Обоснование режимов послеуборочного обеззараживания зерна с использованием поля СВЧ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.02, кандидат наук Васильев Алексей Алексеевич
Васильев Алексей Алексеевич
кандидат наук
2019
- Специальность ВАК РФ05.20.02
- Количество страниц 186
Оглавление диссертации кандидат наук Васильев Алексей Алексеевич
Введение
1. Анализ существующих и перспективных методов обеззараживания зерна
1.1 Влияние патогенной микрофлоры на сохранность зерна и его технологические свойства
1.2 Актуальность обеззараживания зерна и кормов
1.3 Существующие методы для дезинфекции зерна в линиях послеуборочной обработки
1.4 Особенности способов и технических средств, использующих поле СВЧ для обеззараживания
1.4.1 Анализ способов обеззараживания с использованием поля СВЧ
1.4.2 Анализ устройств, используемых для обеззараживания с использованием поля СВЧ
1.5 Формулирование гипотезы научной работы
1.6 Формулирование цели и задач исследования
2. Теоретические исследования нагрева и охлаждения зерна при периодическом воздействии поля СВЧ
2.1 Распределение влаги в зерновке после уборки
2.2 Математическое описание теплообмена в зерновке при воздействии поля СВЧ
2.2.1 Задание модели распределения влаги в зерне
2.2.2 Запись краевых задач для обработки зерна в поле СВЧ
2.2.3 Решение краевых задач для СВЧ нагрева
2.2.4 Решение краевых задач для остывания зерна после СВЧ нагрева
2.2.5 Уточнение уравнений изменения температуры зерна при СВЧ нагреве с учётом изменения температуры на границах участков
2.2.6 Уточнение уравнений изменения температуры зерна после прекращения воздействия СВЧ полем (остывание) с учётом изменения температуры на границах участков
2.3 Моделирование нагрева зерновки в поле СВЧ и остывания после прекращения воздействия поля
2.3.1 Моделирование нагрева зерновки в поле СВЧ
2.3.2 Моделирование остывания зерновки после снятия воздействия поля СВЧ
2.4 Выводы по главе
3. Планирование и методика проведения экспериментальных исследований
3.1 Цели экспериментальных исследований
3.2 Выбор факторов для проведения экспериментальных исследований
3.3 Экспериментальное оборудование
3.4 Методика проведения эксперимента
4. Обработка экспериментальных данных
4.1 Зависимости изменения температуры центра и поверхности зерновок
4.2 Обработка графиков разности температур центра и поверхности зерновки
4.3 Выводы по главе
5. Результаты внедрения и технико-экономическое обоснование применения универсальных электротехнологических модульных конструкций для обеззараживания зерна с использованием СВЧ
5.1 Патенты, полученные в результате исследований
5.2 Результаты внедрения универсальных модульных конструкций для обеззараживания зерна с использованием СВЧ
5.3 Расчет экономической эффективности универсальных модульных конструкций для обработки зерна с целью обеззараживания с использованием поля СВЧ
Заключение
Литература
Приложения
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве», 05.20.02 шифр ВАК
Научно-методические основы определения параметров и режимов работы установок СВЧ-конвективной сушки зерна2021 год, доктор наук Будников Дмитрий Александрович
Научное обеспечение процесса микронизации зерновых культур и разработка технологии производства комбикормов из микронизированного зерна2014 год, кандидат наук Кочанов, Дмитрий Сергеевич
"Интенсификация процесса сушки семян пшеницы на основе дифференциации подвода тепловой энергии"2019 год, кандидат наук Кизуров Анатолий Сергеевич
Электротехнологическая озонаторная установка для обеззараживания кормовых смесей2014 год, кандидат наук Смирнов, Александр Анатольевич
Влияние энергии СВЧ-поля на фитопатогенный комплекс и качественные показатели зерна пшеницы2004 год, кандидат биологических наук Головина, Татьяна Анатольевна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обоснование режимов послеуборочного обеззараживания зерна с использованием поля СВЧ»
ВВЕДЕНИЕ
От качества производимого и получаемого в результате обработки зерна зависит качество пищевых продуктов, поступающих на наш рынок. Свойства используемого фуражного зерна для кормления оказывают решающее влияние на рост, развитие, здоровье и продуктивность сельскохозяйственных животных, птиц и рыб. Поражение зерна микроорганизмами грибной и бактериальной этиологии способствует ухудшению качества зерна, его технологических показателей, потерям сухого вещества, загрязнению высокотоксичными и канцерогенными продуктами метаболизма микроскопических грибов - микотоксинами.
Имеющиеся в печати данные говорят о том, что 5-7 млн. т. убираемого зерна не могут быть использованы в пищевых и кормовых целях. Исследования специалистов ФГБУ «Россельхозцентр» в Краснодарском крае показывают всё возрастающие проблемы с заражённостью зерна фузариозом.
Изложенное показывает, что обеззараживание зерна является важной хозяйственной и научной задачей. Обеззараживание зерна необходимо проводить после уборки и на разных этапах его хранения и переработки.
В настоящее время существует широкий спектр методов обеззараживания зерна. Наиболее привлекательными с точки зрения экологии и возможности встраивания в технологические линии послеуборочной обработки зерна являются электрофизические методы.
В результате многочисленных исследований установлено, что воздействие поля СВЧ приводит к нагреву зерновки по всему объёму и в большей степени в тех её местах, где влажность выше. Если влажность внутри зерновки выше у зародыша, то он и будет нагреваться больше. При обеззараживании свежеубранного зерна необходимо учитывать распределение в нём влаги. Необходимо обеспечить такие режимы обработки зерна микроволновым полем, чтобы обеспечить достаточный нагрев его поверхности без перегрева зародыша.
Исходя из этих предпосылок была сформулирована цель работы и задачи исследования.
Цель исследования: обосновать СВЧ - режимы обеззараживания свежеубранного зерна обеспечивающие избирательный нагрев его поверхности за счёт управления перераспределением влаги в зерновке.
Задачи исследования:
1. Провести анализ имеющихся данных по распределению влаги в зерновке в период созревания и уборки урожая.
2. Разработать математическую модель и провести компьютерное моделирование нагрева частей зерновки при периодическом воздействии поля СВЧ.
3. Разработать режимы СВЧ - обеззараживания свежеубранного зерна, обеспечивающие избирательный нагрев его поверхности за счёт управления перераспределением влаги в зерновке.
4. Разработать и изготовить экспериментальную установку, спланировать и провести экспериментальные исследования по проверке режимов обеззараживания зерна при управлении перераспределением влаги в зерновке.
5. Провести производственную проверку режимов обеззараживания зерна на разработанном электротехнологическом модуле для СВЧ - конвективной обработки зерна.
6. Дать экономическое обоснование эффективности обеззараживания свежеубранного зерна в линии послеуборочной обработки с использованием поля СВЧ.
Объект исследования: единичная зерновка и зерновой слой, подвергающиеся воздействию полем СВЧ.
Предмет исследования: процесс теплообмена в единичной зерновке, подвергающейся воздействию полем СВЧ.
Сформулированы
Научная гипотеза: за счёт избирательного нагрева полем СВЧ наиболее влажных частей зерновки происходит перемещение по капиллярам паров влаги к поверхности, что приводит к увеличению её диэлектрической проницаемости и
большему её нагреву по сравнению с теми областями, откуда влага переместилась.
Рабочая гипотеза: управление перемещением влаги в зерновке за счет периодического воздействия СВЧ полем позволит проводить избирательный нагрев поверхности зерна до температуры дезинфекции.
Научная новизна диссертационной работы состоит в том, что в ней:
- разработана математическая модель теплообмена между слоями единичной зерновки при воздействии на неё полем СВЧ;
- разработан режим работы магнетронов, обеспечивающий требуемое перемещение влаги от центра к поверхности зерновки;
- разработаны способы обеззараживания зерна нагревом в поле СВЧ, обеспечивающие нагрев поверхности зерновки без перегрева его зародыша.
Теоретическая и практическая значимость работы состоит в:
- разработанной математической модели теплообмена между слоями единичной зерновки при воздействии на неё полем СВЧ;
- разработанном режиме работы магнетронов, обеспечивающем требуемое перемещение влаги от центра к поверхности зерновки;
- разработанных способах обеззараживания зерна нагревом в поле СВЧ, обеспечивающих нагрев поверхности зерновки без перегрева его зародыша;
- разработанной и изготовленной экспериментальной установке, прошедшей испытания на Владимирской МИС;
- разработанной по научному проекту №3871/ГФ4 и изготовленной и прошедшей испытания экспериментальной установке по гранту МОН республики Казахстан на 2015 - 2017 годы;
- выполненной оценке эффективности применения разработанных режимов обеззараживания зерна.
На защиту выносится:
- разработанная математическая модель теплообмена в зерновке при периодическом воздействии поля СВЧ позволяет рассчитать распределение температурных полей при обеззараживании зерна;
- разработанный режим СВЧ - обеззараживания свежеубранного зерна обеспечивает избирательный нагрев его поверхности за счёт управления перераспределением влаги в зерновке;
- разработанные способы обеззараживания зерна с использованием микроволнового излучения обеспечивают обеззараживание поверхности зерновки без перегрева его зародыша;
- результаты лабораторных испытаний, испытаний на Владимирской МИС и производственных испытаний подтверждают эффективность применения разработанных и изготовленных экспериментальных установок, реализующих разработанный режим обеззараживания зерна.
Степень достоверности и апробация результатов работы. Достоверность исследований обоснована проработкой существующих научных работ по теме диссертации, корректным использованием применяемых методов исследования и вычислительных программ, учетом в работе требований действующей нормативно-технической документации.
Результаты и выводы диссертационной работы докладывались на 4 международных конференциях
Публикации. По теме диссертации опубликовано 30 печатных работ, 4 из которых опубликованы в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ, 2 публикации, входящих в базу SCOPUS, 2 монографии, а также получено 5 патентов.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка сокращений и условных обозначений, списка литературы из 158 наименований и 6 приложений. Общий объем работы составляет 186 страниц. Основной текст диссертации содержит 160 страниц, включая 55 рисунков и 14 таблиц. Общий объем приложений 26 страниц.
1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ И ПЕРСПЕКТИВНЫХ МЕТОДОВ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ЗЕРНА.
1.1 Влияние патогенной микрофлоры на сохранность зерна и его технологические свойства.
Зерно - важнейший стратегический продукт, определяющий стабильное функционирование аграрного рынка и продовольственную безопасность страны. Зерновое производство - главная и решающая основа развития всех отраслей сельского хозяйства, а также многих перерабатывающих отраслей промышленности.
Народнохозяйственное значение зерна в огромной степени возрастает в силу таких исключительных качеств зерновых продуктов, как способность в определенных условиях к длительному хранению без существенного изменения их свойств и пищевой ценности, а также высокая транспортабельность. От качества производимого и получаемого в результате обработки зерна зависит качество пищевых продуктов, поступающих на наш рынок. Свойства используемого фуражного зерна для кормления оказывают решающее влияние на рост, развитие, здоровье и продуктивность сельскохозяйственных животных, птиц и рыб.
Поражение зерна микроорганизмами грибной и бактериальной этиологии способствует ухудшению качества зерна, его технологических показателей, потерям сухого вещества, загрязнению высокотоксичными и канцерогенными продуктами метаболизма микроскопических грибов - микотоксинами [21, 142, 138, 9, 109].
Развитию заражения колоса и зерна способствует сочетание высокой относительной влажности воздуха (свыше 71%) и температуры выше 15 оС в период от цветения до уборки урожая. При этом зерно может поражаться в процессе послеуборочной обработки и хранения. За время хранения (от 3 до 6 мес.) в неблагоприятных условиях поверхностное заражение зерна токсикогенными грибами может увеличиться в 35 - 40 раз, внутри семенное - в 3 - 4 раза [81, 139, 148, 4, 5, 6, 131, 99]. В зависимости от развития в поле или при хранении существует следующая классификация состава микрофлоры зерна, представленная на рисунке 1.1 [157].
Экологические группы
микрофлоры зерна
о о
Полевая Микрофлора
микрофлора при хранении
О
Сапрофитная
i>
Патогенная
Бактерии
p.Pseudomonas Мициальиые грибы
Clavicepsis purpurea Ustilago tritici Tillitia caries Tillitia levis Fusarium graminearum Fusarium oides Fusarium roseum Aspergillus fumigatus Aspergillus flavas Stachibotrys altemans
Бактерии
p. Pseudomonas Ps. herbicola Ps. fluorecens p. Bacillus Bac. subtilis Bac. mesentericus p. Lactobacilus p. Clostridium p. Micrococus p. Sarcina p. Proteus Дрожжи p. Saccharomices p. Torlopsis p. Candida
Мицелиальные грибы
p. Aspergillus p. Pénicillium p. Mucor p. Altemaria p. Rhisopus
Рисунок 1.1 Состав микрофлоры зерна по Юсуповой Г. Г. [157].
Болезни, вызываемые несовершенными грибами - факультативными паразитами или сапрофитами, проявляются в основном на ослабленных растениях [131, 99]. В природе заражение зерна происходит несколькими путями: с пылью, частичками почвы или из органов вегетации. Семена играют ведущую роль в сохранении инфекции многих болезней растений, ими передается более 60% заболеваний сельскохозяйственных культур. Путь инфекции в семена у разных возбудителей неодинаков. Одни из них поражают репродуктивные органы и в виде мицелия проникают в оболочки семян, другие - в эндосперм или зародыш зерновки. В первом случае инфекция называется поверхностной, во втором - глубинной [129]. Уменьшение объемов протравливаемого зерна приводит к сохранению инфекции в семенах. Нарушение культуры севооборота, неверный выбор предшественника так же способствуют заражению зерна патогенной микрофлорой, сохраняющейся в почве.
Если зерно убрано при благоприятных условиях и в процессе его хранения соблюдаются оптимальные для хранения параметры температуры и влажности, например, влажность ниже 14% а температура ниже 10 оС для пшеницы, то развитие плесеней хранения не будет наблюдаться, а преобладающими инфекциями будут возбудители полевой микрофлоры.
В случае нарушения режима хранения, состав микрофлоры резко меняется, количество бактерий и возбудителей грибной этиологии сокращается, освободившуюся нишу занимают плесени, в первую очередь Pénicillium и Aspergillus, а также другие представители этой группы возбудителей. Даже при незначительном повышении влажности зерна (на 1-2% выше кондиционной) плесневые грибы начинают активно развиваться. Этому способствует также высокий диапазон температур, при котором их жизненные процессы не прекращаются (от 10 до 40°С). Интервал температур от 22 до 35 °С является оптимальным для их жизнедеятельности в зерне. Особую опасность представляет ситуация, когда влажность зерна повышается на 1 -2%, а температура находится в пределах от 10 до 22 оС. Тогда активное размножение плесневых грибов сменяется вялым плесневением, что означает медленное нарастание инфекции, сопровождающееся внедрением микрофлоры во внутренние ткани зерновки. Если такие условия длятся более 10-15 дней - семенное зерно теря-
ет посевные качества, а продовольственное становится токсичным, содержание клейковины снижается на 28-52%, качество ее претерпевает существенные изменения.
При хранении наибольшему заражению подвергаются поврежденные, щуплые, битые зерна и зерна с нарушенной оболочкой.
Развитие плесеней хранения зерна приводит к потерям сухого вещества, снижению товарной ценности зерна. Бактериальная обсемененность зерна и комбикормов значительно снижает его качество и ограничивает использование, вызывает падеж сельскохозяйственных животных и птицы. Помимо потерь урожая и изменения химического состава, грибы загрязняют зерно токсинами [139, 148, 4, 5, 6, 131, 99, 157]. Различные виды микотоксинов специфически поражают органы и ткани: печень, почки, слизистые оболочки пищевода и кишечника, мозг. Многие микотоксины являются канцерогенами и мутагенами.
Потери зерна в случае его интоксикации очень трудно поддаются оценке, так как мало изменившееся внешне зерно иногда накапливает большое количество микотоксинов и может быть признано совершенно непригодным для продовольственных и фуражных целей.
Наиболее опасны токсины представителей родов Fusarium, Aspergillus, Pénicillium. Большинство штаммов фузариумов в Европейской части России продуцируют вомитоксин, дезоксиниваленон- ДОН, и зеараленон, в Сибири и на Дальнем Востоке наиболее опасный фузариотоксин Т-2. Виды родов Pénicillium (P. expansum, P. urticae, P. cyclopium) и Aspergillus (A. flavus, A. parasiticus) вырабатывают афлатоксины, токсический эффект которых и степень накапливания в организме многократно превышает Т-2 фузариотоксин [68].
1.2 Актуальность обеззараживания зерна и кормов
Правила производства, хранения, переработки зерна, обеспечивающие его безопасность для пищевых и кормовых целей, регламентируются целым рядом нормативных документов. В Российской федерации это: Федеральный закон от 5 декабря 1998 года № 183-Ф3"0 государственном надзоре и контроле за качеством
и безопасностью зерна и продуктов его переработки (в ред. Федеральных законов от 10.01.2003 N 15-ФЗ, от 16.03.2006 N 41-ФЗ, от 8.11.2007 N 258-ФЗ, от 23.07.2008 N 160-ФЗ) [17]; Федеральный Закон "О качестве и безопасности пищевых продуктов" № 29-ФЗ от 2 января 2000 г. (с изменениями на 13 июля 2015 года) [144]; Нормы технологического проектирования предприятий послеуборочной обработки и хранения продовольственного фуражного зерна и семян зерновых культур и трав. НТП 16-93. Москва. 1999. [114] и другими нормативными документами [102,106].
На международном уровне разработаны как рекомендуемые нормы [125], так и регламентирующие документы по экспорту/импорту зерна [140].
Такое внимание к данной проблеме объясняется не только серьёзными последствиями для здоровья людей и животных при использовании заражённого зерна, но и всё возрастающей проблемой увеличения количества такого зерна. Так в [65] отражено, что проведённые в 2010 году исследования проб зерна на содержание микотоксинов в Краснодарском крае (122 образца) и Ставропольском крае (54 образца) в 80 % проб показали фузариозную инфекцию. Все пробы содержали зерно с внутренней инфекцией Alternariaspp. В Ставропольском крае средняя зараженность составила 49 %, а в Краснодарском - 37 %. Были выявлены партии, зараженность которых видами Alternaría превышала 80 % (Брюховецкий район Краснодарского края, Александровский и Благодарненский районы Ставропольского края). Пробы, представленные с полей одного района, могли отличаться по зараженности грибами этого рода иногда в 10 раз (Лабинский район Краснодарского края).
При проведении мониторинга зерна урожая 2013 года специалистами ФГБУ «Россельхозцентр» [25] обнаружены партии зерна пшеницы с содержанием фуза-риозных зерен, без превышения допустимых норм, например: по Республике Адыгея - 88,4 тыс. т (0,13- 0,45 %); по Калининградской области-194,2 тыс. т. (0,04 -0,62%); по Краснодарскому краю-1247,8 тыс. т (0,03 - 0,11%). По данным ФГБУ «Россельхозцентр» [115] в 2013 году в Российской Федерации фузариоз колоса обнаружен на 127,55 тыс. га озимых зерновых колосовых культур и на 100,83 тыс. га
яровых зерновых колосовых культур. Заболевание имело повсеместное распространение.
В течение нескольких лет компания Оллтек [127] проводит мониторинг заражённости микотоксинами убранного зерна. Эти исследования проводятся в рамках лабораторного сервиса "37+"базирующегося на самом точном методе обнаружения микотоксинов - сочетании ультраэффективной жидкостной хроматографии и двойной масс-спектрометрии (UPLC-MS/MS). При исследовании проб российского зерна (пшеница, ячмень, кукуруза) за период с сентября 2015 г. по январь 2016 г. в среднем в одной пробе обнаруживали 2,5 микотоксина. Не обнаружено микотоксинов в 4,17% проб, более половины проб (56,25%) содержали 23 микотоксина, часть образцов (2,08% проб) содержали до 6-7 микотоксинов[85].
Оценка качества зерна убираемого в России [116] за десять лет представлена в Таблице 1.1.
Таблица 1.1 - Оценка качества зерна убираемого в России [116]
2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
Объём исследованного зерна, млн. т. 12,4 20,6 21,0 31,9 19,1 58,8 78,1 72,1 95,1 105,1 112,1
Объём зерна не соответствующего требованиям по показателю заражённости, млн. т. 2,4 2,6 1,6 6,3 5,1 8,0 2,3 3,4 5,2 7,4 6,1
Представленные данные говорят о том, что 5-7 млн. т. убираемого зерна не могут быть использованы в пищевых и кормовых целях. Исследования специалистов ФГБУ «Россельхозцентр» в Краснодарском крае показывают всё возрастающие проблемы с заражённостью зерна фузариозом [124].
Следует отметить, что проблема заражённости зерна является международной [8, 7, 1, 11, 14] и на её решение привлекаются значительные силы и средства. Так анализ заражённости урожая зерна в Европе в 2013 году [18] показывает, что из взятых образцов пшеницы 100% содержали микотоксины. 78% образцов содержали 3-11 микотоксинов. Микотоксин DON присутствовал в 90% образцов. Из проб урожая кукурузы 100% образцов содержали микотоксины. 93% образцов со-
держали 6 - 12+ микотоксинов. В [18] также отмечается, что в процессе хранения в течение восьми месяцев количество микотоксинов в зерне увеличилось в четыре раза!
Изложенное показывает, что обеззараживание зерна является важной международной хозяйственной проблемой. Можно собирать высокие урожаи, но это совершенно не является показателем качества урожая и возможности его использования для пищевых и кормовых целей. Обеззараживание зерна необходимо проводить на разных этапах его хранения и переработки, что обеспечит его сохранность.
С учётом планов РФ увеличить экспорт зерна до 45 млн. т/год тема его обеззараживания приобретает особо актуальный характер. С учётом того, что «старт» в заражении зерна происходит в процессе его производства, то его обеззараживание на «первом рубеже» его приёмки также является актуальной производственной и научной задачей.
В базе научной электронной библиотеки на сайте https://elibrary.ru/ был проведен поиск литературы по ключевой фразе «обеззараживание зерна». В результате было выявлено 3201 ссылка. Из этого количества ссылок было выбрано 1189 публикаций и осуществлён их анализ. Результаты анализа представлены в таблице 1.2
Таблица 1.2 - Распределение по тематическим рубрикам публикаций из подборки "Обеззараживание зерна"
№ Тематическая рубрика Статей
1 Сельское и лесное хозяйство 688
2 Пищевая промышленность 201
3 Строительство. Архитектура 50
4 Машиностроение 38
5 Биология 24
6 Химическая технология. Химическая промышленность 20
7 Экономика. Экономические науки 17
8 Медицина и здравоохранение 17
9 Энергетика 14
10 Электротехника 10
Из таблицы видно, что обеззараживание зерна является актуальной темой, которая в большей степени отражена в публикациях по сельскохозяйственной тематике.
Проанализировав пути заражения зерна можно сделать вывод, то зерно недостаточно обеззараживать только во время хранения и переработки. Обеззараживание необходимо проводить на этапе послеуборочной обработки зерна. Снижение зараженности поступающего с полей зерна позволит увеличить сроки его безопасного хранения и снизить интенсивность развития патогенной микрофлоры и потери зерна при хранении. Следует так же соблюдать агротехнологию и технологию подготовки семян к посеву.
1.3 Существующие методы для дезинфекции зерна в линиях послеуборочной обработки
Методы дезинфекции зерна разделяют по способу дезинфекции и по технологическим линиям и этапам обработки, на которых происходит обеззараживание.
По методам обеззараживания выделяют следующие виды: химические методы обеззараживания; биологические методы; физические методы. На рисунке 1.2 представлена классификация методов обеззараживания, разработанная Юсуповой Г. Г. [157].
Рисунок 1.2 - Классификация методов обеззараживания зерна и продуктов переработки [157].
Химические методы
Для обезвреживания зерна используют химические средства следующей квалификации [157]: пиросульфит (метабисульфит) калия - ГОСТ 12274-66, соду кальцинированную техническую - ГОСТ 10689-70. После увлажнения зерна его выдерживают в ящиках, мешках или на площадках в течение 24 часов, не допуская при этом замораживания. По истечении указанного срока зерно просушивают. Срок хранения без ограничений.
Недостатками данного метода являются необходимость сушки обработанного зерна, что сильно увеличивает энергозатраты на обработку и требует наличия дополнительного оборудования. К недостаткам можно отнести необходимость проводить обработку при положительных температурах.
Так же применяют обезвреживание и консервирование зерна порошком пи-росульфита натрия [157]. Этим способом консервируют зерно для предотвращения развития в нем различных токсических грибов или обезвреживают зерно 1-11 степени токсичности по кожной пробе, пораженное грибом Аспергиллюс фумигатус. Недостатком данного способа является опасность для человека, так при растворении пиросульфита натрия в воде происходит образование сернистого газа, действующего раздражающе на слизистые оболочки дыхательных путей и глаз.
Биологические методы
В основе биологических методов лежит использование таких веществ и препаратов для животных и птицы, при скармливании которых, у них бы повышался иммунитет к токсинам и патогенной микрофлоре, и обеззараживание происходило непосредственно при переваривании пищи животными.
Исследования дрожжевой культуры Сахаромицесцеревизия начаты в 90-х годах с целью оценки ее влияния на повышение продуктивности птицы. Было обнаружено, что она оказывает положительный эффект на прирост живой массы и иммунитет бройлеров, подвергающихся воздействию афлатоксина. Установлено, что Сахаромицесцеревизия 1026 связывает в зависимости от дозы до 77% афлатоксина.
В последнее время интенсивно изучалась биотрансформация микотоксинов в их неактивные формы под действием микрофлоры желудочно-кишечного тракта [147, 103].
Модифицированные маннанолигосахариды (ММОС) обладают высокой степенью антигенности благодаря своим маннановым и глюкановым компонентам. Антигенность зависит от вида дрожжей. Стимуляция специфического иммунитета у индеек путем введения в рацион ММОС привела к увеличению содержания 1А в желчи на 30% и увеличению содержания в плазме крови на 26%. Маннанолигоса-хариды необратимо связывают молекулы микротоксина.
Все рассмотренные биологические методы предупреждения заболеваемости имеют три общих недостатка: достаточно сложную технологию, длительное время приготовления и значительные затраты на приобретение дополнительного оборудования и его обслуживание. Кроме того, биологические методы практически не пригодны для предприятий малой мощности, имеющих прерывистый цикл работы.
Специфика оздоровления продовольственного зерна требует коренного изменения приоритетов. Это тот случай, когда химические соединения, получаемые в результате органического синтеза, не смотря на их высокую токсичность против патогенного комплекса, большую продолжительность действия на вредные организмы, универсальность, избирательность и высокую эффективность не могут быть использованы в силу того, что остаточные количества пестицидов, при возможном стечении благоприятных факторов, способны накапливаться в продовольственном зерне и продуктах его переработки, снижая качество и безопасность продукции. Поэтому перспективными методами обеззараживания зерна и продуктов его переработки являются электрофизические методы воздействия, которые являются экологически чистыми, не требуют дополнительных ресурсов и механизмов для последующей обработки.
Физические методы.
Существует большое количество физических методов обеззараживания зерна и продуктов его переработки. К простейшим методам можно отнести механическую очистку от спор и мицелий грибов и плесени [89].
Обработка зерна и комбикормов теплой водой так же относится к физическим методам обработки [69]. Сущность метода заключается в том, что корм перемешивают с водой комнатной температуры. На 1 массовую часть корма берут 6 массовых частей воды. После получасового отстаивания проводят удаление 50% верхнего слоя смеси. В результате удаляются токсины и нитраты. Недостатком данного метода является необходимость последующей сушки продукта, большой расход воды для обработки, наличие больших ёмкостей. К тому же данный способ не обеспечивает 100% обеззараживания, а позволяет лишь снизить на 30 - 70% зараженность и обсемененность зерна и комбикормов.
Экспандирование основано на гидротермической обработке корма под давлением. Принцип действия экструдеров и экспандеров одинаков, в шнековом рабочем органе продукт разогревается, уплотняется и выпрессовывается [87]. Однако режимы обработки существенно различаются. Экспандирование обеспечивает следующие преимущества: ввод большого количества жидких компонентов, устранение вредных для питания компонентов, улучшение качества и усвояемости комбикормов и др. Обработка в экспандере уменьшает общую обсемененность сырья. Полностью уничтожаются колиобразные бактерии, кишечная палочка, плесневые грибки и сальмонеллы. Недостатком экспандирования является то, что оно проводится непосредственно для приготовления комбикорма и не уменьшает потери зерна и снижение его качества при его хранении.
Похожие диссертационные работы по специальности «Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве», 05.20.02 шифр ВАК
Биохимическое и технологическое обоснование консервации зерна пшеницы производными карбамида1999 год, кандидат технических наук Першакова, Татьяна Викторовна
Обработка семян пшеницы озонированным воздухом2004 год, кандидат технических наук Горский, Илья Всеволодович
Обоснование параметров и режимов работы генератора озона для обеззараживания комбинированных кормов высококонцентрированной озоно-воздушной смесью2018 год, кандидат наук Озеров Иван Николаевич
Защита хранящегося зерна от вредных насекомых с помощью теплового воздействия1985 год, кандидат биологических наук Ахаев, Николай Степанович
Обеспечение микробиологической безопасности зерновых культур в технологиях производства муки и хлебобулочных изделий2010 год, доктор сельскохозяйственных наук Юсупова, Галина Георгиевна
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Васильев Алексей Алексеевич, 2019 год
ЛИТЕРАТУРА
1. Baptista, F. Energy Efficiency in Agriculture. - 5th International Congress on Energy and Environment Engineering and Management. - Lisbon, Portugal. -2013.
2. Controlling reactions of biological objects of agricultural production with the use of electro-technology. / A.A. Vasilyev and etc. // International Journal of Pharmacy & Technology - Dec-2016. - Vol. 8. IssueNo.4. - С. 26855-26869.
3. Curve Fitting Toolbox - Математика [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://matlab.exponenta.ru/curvefitting/ (Последнее обращение - 01.05.2018).
4. Horn В., Domer J. Effect of competition and adverse culture conditions on aflatoxin production by Aspergillus flavus through successive generations // Mycologia, 94 (5), - 2002, - pp. 741 - 751.
5. Hradil, C. Phytotoxins from Altemariacassiae / C. Hradil, V. Halloc, I. Clardy, D. Kenfield, D. Strobel // Phytochemistry. - 1989. - V. 28. - №1 pp. 73 -75.
6. Logrieco, A. Natural occurrence of Altemaria - mycotoxins in some plant products / A. Logrieco, A. Bottalico, A. Visconti, M. Vurro // Microbiol, alim. nutr. -1988. - V .6. - № l. - pp. 13-17.
7. Nelson, S. Dielectric Properties of Agricultural Materials and Their Applications. - Academic Press. - 2015. - 229 p.
8. Review of dielectric drying of foods and agricultural products / Y.Wang and etc. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.ijabe.org (последнее обращение 02.03.2017).
9. Sifri, M. A summary of a panel discussion on safety levels for mycotoxins // The World Mycotoxin Forum - the fourth conference, November 6-8, 2006, Cincinnati, Ohio, USA. Abstracts of lectures and posters. - P. 90-91.
10. Statistics Toolbox. Выполнение статистического анализа и моделирования [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.matlab.ru/products/statistics-toolbox/statistics-toolbox-rus_web.pdf (Последнее обращение - 01.05.2018).
11. Vasant, P. Sustaining Power Resources through Energy Optimization and Engineering / Р. Vasant & N. Voropai // - IGI Global. - 2016. doi:10.4018/978-1-4666-9755-3
12. Vasilyev, A.A. Improvement of grain drying and disinfection process in the microwave field: монография / A.B. Ospanov, A.N. Vasilev, D.A. Budnikov, D.K. Karmanov, A.A. Vasilyev, D.Sh. Baymuratov, B.O. Toxanbayeva, D.B Shalginbayev. перевод с русского -Almaty, 2017. - 163 c.
13. Vasilyev, A.A. The Functional Dependencies of the Drying Coefficient for the Use in Modeling of Heat and Moisture-Exchange Processes. / A.N. Vasilyev, A.A Vasilyev., D.A. Budnikov // Advances in Intelligent Systems and Computing. - 2018. -C. 239-245.
14. Yadav. Effect of microwave heating of wheat grains on the browning of dough and quality of chapattis / Yadav, Patki, Sharma, & Sharma // International Journal of Food Science & Technology. 2007. - №43(7). - С. 1217 - 1225.
15. Агапкин, А.М. Физические свойства зерновой массы и их значение при работе с зерном. Вестник Российского экономического университета им. Г.В. Плеханова. -2018. - № 2 (98). - С. 226-230.
16. Аксёнов, С.И. Вода и её роль в регуляции биологических процессов. -Москва - Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2004. - 212 с.
17. Алексеев, Е. Р. Решения задач вычислительной математики в пакетах Mathcad 12, MATLAB 7, Maple 9 / Е. Р. Алексеев, О. В. Чеснокова. - М.: Нт Пресс, 2006. - 426 с.
18. Анализ урожая в Европе 2013 г. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.docplayer.ru/31583494-Analiz-urozhaya-v-evrope-2013-g.html (последнее обращение 10.05.2018).
19. Ануфриев, И. Е. MATLAB 7 / И. Е. Ануфриев, А. Б. Смирнов, Е. Н. Смирнова. - СПб.: БХВ-Петербург, 2005. - 1104 с.
20. Араманович, И.Г. Уравнения математической физики / И.Г. Арамано-вич, В.И. Левин. - М.: Наука, 1969. - 288 с.
21. Ахмадышин, Р.А. Микотоксины - контаминанты кормов / Р.А Ахмады-шин., А.В. Канарский, З.А. Канарская // Вестник Казанского технологического университета. - 2007. - №2. - С. 88-103.
22. Бастрон А.В., Мещеряков А.В., Цугленок Н.В. Технология и технические средства обеззараживания семян энергией СВЧ-поля Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2007. № 1. С. 268-271.
23. Бастрон, А.В. Обзор СВЧ-установок для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур / А.В. Бастрон, А.В. Заплетина, А.В. Логачёв // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. № 5. - 2015. -С. 63-68.
24. Белов А.А., Белова М.В., Новикова Г.В., Михайлова О.В., Дорофеева А.И., Селиванов И.М. Установка для обеззараживания и шелушения зерна в электромагнитном поле сверхвысокой частоты // Патент РФ № 2584029, опубликовано: 20.05.2016. Бюл. № 14.
25. Белов, А.А. Конструктивные особенности СВЧ - оборудования для термообработки фуражного зерна / А.А. Белов, В.Ф. Сторчевой, О.В. Михайлова // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. - 2015. - № 4. - С. 115-121.
26. Белов, А.А. Разработка и обоснование параметров установки с движущимися источниками сверхвысокочастотной энергии для термообработки сырья / Белов А.А., Жданкин Г.В., Новикова Г.В., Белова М.В. // Вестник НГИЭИ. - 2017. - № 7 (74). - С. 44-54.
27. Белов, А.А. Установка для шелушения и обеззараживания зерна в электромагнитном поле сверхвысокой частоты / А.А. Белов, И.М. Селиванов // Инновации в сельском хозяйстве. - 2016. - № 1 (16). - С. 13-15.
28. Болотов Н.А., Кашкин Е.Е. Способ обеззараживания фуражного зерна // Патент РФ № 2164757, 2001. Бюл. № 10.
29. Бородин И.Ф., Кузнецов С.Г., Вендин С.В., Устройство для обработки семян // Патент СССР № 1586550 опубл.: 23.08.1990.
30. Бородин И.Ф., Кузнецов С.Г., Королев К.В. Способ обеззараживания почвы // Патент РФ № 2125355, опубл.: 27.01.1999.
31. Бородин, И.Ф. Применение СВЧ-энергии в сельском хозяйстве / И.Ф. Бородин, Г.А. Шарков, А.Д. Горин. - М.: ВНИИТЭИагропром, 1987. - 56 с.
32. Будников Д.А., Васильев А.Н., Васильев А.А. Устройство для измерения удельной мощности электромагнитного поля СВЧ в объеме, заполненном сыпучим либо жидким материалом. Патент РФ № 159476, 10.02.2016. Бюл. №4
33. Будников, Д. А. Исследование распределения напряженности СВЧ поля в зерновом слое. Эл. Инженерный вестник Дона. - 2015. - №3 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2015/3234.
34. Будников, Д.А. Интенсификация сушки зерна активным вентилированием с использованием электромагнитного поля СВЧ: автореферат на соискание уч. степени к.т.н. специальность 05.20.02 электротехнологии электрооборудование в сельском хозяйстве. - Зерноград, 2008. - 16 с.
35. Васильев А.Н, Васильев А.А., Краусп В.Р., Лобачевский Я.П., Измайлов А.Ю. Автоматизированный рулонный агрегат с обеззараживанием стебельчатых кормов // Патент РФ № 2657469, опубл. 14.06.2018. Бюл. №17.
36. Васильев А.Н, Васильев А.А.,Будников Д.А., Краусп В.Р. Способ обеззараживания зерна и продуктов его переработки // Патент РФ № 2501203, опубл. 20.12.2013. Бюл. № 35.
37. Васильев А.Н, Васильев А.А.,Будников Д.А., Краусп В.Р. Способ обеззараживания зерна. // Патент РФ № 2501201, опубл. 20.12.2013. Бюл. № 35
38. Васильев А.Н., Смирнов Б.Г., Васильев А.А. Установка для сушки и обработки зерна и кормов // Патент РФ № 2459166, опубл. 20.08.2012. Бюл. № 23.
39. Васильев, А.А. Анализ результатов исследования процессов нагрева зерна в СВЧ поле при различных алгоритмах работы оборудования. Инновации в сельском хозяйстве. - 2015. - № 1 (11). - С. 22-25.
40. Васильев, А.А. Варианты обеззараживания зерна в линиях послеуборочной обработки. / А.А. Васильев, В.Р. Краусп // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. - 2012. - № 3 (7). - С. 73-78.
41. Васильев, А.А. Влияние неравномерности распределения влаги в зерне на расчет теплопроводности при СВЧ обеззараживании. / Д.А. Будников, А.А. Васильев // Вестник ВИЭСХ. - 2013. - № 2 (11). - С. 41-44.
42. Васильев, А.А. Влияние особенностей уборки зерна на режимы его обеззараживания в поле СВЧ. / Д.А. Будников, А.Н. Васильев, А.А. Васильев // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. - 2014. - № 1 (13). - С. 82-85.
43. Васильев, А.А. Использование различных способов обеззараживания зерна полем СВЧ. Инновации в сельском хозяйстве. - 2012. - № 2 (2). - С. 29-32.
44. Васильев, А.А. Компьютерное моделирование трехмерных структур при исследовании процессов диэлектрического нагрева сельскохозяйственной продукции. / А.А. Васильев, Д.А. Будников // Инновации в сельском хозяйстве. - 2016. - № 3 (18). - С. 171-175.
45. Васильев, А.А. Математическое описание теплообмена в зерне при воздействии поля СВЧ. / А.А. Васильев, Д.А. Будников, А.Н. Васильев // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2014. - № 101. - С. 1793-1810.
46. Васильев, А.А. Моделирование процесса нагрева зерна в СВЧ-поле универсального электротехнического модуля при различных алгоритмах работы электрооборудования. / А.А. Васильев, А.Н. Васильев, Д.А. Будников // Вестник аграрной науки Дона. - 2016. - Т. 1. № 33. - С. 12-17.
47. Васильев, А.А. Моделирование процессов нагрева - охлаждения зерновки при воздействии СВЧ полем. / А.Н. Васильев, Д.А. Будников, А.А. Васильев // Аграрная наука. - 2015. - № 1. - С. 27-29.
48. Васильев, А.А. Модель нагрева зерна в микроволновом поле. / А.Н. Васильев, Д.А. Будников, А.А. Васильев // В сборнике: Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве. Материалы Международной научно-технической конференции. В 3-х томах. Редакционная коллегия: П.П. Казакевич (главный редактор), С.Н. Поникарчик. - 2014. - С. 3-8.
49. Васильев, А.А. Модульная установка для обработки зерна. / А.А. Васильев, А.Н. Васильев, Д.А. Будников, Ю.Ю. Ротачев, В.Г. Гусев // Сельскохозяйственные машины и технологии. - 2014. - № 5. - С. 27-30.
50. Васильев, А.А. Постановка задачи теплопроводности при СВЧ нагреве зерна для обеззараживания. / Д.А. Будников, А.Н. Васильев, А.А. Васильев // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. - 2014. - № 1 (13). - С. 56-62.
51. Васильев, А.А. Проведение экспериментальных исследований работы в импульсном режиме универсального электротехнологического модуля для обработки зерна. Инновации в сельском хозяйстве. 2017. - № 1 (22). - С. 46-49.
52. Васильев, А.А. Разработка технологии обеззараживания зерна СВЧ полем в линии послеуборочной обработки. / А.А. Васильев, В.Р. Краусп // Труды международной научно-технической конференции Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве. - 2012. - Т. 5. - С. 185-188.
53. Васильев, А.А. СВЧ обработка зерна - от электротехнологии к нанотех-нологиям. / В.Р. Краусп, А.А. Васильев // Труды международной научно-технической конференции Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве. -2014. - С. 178.
54. Васильев, А.А. Система мониторинга и очистки зерна от спор плесневых грибов и микотоксинов при послеуборочной обработке. Хранение и переработка сельхозсырья. - 2012. - № 6. - С. 49-50.
55. Васильев, А.А. Совершенствование процессов сушки и обеззараживания зерна в СВЧ поле: монография /А.Б. Оспанов, А.Н. Васильев, Д.А. Будников, Д.К. Карманов, А.А. Васильев, Д.Ш. Баймуратов, Б.О. Токсанбаева, Д.Б Шалгин-баев. - Алматы, 2017. - 163 с.
56. Васильев, А.А. Способы СВЧ очистки зерна от спор плесневых грибов. / А.А. Васильев, В.Р Краусп // Сборник научных докладов ВИМ. - 2010. - Т. 2. - С. 484-490.
57. Васильев, А.А. Технологии обеззараживания зерна от спор плесневых грибов и микотоксинов с использованием поля СВЧ. Научные труды ГНУ ВНИИМЖ Россельхозакадемии. - 2011. - Т. 22. № 3 (3). - С. 163-169.
58. Васильев, А.А. Управление СВЧ-нагревом зерна при его обеззараживании. / А.А. Васильев, Д.А. Будников, А.Н. Васильев // В сборнике: Инновационное развитие АПК России на базе интеллектуальных машинных технологий. Сборник научных докладов Международной научно-технической конференции. - 2014. - С. 255-258.
59. Васильев, А.А. Экспериментальная установка для сушки и обеззараживания зернового материала с применением электрофизических способов воздействия. / Д.А. Будников, А.А. Васильев // В сборнике: Международный агроэколо-гический форум Материалы Международного агроэкологического форума: в 3-х томах. Международный Научный комитет. - 2013. - С. 235-239.
60. Васильев, А.А. Экспериментальные исследования влияния режимов работы магнетрона на энергоёмкость и производительность обработки зерна. / А.А. Васильев, А.Н. Васильев, Д.А. Будников // Вестник аграрной науки Дона. - 2015. -Т. 2. № 30. - С. 41-48.
61. Васильев, А.А. Экспериментальные исследования влияния режимов работы магнетрона на энергоёмкость и производительность обработки зерна. / А.Н. Васильев, Д.А. Будников, А.А. Васильев // Вестник аграрной науки Дона. - 2015. -Т. 2. № 30. - С. 41-48.
62. Васильев, А.Н. Влияние градиента температуры при СВЧ-нагреве на давление пара в зерновке / А.Н. Васильев, Д.А. Будников // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ им. В.П. Горячкина. Агроинженерия. - 2007. - №3, часть1 - С. 27-29.
63. Васильев, А.Н. Исследование возможности использования термопар в СВЧ активной зоне / А.Н. Васильев, Д.А. Будников, А.А. Васильев, Д.А. Фило-ненко // Электротехнологии и электрооборудование в сельскохозяйственном производстве (Сборник научных трудов. Вып.7). - Зерноград, ФГОУ ВПО АЧГАА. -2007. - С.82-85
64. Васильев, А.Н. Эффективность применения поля СВЧ для интенсификации сушки зерна активным вентилированием / А.Н. Васильев, Д.А. Будников, Б.Г. Смирнов // Хранение и переработка сельхозсырья - 2008. - №7. - С. 29-30.
65. Гагкаева, Т.Ю. Зараженность зерна пшеницы грибами fusarium и alternaría на юге России в 2010 году. / Т.Ю. Гагкаева, Ф.Б. Ганнибал, О.П. Гаври-лова // Защита и карантин растений. 2012 г. - №1 - С. 37-42.
66. Герасимов А.В., Веселов Ю.С., Петров Н.М., Шитиков Е.И., Безлепкин А.И., Волков А.Ю., Шалларь А.В., Фоканов В.П., Сахаров Р.А. Способ обеззараживания сыпучих материалов и устройство для его реализации // Патент РФ № 2602207, 2016. Бюл. 31.
67. Глушко, А. В. Преобразования Лапласа. Свойства и применения / А.В. Глушко, В.П. Глушко. - Пособие по специальному курсу для студентов по специальности 010100 - математика. - Воронеж, Издательство Воронежского ГУ, 2004.
- 58 с.
68. Головина, Т. А. Влияние энергии СВЧ-поля на фитопатогенный комплекс и качественные показатели зерна пшеницы: Дис. канд. Биол. наук 03.00.16.
- М.: РГБ, - 2005.
69. Грищаев Е.И., Филозопенко Л.И., Способ обезвреживания токсичных кормов // Патент РФ № 1824160, 1993 г.
70. Гунина, Т.Ю. Исследования состояния воды в семенах озимой пшеницы в процессе их созревания: Автореферат дисс. канд. биол. наук. - М.: МГУ, 1989. - 22 с.
71. Гухман, А.А. Введение в теорию подобия. Учебное пособие. Изд. 3-е. -М.: Издательство ЛКИ, 2010. - 296 с.
72. Дёч, Г. Руководство к практическому применению преобразования Лапласа и Z - преобразования. - М.: Наука, 1974. - 288 с.
73. Диденко, А.Н. СВЧ - энергетика: Теория и практика /А.Н. Диденко // Отв. ред. Я.Б. Данилевич. - М.: Наука, 2003. - 446 с.
74. Долгов Г.Л., Шаронова Т.В., Новикова Г.В., Белова М.В. СВЧ установка для обеззараживания комбикормов // Патент РФ № 2535146, опубликовано: 10.12.2014. Бюл. № 34.
75. Дрейпер, Н. Прикладной регрессионный анализ: В 2-х кнн. Кн. 1 / Н. Дрейпер, Г. Смит // Пер. с англ. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Финансы и статистика, 1986. - 366 с.
76. Дрейпер, Н. Прикладной регрессионный анализ: В 2-х кнн. Кн. 2 / Дрейпер Н., Смит Г. // Пер. с англ. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Финансы и статистика, 1987. - 351 с.
77. Евдокимов, А.П. Применение коротковолнового ультрафиолетового излучения для бактерицидной обработки зерна / А.П. Евдокимов, Т.А. Кузнецова // В сборнике: Современное научное знание в условиях системных изменений материалы Первой национальной научно-практической конференции. - Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина, Тарский филиал. -2016. - С. 202-205.
78. Егоров, Г.А. Влияние тепла и влаги на процессы переработки и хранения зерна. -М.: Колос, 1973. - 255 с.
79. Епанчинцев Е.В., Шахматов С.Н. Установка для обеззараживания тепличного грунта // Патент РФ № 2292698, опубликовано 10.02.2007. Бюл. №4.
80. Жданкин, Г.В. Методика проектирования СВЧ установки для термообработки непищевых отходов убоя животных / Г.В. Жданкин, В.Ф. Сторчевой, Г.В. Новикова // Инновации в сельском хозяйстве. - 2017. - № 1 (22). - С. 78-82.
81. Зазимко, М.И. Патогенный комплекс на озимой пшенице / М.И. За-зимко, М.И. Монастырная, B.C. Горьковенко // Защита и карантин растений. - 2003. № 4. - С. 18-20.
82. Закладной, Г.А. Термопередача в зерновой массе / Г.А. Закладной, А.Л. Догадин, Р.Н. Ковалев, Ю.Ф. Марков // Инновационные технологии производства и хранения материальных ценностей для государственных нужд. - 2016. - № 5. - С. 91-93.
83. Иванов В. А. Способ обеззараживания сушеных пищевых продуктов // Патент РФ № 2551093, опубл.: 20.05.2015. Бюл. № 14.
84. Иглин, С.П. Теория вероятностей и математическая статистика на базе MatLab. - Учебное пособие - Харьков: НТУ "ХПИ", 2006. - 612 а
85. Исследование зараженности микотоксинами российского зерна урожая 2015 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.docplayer.ru/30661665-Issledovanie-zarazhennosti-mikotoksinami-rossiyskogo-zerna-urozhaya-2015.html (последнее обращение 10.05.2018).
86. Кабалоев Т.Х., Басаев Б.Б., Бекузарова С.А. Способ обеззараживания семян хлопчатника перед посевом // Патент РФ № 2315461, опубл.: 27.01.2008. Бюл. № 3.
87. Клычев Е.М., Перов А.А., Карташов С.Г., Способ приготовления экс-пандированных комбикормов // Патент РФ № 2262243, 2005. Бюл. № 29.
88. Ковалев, В.В. Методы оценки инвестиционных проектов / В.В. Ковалев. - Москва: Финансы и статистика, 2003. - 220 с.
89. Кожуховский, И.Е. Очистка ржи от спорыньи. Вестник сельскохозяйственной науки. - вып. 3. - 1941.
90. Кокурин, А.А. Применение устройств озонирования для увеличения времени хранения сельскохозяйственной продукции. / А.А. Кокурин, Д.М. Олин // В сборнике: Актуальные вопросы развития науки и технологий. Сборник статей международной научно-практической конференции молодых учёных. Костромская государственная сельскохозяйственная академия. - 2017. - С. 210-214.
91. Коробков А.Н., Осокин В.Л., Белов А.А., Белова М.В., Михайлова О.В., Новикова Г.В. Сверхвысокочастотная установка для обеззараживания зерна и зер-нопродуктов. Патент РФ № 2586160, опубликовано: 10.06.2016. Бюл. № 16.
92. Коробков, А.Н. Установка для обеззараживания муки / А.Н. Коробков, А.А. Белов, О.В. Михайлова // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства. - 2016. - № 18. -С. 209-212.
93. Кошляков, Н.С. Уравнения в частных производных математической физики / Н.С. Кошляков, Э.Б. Глинер, М.М. Смирнов. - М.: Высшая школа, 1970. -712 с.
94. Крылов, Э.И. Анализ эффективности инвестиционной и инновационной деятельности предприятий: учебное пособие / Э.И. Крылов. - 2-е изд., перераб. и доп. - Москва: Финансы и статистика. - 2003. - 608 с.
95. Кузнецова, Т.А. Изменение биологических свойств зерна ячменя в результате воздействия ультрафиолетового излучения / Т.А. Кузнецова // Наука и молодежь: новые идеи и решения: материалы УШ Международной научно-практической конференции молодых исследователей, посвященной 70-летию Волгоградского государственного аграрного университета (Волгоград, апрель 2014 г.) - Волгоград: ФГБОУ ВПО Волгоградский ГАУ ИПК «Нива», - 2014. - Часть I. - С. 160163.
96. Кутателадзе, С.С. Основы теории теплообмена. Изд. 5-е перераб. и доп. - М.: Атомиздат, 1979. - 416 с.
97. Кутателадзе, С.С. Справочник по теплопередаче. - М.-Л.: Государственное энергетическое издательство, 1958. - 414 с.
98. Лыков, А.В. Теория сушки. - М.: Энергия, 1968. - 472 с.
99. Мамедов, Х.Ф. Влияние влажности зерна пшеницы на фотолитическое и радиолитическое разложение афлотоксинов. - Агро XXI, № 10-12, 2012. - С. 2021.
100. Мартинсон, Л.К. Дифференциальные уравнения математической физики: учеб. для вузов /Л.К. Мартинсон, Ю.И. Малов // под ред. В.С. Зарубина, А.П. Кри-щенко. - Изд. 4-е, стер. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. - 367 с.
101. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. - Москва: Минсельхозпром России, 2000. - 220 с.
102. Методические указания по обезвреживанию и обеззараживанию зерна (утверждены главным управлением ветеринарии министерства сельского хозяй-
ства СССР 27 мая 1974 г. с изменениями от 24 января 1977 г.) [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.base.garant.rU/70581202/#friends (последнее обращение 10.05.2018).
103. Микотоксины и способы борьбы с ними [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.tsenovik.ru/articles/korma-i-kormovye-dobavki/mikotoksiny-i-sposoby-borby-s-nimi-/ (последнее обращение 10.05.2018).
104. Микроволновая (СВЧ) установка большой производительности для высокоинтенсивной тепловой обработки зерна и зерновых продуктов / В.П. Требух и др. // Вестник Всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. - 2014. - № 1 (13). - С. 63-71.
105. Микроволновая технология обеззараживания дробленого фуражного зерна в непрерывном режиме / А.Н. Коробков, А.А. Белов, О.В. Михайлова, Г.В. Новикова, Т.А. Изосимова // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства. - 2017. - № 19. - С. 259-262.
106. Министерство заготовок СССР Приказ от 25 июля 1983 г. N 251 «Об утверждении и введении в действие "правил организации и ведения технологического процесса на элеваторах и хлебоприемных предприятиях [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.alppp.ru/law/hozjajstvennaja-dejatelnost/selskoe-hozjajstvo/61/prikaz-minzaga-sssr-25-07-1983--251.pdf (последнее обращение 10.05.2018).
107. Михайлова О.В., Белов А.А., Белова М.В., Новикова Г.В., Сергеева Е.Ю., Белов Е.Л. Установка для измельчения и обеззараживания зерна и зернопро-дуктов в электромагнитном поле сверхвысокой частоты // Патент РФ № 2602281, опубликовано: 20.11.2016. Бюл. № 32.
108. Михайлова, О.В. Установка для обеззараживания зерна в электромагнитном поле сверхвысокой частоты / О.В. Михайлова, А.Н. Коробков, А.А. Белов, Г.В. Новикова // Естественные и технические науки. - 2015. - №2 1 (79). - С. 127-128.
109. Монастырский, О.А. Токсины фитопатогенных грибов // Защита и карантин растений. - 1996. №3. - С. 12-14.
110. Николаенков, Т.С. Использование ультрафиолетового излучения в технологии переработки пшеницы / Т.С. Николаенков, П.М. Турсунходжаев, М.А. Ка-сымджанов // Материалы Междунар. науч.-практич. Конф. «Безопасность пищевых продуктов и товаров народного потребления». - Алматы, 2008. - С. 213-216.
111. Новикова, Г.В. Сравнительный анализ разработанных СВЧ установок для термообработки сырья / Г.В. Новикова, О.В. Михайлова, А.В. Шойкин // В сборнике: Дорожно-транспортный комплекс: состояние, проблемы и перспективы развития Сборник научных трудов XVI Республиканской технической научно-практической конференции. - 2017. - С. 126-133.
112. Нормов, Д. А. Анализ существующих научных гипотез по влиянию озо-новоздушной обработки на семена сельскохозяйственных растений. Научный журнал КубГАУ, - 2016. - №116(02). С. 25-27.
113. Нормов, Д.А. Влияние воздействия озоновоздушной смеси на содержание вредоносной микрофлоры в кормах / Д.А. Нормов, Н.Н. Курзин, А.А. Шевченко // научный журнал Труды Кубанского государственного аграрного университета. - Краснодар: КубГАУ, - 2014. - №47. - С. 168-171.
114. Нормы технологического проектирования предприятий послеуборочной обработки и хранения продовольственного фуражного зерна и семян зерновых культур и трав. - НТП 16-93. Москва. - 1999. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.docs.cntd.ru/document/1200036316 (последнее обращение 10.05.2018).
115. О безопасности зерна [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.rosselhoscenter.com/mdex.php/pressa/anaHtika/3251-o-bezopasnosti-zerna-mikotoksiny-i-fuzarioz (последнее обращение 10.05.2018).
116. Оценка качества зерна урожая 2016 года [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.fsvps.ru/fsvps-docs/ru/news/files/20306/grain_presentation.pdf (последнее обращение 10.05.2018).
117. Пахомов В.И., Пахомов А. И., Буханцов К.Н., Максименко В.А. Способ обеззараживания зерна и семян сельскохозяйственных культур // Патент РФ № 2496291, опубл.: 27.10.2013. Бюл. № 30
118. Пахомов В.И., Пахомов А.И., Буханцов К.Н., Максименко В.А. Способ комбинированного обеззараживания зерна и семян с использованием СВЧ-энергии // Патент РФ № 2640288, опубликовано: 27.12.2017. Коррекция опубликована: 11.04.2018. Бюл. № 11.
119. Пахомов, В.И. Новая технология обеззараживания зерна с применением СВЧ-энергии / В.И. Пахомов, А.И. Пахомов, В.А. Максименко // Хлебопродукты. - 2015. - № 9. - С. 63-65.
120. Перспективы использования радиационных технологий в агропромышленном комплексе российской федерации / Р.М. Алексахин, Н.И. Санжарова, Г.В. Козьмин, С.А. Гераськин, А.Н. Павлов // Вестник российской академии естественных наук. - 2014. - №1. - С.78-85.
121. Пикулин, В.П. Практический курс по уравнениям математической физики / В.П. Пикулин, С.И. Похожаев. - 2-е изд., стереотип. - М.: МЦНМО, 2008. -с. 17.
122. Применение ионизирующих и неионизирующих излучений в агробио-технологиях / Г.В. Козьмин, А.А. Зейналов, А.П. Коржавый, В.Н. Тихонов, П.Н. Цыгвинцев // Под ред. Г.В. Козьмина. Обнинск: ВНИИСХРАЭ. - 2013. - 191 с.
123. Применение процесса озонирования в сельском хозяйстве / И.В. Баскаков, В.И. Оробинский, А.П. Тарасенко, А.В. Чернышов, О.В. Чернова // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. - 2016. - № 3 (50). -С120-126.
124. Распространение фузариоза [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.rosselhoscenter.com/index.php/anaHtika/7018-informatsiya-o-rasprostraneniya-fuzarioza-na-posevakh-zemovykh-kultur-v-otdelnykh-sub-ektakh-yuga-rossijskoj-federatsii-v-2016-g (последнее обращение 10.05.2018).
125. Рекомендуемые нормы и правила по предотвращению и уменьшению загрязнения микотоксинами хлебных злаков САС/КСР 51-2003. - Продовольственная сельскохозяйственная организация Объединённых Наций ^АО), Всемирная организация здравоохранения [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.codexalimentarius.org (последнее обращение 10.05.2018).
126. Рогов, А. А. Уравнения математической физики /А. А. Рогов, Е. Е. Семёнова, В. И. Чернецкий, Л. В. Щёголева. - Сборник примеров и упражнений для студентов матем. фак. ПетрГАУ. - Петразоводск, Издательство ПертГАУ, 2001. -220 с.
127. Сайт компании Оллтек [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.global.alltech.com/russia (последнее обращение 10.05.2018).
128. Самарский, А.А. Вычислительная теплопередача /А.А. Самарский, П.Н. Вабищевич. - М.: Едиториал УРСС, 2003. - 784 с.
129. Семенная инфекция зерновых культур [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.syngenta.kz/news/zernovye/semennaya-infekciya-zernovyh-kultur, (последнее обращение 10.05.2018).
130. Современные методы обеззараживания зерна и кормов / В.И. Пахомов, С.В. Брагинец, А.И. Пахомов, А.В. Свистунов, А.И. Клименко // В сборнике: Инновационное развитие АПК России на базе интеллектуальных машинных технологий, Сборник научных докладов Международной научно-технической конференции. - 2014. - С. 30-34.
131. Соколов, М.С. Общие принципы разработки и реализации фитосани-тарных технологий / М.С. Соколов, Е.Ю. Торопова, В.А. Чулкина // Вестник защиты растений. №2. - Сп-б, Пушкин, - 2007. - С. 25-43.
132. Список функций Statistics Toolbox [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://matlab.exponenta.ru/statist/book2/ (Последнее обращение - 01.05.2018).
133. Сыроватка В. И., Иванов Ю. А., Обухов А. Д., Мишуров Н. П. Способ теплового обеззараживания рассыпных комбикормов // Патент РФ № 2481049, опубл.: 10.05.2013. Бюл. № 13.
134. Сыроватка В.И., Векленко А.Н., Жданов Н.А., Комарчук Т.С., Обухов А.Д. Установка для СВЧ обработки фуражного зерна // Патент РФ 2559635, опубл.: 15.04.2014 бюл. №22.
135. Сыроватка В.И., Комарчук Т.В., Обухова Н.В. Способ порционной СВЧ-обработки кормов // Патент РФ № 2471390, Опубл.: 10.01.2013 Бюл. № 1.
136. Сыроватка В.И., Комарчук Т.В., Обухова Н.В. Устройство для непрерывной СВЧ-обработки кормов // Патент № 2460404, опубликовано: 10.09.2012. Бюл. № 25.
137. Сыроватка, В.И. Перспективные направления технологического развития сельскохозяйственной системы производства комбикормов / Сыроватка В.И., Мишуров Н.П. // В сборнике: Научно-информационное обеспечение инновационного развития АПК Материалы VIII Международной научно-практической конференции "ИнформАгро-2016". - ФГБНУ "Росинформагротех". - 2016. - С. 29-34.
138. Сэнтин, Э. Рост плесневых грибов и продуцирование микотоксинов // Европейский семинар по микотоксинам. Оценка воздействия микотоксинов в Европе / Европейский лекционный тур 7 февраля - 5 марта 2005. - С.27-42.
139. Таланов, Г. А. Санитария кормов: Справочник. / Г. А. Таланов, Б. Н. Хмелевский // - М.: Агропромиздат. - 1991. - 303 с.
140. Технический регламент Таможенного союза ТР ТС 015/2011 «О безопасности зерна» Утвержден Решением Комиссии Таможенного союза от 9 декабря 2011 года N 874 (с изменениями на 16 мая 2016 года) [Электронный ресурс]. -Режим доступа: www.docs.cntd.ru/document/902320395 (последнее обращение 10.05.2018).
141. Трегубова Е.В. Способ стерилизации сушёных пищевых продуктов // Патент РФ № 2294124, опубл.: 27.02.2007. Бюл. №6.
142. Тутельян, В.А. Природные токсины и проблемы биобезопасности // Тез. док. 2-го съезда токсикологов России. М.: Российский регистр потенциально опасных химических и биологических веществ Минздрава России. - 2003. - С. - 3235.
143. Фалалеева Р.В., Новикова Г.В., Колмаков Ю.В. Способ обеззараживания комбикормов // Патент РФ № 2005385, опубл.: 15.01.1994.
144. Федеральный Закон "О качестве и безопасности пищевых продуктов" № 29-ФЗ от 2 января 2000 г. (с изменениями на 13 июля 2015 года). [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.docs.cntd.ru/document/901751351 (последнее обращение 10.05.2018).
145. Федеральный закон от 05 декабря 1998 года № 183-ФЗ "О государственном надзоре и контроле за качеством и безопасностью зерна и продуктов его переработки"(в ред. Федеральных законов от 10.01.2003 N 15-ФЗ, от 16.03.2006 N 41-ФЗ, от 8.11.2007 N 258-ФЗ, от 23.07.2008 N 160-ФЗ). [Электронный ресурс]. -Режим доступа: www.fsvps.ru/fsvps/laws/117.html (последнее обращение 10.05.2018).
146. Фисинин В. И., Лачуга Ю.Ф., Пахомов В.И., Пахомов А.И., Буханцов К.Н. Способ комбинированного обеззараживания зерна и семян с использованием электромагнитного поля сверхвысокой частоты // Патент РФ № 2550479 Опубл.: 10.05.2015 Бюл. № 13.
147. Фисинин, В.И. Иммунитет в современном животноводстве и птицеводстве: от теории к практике иммуномодуляции. / В.И. Фисинин, П. Сурай // Птицеводство. - 2013. №4. - С. 4-10.
148. Хайруллин, P.M. Особенности влияния некоторых фитопатогенов на качество зерна пшеницы / P.M. Хайруллин, Р.И. Исмагилов, Р.Б. Нурлыгаянов и др. // Зерновое хозяйство. - 2003. № 3. - С. 24-25.
149. Цугленок Н.В., Шахматов С.Н. Способ стерилизации комбикорма // Патент РФ № 2033054, опубл.: 20.04.1995.
150. Цугленок, Н.В. Комплексная система обеззараживания зерна и продуктов его переработки / Н. В. Цугленок, Г. И. Цугленок, Г. Г. Юсупова. - Красноярск: Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, Красноярский государственный аграрный университет (КГАУ), 2004. - 320 с.
151. Цугленок, Н.В. Методы и математические модели процесса обеззараживания продовольственного зерна учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по направлениям: 660200 - "Агрономия", 660300 - "Агроинженерия", 655600- Пр-во продуктов питания из растит. сырья, 655700- Технология продовол. продуктов спец. назначения и обществ. питания / Н. В. Цугленок, Г. И. Цугленок, Г. Г. Юсупова. - Красноярск: М-во сел. хоз-ва Рос. Федерации, Краснояр. гос. аг-рар. ун-т, 2004. - 561 с.
152. Чекрыгина И.М., Букреев В.Г., Еремин А.Д. Способ сушки и обеззараживания фруктов и ягод // Патент РФ № 2194228, опубл.: 10.12.2002. Бюл. № 34.
153. Шарма, Дж. Н. Уравнения в частных производных для инженеров / Дж. Н. Шарма, К. Синх. - М.: Техносфера, 2002. - 320 с.
154. Шахматов С.Н., Иванов О.С., Ладыгин В.Н. Технологическая линия по приготовлению полнорационных комбикормов // Патент РФ № 47626, опубликовано: 10.09.2005. Бюл. № 25.
155. Шахматов С.Н., Иванов О.С., Ладыгин В.Н. Технологическая линия по приготовлению полнорационных комбикормов // Патент РФ № 47627, Опубликовано: 10.09.2005. Бюл. № 25.
156. Эккерт, Э.Р. Теория тепло- и массообмена. Пер. с анг. под ред. А.В. Лыкова. - М.-Л.: Госэнергоиздат, 1961. - 680 с.
157. Юсупова, Г. Г. Теоретическое и экспериментальное обоснование комплексной системы обеззараживания зерна и продуктов его переработки. Дис. канд. с.х. наук 05.18.01. - М.: РГБ, 2005.
158. Юсупова, Г.Г. Обеспечение микробиологической безопасности зернового продовольственного сырья / Г.Г. Юсупова, Ю.И. Кретова, Э.И. Черкасова, М.О. Черкасова // Хлебопродукты. - 2013. - № 4. - С. 60-63.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Результаты фитопатологической экспертизы
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ВЕТЕРИНАРНОМУ И ФИТОСАНИТАРНОМУ НАДЗОРУ
(Россельхознадзор)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «РОСТОВСКИЙ РЕФЕРЕНТНЫЙ ЦЕНТР ФЕДЕРАЛЬНОЙ СЛУЖБЫ ПО ВЕТЕРИНАРНОМУ И ФИТОСАНИТАРНОМУ НАДЗОРУ»
(ФГУ «Ростовский референтный центр Россельхознадзора»)
ИСПЫТАТЕЛЬНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ _Аттестат аккредитации № Росс RUS ПС 01.6.1.1494_
344034. г. Ростов-на-Дону. пер. Синявский, 21 В тел./факс (863) 266-90-06. 224-13-38
ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЙ № 5570-Ф от 11.09.09
Выдан ФГОУ ВПО «АЧГАА», Зерноградскнй район. Ростовская област ь
1. Результаты фитопатологической экспертизы:
№ Характеристика образца согласно данных заявителя Твердая головня, (спор/зернов ку) Болезни проростков, %
Гель-минто-спориоз Фуза-риоз Альтер нариоз Плесне вение Бактериоз Общая зараженность
1 Озимая пшеница «Юбилейная» урожая 2009 г. вент. + СВЧ 50° 0,8 0 11 9 0,5 0,5 21
Заспоренность семян твердой головней - слабая степень. Зараженность корневыми гнилями - слабая степень.
Настоящие технические условия распространяются на электротехнологические модули для обработки зерна с целью обеззараживания с использованием СВЧ МСО-6,
Изделия поставляются на внутренний рынок и на экспорт.
Вид климатического исполнения У3 по ГОСТ 15150
Рабочие условия применения: -температура окружающей среды, °С от -30 до +40
-атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.) от 86 до106(от 650 до 800)
1 ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Электротехнологические модули для СВЧ-конвективной обработки и сушки зерна должны соответствовать требованиям настоящих технических условий.
Все комплектующие изделия, входящие в состав приборов, должны соответствовать требованиям государственных стандартов или технических условий на них.
При поставке на экспорт приборы должны отвечать требованиям заказ-наряда.
1.1 Назначение Модульные конструкции предназначены для:
1. Обеззараживания зерна от спор плесневых грибов и микотоксинов с использованием поля СВЧ.
2. СВЧ-конвективной сушки зерна.
3. Поджарки зерна перед скармливанием животным и птице для лучшего усвоения питательных веществ.
1.2 Зона применения
Во всех зонах Российской Федерации.
1.3 Условия работы
Модуль может устанавливаться в зависимости от природно-климатической зоны, как вне помещений, на открытых токах, так и под навесами крытых токов, в крытых помещениях из легких строительных конструкций.
Для обеспечения требуемой производительности может использоваться комплекс, состоящий из нескольких модулей МСО 6. При компоновке из
нескольких модулей комплекса по обработке зерна должна быть предусмотрена возможность параллельной загрузки каждой конструкции.
Модуль используется самостоятельно или в комплексе с другими машинами при обработке и хранении зерна в следующих вариантах:
- В качестве основных установок для обеззараживания свежеубранного зерна при подработке на зернотоку.
- В качестве основных установок для обеззараживания зерна при его хранении в буртах.
- В качестве дополнительных установок для сушки зерна при подработке на зернотоку.
- В качестве основных установок для поджарки зерна перед скармливанием.
Обеззараживание свежеубранного зерна:
с использованием полей СВЧ - влажностью до 18%;
Сушку зерна конвективным способом с использованием электромагнитного поля СВЧ до кондиционной влажности с неравномерностью сушки ± 1%.
Обеззараживание зерна без сушки - обеззараживание зерна пшеницы, ячменя, овса, кукурузы при хранении.
В зависимости от места установки конструкции для ее заполнения должны использоваться шнеки, подборщики и другие транспортеры, используемые на току.
Поджарка зерна при помощи модуля СВЧ обработки может использоваться как на открытых площадках, так и на территориях закрытых навесами, в помещениях кормоприготовительных цехов. Может устанавливаться как перед бункером накопителем дробилки, так и отдельно.
1.4 Качественные показатели технологического процесса Модуль должен обеспечивать:
1.4.1 Обеззараживание зерна СВЧ полем, с характеристиками, представленными в таблице 1:
Таблица 1. Производительность МСО 6 в режиме обеззараживания
Производительность кг/час, не менее Температура обрабатываемого продукта оС, не ниже Время выдержки при заданной температуре с, не менее
250 60 60
200 90 60
1.4.2 Сушку зерна, обеспечиваемую нагревом продукта полем СВЧ до 50 оС и продувом зернового слоя воздухом.
1.4.3 Нагрев зерна до температуры 110 оС с выдержкой времени не менее 10 минут.
1.5 Технико-эксплуатационные требования и показатели,
регламентирующие надежность
Конструктивные особенности. Конструкция представляет зону СВЧ воздействия, выполненную из листового металла со встроенными магнетронами, расположенными в определенной последовательности в несколько уровней в количестве 6. Модуль выполнен в корпусе, обеспечивающем модульное наращивание, подключение основных коммуникаций (воздуховоды, электрические провода), встраивание в установленную технологическую линию, а так же обеспечение безопасности обслуживающего персонала.
Комплектация. Модуль должен комплектоваться механизмами и оборудованием, обеспечивающим комплексную механизацию и автоматизацию процессов сушки.
Элементы конструкции общие
Накопительный бункер предназначен для накопления зерна при загрузке модуля.
Выгрузной шнек предназначен для выгрузки (выпуска) зерна из модуля обеззараживания. Скорость истекания зерна должна регулироваться. Шнек
должен иметь электрический привод с возможностью выгрузки без включения магнетронов.
СВЧ - активная зона предназначена для СВЧ - конвективной обработки зерна поступающего в зоны бункера. Целью обработки зерна является обеззараживание, поджарка или сушка.
Зерно может подвергаться обработке, как при загрузке бункера новой партией, так и при перемещении зерна на рециркуляцию.
Система автоматического управления СВЧ - активной зоной должна обеспечивать контроль за температурой и допустимым уровнем зерна, работу электрических блокировок, обеспечивающих безопасную эксплуатацию устройства.
Защита элементов всей установки обслуживающего персонала должна быть выполнена в соответствии с ГОСТ 26797-85 «Защита оборудования проводной связи и обслуживающего персонала от влияния электромагнитных полей. Методы испытаний, СанПиН 2.2.4. 119-03» Электромагнитные поля в производственных условиях.
Система управления универсального модуля. Предназначена для управления всеми процессами, выполняемыми на установке. Включает несколько подсистем:
- управления транспортерами перемещения зерна;
- управления СВЧ-активной зоной с контролем уровня загрузки.
Система управления должна обеспечивать функционирование установкой во всех вариантах ее использования, указанных в п. 4.1.
Все электрооборудование конструкции должно быть выполнено в соответствии с ГОСТ 19348-82 «Изделия электротехнические сельскохозяйственного назначения»
• Система питания - сеть переменного тока 380В, 50Гц, 10 кВт.
• Частота электромагнитного поля СВЧ - 2 450 МГц.
• Наработка на отказ электронной части модуля не менее 5000 часов, магнетронов не менее 1000 часов, механической не менее 5000 часов.
• Срок службы не менее 7 лет.
• Гарантийный срок работы модуля - не менее 1 года.
• Количество линий аналогового ввода, max - 8.
• Количество линий аналогового вывода, max - 8.
• Температура наружного воздуха - от -30 до 40 оС.
• Допустимая относительная влажность воздуха 10 - 100%.
• Время работы 12 - 16 часов в сутки.
• Обслуживающий персонал - 1 человек.
Коэффициенты: готовности - 0,96; использование рабочего времени смены - 0,95; надежность технологического процесса - 0,98.
Комплект должен удовлетворять следующим нормативным документам: ПУЭ7 «Правила устройства электроустановок», «Единые требования к конструкции тракторов и сельскохозяйственных машин по безопасности и гигиене труда».
2 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
2.1 Требования безопасности приборов должны соответствовать ГОСТ 12.2.003.
2.2 При перемещении МСО 6 использовать подъемные устройства. Крюки стропов подъемных устройств закрепить за рым-болты.
2.3 Все электрооборудование конструкции должно быть выполнено в соответствии с ГОСТ 19348-82 «Изделия электротехнические сельскохозяйственного назначения».
2.4 Защита элементов всей установки обслуживающего персонала должна быть выполнена в соответствии с ГОСТ 26797-85 «Защита оборудования проводной связи и обслуживающего персонала от влияния электромагнитных полей. Методы испытаний, СанПиН 2.2.4. 119-03» Электромагнитные поля в производственных условиях.
2.5 Модуль должен соответствовать ГОСТ 12.1.010-76 1999 «взрывобезопасность».
3 ПРАВИЛА ПРИЕМКИ
3.1 модули должны подвергаться следующим видам испытаний:
- приемо-сдаточным;
- периодическим.
3.2 Приемо-сдаточные испытания проводит ОТК предприятия- изготовителя, с целью контроля установок на соответствие требованиям чертежей и настоящих технических условий.
3.2.1 Приемо-сдаточным испытаниям подвергаются 100% выпускаемых установок, испытания проводятся по методам, изложенным в разделе 4 настоящих технических условий.
3.2.2 Если в процессе приемо-сдаточных испытаний будет обнаружено соответствие установок всем из вышеперечисленных требований, то результаты испытаний считают положительными.
3.2.3 На установки, прошедшие приемо-сдаточные испытания с положительными результатами, в паспорте проставляется клеймо, удостоверяющее приемку продукции.
3.3 Периодические испытания проводятся инженерной службой предприятия-изготовителя с целью подтверждения возможности изготовления установок по действующей документации и их приемки.
3.3.1 Периодичность испытаний - не реже одного раза в три года, в соответствии с планом-графиком, утвержденным главным инженером.
3.3.2 Периодическим испытаниям подвергают не менее двух установок, выдержавших приемо-сдаточные испытания.
3.3.3 Если при испытаниях обнаружено, что установки соответствуют всем требованиям настоящих технических условий, то результаты периодических испытаний считаются положительными.
3.3.4 Результаты периодических испытаний оформляют актом.
4 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ (ИСПЫТАНИЙ)
4.1 При проверке производственных параметров должны соблюдаться нормальные условия, изложенные в вводной части настоящих технических условий.
4.2 Допускается применять методы и средства проверки, не указанные в настоящих технических условиях, при условии обеспечения ими необходимой точности.
4.3 Проверка производительности проверяется взвешиванием с помощью весов.
4.4 Температура зерна внутри активной зоны определяется с помощью термопар К типа.
4.5 Время выдержки зерна при определенной температуре определяется секундомером с учетом производительности установки.
5 ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ
5.1 Транспортирование и хранение приборов должно производиться в соответствии с требованиями ГОСТ 19348-82, раздел 2.
5.2 Упаковываемое изделие может транспортироваться всеми видами транспорта в крытых транспортных средствах.
5.3 Транспортирование грузов должно производиться в соответствии с правилами перевозок грузов, действующими на каждом виде транспорта. Транспортирование и крепление груза должно соответствовать техническим условиям погрузки и крепления груза, действующими на каждом виде транспорта.
6 УКАЗАНИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
6.1 Эксплуатация установок должна производиться в точном соответствии с указаниями, изложенными в паспорте.
7 ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ
7.1 Предприятие - изготовитель гарантирует соответствие установок требованиям настоящих технических условий при соблюдении потребителем условий транспортирования, хранения и эксплуатации.
7.2 Гарантийный срок эксплуатации - 12 месяцев со дня ввода установок в эксплуатацию.
7.3 Время безотказной работы магнетронов - 1000 часов со дня ввода установок в эксплуатацию.
ВЫВОДЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИСПЫТАНИЙ
ФГБУ «Владимирская МИС» отмечает, что представленный на приемочные испытания образец универсального модуля для СВЧ - конвективной обработки и сушки зерна МСО 6 по установленным значениям функциональных характеристик не является опытным образцом, готовым к применению в сельскохозяйственном производстве в данном конструкционном исполнении и констатирует:
1. Разработанный образец является экспериментальным в части проведения исследований, понимания процессов и обоснования перспективности электротехнического воздействия на обработке зерновых материалов и обеспечивает требуемые температурные режимы обработки.
2. Определено, что воздействие полей СВЧ может быть использовано в сельскохозяйственном производстве на сушке, обеззараживании и подготовке зерновых материалов в качестве корма животным и птице.
3. Установленные испытаниями показатели назначения образца, недостатки его в части безопасности и эргономичности, а также его конструкционное исполнение требуют изготовления модернизированного, более совершенного изделия с возможностью его применения в высокопроизводительных технологических линиях обработки зерна.
ФГБУ «Владимирская МИС» рекомендует изготовить промышленный образец универсального модуля для СВЧ — конвективной обработки и сушки зерна МСО 6 и представить его на приемочные испытания с проверкой на применимость в существующих
Зав. отделом испытаний с/х техники
Директор
Представитель организации разработчика ГНУ «ВИЭС>< Россельхозакадемии»
Главный инженер
Ведущие инженеры
Д. А. Будников
Прс ЭУ ВПО АЧГАА
26 октября 2012 г.
Таранов Д.М.
АКТ
о внедрении научной разработки
Настоящий акт составлен в том, что научные разработки, выполненные аспирантом отдела автоматизации электрифицированного с.х. производства ГНУ ВИЭСХ Васильевым A.A., научным сотрудником ГНУ ВИЭСХ Будниковым Д.А., зам. директора по научной работе ГНУ ВИЭСХ Васильевым А.Н. внедрены в учебный процесс академии.
Так работа по исследованию возможности использования полей СВЧ для обеззараживания зерна в технологических линиях послеуборочной обработки, выразившаяся в разработке способов обеззараживания зерна, нашла отражение в преподавании дисциплины «Электротехнология» по направлению подготовки бакалавров «Агроинженерия».
Васильев А.Н.
Калинин А.Э.
«Утверждаю»
о внедрении научной разр
Акт
Настоящий акт составлен в том, что на экспериментально-производственной базе ТОО «Казахского научно-исследовательского института механизации и электрификации сельского хозяйства» изготовлен экспериментальный образец универсального СВЧ - конвективного модуля для сушки зерна и проведены его производственные испытания, выполненные в рамках научно-исследовательского проекта по грантовому финансированию МОН РК на 2015-2017 годы «Разработка универсального СВЧ — конвективного модуля для сушки и обеззараживание зерна: максимум производительности, минимум энергозатрат» № 381 /ГФ4.
В научных исследованиях принимали участие научный сотрудник-лаборатории «Электрофизического воздействия на сельскохозяйственные объекты и материалы» ФГБНУ ФНАЦ ВИМ. к.т.н. Васильев А.А., ведущий научный сотрудник лаборатории «Электрофизического воздействия на сельскохозяйственные объекты и материалы» ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, к.т.н. Будников Д.А. и руководитель научного направления ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, д.т.н. Васильев А.Н., также научный руководитель проекта д.т.н. Оспанов А.Б. и старший научный сотрудник проекта к.т.н. Карманов Д.А.
В результате проведенных исследований получены следующие результаты:
-получены математические модели процессов распределения электромагнитного поля в рабочей зоне установки при различных параметрах излучателя и зернового слоя;
- выполнено моделирование тепло-и влагообмена в зерновом слое при СВЧ — конвективном воздействии;
- проведены экспериментальные исследования режимов работы установки СВЧ на энергоемкость и производительность обработки зерна.
Указанные разработки использованы для разработки технического задания и технического предложения на разработку опытного образца универсального СВЧ - конвективного модуля для с\-------- " :ивания зерна.
От исполнителей
Оспанов А.Б. Васильев А. А. Будников Д. А. Карманов Д.А.
/
Сгенерировано автоматизированной «темой "Веч.:*", шифр документа 3|-|5АГ!1ЛЗг5р4утК1пГОр( Протокол № 791 от 18.09.2013, Проба N9 3357. Стр. 1 из 2
Федеральная служба по ветеринарному и фитосанитарному надзору Федеральное государственное бюджетное учреждение «Федеральный центр охраны здоровья животных» (ФГБУ «ВНИИЗЖ») Центр МЭБ по сотрудничеству в области диагностики и контроля болезней животных для стран Восточной Европы, Центральной Азии и Закавказья
Региональная референтная лаборатория МЭБ по ящур_
ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ ЦЕНТР (Аттестат аккредитации N9 РОСС Ни. 0001.21 ПП 74) 600901, г. Владимир, мкр-н Юрьевец тел. (4922) 26-19-18, 26-17-65
Протокол испытаний № 791 от 18.09.2013
При исследовании образца № 3357: Корма для продуктивных животных (тритикале, контроль) заказчик: ГНУ ВИЭСХ "Россельхозакадемия" юридический адрес: г. Москва, 1 Вяшняковский проезд, д.2 место отбора проб: г. Москва, кормоцех село Куриловское дата поступления: 04.09.2013 14:09
принадлежащего: Российская Федерация, г. Москва, г. Москва, 1 Вяшняковский проезд, д.2, ГНУ ВИЭСХ "Россельхозакадемия" на соответствие требованиям: ТР ТС 015/2011 от 09.12.2011г. №874
№ п/п Показатель Фактическое значение Погрешность Нормативное значение НД на нормативное значение НД на метод Исполнитель Подпись
B3d. 1ИКОТОКСИНЫ
1 афлатоксин В1 0,002мг/кг - не более 0,02мг/кг TP ТС 015/2011 от 9.12.2011Г №874 МУК 5-114/1001 .Методические указания по экспресс- определению микотоксинов в зерне, кормах и компонентах для их производства. У п ра в лен ие ветеринарии Минсельхоза Пастухова И.Б.
2 дезокси н и ва л енол не обнаружено - не более 1,0мг/кг TP ТС 015/2011 от 9.12.2011г №874 МУК 5-114/1001 .Методические указания по экспресс- определению микотоксинов в зерне, кормах и компонентах для их п роиз водства .У п ра влен ие ветеринарии Минсельхоза Пастухова И.Б. d
3 зеараленон не обнаружено - не более 1,0мг/кг TP ТС 015/2011 от 9.12.2011Г №874 МУК 5-114/1001. Методические указания по экспресс- определению микотоксинов в зерне, кормах и компонентах для их производства.Управление ветеринарии Минсельхоза Пастухова И.Б.
Сгенерировано автоматизированной системой Веста', шифр документа 3hSARLrt3?:ip4yi Klr.i о:
Протокол № 791 от 18.09.2013, Проба № 3357
Стр. 1 из 2
Подпись
Нормативное значение
Показатель
В3с1. Микотоксины
14/1001.Методические указания по экспресс-
определению микотоксинов в зерне, кормах и компонентах для их
производства.Управление ветеринарии Минсельхоза
ТР ТС 015/2011 от 9.12.2011Г №874
Пастухова И.Б.
не обнаружено
Т-2 токсин
Микробиологические показатели
Правила бактериологического контроля исследования кормов.- Москва, 1976
Правила бактериологического контроля исследования кормов.- Москва. 1976
Правила бактериологического контроля исследования кормов.- Москва. 1976
Правила бактериологического контроля исследования кормов,- Москва. 1976
Правила бактериологического контроля исследования кормов.- Москва. 1976
Балашова М.А.
5*105КОЕ/г
1,3*Ю6КОЕ/г
КМАФАнМ
Правила бактериологического контроля исследования кормов.- Москва. 1976
Правила бактериологического контроля исследования кормов,- Москва, 1976
Балашова М.А.
не допускается в 50 г
патогенные, в т.ч. сальмонеллы
не обнаружено
Балашова М.А.
не допускается в 1 г
токси нообразуюшие анаэробы
не обнаружено
Правила ба ктериологи ч еского контроля исследования кррмов.- Москва. 1976
Балашова М.А.
не допускается в 1 г
энтеропатогенные типы кишечной палочки
не обнаружено
Показатели качества
не допускается,кроме зараженности клещом не выше 2 степени
Учаева С.В.
не обнаружено
зараженность вредителями
Прунтова О.В,
/руководитель испытательного центра
(подпись)
Третьяков А.В.
Ответственный за оформление протокола
Протокол № 791 от 18.09.2013, Проба № 3357
но автоматизированной системой -Веста", шифр документа ЗГ6АКИГ325р4угК1пГСрЕ
/
Сгенерировано автоматизированной системой "Веста", шифр документа Зст1Ь2АКОу<ЗХд12у.ЗНп<161 Протокол № 791 от 18.09.2013, Проба № 3358. Стр. 1 из 2
Федеральная служба по ветеринарному и фитосанитарному надзору Федеральное государственное бюджетное учреждение «Федеральный центр охраны здоровья животных» (ФГБУ «ВНИИЗЖ») Центр МЭБ по сотрудничеству в области диагностики и контроля болезней животных для стран Восточной Европы, Центральной Азии и Закавказья Региональная референтная лаборатория МЭБ по ящур
ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ ЦЕНТР (Аттестат аккредитации № РОСС Яи. 0001.21 ПП 74) 600901, г. Владимир, мкр-н Юрьевец тел. (4922) 26-19-18, 26-17-65
Протокол испытаний № 791 от 18.09.2013
При исследовании образца № 3358: Корма для продуктивных животных (тритикале, ПЧВ 10 сушка) заказчик: ГНУ ВИЭСХ "Россельхозакадемия" юридический адрес: г. Москва, 1 Вяшняковский проезд, д.2 место отбора проб: г. Москва, кормоцех село Куриловское дата поступления: 04.09.2013 14:09
принадлежащего: Российская Федерация, г. Москва, г. Москва, 1 Вяшняковский проезд, д.2, ГНУ ВИЭСХ "Россельхозакадемия" на соответствие требованиям: ТР ТС 015/2011 от 09.12.2011г. №874 получен следующий результат:
№ п/п Показатель Фактическое значение Погрешность Нормативное значение НД на нормативное значение НД на метод Исполнитель Подпись
В3с1. Микотоксины
1 афлатоксин В1 0,002мг/кг - не более 0,02мг/кг ТР ТС 015/2011 от 9.12.2011г №874 МУК 5-1-14/1001.Методические указания по экспресс- определению микотоксинов в зерне, кормах и компонентах для их производства.Управление ветеринарии Минсельхоза Пастухова И.Б. /
2 дезоксиниваленол не обнаружено - не более 1,0мг/кг ТР ТС 015/2011 от 9.12.2011г №874 МУК 5-114/1001 .Методические указания по экспресс- определению микотоксинов в зерне, кормах и компонентах для их производства.Управление ветеринарии Минсельхоза Пастухова И.Б. (Ц
3 зеараленон не обнаружено - не более 1,0мг/кг ТР ТС 015/2011 от 9.12.2011Г №874 МУК 5-1-14/1001.Методические указания по экспресс- определению микотоксинов в зерне, кормах и компонентах для их производства.Управление ветеринарии Минсельхоза Пастухова И.Б. я
Сгенерировано автоматизированной системой "Веста", шифр документа Зст1£2АК0ус!ХдйуЗНпсШ1 Протокол № 791 от 18.09.2013, Проба № 3358 Стр. 1 из 2
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.