха. Основные агенты сушки влияют непосредственно не только на ход и скорость испарения влаги, но и в конечном счете на качество получаемого корма.
В процессе сушки растительной массы каждый выше указанный фактор выполняет определенную роль. Но, однако, ход и скорость сушки определяется совокупным воздействие всех этих трех факторов одновременно [9,10].
Как известно, испарение влаги непрерывно связано с поглощением тепла. Отсюда следует, что без затрат тепла не может быть и испарения влаги. При испарении влаги с наружной поверхности из-за разницы в концентрации вода из внутренних слоев перемещается в наружные, то есть тепло косвенно влияет и на испарение влаги из внутренних слоев высушиваемого тела. Но с повышением температуры снижается вязкости воды, что также ускоряет её испарение и продвижение к наружным слоям.
Не меньшее влияние, чем температура, на сушку оказывает и относительная влажность воздуха. Чем меньше будет содержаться в воздухе влаги, тем больше он её может поглотить [9,10].
Третьим фактором, характеризующим процесс сушки, является движение воздуха. То есть влажный воздух, который накапливается в результате испарения, должен вовремя заменяться более сухим.
Таким образом, при совершенствовании технологии заготовки сена необходимо учитывать все эти факторы.
Список литературы:
- Тюрин, И.Ю. Значение процесса и способы сушки зерна [текст] // Тюрин И.Ю., Тельнов М.Ю // Научное обозрение, № 4. – Саратов, ООО «АПЕКС-94», 2011., с.112…115.
- Тюрин, И.Ю. Принципы и направления модернизации инженерно-технологического обеспечения возделывания сельскохозяйственных культур [текст] / И.Ю. Тюрин // Научное обозрение. 2011. № 2. С. 47-51.
- Соколов, Н.М. Обоснование параметров противоэрозионного приспособления для обработки склонных почв [текст] / Н.М. Соколов / Научное обозрение, № 3. – Саратов, ООО «АПЕКС-94», 2012., с.109…112.
- Соколов, Н.М. Почвовлагосберегающий способ основной обработки почвы на склонах [текст] / Н.М. Соколов / Тракторы и сельскохозяйственные машины – 2012, №5, с.17-18.
- Левченко, Г.В. Устройство для упорядоченной укладки рулонов грубых кормов [текст] / Г.В. Левченко, В.Н. Соколов, А.В. Ракутина / Научное обозрение, № 3. – Саратов, ООО «АПЕКС-94», 2014., с. 38…41.
- Левченко, Г.В. Погрузчик-смеситель / Г.В. Левченко, П.И. Павлов, И.С. Алексеенко // Патент на полезную модель №87153; МПК B65G67/24, опубл. 09.2009, бюл. №27.
- Тюрин, И.Ю. Планирование транспортных работ в сельском хозяйстве при перевозке сельскохозяйственных грузов [текст] / И.Ю. Тюрин, Г.В. Левченко, В.Н. Соколов // Научное обозрение, 2015, №13, с. 23-26.
- Дугин, Ю.А. Совершенствование технологии и разработка роторно-винтового молотильного аппарата для обмолота нута [текст] /
Ю.А. Дугин/ диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия. Волгоград, 2008 - Тюрин, И.Ю. Совершенствование технологического процесса досушивания сена на стационаре [текст] / Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук/ Саратов, 2000, 24 с.
- Тюрин, И.Ю. Перспективы развития экспериментальных исследований процесса сушки. [текст] / И.Ю. Тюрин //Научное обозрение, № 5. – Саратов, ООО «АПЕКС-94», 2010, с.76…78.[schema type=»book» name=»АНАЛИЗ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ОТДАЧИ ВЛАГИ СРЕЗАННЫМИ РАСТЕНИЯМИ» description=»Для повышения эффективности сушки растительной массы на сено применяют различные способы, изменяющие первоначальные свойства кормов. Наиболее доступным методом является провяливание растительной массы перед поступлением их на сушку. Вопросу провяливания посвящено много работ, как у нас, так и за рубежом. Обобщая многочисленные исследования по провяливанию можно сказать, что при сушке провяленной растительной массы необходимо стремиться к экономии топлива и времени сушки.» author=»Тюрин И. Ю., Левченко Г.В., Тимаков Д.В.» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-02-07″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_29.08.15_08(17)» ebook=»yes» ]