Влажность зерна. Оценка содержания влаги (водяные пары и вода) производится по отношению массы влаги (mв) к массе (m) зерна и называется влажностью:
w = (mв/ m)100, выражается в процентах.
Влагосодержание (абсолютная влажность) находится по соотношению:
u = mв/ mс,
где mс — это масса абсолютно сухого зерна.
Влагосодержание (u) и влажность (w) имеют зависимость:
u = w/(100- w)
Критерии оценки сухости зерна злаковых и бобовых культур:
— сухое – (w ≤ 14);
— средней сухости – (14 < w ≤ 16);
— влажное (16 < w ≤18);
— сырое (w > 18 %).
Зерно масличных культур: вышеуказанные параметры соответствуют влажности на три процента ниже, чем для бобовых и злаковых.
Требования к сушке. В процессе сушки в зерне различают 3 характерных периода.
1-й период — прогрев, происходит испарение влаги с поверхности зерна и повышение его температуры;
2-ой период – скорость сушки зерна, а также температура его нагрева остаются постоянными, при этом вся теплота расходуется исключительно на испарение влаги с его поверхности;
3-й период – распространение зоны испарения влаги вглубь зерновки, вследствие чего снижается скорость сушки и интенсивно повышается температура нагрева.
Высокая температура нагрева и низкая скорость сушки в 3-ем периоде могут повлечь за собой снижение качества зерна и большие энергозатраты. Поэтому, если исходная влажность зерна высокая (w > 20 %), то рекомендуется пропускать его несколько раз через сушилку. После каждого пропуска следует выгружать зерно из сушилки для охлаждения, так как продолжительное нахождение в нагретом состоянии ведёт к его порче. Во время отлёжки зерна происходит перемещение влаги из его внутренних зон к поверхности. Скорость съёма влаги при последующей сушке повышается. Следует помнить, что многократный пропуск зерна через сушилку приводит к его повреждению транспортирующими устройствами, а также возрастанию затрат на загрузку и выгрузку.
Производить сушку зерна необходимо до равновесной влажности (влажность, при которой не происходит обмена влагой между зерном и атмосферным воздухом). Хранение зерна колосовых культур осуществляется при влажности 14-15 %.
Термоустойчивость зерна. Нагрев зерна больше допустимых температур приводит к распаду веществ (денатурации белков), которые входят в состав клеток зерна, а также отмирание протоплазмы и, в конечном счёте, гибель зерна, как живого организма. Свежеубранное продовольственное зерно колосовых культур нагревать свыше 40-50 град. Цельсия в сушильной камере не рекомендуется (большие значения соответствуют влажности 18 % и ниже, меньшие – исходной влажности 20 %). Зерно бобовых и крупяных культур имеет большую чувствительность к температурному режиму, чем зерно злаковых. Температура нагрева зерна бобовых культур должна быть на 8-10 град. Цельсия, а крупяных культур на 4-9 град. Цельсия ниже приведённых значений.
Температуру нагрева для семенного зерна следует снизить на 5-8 град. Цельсия (по сравнению с предельным значением). Выбор одно-, двух- либо трёхступенчатых режимов сушки зависит от влажности. Заражённые вредителями зёрна следует равномерно нагревать в течение 20-30 мин до предельной температуры.