Потери после уборки урожая (зерна)

редактировать
описание возможных причин потерь зерна и способов решения проблем Силосы для зерна в Австралии

Зерно может быть потеряно на этапах до сбора урожая, сбора урожая и после сбора урожая. Предуборочные потери происходят до начала уборки и могут быть вызваны насекомыми, сорняками и ржавчиной. Потери урожая возникают между началом и завершением сбора урожая и в основном вызваны потерями из-за раздробления. Послеуборочные потери происходят между урожаем и моментом употребления в пищу людьми. Они включают в себя потери в хозяйстве, например, когда зерно обмолачивают, просеивают и сушат, а также потери по всей цепочке при транспортировке, хранении и переработке. Во многих развивающихся странах, особенно в Африке, большое значение имеют потери на фермах во время хранения, когда зерно хранится для автоматического потребления или пока фермер ожидает возможности продажи или повышения цен.

Содержание
  • 1 Потенциал потерь
  • 2 Фактические потери
  • 3 Методы оценки потерь
  • 4 Попытки уменьшения потерь
  • 5 Ссылки
Потенциал потерь
Зерно сушится на бамбуковая циновка на проезжей части в городе Чуси, уезд Цаннань, Чжэцзян, Китай. Сушка риса на открытом воздухе создает возможности для потерь для птиц.

Существует вероятность потерь во всех цепочках сбора урожая зерна и сельскохозяйственного маркетинга. Во время отделения зерна кукурузы от початка, известного как шелушение, потери могут происходить, если за механическим шелушением не последует очистка вручную пропущенных зерен. Некоторые измельчители могут повредить зерно, облегчая проникновение насекомых. Для других культур, кроме кукурузы, потери при обмолоте возникают в результате просыпания, неполного удаления зерна или повреждения зерна во время обмолота. Они также могут возникать после обмолота из-за плохого отделения зерна от половы во время очистки или веялки. Неполный обмолот обычно происходит в регионах с высокими затратами на рабочую силу, особенно во время уборки урожая, когда рабочая сила слишком скудна и дорога, чтобы оправдать ручную обмолот после первоначального механического обмолота. Некоторые механические молотилки предназначены только для сухого зерна.

Урожай риса в сезон дождей может забить грохоты и потерять зерно. Очистка необходима перед фрезерованием. На ферме очистка обычно представляет собой комбинацию веки и ручного удаления более тяжелых предметов, например камней. Потери могут быть небольшими, если операция проводится аккуратно, но высокими при небрежности. При правильном оборудовании потери при очистке на мельницах должны быть низкими, но зерно может отделяться вместе с грязью или, альтернативно, грязь может попадать на стадии измельчения. При сушке зерно, которое сушат во дворе или на дорогах, что является обычным явлением в некоторых частях Азии, может частично потребляться птицами и грызунами. Ветер, естественный или от проезжающих транспортных средств в случае высыхания дороги, может сдувать зерно.

Основной причиной потерь во время сушки является растрескивание зерен, которые съедаются целиком, например, риса. Некоторые зерна также могут быть потеряны в процессе сушки. Однако недостаточная сушка сельскохозяйственных культур может привести к гораздо более высоким потерям, чем некачественная сушка, и может привести к тому, что весь урожай станет несъедобным. Адекватная сушка фермерами важна, если зерно должно храниться на ферме, а плохо высушенное зерно для рынка необходимо быстро продавать, чтобы позволить цепочке сбыта и обработки провести адекватную сушку до того, как зерно испортится. Из-за высокого содержания влаги зерно подвержено плесени, нагреванию, обесцвечиванию и различным химическим изменениям. В идеале большинство зерен следует высушить до приемлемого уровня в течение 2–3 дней после сбора урожая. Одна из проблем при оценке уровней послеуборочных потерь состоит в том, чтобы отделить потерю веса, вызванную очень необходимыми операциями сушки, от потери веса, вызванной другими, контролируемыми факторами.

Ручная рисовая мельница во Вьетнаме

Измельчение для удаления внешней оболочки с зерна может происходить в одну или несколько стадий. В случае риса-сырца для удаления этих слоев требуются значительные механические усилия. На этом этапе будут очевидны любые слабые места в ядре. Даже при идеальном состоянии зерна правильная настройка фрезерного и полировального оборудования важна для получения высоких результатов обработки. Полного отделения съедобных продуктов от менее желаемых всегда трудно, но даже в этом случае есть существенные различия в эффективности измельчения. В случае риса выходы измельчения могут варьироваться от 60% или менее до примерно 67%, в зависимости от эффективности мельницы. Таким образом, даже увеличение урожайности цельнозернового риса на 1% может привести к огромному увеличению национальных продовольственных ресурсов.

Зерно производится сезонно. Во многих местах урожай собирают только один раз в год. Таким образом, большая часть урожая кукурузы, пшеницы, риса, сорго, проса и т. Д. Должна храниться на хранении в течение периодов от нескольких дней до более года. Таким образом, хранение играет жизненно важную роль в цепочках поставок зерна. Потери при хранении любого зерна могут быть значительными, но наибольшие потери, по-видимому, приходится на кукурузу, особенно в Африке. Потери в хранящемся зерне определяются взаимодействием между зерном, окружающей средой хранения и различными организмами.

Загрязнение плесенью в основном определяется температурой зерна и доступностью воды и кислорода. Плесень может расти в широком диапазоне температур, но скорость роста ниже при более низкой температуре и меньшей доступности воды. Важное значение имеет взаимодействие влаги и температуры. Кукуруза, например, может храниться один год при влажности 15% и температуре 15 ° C. Однако та же кукуруза, хранящаяся при 30 ° C, будет существенно повреждена плесенью в течение трех месяцев. Насекомые и клещи (членистоногие ), конечно, могут вносить значительный вклад в порчу зерна за счет физического повреждения и потерь питательных веществ, вызванных их деятельностью.

Они также могут влиять на колонизацию плесени как носители плесени спор и потому, что их фекальный материал может использоваться плесенью в качестве источника пищи. Как правило, зерно не заражается насекомыми при температуре ниже 17 ° C, тогда как заражение клещами может происходить при температуре от 3 до 30 ° C и влажности выше 12%. Метаболическая активность насекомых и клещей приводит к увеличению содержания влаги и температуры зараженного зерна. Еще один важный фактор, который может повлиять на рост плесени, - это доля битых зерен. В мире насчитывается около 1700 видов грызунов, но лишь несколько видов вносят значительный вклад в послеуборочные потери. Во всем мире встречаются три вида: домовая мышь (Mus musculus ), черная крыса (Rattus rattus ) и коричневая крыса, а также несколько других видов. важны в Африке и Азии.

Черная крыса (Rattus rattus)
Фактический ущерб

Истинный размер послеуборочных потерь является предметом споров, поскольку их трудно точно измерить. Считается, что в Африке послеуборочные потери кукурузы от урожая до продажи на рынке составляют около 10-20%. Примерно 40% этих потерь происходит при хранении на ферме и на рынке, 30% во время обработки (сушка, обмолот и веяние), 20% при транспортировке с поля на приусадебный участок / ферму, а оставшиеся 10% во время транспортировки на рынок.

Методы оценки потерь

Прежде чем тратить время на попытки уменьшить их, следует попытаться приблизительно оценить величину потерь. Если это значение окажется низким, затраты значительных ресурсов на снижение потерь могут быть неоправданными. Однако, несмотря на многолетние усилия по разработке приемлемых методов измерения потерь зерна, эта наука остается несовершенной. Особая проблема с измерением заключается в том, что зерно не следует единообразной последовательности от производителя к потребителю. Собранное зерно можно специально высушить и обработать для потребления в семье или для использования в качестве семян. Часть любого урожая может храниться для краткосрочного хранения, часть - для длительного хранения, а остальная часть может быть продана за один раз или в течение определенного периода времени через множество различных маркетинговых каналов. Существуют особые трудности, связанные с точным измерением потерь при хранении на фермах в течение длительного периода, когда фермеры постоянно убирают зерно из хранилищ для удовлетворения собственных потребностей. Кроме того, излишки, произведенные фермером при любом урожае, будут определять хранимое и проданное количество, что, в свою очередь, может влиять на уровень потерь. Учитывая отсутствие последовательной цепочки, следует проявлять осторожность, чтобы избежать обобщения на основе конкретных измерений. «Ситуации с чрезмерно высокими и низкими потерями необходимо рассматривать в перспективе, а не придавать им чрезмерное значение, как это было в некоторых случаях».

Таким образом, происхождение и обоснование оценок потерь зерна никогда не были особенно хорошими - обоснованные и попытки измерить убытки страдают от того, что добиться успеха - чрезвычайно сложная и дорогостоящая задача. Чтобы обойти эту проблему, в 2009 году была создана Африканская информационная система о послеуборочных потерях (APHLIS). APHLIS генерирует данные о потере веса с использованием алгоритма, который ссылается на профиль послеуборочных потерь (PLP), который зависит от зерновых культур, климата и масштаба рассматриваемое фермерское хозяйство (мелкое земледелие или крупное хозяйство). PLP - это набор цифр потерь, по одному на каждое звено в послеуборочной цепочке. Каждый показатель PLP представляет собой среднее значение всех данных, имеющихся в научной литературе для конкретной культуры (которые включают как количественные показатели потери веса, так и «ориентированные на информацию оценки»), в конкретном климате и в конкретном масштабе сельского хозяйства. Имея данные о производстве и некоторые другие соответствующие сезонные данные, APHLIS может предоставить оценки потери веса для провинций многих стран Африки к югу от Сахары. Данные представлены в виде таблиц и интерактивных карт. Еще одной важной особенностью APHLIS является то, что он предоставляет версию своего калькулятора потерь, которую можно загрузить с веб-сайта в виде файла Excel. Пользователи могут изменять значения по умолчанию в электронной таблице и производить расчеты потерь в любом желаемом географическом масштабе ниже уровня «провинции». С помощью этого калькулятора пользователи могут выйти за рамки оценки потерь на одном звене послеуборочной цепочки, например. просто потери при хранении, что было типичным подходом 1970-х годов, и вместо этого, подставляя имеющиеся цифры вместо значений по умолчанию в PLP, они могут произвести оценку совокупных потерь от производства, другими словами, они могут увидеть изменения в зерне зерновых поставки, возникающие в результате увеличения или уменьшения потерь в цепочке создания стоимости после уборки урожая. Таким образом, APHLIS предоставляет данные, которые прозрачны по способу расчета, год за годом корректируются в зависимости от обстоятельств и могут обновляться по мере появления более (надежных) данных.

Попытки сократить потери

За прошедшие годы доноры, правительства и агентства технической помощи предприняли многочисленные попытки уменьшить послеуборочные потери в развивающихся странах. Несмотря на эти усилия, считается, что потери остаются высокими, хотя, как уже отмечалось, существуют значительные трудности с измерением. Одна из проблем заключается в том, что, хотя инженеры добились успеха в разработке инноваций в сушке и хранении, эти инновации часто не принимаются мелкими фермерами. Это может быть связано с тем, что фермеры не уверены в преимуществах использования этой технологии. Затраты могут перевесить предполагаемые выгоды, и даже если выгоды будут значительными, инвестиции, требуемые от фермеров, могут представлять для них риск, на который они не готовы пойти. В качестве альтернативы маркетинговые цепочки могут не вознаграждать фермеров за внедрение улучшений. Хотя хорошая сушка на ферме приведет к повышению урожайности помола или снижению уровня микотоксина, это ничего не значит для фермеров, если они не получат премию за продажу сухого зерна торговцам и предприятиям. Часто это не так.

Таким образом, часть проблемы с внедрением, возможно, заключалась в чрезмерном акценте на технологии и исключении социально-экономических соображений. Инвестируя в соответствующие сортировочные машины, которые сортируют зерно путем удаления зерна, зараженного плесенью, зерновая промышленность может сократить потери. В случае сушки это может быть более подходящим решением для усиления способности мельниц и торговцев сушить, чем попытки улучшения деревенского уровня. Таким образом, существует постоянная необходимость сбалансировать и сочетать технически идеальные процедуры и подходы с социальными, культурными и политическими реалиями. Прошлые меры по хранению на фермах, которые оказались менее успешными, включали продвижение дорогостоящих сушилок в Западной Африке, которые стали жертвами термитов, когда были изготовлены из местной древесины или бамбука, и были слишком дороги, когда были построены из пиломатериалов.. В 1980-х годах был большой энтузиазм по поводу внедрения ферроцементных и кирпичных бункеров по всей Африке, но они часто оказывались слишком сложными для фермеров для строительства и слишком дорогостоящими. Небольшие силосы Breeze block также столкнулись с трудностями при строительстве и оказались экономически нецелесообразными. Детские кроватки из дерева и проволочной сетки были представлены донорами, но отвергнуты фермерами, потому что стенки, сделанные из проволочной сетки, показывали другим размер урожая каждого фермера.

Более позитивные достижения были отмечены в Центральноафриканской Республике при использовании простой конструкции грузоподъемностью в 1 тонну, которую фермеры сочли легко построить и которая оказалась популярной даже без субсидий доноров. Сообщается, что за последние 20 лет в Центральной Америке был достигнут значительный успех с металлическими бункерами, а металлические бункеры широко использовались для хранения зерна в Свазиленде в течение полувека, благодаря доступности местных предпринимателей, которые поставляли металлические резервуары для воды. Воспроизведение этого успеха в других частях Африки находится в экспериментальной стадии. Сложности включают нехватку местных мастеров для изготовления контейнеров; необходимость просушки зерна в таких бункерах до 14 ° C и проблемы с проведением необходимой фумигации. Малогабаритные контейнеры для использования внутри дома кажутся более успешными, чем контейнеры большего размера для использования на улице. Относительно новой разработкой являются герметично закрытые пакеты, которые, по-видимому, предлагают хорошие возможности для хранения различных количеств, хотя все еще требуется дополнительная социально-экономическая оценка. Пакеты Purdue Improved Cowpea Storage (PICS) - это герметично закрытые пакеты, которые позволяют мелким фермерам / пользователям хранить вигновый горох без использования химикатов. Аналогичным образом, Международный научно-исследовательский институт риса (IRRI) и находящаяся в США компания GrainPro Inc. совместно разработали герметичные пакеты для хранения, известные как пакеты IRRI, но широко известные сегодня как GrainPro SuperGrainbag, которые обеспечивают самую низкую скорость пропускания водяного пара и скорость пропускания кислорода любых герметичных пакетов, доступных на рынке.

Ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-02 12:26:14
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте