Хранение

5.1.Технология обеззараживания и детоксикации в процессе хранения фуражного зерна с использованием ЭВР
             Является уникальной операцией [3], позволяющей превращать бросовое зерно 3-й  группы токсичности, пораженное  токсинами грибов (Fusarium, Aspergillus и др.) и смертельно опасное для пищевых целей, в  зерно 1-2-й группы токсичности, которое может использоваться при приготовлении кормов для животных. Никакими известными способами очистить такое зерно от токсинов выше названных грибов не представляется возможным, поскольку они при назревании разлагаются  при температуре горения зерна, а проблематичное использование химических реагентов (пиросульфит натрия) делает  это зерно  вдвойне ядовитым. Теоретически можно улучшить такое фуражное зерно  водной промывкой. Однако данный способ требует специ¬ального оборудования и осложнен последую¬щей сушкой зерна. При этом заметная степень очистки наблюдается лишь от заспоренности, а токсичность   снижается  незначительно.
         В наших технологиях с использованием  кислых анолитов  возможна полная детоксикация токсичного зерна. Для этой цели применяется стандартный кислый анолит в дозах до 60 л/т с последующим подсушиванием (при условии дальнейшего хранения) или без такового (при отправлении на комбикорм). Подобную операцию, как уже указывалось, невозможно выполнить никаким другими известными способами, и тем более,  без потери пищевой ценности продукта.
Для обеззараживания применяется раствор с рН 2 - 4, окислительно-восстановительным потенциалом (ОВП) + 1000 - + 1200 мВ и содержанием активного хлора (С.а.х.) 0,04 -0,06, с экспозицией до 1 суток при среднем расходе анолита 40 - 60 л на 1 т зерна.
              Способ осуществляется следующим обра¬зом. Токсичное и застопоренное зерно равномерно опрыскивают анолитным раство¬ром вышеуказанных параметров. Зерно выдерживают в буртах, закрытых пленкой не менее суток.
Осредненный результат обработки зерна пшеницы, ячменя, кукурузы, гороха и других культур - гарантированное снижение токсичности или заспоренности зерна до уровня 1-2 группы.
Более детально эффективность воздействия анолитных растворов на токсины фузариума и пыльной головни отражена в таблице 1.
Таблица1.

       Из таблицы очевидна реальная возможность снижения уровня токсичности до 60% относительно контроля. Но  обработка ЭВР губительно действует и на споры несовершенных грибов.
Эффективность воздействия анолитных растворов на споры паразитических грибов при дозе введения анолитных растворов 60 л на 1 т семян отражена в таблице 2.
Таблица 2.
    Нейтрализующее воздействие на токсины оказывают как нейтральный, так и кислый анолитные растворы. Полное обеззараживание токсинов наступает при обработке зерна кислым анолитом в дозе 60 л на 1 т при экспозиции в 1 сутки. Необходимую экспозицию возможно обеспечить при хранении зерна в закрытых емкостях.
Очевидно, что дальнейшее применение обработанного зерна полностью гарантировано при спороцидном эффекте обеззараживания, но и споростатический эффект продолжительностью более 4 суток может быть использован в местном кормопроизводстве со сроком использования кормов  в 2-3 суток.
Примечательно, что в применяемой  дозе  анолитные растворы с устойчивостью  на 100% переносятся организмами тестовых бактерий, очень чувствительных к любому неблагоприятному химическому воздействию!!!
5.2.Технология обеззараживания и детоксикации зерна на элеваторах с ЭВР
 Все традиционно существующие  технологии обеззараживания  применяются  или  для предпосевной обработки, при которой  зерно с ядохимикатами  идет на посев, или при большой выдержке (экспозиции) для длительного хранения с условием, чтобы  оно не попало  в комбикорм или в  хлебные продукты до той поры, пока   действие химикатов  не заканчивается. С этой целью на зерноскладах специально подкрашивают  семена при предпосевной обработке, чтобы  их случайно не  пустили  на откорм птицы.
        Предлагаемая технология не  только  обеспечивает  обеззараживание  зерна без всякой  экспозиции (его сразу же  после  процесса обеззараживания возможно  использовать  при откорме и любых других целях. Ещё раз  напоминаю, что  она позволяет производить  детоксикацию  зерна зараженного токсинами грибов (с м. предыдущий раздел Проекта). То есть такую операцию, которая  в настоящее время невозможна без фактического уничтожения  собственно зерна (нагрев  до точки возгораемости  +250о С).
Предлагаемая  технология позволяет в  условиях любого промышленного элеватора с помощью  электроактивированных водных растворов (ЭВР)  эффективно, дешево и экологически чисто выполнять большую часть необходимых технологических операций, которые обычно производятся с использованием  химических реагентов, в том числе ядовитых.
               Ниже  кратко описываются технологии применения ЭВР в трех направлениях.
Разовая дезинфекция может производится перед подготовкой к приему зерна путем распыления (дисперсного  орошения, разбрызгивания) различных ЭВР.  В целом технология обеззараживания помещения элеватора включает в себя два процесса.
Первый – это мойка загрязненных мест католитными растворами (ph 11-11,5 Eh - -900 mV). Данная операция позволяет не только качественно отмыть загрязнения без использования СМС, но и обладает эффектом провоцирования роста споровых микроорганизмов.
Второй – это собственно обеззараживание паразитной микрофлоры кислыми анолитными ЭВР (ph 2   Eh +1100 mV).
После выдержки в течение более 3 часов помещение полностью обеззаражено от бакобсемененности патогенной микрофлорой. 
В случаях обычной (ординарной) бакобсемененности достаточно разовой обработки помещения нейтральным анолитом (ph 7   Eh  +450 - +500 mV).
Основные особенности мелкодисперсного распыления состоят в следующем. Воздух представляет собой естественный аэрозоль. Подавляющее количество микроорганизмов перемещаются воздушными потоками, создавая потенциальные очаги инфекции. В воздушном  аэрозоле  содержится 95% всех микроорганизмов. В результате устойчивости ряда возбудителей инфекционных заболеваний во внешней среде происходит массовое инфицирование с пылью различных укромных мест в помещениях. Поэтому важно использовать такой способ дезинфекции, который гарантировал бы обеззараживание всех мест, куда мог попасть возбудитель той или иной инфекции.
К такому способу, прежде всего надо отнести аэрозольный, при котором дезинфицирующее средство переводится в мелкодисперсное состояние и периодически вводится в воздушную среду любого  помещения. Аэрозоль заполняет весь объем, оседает мельчайшими капельками на поверхностях объекта (стены, пол, оборудование, инвентарь). Аэрозольные капли испаряются и в этом виде проникают во все щели, укромные места, пазы, трещины. В случае аэрозольного способа дезинфекции значительно сокращается расход обеззараживающих средств и повышается производительность труда.
       Наиболее эффективно дисперсное распыление анолитов при помощи современных центробежных аэрозольных генераторов (типа ЦАГ-1). с различной степени  дозировки.
 
Технические данные
Параметр ЦАГ-1 на тележке ЦАГ-1 на
штативе
Размер частиц, микрон >2-30
Объем обрабатываемого помещения, м куб , до 500
Производительность, л/мин 1,2
Время непрерывной работы, мин. до 16
Время перерыва, мин 30
Электропитание:
Напряжение, В 220
Частота, Гц 50
Мощность, кВт 1,8 кВт
Удлинитель сетевого кабеля, м 25
Габаритные размеры в сложенном состоянии, ВxШxД, м 0,44х0,44х0,55 0.16x0.16x0.8
Масса распылителя, кг 35 10


Бактерицидное действие аэрозолей основано на двух процессах:
- Испарение частиц аэрозоля и конденсация его паров на бактериальном субстрате.
- Выпадение неиспарившихся частиц на поверхности и образование бактерицидной пленки.
Бактерицидное действие аэрозоля состоит не столько в результате столкновения частиц его с микрофлорой, сколько в диффузии паров дезинфицирующего раствора в бактериальную частицу. Пары дезраствора конденсируются на бактериальной клетке, которая служит ядром конденсации, и вступает с ней во взаимодействие. Именно поэтому эффективное действие аэрозоля проявляется в воздушной среде при минимальных концентрациях обеззараживающего средства.
Норма расхода ЭВР зависит от типа растворов и уровня  бакобсемененности и составляет величину до 25 мл  на 1 куб. м  объёма помещения (в среднем 10 мл).
Не имея никаких компрессоров, этот генератор российского производства распыляет в регулируемом режиме до 20 литров  раствора за 15 минут, что достаточно для поддержания уровня бакобсемененности практически любого помещения  на любом заданном уровне. Этим сокращается расход ЭВР при высоком качестве дезинфекции. При отключенном вентиляторе «туман» держится в воздухе до 1,5-2 часов. На элеваторный комплекс вполне достаточно двух таких генераторов.
Однако единовременного количества аэрозоля в виде ЭВР обычно  недостаточно для эффективной обработки поверхностей. Микроорганизмы находятся в смеси с органическим субстратом, количество которого в сравнении с массой микроба значительно больше. Таким образом, они находятся  под так называемой «экологической защитой». Поэтому необходимо сохранить достаточную концентрацию веществ, чтобы пропитать все органические субстраты и находящиеся в них клетки микроорганизмов. В этом плане ЭВР являются  уникальным  дезинфектантом, к которому  не наблюдается  привыкания  микрофлоры и с другой стороны – их релаксации по  завершении своего воздействия позволяет  повторять  дисперсионное распыление  любое  количество раз, поддерживая заданный уровень  минимальной бакобсемененности атмосферы хранилища.
Кроме того ЭВР не  токсичны, мало коррозионны, и в то же самое время  дешевы. Они отличаются малой концентрацией исходных и синтезируемых веществ, что придает им сходство с обычной водой и делает совершенно безопасными для людей, животных и окружающей среды. Вместе с тем ЭВР обладает прекрасными функциональными качествами: их моющая способность выше, чем у растворов поверхностно-активных веществ, а биоцидная активность на микроорганизмы всех видов и форм в десятки раз выше, чем у самых лучших химических веществ, таких как перекись водорода, формальдегид и др.
Они не содержат чужеродных организму человека и животных химических элементов и соединений.
К преимуществам ЭВР перед традиционными дезинфектантами надо также отнести следующее:
- Они всегда свежи и активны, так как получаются в режиме реального времени.
- Они представляют собой заряженные частицы, что многократно повышают их эффективность в аэрозольной форме.
- Они не требуют смыва (послеобработки)  водой.
- Они имеют самый широкий диапазон рН (0,8 до 12), окислительно-восстановительный потенциал (+1200 -1000), что дает возможность противодействовать любой микрофлоре. К ним нет привыкаемости микроорганизмов.


Дегазация кислым анолитом зерносклада в станице
Кущевской Краснодарского края самодельным  генератором
Распыления на  базе  автомобиля «Камаз»

             Собственно операцию по обеззараживанию возможно производить и на  стандартном  оборудовании  любого элеватора. Для этого  следует синхронизировать  скорости  подачи зерна транспортером и производительность распыляющего устройства (может использоваться  садовый опрыскиватель). По   ниже представленным фотографиях можно  убедиться в  простоте реализации этой  технологической операции.

При помощи данной технологии может быть произведена предпосевная обработка сортового зерна.  Данная операция  может проводится в качестве дополнительной услуги элеватора производителям перед посевом. Суть ее заключается в полной замене дорогостоящих системных ядов на анолитные растворы при предпосевной обработке. Экологически чистое хранение  семенного зерна обеспечивает  достаточную степень обеззараживания при побочном эффекте повышения общей продуктивности (урожайности) культур на 20-25% по сравнению с контрольными посевами семян, обработанных серийными протравителями.         
Это обстоятельство может быть  очень важным при  размножении  новых сортов в элитном семеноводстве.
Данная, хорошо отработанная на сегодняшний день технология, требует стандартного анализа посевного качества семян с указанием уровня зараженности гнилостными грибами, головневыми и пр. (см. проект по Предпосевной  обработке).
         Для хранения зерна в элеваторах важно ещё одно  принципиальное качество анолитных растворов.
Они  обладают  хорошим  дезодорирующем и репеллентным  свойством.
Выше описанное  дисперсное распыление  полностью устраняет неприятный гнилостный  запах, существующий на любых зерноскладах и  элеваторах, фактически с первого  распыления  в пустом складе,  а при нескольких – и в заполненном.
Кроме того при постоянном применении  анолитов  помещение  склада или элеватора  покидается  подвижными  формами насекомых (в первую очередь   тараканами и жуками) а также мышами и крысами.
ЭВР экологически чисты и не имеют никакого последействия и периода ожидания при их применении, то есть продукцию можно реализовывать сразу же после применения ЭВР. Для практического обеспечения производства на конкретном элеваторе нужна детализация проекта, но априори можно сказать, что потребуется электролизер производительностью не менее  1 куб.м. в час.
Схемы  дешевого   электролизера, сборка которого возможна  в любой электромеханической мастерской  их стандартных  комплектующих приводится в проекте.

5.2.1.ффективность  применения ЭВР  при хранении зерна
Корректно экономическую эффективность   предлагаемой технологии возможно рассчитать  имея полный отчет по затратам  на обеззараживание  зерна в конкретном производстве.
В пилотном проекте, которым является настоящий проект, возможно сделать  только относительные  сравнения  по основным критериям.
           В традиционном  производственном процессе  химическое обеззараживание зерна (дезинсекция и дезинфекция) производятся  исключительно сильно действующими  ядами, смертельными для человека и животных.
Поэтому все работы по борьбе с вредителями, связанные с применением химических средств, выполняет  персонал специализированных экспедиций (отрядов, участков) по защите хлебопродуктов, в соответствии с Инструкцией по борьбе с вредителями хлебных запасов.
А в особых случаях, пункт 4.93. «При использовании бромистого метила лечебное учреждение, по уведомлению руководителя объекта, на котором ведутся эти работы, обеспечивает дежурство на объекте на время фумигации и дегазации квалифицированного медицинского работника, снабженного необходимыми средствами оказания помощи».
            В результате  фумигации или контактного воздействия ядов обеззараживание  может быть почти полным, но   их последействие  этим  не ограничивается, и они  остаются и накапливаются в зерне.  Ссылки  производителей  этих ядов, в которых  они   пытаются   представить  временное  снижение   степени  ядовитости  разными видами сорбции зерна, не выдерживают критики.
Тот же  бромистый метил (бром метил, метабром)  является дано доказанным канцерогеном,   также как и большинство   используемых  инсектицидов. 
Поэтому  никакое, хранящееся  по стандартным методикам зерно, нельзя считать экологически чистым, также как и продукты эго переработки.
В лучшем случае  это зерно  не должно идти в пищевую промышленность, а использоваться в качестве посевного.
            Обеззараживающее действие  ЭВР, согласно всему  выше сказанному, имеет  принципиальное отличие. Это воздействие  безвредно для человека и животных, но  смертельно  для вредителей  зерноскладов.
Выше  описанные  ингибирующие свойства анолитных растворов, в сочетании с  репеллирующим и дезодорирующим эффектами, обеспечат  сохранение  зерна от развития  вредителей и тем более от результатов  жизнедеятельности  грибов и бактерий.
Для этого достаточно   2-3-х разовой в месяц  дегазации  нейтральными анолитами  в дозе 20 мг/м3 объема силосов элеватора.  Трех часовая экспозиция  мелкодисперсного распыления позволяет  газообразным фракциям анолитов  проникнуть  внутрь  слоя силосов (газ  в 2 раза тяжелее воздуха)  и обеззаразить весь их объем.
Фактически  такая  кратковременная  фумигация ЭВР  заменяет собой  некоторые раскрученные  «ноу-хау»,  предполагающие искусственное создание   « нейтральных газовых сред», к примеру, содержащие кислород от 0,5 до 1%, диоксида углерода от 5 до 12...14% и азота 83...88%.
В газовой среде ЭВР  человек, в отличие от  такой «нейтральной», может  спокойно работать.
И та  часть силосов  элеватора, которая  обрабатывается  комплексно ЭВР,   сможет  при длительном хранении производить экологически чистый продукт.
       При этом затраты на  обеззараживание  оказываются значительно  ниже тех, которые связаны, скажем, с  дегазацией самым дешевым  фумигатором, фосфином.
Стоимость  услуг обработки фосфином  одного  куб. метра  помещений оставляет  в самом простейшем варианте в среднем 10-12 руб. м. куб. рублей.
А стоимость  такой же обработки анолитными растворами не  превысит
20 мл.  х  0,2 руб.  /   1000 = 0,004 руб. или 0,4 корейки.
В пересчете на объем  силосов зерна  среднего элеватора, вмещающего  100 000 тон зерна, экономия   составит:
(100000 х 10) – (100000 х 0, 004)  = 999 600 руб.  только за одну дегазацию.