Дълбока обработка на зърно: технологии, оборудване и перспективи

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Технологиите за многоетапна обработка в агротехническата индустрия днес се развиват активно, което ни позволява да предлагаме висококачествен продукт на крайния потребител. В Русия такива области все още се формират, но вече има определени успехи. Един от най-обещаващите сегменти на селскостопанското производство може да се нарече дълбока преработка на зърно с акцент върху биотехнологичните продукти с добавена стойност.

Преглед на технологиите

Основната цел на дълбоката обработка е получаването на висококачествени и по-ефективни зърнени компоненти по отношение на производството. При операциите по преработката се извършва своеобразно разделяне, при което се отделят глутен, нишесте и други странични продукти. В допълнение към факта, че изпълнителят на тази технология получава възможност да произвежда продукт с по-високо качество, той имаима и редица конкурентни предимства. По-специално, дълбоката преработка на пшеницата предвижда регулиране на обемите на продукцията на различни етапи на производство. На практика това улеснява адаптирането на производствения процес към текущите пазарни условия и повишава икономическата ефективност.

Технологични етапи на обработка

Наборът от операции може да се различава, тъй като методологията позволява включване на спомагателни процеси и производствени модификации. Следният технологичен процес се счита за оптимален в момента:

• Приемане на зърно, основно почистване и съхранение.
• Основно почистване. Разделяне в асансьори или мелници. Може да се използва пресяване на зърна, елиминиране на фини и груби примеси.
• Шлайфане. Първата операция по обработка със значително намаляване на дела на люспите. Включен е и процесът на раздробяване с различна степен на смилане на суровините.
• Класификация по размер. На някои производствени линии се извършва дълбока обработка на зърното със сортиране на заготовката на фракции.
• Гранулиране. По-фина процедура за пресяване и сортиране на зърнени частици на малки фракции.
• Операции с готовия продукт. По правило качествен контрол, разпределение на теглото, дозиране и оценка на свойствата на цвета.
• Допълнителни производствени процедури. Транспортиране, смесване с други суровини и опаковки.

Приложно оборудване

Оборудването на производствените конвейери се извършва в сложен формат или модулно - чрез включване на отделни функционални блокове, които в крайна сметка образуват цялостна циклична линия. И в двата случая технологичният процес ще включва следното оборудване за дълбока обработка на зърното:

• Апарат с магнитен барабан за първоначално почистване. Освобождава зърното от люспи и други чужди включвания. Най-модерните модели поддържат функцията за самопочистване.
• Чукова трошачка. Извършва смилане на зърно и по-често се използва за смесено и покомпонентно смилане.
• Машина за смилане на зърно. Използва се за осигуряване на добив на готово натрошено пшенично зърно. В допълнение към премахването на слоеве от черупката, той може да почисти малки включвания на брашно.
• Швирково сито. Извършва разделяне и сортиране на продукти с помощта на филтърни устройства с различни клетки от грубо индустриално до фино смилане.
• Семплър. Използва се за критични процедури за контрол с вземане на проби, които допълнително се оценяват за съответствие с изискванията за годност.
• Шнеков конвейер. Извършва движение, дозиране и смесване на отделните компоненти на натрошеното зърно.

Инструменти за автоматизация на производството

Чрез интегриране на автоматизирани системи за контрол на производството, можете да оптимизирате работните операции, като минимизирате ръчния труд. За такива задачи се предлагат специални модули сергономични интерфейси и обширни диагностични системи. Операторът контролира производството чрез графични панели, показващи необходимите показатели за ефективност, записани чрез сензори и сензорни устройства. Най-модерните системи за автоматизация контролират дълбоката обработка на зърното на софтуерно ниво. Потребителят трябва само да въведе алгоритми за производствения режим и да стартира работния процес.

Крайни продукти от преработката на зърно

В основата на готовите продукти в този сегмент са високоценните зърна, които са преминали фино почистване и многоетапно сортиране. Могат да се обработват различни култури, включително пшеница, царевица, ръж, ечемик, грах, сорго и дори ориз. Чрез подходящо проектиране на устройствата за смилане, сортиране и трансфер е възможно да се получат комбинирани готови продукти в различни комбинации. На основно ниво зърната са разделени на три фракции - протеин, нишесте и целулоза. Колкото по-фино е почистването, толкова по-скъп е крайният продукт. Но днес все по-популярна става дълбоката преработка на зърно с производство на местни и модифицирани компоненти. Тези съоръжения произвеждат широка гама от продукти като глюкоза, аминокиселини, сиропи, подсладители, глутен и биоетанол.

Състоянието на технологиите за дълбока обработка в Русия

Методите на дълбока преработка в родната агротехническа индустрия се обсъждат от 2000 г., когато започна нов кръг от нарастване на износа на зърно, особено на ечемик и пшеница. Към днешна дата обаче не е постигнат значителен напредък в посоката на развитие на технологиите. Страната все още запазва една от водещите позиции на пазара на зърнената индустрия, но това се отнася изключително за доставката на необработен евтин продукт. Освен това, дори при сегашния формат на доставките, селскостопанските технологии се сблъскват с ограничен производствен капацитет на ниво от 30 млн. т. В същото време дълбоката преработка на зърно в Русия има благоприятни условия за внедряване. Първо, можем да отбележим изобилието на базата от възобновяеми ресурси. Второ, има широки възможности за техническа модернизация на земеделските комплекси.

Предприятия за дълбока преработка на зърно в Русия

В Руската федерация все още има малък брой предприятия, които се занимават с дълбока обработка на култури. Основната част от тях преработва царевица, докато делът на суровата пшеница в общия обем на прибраните зърна е около 60%. Един от малкото заводи за дълбока преработка на зърно в домашни съоръжения е Ефремовски. Това предприятие се занимава с производство на глюкозно-пропускателни продукти от пшеница. Предвижда се и откриване на голямо предприятие в Ростовска област - Donbiotech LLC, което също ще преработва пшеница с последващо производство на аминокиселини. От началото на 2017 г. тюменският завод "АминоСиб" работи в режим на пълен цикъл, един от цеховете на който се занимава с производство на лизин сулфат от зърнени култури.

Перспективи за развитие на технологиите в Русия

Експерти от Министерството на земеделието на Руската федерация преброяватдо появата на нови области на дълбока преработка, свързани с производството на сиропи, нишесте и глутен. Тези продукти са търсени днес както на вътрешния пазар, така и като експортен продукт. Предвидено е отпуснатите субсидии за тези производства да се приспадат не по обем, а само за планираните продукти с потвърждение за тяхното изпълнение. Традиционно има голямо търсене на сегмента на комбинираните фуражи. От няколко години в тази посока работят предприятия за дълбока зърнопреработка като Приосколие, Райфайзен Агро и Мираторг. Храните и фуражите се считат за обещаващи продукти на фона на подкрепата за домашни животни. Подобряването на качеството на фуражите и премиксите пряко засяга растежа на производството на месо, без да увеличава основния капацитет за оборот на зърнени култури.

Инвестиционна привлекателност на технологиите

През последните 20 години в Русия бяха стартирани повече от дузина проекта, в различна степен свързани с методите за дълбока обработка на царевица, пшеница и други култури. Но малко от тях са постигнали пълно изпълнение и липсата на инвестиции се превърна в ограничаващ фактор. Например, дълбоката преработка на царевично зърно се характеризира с висока капиталова интензивност при изграждането на агротехнически комплекс. Изплащането е около 5 години при успешно интегриране на всички компоненти на проекта. Също така, независимо от посоката на изпълнение на проекти за дълбока обработка, ниското ниво на общо технологично развитие на целевите обекти често се превръща в ограничение, да не говоримза недостига на квалифициран персонал. Оказва се, че тази област на производство на този етап може да бъде привлекателна само за самата държава като инструмент за създаване на допълнителни работни места и начин за стимулиране на хранителната независимост.

Проблеми на технологиите за дълбока обработка на зърно

Като мярка за подобряване на текущото състояние на селското стопанство с увеличаване на техническия производствен капацитет и подобряване на икономическите резултати, новите индустрии сами по себе си осигуряват значителни ползи. Но, както отбелязват експертите, технологията за дълбока обработка на пшенично зърно може да оправдае очакванията само в случай на ограничен прием на излишни суровини, останали след изразходване за вътрешно потребление. Многостепенното почистване на зърното е от полза за преработвателните предприятия, които могат да останат печеливши само ако поддържат широка гама от продукти или ако произвеждат големи обеми от един високотехнологичен продукт. И в двата случая организирането на големи производствени мощности може да навреди на основната суровина, която може да бъде намалена поради производството на продукти с добавена стойност, които са по-малко търсени на вътрешния пазар.

Заключение

В крайна сметка, цялостен анализ на икономическата осъществимост от въвеждането на методи за дълбока обработка на пшеница и други култури е невъзможен без широк поглед върху възможностите на тази технология. Например, най-големите агротехнически предприятия в света по принцип обмислят начинимногоетапно почистване на зърнени култури като естествена стъпка към получаване на разнообразие от екологично чисти биопродукти. Освен това зърнените нишестени киселини сега се използват за направата на дрехи, различни покрития, съдове за еднократна употреба и опаковки за храни. Ето защо, дори като тесен сегмент, индустрията за дълбока преработка на зърно може да се превърне в доста обещаваща подкрепа за съществуващите индустрии.