|
ТЕХНОЛОГІЯ ЗБЕРІГАННЯ ТА ПЕРЕРОБКИ ПРОДУКЦІЇ
РОСЛИННИЦТВА Електронний посібник |
||
|
|||
ВСТУП Серед ресурсів
життєзабезпечення суспільства продовольство посідає найголовніше місце.
Україна є провідним виробником продовольства у світі навіть в умовах технологічного
відставання галузі. Проте подальший розвиток аграрної сфери вимагає від
держави розробки й впровадження продуманої стратегії модернізації аграрного
виробництва. Агропромисловий комплекс, що
виробляє сільськогосподарську сировину та продукти харчування, є гарантом
продовольчої безпеки країни. Однією з нагальних потреб аграрної галузі є
забезпечення зростання виробництва рослинницької продукції та підвищення
конкурентоспроможності вітчизняних аграрних підприємств, що неможливо без
державного регулювання та економічної підтримки сільського господарства.
Останніми роками система державної підтримки сільського господарства України
зазнала суттєвих змін, пов’язаних зі вступом України до Світової організації
торгівлі. За даними Рахункової палати України,
протягом останніх 10 років державна підтримка вітчизняних
сільськогосподарських товаровиробників зросла
майже у чотири рази і досягла близько 6 млрд грн, тоді як країнами
Євросоюзу на підтримку сільського господарства витрачено більше 70 млрд євро.
Нині агропромисловий комплекс
перебуває у досить складному становищі, його потенціал використовується не
повністю: вирощування багатьох видів сільськогосподарських культур стало
нерентабельним, скорочуються робочі місця, підвищується неплатоспроможність
сільськогосподарських товаровиробників, знижуються обсяги виробництва,
наростає структурний дисбаланс в експорті продукції сільського господарства у
бік сировини, невідповідність сільськогосподарської продукції міжнародним
стандартам якості та безпеки. Створюється сучасна галузь
виробництва, яка повинна забезпечити населення харчовими продуктами. Важливим
напрямом організації виробничої діяльності у сфері нарощування продуктів
харчування й збільшення випуску сировини для переробної галузі має стати широке
застосування виробничої кооперації та вертикальної інтеграції, формування
високотехнологічних професійних холдингових об’єднань і корпоративних
структур. Завдяки цим заходам населення країни буде забезпечене сезонною
продукцією. Крім речовин, що забезпечують енергетичну потребу (жири, білки,
вуглеводи), вченими доведено, що для нормального функціонування організму
людини необхідно одержувати близько 600 речовин, які називають нутрієнтами. До них належать: вітаміни, мікро- та макроелементи, амінокислоти, особливо незамінні,
органічні кислоти, фітокомпоненти, харчові волокна.
На сільськогосподарській сировині працюють багато галузей промисловості: на
100 % – борошномельна і круп’яна; більш як на 90 % – цукрова, спиртова,
крохмале-патокова, хлібопекарська, макаронна, пивоварна; більш як на 70 % –
комбікормова. Використовується ця сировина у лакофарбовій, фармацевтичній,
парфумерній, миловарній, авіаційній промисловості. Зберігається вона або у
безпосереднього виробника, або в системі заготівель,
де здійснюються переробка деяких її видів та реалізація. Все це повинна забезпечити
рослинницька галузь. Псування рослинної сировини під час зберігання протягом
тривалого часу не дає змоги використати потенціал одержаного врожаю повною
мірою, оскільки більша частина його втрачається. Деякі види продукції можуть
швидко псуватися. Тому одним з головних завдань аграрного виробника є не
лише вирощення, а й доведення продукції до певних кондицій та організація
вчасної її доставки на пункти системи заготівель, а
також забезпечення збереження якості тієї частини, яка лишається у
виробника. Від цього насамперед залежать реалізація глобального завдання АПК
щодо поліпшення якості сільськогосподарської продукції, зниження її втрат під
час післязбиральної обробки та зберігання. Отже, галузі, що займаються
зберіганням та переробкою сільськогосподарської продукції, відіграють
провідну роль у забезпеченні населення продуктами харчування, а також в
організації експорту зерна, цукру, плодів, овочів, традиційним виробником
яких є Україна. Безпосередньо у місцях
вирощування більш як 50 % загального обсягу продукції рослинництва лишається
для зберігання та переробки. Тому підтримання відповідної
матеріально-технічної бази є питанням нагальним та повсякденним. Система ринкових
відносин і самофінансування висуває серйозні вимоги до рівня професійної
підготовки кадрів. Сучасний фахівець у галузі АПК – це не тільки носій певної
кількості знань. Він повинен уміти активно, самостійно і творчо діяти в
різних виробничих ситуаціях, приймати рішення і нести відповідальність за їх наслідки. Саме
вмінням приймати відповідні рішення з необхідним ступенем ризику визначається
рівень його кваліфікації. Для ефективного функціонування
галузі зберігання та переробки продуктів рослинництва сьогодні для фахівця
дуже важливим є вміння економічно виважено вирішувати питання організації
цивілізованих відносин між виробником і споживачем – переробними заводами,
торговельними організаціями, підприємствами із зберігання
сільськогосподарської продукції: зерна, овочів, картоплі, плодів, сировини
для технічної переробки (цукрових буряків, соняшнику, хмелю, льону, тютюну
тощо). Знання закономірностей, які
відбуваються в об’єктах зберігання чи переробки, дають можливість
застосовувати науково обґрунтовану систему заходів для забезпечення
кількісного і якісного їх зберігання. Такі знання майбутній фахівець отримує,
засвоївши тему “Зберігання та переробка продукції рослинництва”. Вона охоплює
широке коло питань, вивчення яких допоможе майбутнім фахівцям активно
добиватися підвищення якості рослинницької продукції, ефективно запобігати
втратам у масі і зниженню якості цієї продукції під час післязбиральної
обробки, зберігання та переробки. Основною метою вивчення
дисципліни є формування фахівців зі знанням повного процесу виробництва
продукції рослинництва, яке не завершується збиранням, а потребує продовження
– технології післязбиральної доробки, зберігання, переробки та
транспортування продукції. За умови сезонного виробництва лише якісне
збереження і переробка продукції забезпечують цілорічне харчування людині,
тваринництву – корми, галузям переробної промисловості – сировину. В умовах ринкової економіки та
міжнародної торгівлі успіх окремих підприємств та галузей економіки на
зовнішньому і внутрішньому ринках повністю залежить від того, наскільки їх
продукція або послуги відповідають стандартам якості. Тому проблема
забезпечення та підвищення якості продукції актуальна для всіх країн і
підприємств. Від її вирішення в значній мірі залежить успіх і ефективність
національної економіки. При цьому необхідно враховувати те, що підвищення
якості продукції – завдання довгострокове і безперервне. Рівень якості
продукції не може бути постійною величиною. Вироби залишаються технічно
прогресивними, зручними, красивими, модними до тих пір, доки їм на зміну не
прийдуть нові, ще більш досконалі, що обумовлено науково-технічним прогресом
в науці і техніці. Але на кожному часовому етапі якість продукції повинна
бути оптимальною, тобто такою, що максимально задовольняє потреби споживачів
за відносно мінімальних затрат на її досягнення. З розвитком науково-технічного
прогресу проблема якості не спрощується, а навпаки, стає складнішою. Тому
вирішувати її традиційними методами, тобто лише шляхом контролю якості
готової продукції, практично неможливо. Повинен бути комплексний, системний
підхід, реалізація якого можлива лише в рамках системи управління якістю.
Відомий американський спеціаліст Едвард Демінг ще в
1950 р. писав, що на 85% вирішення проблеми якості залежить не від людей, а
від системи управління якістю. Значну роль в підвищенні якості
продукції відіграють стандарти, які є організаційно-технічною основою систем
якості. На перших порах мала місце практика внесення в контракти вимог до
систем якості, що доповнювали вимоги до продукції, а також до перевірки
систем якості на підприємстві у виробника. Для регулювання процесу перевірки
систем якості в ряді країн (США, Канада, Великобританія та інших) були
створені національні стандарти, що встановлюють вимоги до систем якості, а в
1987 р. Міжнародною організацією із стандартизації ІSO були розроблені і
впроваджені міжнародні стандарти серії 9000, доповнені в подальшому
стандартами серії 10000, які сконцентрували досвід управління якістю,
нагромаджений в різних країнах, і в багатьох із них були запроваджені як
національні. ЗАВДАННЯ КУРСУ Курс “Зберігання та переробка продукції рослинництва”
охоплює широке коло питань, вивчення яких допоможе майбутнім фахівцям активно
добиватися підвищення якості рослинницької продукції, ефективно запобігати
втратам у масі і зниженню якості цієї продукції під час післязбиральної
обробки, зберігання та переробки. Основною метою вивчення
дисципліни є формування фахівців зі знанням повного процесу виробництва
продукції рослинництва, яке не завершується збиранням, а потребує продовження
– технології післязбиральної доробки, зберігання, переробки та
транспортування продукції. За умови сезонного виробництва лише якісне
збереження і переробка продукції забезпечують цілорічне харчування людині,
тваринництву – корми, галузям переробної промисловості – сировину. Таким чином, головним завданням
фахівців є створення достатньої кількості продовольчих товарів високої якості
за рахунок заготівлі їх, насамперед
від вітчизняного товаровиробника, і збереження якості в процесі тривалого
зберігання і на всьому шляху товаропросування. Історія
розвитку галузі, курсу і науки. За останні
кілька десятків років галузь зберігання і переробки продукції рослинництва
пройшла складний шлях розвитку і вдосконалення. Місткість зерносховищ на
початок ХХ ст. в Україні становила близько 4 млн т, зокрема
елеваторна – до 0,5 млн т. З 1924 р. почалося будівництво елеваторів,
зерносховищ, місткість яких до 1932 р. збільшилась учетверо, а до 1941 р. –
ще втричі. За роки війни в Україні зруйновано близько половини зерносховищ,
які до 1955 р. були відбудовані. Багато сховищ побудовано за 1971–1975 роки.
У цей період почали використовувати нове обладнання – великовагові
автомобілерозвантажувачі, ваги, зерножолоби,
стаціонарні механізовані засоби завантаження й розвантаження зерна,
високопродуктивну пересувну техніку, зерноочисні машини, лабораторне
обладнання. Частка елеваторів у загальній кількості сховищ зросла до третини.
За останні десятиріччя збудовано багато металевих елеваторів. Нині ДАК “Хліб України” має
потужності для зберігання 30 млн т зерна, що достатньо для обслуговування
врожаю до 50 млн т зерна за рік. Сюди входять 305 елеваторів, з яких 173 –
для приймання зерна і 132 – промислових. З них 24 елеватори мають потужність
понад 100 тис. тонн, 54 – понад 50 тис. т, решта –
від 45 тис. т і менше. В елеваторах розміщується понад 35 % зерна, решта
зберігається в зерносховищах, з яких 93 % механізовані. В ДАК “Хліб України” функціонує
1247 стаціонарних сушарок потужністю 48 637 т/год і 387 мобільних
потужністю 2904 т/год, 2647 машин для очищення зерна, 731 – для обробки
кукурудзи. Складів з устаткуванням для активної вентиляції 1673 загальною
потужністю 5364 тис. т, 2844 вентиляційні установки, багато устаткування для
зважування та розвантажування зерна. Крім зерносховищ ДАК “Хліб
України”, є склади й обладнання корпорацій, фірм і фермерів. У дореволюційній Україні серед
галузей харчової промисловості провідне місце займала борошномельна
промисловість. За останні десятиріччя збудовано багато великих товарних
млинів та хлібозаводів. Водночас втрачено дешеве кустарне виробництво
борошна та хліба. Нині відновлюється практика хлібопекарень невеликої потужності,
що сприяє кращому забезпеченню населення свіжим хлібом, а також значному
зниженню транспортних витрат на вивезення зерна та завезення борошна і
хліба. На початок ХХІ ст.
середньорічна продуктивність усіх зернопереробних підприємств становила 7,2
млн т борошна та 800 тис. т крупів. В Україні 195 борошномельних підприємств,
з яких 30 в останні роки повністю реконструйовано. Функціонує багато
міні-заводів загальною потужністю близько 2 млн т на рік. Історія переробки зерна налічує
тисячоліття, про що свідчать археологічні розкопки. Так, 6 – 8 тис. років
тому існували оригінальні сховища для зерна. Вино та олію зберігали тривалий
період у спеціальних амфорах. Кочові народи здавна використовували підземні
сховища, поблизу яких дослідники знаходять тертки для зерна. З переходом
до осілого способу життя люди будували сховища у спеціальних місцях,
огороджуючи їх ровами та частоколами. Зерно зберігали також у бочках та у
видовбаних у скелях ямах. За феодального ладу селяни
будували спеціальні комори для зберігання зерна. Для його помелу почали
використовувати жорна. На території церков і монастирів зерно зберігали в підцерків’ях. Перші спроби зробити великі запаси зерна в
Україні припадають на кінець ХV ст., коли виникла потреба заготовляти його
для війська. В цей період у великих містах почали створювати житні двори,
хлібні магазини. Зерно в зерносховищах щороку обновляли не менш як на
третину, причому не свіжозібраним, а після тривалого його зберігання. Організація зберігання хлібних
запасів значно поліпшилась на початку ХVІІІ ст. Було створено Центральну
державну управу – Провіантський приказ для забезпечення армії продовольством.
Почався активний розвиток агрономічної науки. А. Т. Болотов започаткував видання перших сільськогосподарських
журналів. У 1765 р. було засновано Вільне економічне товариство. Його члени
запропонували проект першого елеватора, давали рекомендації щодо розміщення
сховищ для зерна, тривалого його зберігання без доступу вологого повітря та
використання для цього ям, щільно закритих товстим шаром негашеного вапна. Провіантмейстер армії
Б. Е. Енгельман розробив оригінальну
конструкцію цегляного зерносховища силосного типу з 24 силосами
шість сажнів заввишки та два сажні завширшки. Вже у XVIII ст. був відомий
принцип продування зернових мас повітрям за допомогою міхів. У 1816 р.
набрали чинності затверджені генерал-фельдмаршалом Барклаєм
де Толлі “Правила для продовольчих військ”, які
встановлювали норми вологості, чистоти й запаху зерна. Суворе визначення
якості зерна в конфліктних випадках передбачало випікання хліба та
приготування каш для встановлення придатності борошна і крупів для
споживання. Було розроблено спосіб укладання зерна і борошна на зберігання та
методику контролю за їх якістю. Встановлювались норми природних втрат при
зберіганні зерна. Рекомендації ґрунтувались на результатах досліджень, які інтенсивно проводилися вже наприкінці XVIII – початку ХІХ
ст. У виданому в 1825 р. підручнику “Земледельческая
химия” його автор В. А. Павлов описав
значення клейковини пшениці для якісних показників хліба. У книзі М.Щеглова “Хозяйственная
ботаніка” (1928) дається технологічна характеристика зерна злакових культур.
На практиці застосовувались розробки вчених, зокрема видана у 1811 р.
В. Левшиним праця “Полные
наставления, на гидростатических
правилах основанные, о построении
мельниц – водяных, ветряных, приводимых горячими парами, на тягле
скотом и людьми”. Вільне економічне товариство
неодноразово оголошувало конкурси на розробку найзручніших і найдешевших
способів сушіння і зберігання зерна та іншої сільськогосподарської сировини.
3 1867 р. член товариства І. Чорноп’ятов видав
“Руководство по сушению и
хранению хлеба”, в якому
виклав теорію й практику сушіння та зберігання зерна, борошна, крупів, описав
конструкції сховищ, навів кошториси на їх будівництво. Вчені багатьох країн займалися
вивченням властивостей зернових мас, способів захисту зерна від псування.
Серед вітчизняних розробок слід виділити фундаментальну працю П. Александрова
“Опыт сельскохозяйственной
технологи” (1853). Велику роботу з вивчення питань якості, зберігання,
переробки зерна, технології переробки технічних культур проводив Д.І.
Менделєєв. За його сприяння було здійснено переклад російською мовою дев’яти
випусків “Технології” Вагнера (1862–1879), присвячених питанням переробки
сільськогосподарської сировини. У Петровській землеробській академії та на
сільськогосподарському факультеті Київського політехнічного інституту серед
перших 15 дисциплін вивчалася “Технологія сільськогосподарська та лісова”,
були організовані спеціальні кафедри. Частина питань технології, зокрема
сушіння зерна, вивчалася у курсі “Вчення про землеробські машини та знаряддя”
В. П. Горячкіна. Реалізації багатьох цінних
винаходів вітчизняних учених перешкоджала відсталість імперії. На хлібному
ринку панував хаос, не було стимулів для підвищення якості зерна, елеватори часто
пустували. У розвиток курсу “Технології
сільськогосподарських продуктів” великий внесок зробив Я. Я. Нікітінський. Ґрунтуючись на даних таких наук, як фізика,
хімія, біологія, він поглибив основи наукових знань дисципліни, організовував
численні наукові дослідження, велику увагу приділяв питанням використання
відходів переробки сільськогосподарської продукції. Ще за часів Менделєєва
вітчизняні вчені ставили питання про необхідність створення економічно
вигідної переробної промисловості. Технологія зберігання та
переробки сільськогосподарської продукції як наука розвивалася також
зусиллями науково-дослідних інститутів технологгічного
профілю. Так, у 1888 – 1889 рр. вийшло двотомне видання М. Тавилдарова “Химическая технология сельскохозяйственных
продуктов”, яке містило детальний опис
крохмального, бурякоцукрового, пивоварного та виноробного
виробництв. П.О. Афанасьєв видав “Курс мукомольных
мельниц”. На початку XX ст. вийшло друком
багато книг з технології сільськогосподарської продукції, зокрема П.О. Козьміна “Мукомольное производство”. В цей час почали створюватись перші
спеціалізовані лабораторії з технологічного оцінювання сировини. В 30-х роках
питання підвищення якості, зберігання та переробки сільськогосподарської
продукції висвітлювали у своїх працях К.А.Тімірязєв,
М.І.Вавилов, К.І. Дебу,
П.П. Лук’яненко. Значний внесок у виявлення причин втрат зерна під час
зберігання зробили О.І. Опарін, О.М. Бах, В.А. Кретович, Л.О. Трисвятський. На сучасному етапі розвитку галузі провідну роль відіграють науково-дослідні
інститути НААНУ, в яких розробляються ефективні способи зберігання і
переробки сільськогосподарської продукції. |
|||