Способ обеззараживания зерна и продуктов его переработки


 


Владельцы патента RU 2501203:

Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии) (RU)

Способ включает увлажнение зерна, отлежку увлажненного зерна и последующую его обработку полем СВЧ. Дополнительно введен продув зерна нагретым воздухом, температура которого не превышает 55°С. При этом СВЧ-поле включают периодически для нагрева зерна до предельной максимальной температуры. После этого поле СВЧ отключают и охлаждают зерно продуванием через него воздуха до температуры нагретого воздуха. При этом процесс продолжают циклически в течение заданного времени, обеспечивающего требуемый уровень дезинфекции зерна. Использование изобретения позволит увеличить продолжительность воздействия поля сверхвысокой частоты на зерно и повысить эффект его обеззараживания. 1 ил.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к обеззараживанию зерна и продуктов его переработки.

Известны технологии обеззараживания зерна, зараженного споровыми грибами и их токсинами, использующие обработку дезинфицирующим раствором (патент RU 2164757 опубликован 10.04.2001). Токсичное и заспоренное зерно равномерно опрыскивают анолитным раствором, выработанным на электроактиваторе типа СТЭЛ. Расход анолита при этом составляет 40-60 л на 1 т зерна. Зерно выдерживают в буртах, закрытых пленкой в течение суток.

Недостатком данной технологии является необходимость наличия специализированного оборудования для получения анолитного раствора, большая продолжительность обработки зерна и необходимость последующей сушки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ обеззараживания зерна, включающий его увлажнение, отлежку увлажненного зерна, последующую его обработку полем СВЧ (Патент RU 563938 09.09.1977).

Недостатками известного способа является невозможность длительного воздействия СВЧ-поля на зерно для уничтожения микотоксинов, уничтожение паразитных грибов только на поверхности зерна и возможный перегрев поверхностного слоя зерна.

Задачей предлагаемого изобретения является увеличение продолжительности воздействия поля сверхвысокой частоты на зерно и, как следствие повышение эффекта обеззараживания.

В результате использования предлагаемого способа обеззараживания зерна и продуктов его переработки обеспечивается требуемое время температурной обработки зерна без его перегрева. Поскольку некоторые виды плесневых грибов и микотоксины уничтожаются только при длительном действии высоких температур, а при воздействии СВЧ-полем зерно нагревается до предельных температур за несколько секунд.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе обеззараживания зерна и продуктов его переработки, включающий его увлажнение, отлежку увлажненного зерна, последующую его обработку полем СВЧ зерно или продукты его переработки дополнительно продувают нагретым воздухом, температура которого не превышает 55°С, обработку СВЧ-полем включают периодически от 1 до 90 секунд, для нагрева зерна или продуктов его переработки до предельной максимальной температуры, зависящей от типа зерна, затем обработку СВЧ полем прекращают и охлаждают зерно или продукты его переработки продуванием через них воздуха до температуры нагретого воздуха, при этом процесс обеззараживания проводят циклически в течение заданного времени, обеспечивающего необходимый уровень дезинфекции зерна и продуктов его переработки.

Осуществление способа поясняется чертежом, на котором изображена структурная схема реализации способа.

Установка для осуществления способа содержит: дозатор воды 1; смеситель зерна 2; бункер - накопитель 3; задвижка бункера 4; модуль СВЧ-конвективной обработки 5; блок магнетронов 6; блок питания магнетронов 7; устройство управления 8; датчик температуры зерна в модуле СВЧ-конвективной обработки 9; нагревательный элемент калорифера 10; вентилятор 11; регулятор 12; датчик температуры воздуха 13.

Способ осуществляют следующим образом. Воду QB через дозатор 1 воды подают в смеситель зерна 2, сюда же подают зерно с исходной влажностью W0. Воду в смеситель подают из расчета 20-30 кг на 1 тонну зерна, при температуре 10-20°С. В смесителе 2 зерно перемешивают с водой и с влажностью W1, подают в бункер-накопитель 3, где зерно выдерживают в течение 3-15 минут. Время выдержки зерна зависит от его культуры, технологии последующей обработки, толщины поверхности зерновки, которую необходимо обеззаразить. Известно, что в течение времени замачивания влага более глубоко проникает от поверхности зерна к его центру. Поэтому изменяя время выдерживания зерна в бункере-накопителе можно изменять глубину увлажнения зерна и, как следствие, глубину интенсивного прогрева зерна. По истечении заданного времени выдержки открывают задвижку бункера 4 и зерно подают Q3 в модуль СВЧ конвективной обработки 5. Напряженность Е поля СВЧ в модуле 5 создают с помощью блока магнетронов 6, получающего напряжение от блока питания 7. Включение/выключение блока питания осуществляется по командам устройства управления 8. К входу устройства управления 8 подключен датчик температуры зерна 9, расположенный в модуле 5. Подогретый воздух в модуль 5 подают от калориферной установки, содержащей нагревательный элемент 10 и вентилятор 11. Включение/выключение вентилятора 11 и управление мощностью нагревательных элементов 10 калорифера осуществляют регулятором 12. К входу регулятора 12 подключен датчик температуры воздуха 13.

Процесс обеззараживания проводят следующим образом. Увлажненное W1 и выдержанное заданное время в бункере-накопителе 3 зерно подают в модуль СВЧ-конвективной обработки 5. После этого зерно обрабатывают полем СВЧ из блока магнетронов 6, на который подается напряжение от блока питания 7. Одновременно включают калориферный блок 10, 11. Температуру на выходе калорифера поддерживают на уровне 55°С. Данная температура обусловлена тем, что нагрев зерна до большей температуры может привести к денатурации белка и потере товарных свойств зерна. Если технология дальнейшей обработки и использования зерна позволяет его нагрев до больших температур, то требуемую температуру можно изменить.

Под воздействием поля СВЧ в большей степени и значительно быстрее нагревается поверхность зерновок, которая сорбировала влагу. Как известно, споры плесени, продукты жизнедеятельности микроорганизмов располагаются именно на поверхности зерна, или под его защитным поверхностным слоем. Поэтому для обеззараживания зерна необходимо нагревать именно его поверхностные слои. Это достигается увлажнением и использованием поля СВЧ. Температуру нагрева поверхности зерна выбирают исходя из задач обработки - какие споровые грибы или микотоксины должны быть уничтожены. При этом температура обработки должна быть такой, чтобы не повредить зерно. Предельное значение температуры нагрева поверхности зерна для различных культур определяют экспериментальным путем. Регулятор 8 отключает питание магнетонов 6, когда температура Тп поверхности зерна становится равна заданному значению, но калориферная установка продолжает работать «охлаждая» зерно до 55°С. Когда поверхность зерна «охлаждается» до 55°С регулятор 8 вновь включает магнетроны 6. Опять начинается нагрев поверхности зерна с помощью поля СВЧ. Такой циклический процесс продолжается в течение заданного времени. Длительность этого процесса зависит от того, какой степени обеззараживания необходимо добиться. Это время определяется экспериментальным путем для каждой культуры зерна и вида зараженности.

Пример использования способа обеззараживания фуражного зерна пшеницы для снижения общей зараженности твердой головней с 50% до 2% увлажнение производится из расчета 25 литров на тонну зерна, в увлажненном состоянии выдерживается 3 минуты, после чего подвергается обработке в поле сверхвысокой частоты 2,44 ГГц и обдувом воздухом с температурой 55°С. Максимальная температура нагрева поверхности зерна 75°С, периодичность включения магнетронов 5 секунд каждые 15 секунд в течение 5 минут.

Способ обеззараживания зерна и продуктов его переработки, включающий их увлажнение, отлежку увлажненного зерна или продуктов его переработки, последующую их обработку полем СВЧ, отличающийся тем, что при обработке полем СВЧ зерно и продукты его переработки дополнительно продувают нагретым воздухом, температура которого не превышает 55°С, обработку СВЧ полем включают периодически для нагрева зерна или продуктов его переработки до предельной максимальной температуры, зависящей от типа зерна, затем обработку СВЧ полем прекращают и охлаждают зерно или продукты его переработки продуванием через них воздуха до температуры не превышающей 55°С, при этом процесс обеззараживания проводят циклически в течение заданного времени, обеспечивающего необходимый уровень дезинфекции зерна и продуктов его переработки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к обеззараживанию зерна. Способ обеззараживания зерна включает обработку зерна полем СВЧ, которое подают в слой материала периодически для перемещения влаги в зерновке от ее центра к поверхности.
Изобретение относится к области сельского хозяйства. В способе выращивают сахарную свеклу в условиях сухостепной зоны Республики Калмыкия с применением гидрогеля при дражировании семян.

Аппарат для нанесения покрытий на зернистый материал содержит вертикально установленный полый корпус с горизонтально размещенной в нем перегородкой, патрубки для подачи зернистого материала, материала покрытия, сжатого воздуха, конусный разделитель с направляющими лопатками и распылители материала покрытия.
Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает обработку семян стимуляторами роста и их закалку.
Способ повышения селена в чесноке горной зоны включает замачивание зубков в минеральной воде и глине. Для замачивания зубков используют глину диалбекулит, которую замачивают в Закинской минеральной воде в соотношении 2:1 в течение 2-3 часов.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к получению функционального пищевого продукта на основе свежеприготовленного зерна. Способ получения функционального пищевого продукта включает промывание семян водой, обработку семян дезинфицирующим средством, инкубацию увлажненных семян до их прорастания, ферментацию зерна в камерах ферментатора.

Изобретение может быть использовано для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур и лесных растений. Устройство содержит загрузочный бункер, цилиндрический барабан с приводами движения, гидравлическую систему регулирования и подачи ядохимикатов, распылители жидкости и разгрузочный патрубок.
Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для посева на территориях, загрязненных нефтью и нефтепродуктами. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к протравливателям, и предназначено для установки на пневматическую сеялку и покрытия семян защитно-стимулирующими препаратами при посеве.

Изобретение относится к способам восстановления микробиоценоза почвы и защиты растений, в частности интегрированной защиты яровой пшеницы от комплекса инфекционных заболеваний (листостеблевых, семенных и корневой системы), и может быть использовано в сельскохозяйственной микробиологии, сельскохозяйственной биотехнологии, защите растений.
Изобретение относится к микробиологии, в частности к средствам защиты растений. Штамм Bacillus thuringiensis var. darmstadiensis №25 (BtH10№25) обладает инсектицидной активностью против вредителей - жесткокрылых насекомых и широким спектром антифунгальной активности против фитопатогенных грибов. Депонирован в ГНУ ВНИИСХМ под регистрационным номером RCAM01490. Может быть использован при производстве полифункционального средства защиты растений от вредных жесткокрылых насекомых и фитопатогенных грибов. Изобретение позволяет повысить также всхожесть растений. 7 табл., 1 пр.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Согласно предложенному способу перед посевом в почву с засоленностью 50-250 мМ NaCl семена рапса однократно замачивают в растворе концентрацией брассинолида 10-10-10-9М, или концентрацией эпибрассинолида 10-10-10-9М, или концентрацией гомобрассинолида 10-9-10-8М. Затем семена просушивают до воздушно-сухого состояния. Предложенный способ обеспечивает повышение устойчивости растений рапса к хлоридному засолению почвы. 4 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к композициям для обработки семян. Способ обработки семян предусматривает нанесение на семена композиции, содержащей активный ингредиент и сверхразветвленный полимер. Сверхразветвленный полимер используется в качестве вещества для покрытия семян, в частности в качестве связующего вещества, способствующего адгезии активного ингредиента(ов) в семени. Предлагаемое изобретение повышает эффективность композиции и способствует повышенной сыпучести семян при посеве. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 пр.

Изобретение относится к области растениеводства и может быть использовано для хранения посевного материала и для высева семян сельскохозяйственных, лекарственных и других культур. Капсула представляет собой коническую усеченную полость для размещения семени, закупоренную пробкой. Полость выполнена в виде сквозного отверстия, закрыта со стороны загрузки семени конической пробкой на глубину, исключающую прикосновение основания пробки с семенем и предотвращающую выпадение семени. С другой стороны отверстия семя сообщается с атмосферой. Капсула спрессована из химико-биологического порошкообразного материала, содержащего компоненты, соответствующие составу почвы в районе высева семян. Изобретение позволит обеспечить оптимальные условия для прорастания семян после высева, тем самым повысить эксплуатационные свойства посевного материала, что приведет к повышению урожайности.3 ил.

Капсула для семени включает наружную гидрофобную оболочку и внутреннюю гидрофильную оболочку, расположенную на семени. Гидрофильная оболочка выполнена из водонабухающего биоразлагаемого в почве материала. Между гидрофобной и гидрофильной оболочкой размещены включения из ферромагнитного материала. Изобретение позволит проводить посев части яровых культур осенью при улучшении всхожести семян и условий для их прорастания и развития весной, а также увеличить урожайность яровых культур. 2 табл., 1 ил.
Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для предпосевной обработки семян. Способ предпосевной обработки гибридных семян картофеля предусматривает обработку картофеля 0,1% раствором салициловой кислоты, в который вводят яблочные отходы в количестве 10-15% от общего объема раствора. Далее картофель выдерживают 8-10 часов с последующей экспозицией семян 1-1,5 часа. Способ позволяет снизить затраты на предпосевную обработку гибридных семян, повысить их всхожесть. 1 табл., 3 пр.

Устройство для предпосевной обработки семян включает загрузочный бункер 17 с дозатором 16 подачи семян, барабан 5 с боковинами 10 и 11 и приводом 6, вентилятор 12, емкость 4 и распылитель 18 рабочей жидкости. Цилиндрическая поверхность с обоих концов барабана 5 изготовлена из эластичного материала и поджата деформирующими валиками 9 с двух сторон, образуя фигуру в виде цифры «8». Со стороны подачи семян верхняя полувосьмерка соединена с воздуховодом 14 от входа вентилятора 12, установленного на боковине со стороны выгрузного окна. Полувосьмерка со стороны схода расположена снизу и служит для разгрузки обработанного семенного материала. Изобретение позволит повысить эффективность инкрустации семян, снизить расход порошка для обработки семян за счет его рециркуляции и уменьшить загрязнение окружающей среды. 3 ил.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к кормопроизводству. Способ включает посев кукурузы в смеси с амарантом. При этом семена гибридов кукурузы раннеспелых, среднеспелых и позднеспелых групп высевают в смеси с амарантом и кормовыми бобами в половинной норме на гектар каждого компонента. Причем семена амаранта обволакивают смесью измельченных цеолитсодержащих глин - ирлитов и кукурузных кочерыжек в соотношении 1:2. Уборку силосуемой массы проводят в фазе молочно-восковой спелости раннеспелого гибрида. Способ позволяет получить более качественный корм и снизить затраты на силосование. 2 табл., 2 пр.

Изобретение относится к растениеводству и может быть использовано для предпосевной подготовки семян различных растений, особенно мелкосеменных. Способ включает подачу порции пластичной оболочковой смеси в формообразующую ячейку, размещение в ней семени и его фиксацию в порции смеси. Оболочке для семян придают форму капсулы в виде тетраэдра или неправильного четырехгранника с двугранными углами, значения которых от 50 до 90° или у которого, как максимум, пара противолежащих ребер взаимно ортогональны. Вдоль одного ребра капсулы, в плоскости, проходящей через центр тяжести, на глубину расположения центра тяжести, выполняют щелевой разрез. В разрез укладывают семя. Для фиксации семени в капсуле механически воздействуют на грани, прилежащие к щелевому разрезу для его полного или частичного смыкания. Затем капсулу выталкивают из формообразующей ячейки. Изобретение позволит повысить всхожесть семян, снизить расход семян на единицу посевной площади, повысить урожайность культур и технологичность массового производства капсулированных семян. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к способам стимуляции всхожести семян сельскохозяйственных культур. Осуществляют выдерживание семян в водном растворе стимулятора. В качестве стимулятора используют водный раствор тетрагидраттетраборатаммонийдиформамида. Концентрация действующего вещества составляет 0,002-0,003%. Обеспечивается повышение энергии прорастания и всхожести семян астровых, пасленовых и маревых, ускорение начала созревания и увеличение урожайности. 1 табл.
Наверх