Організація і проведення сушіння насіння соняшнику

За агробіологічною характеристикою соняшник належать до пізньостиглих культур. Проте в разі вирощування у Степу, а також в умовах потепління клімату його нерідко збирають сухим. Але через появу високоолійних гібридів із вмістом жиру понад 50% сушити насіння все-таки буває необхідно, оскільки зібрана маса є нестійкою і під час зберігання погіршується її якість.

Потрібно зважати на вологість насіння соняшнику, точніше, її перерозподіл між гідрофільною і негідрофільною (гідрофобною) частинами насінини. Цією важливою обставиною, як правило, нехтують або не враховують у більшості сучасних рекомендацій із сушіння, вентилювання і зберігання соняшнику. Річ у тім, що рослинний жир є негідрофільною речовиною, тобто не здатен поглинати й утримувати вологу. Це зумовлює перенасичення вологою гідрофільних частин (білка, вуглеводів) і нерівномірний розподіл вологи у насінині. Наприклад, якщо вологість насіння становить 15% за вмісту олії 35 чи 40%, то вологість гідрофільної частини насінини дорівнюватиме 23 і 25% відповідно. На таку особливість неодмінно слід зважати у технологічних процесах, пов’язаних з обробленням і зберіганням олійних культур.

Вологість насіння соняшнику в перерахунку на гідрофільну частину (Wгід.) можна обчислити за формулою:

де W_н — вологість насіння,%;

М — вміст олії,%.

Перед сушінням слід провести підготовчі роботи, пов’язані з особливостями дозрівання і збирання насіння. Свіжозібрана маса має надто неоднаковий фізико-механічний склад, містить основне насіння різної якості, органічні й мінеральні домішки. Особливо небажаним компонентом є органічні домішки, які складаються із залишків рослин основної культури і дикорослих видів — бур’янів. Органічні домішки, як правило, значно вологіші за основне насіння, їх вологість під час збирання становить 50–70% і вище. Тому свіжозібрану масу потрібно негайно очистити, насамперед від органічних грубих домішок рослинного походження — частинок стебел, листя, кошиків соняшнику тощо.

Читайте також: Збираємо ріпак!

За вмістом вологи свіжозібраний соняшник поділяють на різні категорії, залежно від чого спрямовують на доробку або зберігання (табл. 1). Насіння у сухому стані й середньої сухості закладають на зберігання, вологе необхідно сушити або вентилювати, сире — тільки сушити.

Таблиця 1. Градація товарного насіння соняшнику за показниками вологості і чистоти

За вмістом домішок встановлюють три категорії чистоти соняшнику. Згідно із чинною регламентацією враховують олійну і смітну домішки. До олійної належить насіння бите, поїдене, проросле, ушкоджене, недозріле, морозобійне, повністю або частково обрушене, пошкоджене клопами. Смітна — мінеральна, органічна і шкідлива домішки, зіпсоване насіння. Ушкоджене і зіпсоване насіння розрізняється кольором: ушкоджене має сіро-жовтий і коричневий унаслідок висушування, самозігрівання, ураження хворобами; у зіпсованого — почорніле ядро. Контрольне сито, на якому насіння розподіляють за видами домішок, має вічка діаметром 3 мм.

Особливу увагу приділяють чистоті насіння перед його завантаженням у зерносушарку. Насіння обов’язково очищують від великих домішок на зерносепараторі з таким набором сит: приймальне — з отворами діаметром 16–20 мм, сортувальне — 10–12 мм, розвантажувальне — 10–12 мм, підсівне — із чарунками 2,5 × 20 мм. Легкі домішки відбирають в аспіраційних каналах повітряним потоком зі швидкістю 4–6 м/с.

Розпочинаючи сушіння й вибираючи температурний режим, необхідно обов’язково зважати на фізико-механічні та біохімічні особливості насіння. Адже насінина соняшнику має своєрідну будову, притаманну лише цій культурі. У центральній частині насінини розміщене ядро, покрите щільною плодовою оболонкою — лушпинням. Між ядром і лушпинням є повітряний прошарок, що відіграє роль своєрідного теплоізолятора і захищає ядро від високої температури. Завдяки цьому насінина соняшнику має порівняно високу термостійкість у процесі сушіння. Проте, за надто швидкого сушіння під лушпинням накопичується значна кількість водяних парів, що призводить до розтріскування зовнішньої оболонки. Особливо схильні до розтріскування сорти із товстим лушпинням, оскільки воно зневоднюється нерівномірно. Більше розтріскується вологіше насіння, в якому переміщення вільної вологи із центральної частини гальмується верхніми прогрітими і сухими шарами. Тому граничнодопустима температура агента для сушіння насіння підвищеної вологості має бути дещо нижчою.

Під час сушіння соняшнику важливий також вміст сухої речовини в насінині, тобто її абсолютна маса. За надто високої температури втрачається суха речовина, тому інтенсивність сушіння не має перевищувати певного температурного рівня залежно від вологості насіння. Тому сушити насіння соняшнику доцільно ступінчастими режимами, узгоджуючи нагрівання з рівнем вологості насінини. Як показує практика, ступінчасті режими гарантують також високу якість олії.

Не менш важливе значення має хімічний склад насіння. Останнім часом вирощують сорти з підвищеним вмістом олії та певним співвідношенням ненасичених рослинних кислот у насінні. Як відомо, рослинні жири більш стійкі до високих температур порівняно з білковими речовинами, які схильні до теплової денатурації. Але підвищення температури, що буде безпечним для хімічного складу соняшнику, слід обов’язково узгоджувати із фізичним станом насінини, насамперед її цілісністю.

Першочерговою умовою сушіння соняшнику є збереження кількості та якості олії, адже за високотемпературної обробки може відбутися як синтез, так і розпад олійних фракцій. Спрямованість цих перетворень залежить від вологості насіння, температури і тривалості його нагрівання. За оптимального режиму сушіння вміст олії в насінні, як правило, збільшується. Окрім того, в олію надходять супутні речовини, що входять до складу насіння: фосфатиди, каротиноїди, стероли, воскоподібні сполуки. Найкращі умови для таких перетворень створюються достатньо інтенсивним сушінням, за температури агента сушіння на рівні 120–130 °C.

Для сушіння використовують різні сушарки — шахтні, колонкові, бункерні. Головне, щоб вони забезпечували сушіння з урахуваннями особливостей культури, її якості за найменших витрат енергоресурсів (палива, електроенергії). Кращі результати показують рециркуляційні сушарки, які висушують насіння завдяки постійній циркуляції та випуску сухого насіння. Для таких сушарок не потрібно підбирати партії однакового чи близького за вологістю насіння.

Читайте також: Збирання і збереження врожаю озимих культур

Прямоточні сушарки за кожен пропуск знижують вологість насіння на 5–8%, у них потрібно закладати однорідні за вологістю партії. Тому за високої вологості насіння у прямоточних сушарках необхідно декілька разів пропускати його шахтами сушарки.

Найкращою сушаркою для соняшнику вважають калориферну, у якій насіння сушиться чистим нагрітим зовнішнім повітрям, без будь-якої домішки продуктів згорання палива. Адже відомо, що під час згоряння рідких і газоподібних видів палива можуть залишатися токсичні речовини, які забруднюють продукцію.

Для підтримання випаровування вологи на високому рівні застосовують різні режими сушіння: з попереднім нагріванням; чергуванням періодів нагрівання-охолодження; м’якими температурами нагрівання насінини й агента сушіння залежно від вологості соняшнику (табл. 2).

Таблиця 2. Температурний режим сушіння товарного насіння соняшнику в шахтних зерносушарках різного типу

Микола Кирпа, д-р с.-г. наук, ДУ «Інститут зернових культур» НААН