Зниження втрат врожаю: ключові принципи зберігання зерна

Зберігання зерна є одним із найважливіших етапів аграрного виробництва, який безпосередньо впливає на продовольчу безпеку, економіку та експортний потенціал держави. Світова статистика свідчить, що щороку до 30% врожаю зернових культур втрачається через неправильне зберігання, недосконалі технології або відсутність належної інфраструктури. У той час, як попит на зерно та олійні культури постійно зростає, забезпечення збереження якості врожаю стає критично важливим завданням для всіх країн-виробників.

Зокрема, Україна посідає провідні позиції на світовому ринку зерна. За даними Міністерства аграрної політики та продовольства, у 2023 році країна експортувала понад 45 мільйонів тонн зернових, серед яких пшениця, кукурудза, ячмінь та інші культури. Однак значна частина врожаю втрачається ще на етапах післязбиральної обробки та зберігання. Недостатня модернізація елеваторної інфраструктури, відсутність сучасних технологій обробки зерна та людський фактор цьому сприяють. У масштабах країни це означає втрати у сотні мільйонів доларів.

Особливу увагу слід приділяти сезонному характеру виробництва зернових і олійних культур. Після збору врожаю важливо забезпечити належні умови для його зберігання, аби запобігти втратам якості та кількості зерна. Оскільки зерно є не лише основою харчової безпеки, а й сировиною для тваринництва та виробництва біопалива, кожна втрата — це удар по національній економіці.

На глобальному рівні також спостерігається зростання інтересу до екологічно чистих і стійких технологій зберігання зерна. У країнах Європейського Союзу, США та Канаді активно впроваджуються цифрові системи моніторингу, енергоефективне обладнання та біологічні методи боротьби зі шкідниками. Україна, як один із ключових гравців на зерновому ринку, має значний потенціал для впровадження подібних інновацій, що дозволить підвищити конкурентоспроможність на міжнародній арені.

З огляду на стратегічне значення олійних культур для економіки країни та їх високий експортний потенціал «Український клуб аграрного бізнесу» спільно з освітнім проєктом «Агрокебети» за підтримки Програми USAID з аграрного і сільського розвитку (АГРО), що реалізується компанією «Кімонікс Інтернешнл», створили навчальний центр «АгрокебетиPRO: зернові та олійні», що покликаний збільшити обізнаність серед фахівців та новачків агросектору, а також сприяти опануванню нових технологій у галузі зберігання та переробки зернових та олійних культур. В рамках ініціативи,  Алла Борта, кандидатка технічних наук, доцентка кафедри Технології зерна і комбікормів Одеського національного технологічного університету поділилася ключовими принципами зберігання зерна, що дозволяють мінімізувати ризики та максимально знизити його втрати.

Зерно – це основа глобального продовольчого забезпечення. Згідно з дослідженнями, близько 50% білків, 70% вуглеводів і 15% жирів, які споживає людство, припадає саме на зерно і насіння олійних культур. Окрім того, зерно є ключовим компонентом кормів для тварин, а також джерелом сировини для багатьох галузей. У зв’язку із сезонністю виробництва виникає потреба зберігати зерно для подальшого використання впродовж року чи навіть довше.

“Україна, як одна з найбагатших аграрних країн світу, має унікальний потенціал для вирощування зернових і олійних культур. Завдяки родючим ґрунтам і наполегливій праці аграріїв наша держава забезпечує себе і світ продуктами харчування, посилюючи продовольчу безпеку”, —- зазначає експертка.

Однак щорічно значна частка врожаю втрачається через недостатню ефективність зберігання. Зменшення втрат зерна — це не лише про економічну вигоду, а й про глобальну продовольчу безпеку.

Основні завдання зберігання зерна

Алла Борта визначає зберігання зерна як складний і багатофакторний процес, метою якого є збереження якості й кількості продукції з мінімальними витратами. Висока ефективність цього процесу залежить від врахування усіх аспектів, починаючи з підготовки зерна до зберігання і закінчуючи його відвантаженням. Тож основні завдання зберігання включають:

• Розробку науково обґрунтованих методів зберігання. Це передбачає створення оптимальних умов для зберігання, які базуються на фізичних, біологічних та хімічних властивостях зерна. Застосування наукових підходів дозволяє значно зменшити ризик втрат.
• Мінімізацію втрат через дихання, проростання, розвиток мікроорганізмів і механічні пошкодження. Для цього використовуються системи активного вентилювання, контролю температури та вологості. Зменшення впливу біологічних факторів є критичним для тривалого зберігання зерна.
• Підтримання стабільної якості зерна шляхом контролю вологості, температури та інших параметрів. Оптимальні показники вологості та температури дозволяють уповільнити процеси дихання зерна та розвиток мікроорганізмів, зберігаючи харчову цінність продукту.
• Зменшення затрат праці та ресурсів завдяки автоматизації та впровадженню інноваційних технологій. Впровадження сучасного обладнання, такого як автоматизовані системи моніторингу, сушіння та сортування, дозволяє зменшити витрати на зберігання.

Причини втрат зерна

Втрати зерна під час зберігання поділяються на біологічні та механічні. Розуміння причин цих втрат є ключем до їх мінімізації.

• Біологічні втрати виникають через природні процеси дихання зерна, його проростання, самозігрівання, а також активність мікроорганізмів і шкідників. Наприклад, підвищена вологість сприяє швидкому зростанню грибкових інфекцій і втраті поживних властивостей зерна.
• Механічні втрати пов’язані з пошкодженням зерна під час транспортування, обробки та завантаження. Часто це викликано використанням застарілого обладнання або недотриманням правил транспортування.

Лекторка наводить статистичні дані, які свідчать про наступне:

• Неправильне транспортування може призвести до втрат до 1,5% врожаю.
• Недостатнє регулювання обладнання під час збирання — до 4,5%.
• Висока вологість зерна або його несвоєчасне сушіння збільшує ризик біологічних втрат на 10–15% залежно від умов зберігання.

Запобігання цим втратам вимагає системного підходу, який включає вдосконалення всіх етапів післязбиральної обробки, правильне облаштування сховищ та регулярний контроль їх стану.

Сучасні підходи до зберігання зерна: шляхи зниження втрат

Визначаючи шлях, які допомагають мінімізувати втрати зерна при зберіганні, Алла Борта виокремлює 7 основних:

Раціональне розміщення окремих підприємств у межах країни та окремих цехів у межах підприємства. Логістичні рішення впливають на зменшення часу й витрат на доставку зерна. Оптимальне розташування зерносховищ і автоматизація транспортних процесів значно зменшують втрати під час зберігання. Це важливий стратегічний підхід до зниження втрат зерна. Розташування елеваторів у безпосередній близькості до місць вирощування зернових культур або портів експорту дозволяє скоротити витрати на транспортування та зменшити час доставки зерна. Крім того, оптимізація внутрішньої логістики підприємств, наприклад, організація окремих зон для зберігання різних видів зерна та встановлення сучасних систем автоматизованого транспортування, зменшує ризик пошкоджень під час переміщення зерна. У результаті таких заходів підприємства можуть знизити втрати зерна, пов’язані з механічними пошкодженнями, просипами та затримками в обробці, що безпосередньо впливає на їх економічну ефективність.

Стаціонарна механізація замість пересувної. Застосування стаціонарної механізації для зберігання зерна є ключовим елементом підвищення ефективності та зниження втрат. Стаціонарне обладнання, зокрема елеватори, зерносушарки та транспортні системи, дозволяє автоматизувати основні операції, такі як сушіння, очищення та переміщення зерна. Це сприяє підвищенню продуктивності й мінімізації втрат через механічні пошкодження.

Експертка акцентує на перевагах стаціонарної механізації:

• Вища продуктивність. Завдяки автоматизованим процесам стаціонарні системи забезпечують швидку обробку великих обсягів зерна, що особливо важливо під час пікових періодів збору врожаю.
• Зниження втрат. Стаціонарні установки мінімізують ризики, пов’язані з транспортуванням і обробкою зерна, наприклад, просипи або пошкодження зерен у процесі переміщення.
• Тривалий термін служби. Таке обладнання розроблене для інтенсивного використання, що робить його економічно вигідним у довгостроковій перспективі.

Широка механізація і автоматизація трудомістких операцій. На підприємствах зернової галузі основний акцент робиться на автоматизацію вантажно-розвантажувальних робіт, які є важливим етапом у технологічному процесі. Операції з сипучими матеріалами, такими як зерно, потребують великих фізичних зусиль і точності, що робить їх трудомісткими та енергозатратними.

Спікерка відзначає, що сучасні автоматизовані системи дозволяють:

• Оптимізувати процеси. Автоматизовані транспортні конвеєри, норії та елеватори забезпечують безперервність і швидкість переміщення зерна, що знижує втрати через просипи або затримки.
• Зменшити вплив людського фактора. Виконання ручних операцій значно підвищує ризик механічних пошкоджень зерна та помилок у роботі. Автоматизація дозволяє уникнути цих проблем.
• Підвищити продуктивність. Сучасне обладнання працює швидше та точніше, що дозволяє обробляти більші обсяги зерна за коротший час.

Автоматизація вантажно-розвантажувальних робіт також позитивно впливає на умови праці працівників, зменшуючи їх фізичне навантаження та підвищуючи рівень безпеки на виробництві. У довгостроковій перспективі це забезпечує підвищення економічної ефективності підприємства та зниження втрат зерна.

Скорочення відходів в процесі виробництва. Скорочення відходів є важливим кроком у зниженні втрат зерна. “Перш за все, це досягається шляхом ретельного підбору режимних параметрів післязбиральної обробки. Наприклад, правильне налаштування сушарок і сепараторів допомагає уникнути псування зерна та зберегти його початкову якість. Дотримання технологічних норм дозволяє мінімізувати пошкодження зерна в процесі обробки.

Другий аспект — зменшення кількості операцій шляхом їх оптимізації. “Обробка зерна “в потоці”, тобто послідовне виконання технологічних етапів без зайвих затримок, забезпечує високу ефективність і мінімізує ризик втрат. Планування процесів дозволяє зменшити час перебування зерна на кожному етапі обробки, що позитивно впливає на його якість”, — ділиться науковиця.

Раціоналізація обліку і оцінки якості зерна за допомогою обчислювальної техніки. У сучасних умовах на підприємствах зернової галузі кількісно-якісний облік ведеться за допомогою спеціалізованих програмних рішень та обчислювальної техніки. Це дозволяє не лише автоматизувати рутинні процеси, а й забезпечити точність даних про стан зерна на кожному етапі обробки та зберігання.

Основні аспекти раціоналізації включають моніторинг показників якості, автоматизацію звітності та резервування даних.

“Проте є багато нюансів, адже техніка має властивість виходити з ладу. Також вимкнення світла може зіграти свою роль. Тому обов’язково всі документи кількісно-якісного обліку необхідно роздруковувати і ввести в ці книги”, — зауважує Алла Борта.

Застосування нових ефективних заходів боротьби зі шкідниками хлібних запасів. Шкідники хлібних запасів становлять серйозну загрозу для зберігання зерна, оскільки вони здатні завдати значних втрат якості та кількості продукції. Як зазначено, “зерно — це живий організм”, і його поживні властивості приваблюють комах, кліщів і гризунів. Щоб уникнути таких втрат, сучасний підхід передбачає:

• системну боротьбу зі шкідниками, який включає превентивні заходи, наприклад підготовка сухих, чистих та герметичних сховищ;
• моніторинг та використання інноваційних технологій: температурну обробку зерна, застосування сертифікованих фумігантів, таких як фосфін, для обробки зерна та приміщень;
• використання природних ворогів шкідників або біологічно активних препаратів.

Зокрема ефективність боротьби залежить від регулярності профілактичних заходів. Вони включають ультразвукові й електромагнітні відлякувачі, очищення приміщень і підтримання чистоти території сховищ. Ці заходи допомагають створити несприятливі умови для шкідників і знизити ризик їх появи.

Підготовка та перепідготовка інженерно-технічних кадрів. Висококваліфіковані кадри здатні оперативно вирішувати технічні проблеми, що виникають на різних етапах післязбиральної обробки та зберігання зерна. Для підвищення рівня компетенцій працівників необхідно проводити регулярні тренінги, семінари та курси підвищення кваліфікації.

Як свідчить практика, підприємства, що інвестують у навчання свого персоналу, досягають значно кращих результатів у збереженні якості зерна. Кваліфіковані спеціалісти можуть впроваджувати новітні технології, своєчасно усувати несправності обладнання та адаптувати виробничі процеси до змінних умов.

Зниження втрат зерна — це не лише економічне завдання, а й внесок у глобальну продовольчу безпеку. Для України, яка є світовим лідером у виробництві зернових, вдосконалення системи зберігання — це стратегічний напрямок розвитку агросектору. Своєю чергою, ключовою метою зберігання зерна є мінімізація втрат врожаю через вплив біологічних, механічних і фізичних факторів. Правильна організація зберігання є не лише питанням технологій, але й стратегією, яка включає розробку науково обґрунтованих підходів, модернізацію інфраструктури та підвищення кваліфікації персоналу.