Технология получения рапсового масла в условиях Тюменской Области

Государственный Аграрный Университет Северного Зауралья

Институт  Экономики и финансов

    Кафедра Производственный менеджмент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 РЕФЕРАТ

 

   по теме:

Технология получения  рапсового масла в условиях

Тюменской Области

 

 

 

 

 

Руководитель                                                                                       

Исполнитель                                                                                         

 

 

 

 

 

  Тюмень, 2012 г

 

Содержание

Введение

Рапс. История возделывания……………………………………………………………………4

Биологические особенности…………………………………………………………………….6

Морфологические признаки…………………………………………………………………….7

Биология цветения и оплодотворения………………………………………………………….8

Обработка почвы………………………………………………………………...………………9

Посев……………………………………………………………………………....…………….10

Переработка на маслодобывающих  предприятиях…………………………………………..12

Особенности уборки рапса. Очистка, сушка и хранение рапса……………………………..13

Место в севообороте……………………………………………………………………………17

Применение………………………………………………………………………………..…...19

Географическое распространение…………………………………………………………….20

Рапс в России…………………………………………………………………………………...21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Интенсивное промышленное освоение районов крайнего севера Западной Сибири определяет развитие отраслей сельского  хозяйства.

 

Развитие животноводства в этих районов одерживает слабая кормовая база. Основным источником кормов для хозяйства являются природные  луга поймы серенных рек. Однако в  силу неустойчивого гидрологического режима, отдельность хозяйств от мест заготовки не позволяет обеспечить гарантированную заготовку кормов для общественного скота. Для  создания прочной кормовой базы в  этих районах проводится освоение земель, что позволяет приблизить кормовую базу к животноводству.

 

Проведенные исследования на станции по подбору новых более  продуктивных культур позволили  выделить как одну из перспективных  культур Рапс Яровой.

 

Рапс – это высокобелковая культура, очень устойчивая к пониженным температурам, имеет короткий вегетативный период. Благодаря высокой холодостойкости  может служить ценным компонентом  зеленого конвейера в поздние  осенние сроки, когда прекращается вегетация других кормовых культур. Может использоваться также при организации осеннего нагула и откорма овец.

 

Семена рапса – богатый  источник ценного растительного  масла на пищевые и технические  цели, а получаемая при его выработки «побочная продукция» - жмых и шроты – высококачественный белковый корм.

 

Как кормовое растение оно  издавна культивируется в США, Австрии, Новой Зеландии, Западной Европе. В  СССР рапс получил положительную  оценку в качестве кормовой культуры в послевоенные годы. И в последние  годы рапс получил распространение  в хозяйствах нашего региона. 

  

 

 

 

 

 

 

 

 

Рапс. История возделывания.

Рапс ( Brassica napus olifera Metzg ) относится к семейству крестоцветных ( Brassicaceae C ruciferae ).

Как сельскохозяйственная культура рапс известен более шести тысяч  лет. Но ученые не могут придти к единому мнению родины рапса. Одни считают, что он появился в Европе в северо-западных прибрежных районах (Великобритания, Швеция, Нидерланды). По мнению других, родина рапса – Средиземноморье. Третьи называют родиной рапса Индию. Рапс был среди первых растений окультуренных человеком. Ссылки на его использование или использование его близких сородичей имеются в самых ранних рукописях европейской и азиатской цивилизаций. Есть, например мнение, что рапс возделывался в Индии более 4тыс. лет тому назад. Древние цивилизации в Азии и вдоль Средиземноморья использовали рапсовое масло для освещения, так как оно давало бездымное пламя. Трудность точного установления времени введения рапса в культуру заключается в том, что термином «рапс» могут быть обозначены различные виды семейства капустных – рапс, сурепица, горчица. В последние годы появился новый термин «канола» - рапс, улучшенный канадскими селекционерами. В Европе рапс стал известен в XIII столетии, а возделывать его начали в конце XVII века, вначале в Бельгии, Голландии, затем в Германии, Швеции, Швейцарии и Польше. В России точное время появления рапса не установлено, однако известно, что в 1830году впервые семена рапса были отправлены из России за границу, а в 1877году была издана монография Н. Мельникова «Маслоэкстракционное производство», в которой перечислялись маслоэкстракционные заводы России. Заводы эти перерабатывали в частности семена рапса и производили масло используемое (в чистом виде или чаще в смеси с минеральным маслом) для смазки, в качестве лампадного масла и тому подобных целей. Распространению возделывания рапса способствовало то, что он является не только источником растительного масла, но и представляет универсальную кормовую культуру – один из важнейших источников кормового белка. По своим пищевым и кормовым качествам рапс значительно превосходит многие сельскохозяйственные культуры. На корм животным можно использовать рапсовую зеленную массу, приготовленный из нее силос, сами семена рапса и отходы их переработки (жмых, шрот). Наибольшую энергетическую ценность имеют семена рапса, поскольку содержат 40-48% жира и 21-31% сырого протеина при достаточно высоких коэффициентах перевариваемости. (84,4 – 93,4%). Энергетическая ценность жмыха значительно ниже, чем семян. После извлечения масла жмых (шрот) имеет масличность 7-12% (1-5%) и содержание сырого протеина 37-38% (до 42%). Рапсовые жмых и шрот по энергетической ценности (11,3 и 10,4 МДж обменной энергии) не уступают подсолнечным. (11,4 и 10,6 МДж). Благодаря высокой холодостойкости, низкому расходу семян, интенсивным темпам формирования урожая зеленной массы, хорошему отрастанию после скашивания в ранние фазы рапс используется в кормовых целях с ранней весны до поздней осени, вплоть до установления снежного покрова. Для культуры характерен интенсивный темп формирования урожая – суточный прирост зеленой массы составляет 0,5 т/га. За короткий промежуток времени он способен формировать высокие урожаи при относительно низкой тепло обеспеченности. Рапс очень ценен и с агрономической точки зрения, так как способствует повышению структуры и плодородия почвы, является зеленым удобрением. Применение рапса в качестве сидестрата (выращивание с целью последующей запашки) равносильно внесению навоза, затраты при этом в 1,5–2 раза ниже. Биологическая активность почвы повышается на 10-15%, потери питательных веществ с инфильтрационными водами при промывном режиме почвы снижаются на 50%, пораженность пшеницы, посеянной по пласту, болезнями уменьшается на 30-50%, урожайность зерна увеличивается на 5 – 10 ц/га. Ко всему перечисленному рапс еще и отличный медонос. За 25-30 дней цветения с каждого гектара пчелы собирают 90 кг меда. На посевах рапса необходима установка пчелиных ульев из расчета 2 шт. на гектар. Однако установленные неблагоприятные воздействия на живой организм эруковой кислоты и тиогликозидов, содержащихся в семенах рапса, ослабили интерес к этой культуре и долгое время он не получал должного внимания. Качественно новый период для рапса начался с 60-х годов XX века. Связан он главным образом с результатами селекционно-генетических работ. В 1974 г. был лицензирован новый сорт рапса, получивший название «канола». Важнейшее его свойство – низкое содержание эруковой кислоты. Достижения селекции по созданию безэруковых сортов рапса с низким содержанием тиоглюкозидов (тип 00) позволило использовать рапсовое масло не только для технических целей, но и в пищу, а рапсовый жмых и шрот – для кормления животных как с однокамерным, так двухкамерным желудком. Улучшение качества рапсового масла вызвал во всем мире увеличение на него спроса. И уже в 1985 году объем производства рапсового масла был выше объема производства подсолнечного. Ныне во многих странах рапс возделывается, прежде всего, как масличная культура. Канольное масло широко употребляется в пищу во многих странах мира для жарения, для заправки салатов, изготовления маргарина и т.д. По вкусовым качествам оно приравнивается к оливковому, пользуется спросом и считается одним из лучших растительных масел. Рапсовое масло долго сохраняет прозрачность, не приобретает неприятного запаха под воздействием воздуха. В США канольное масло с 1985 года имеет официальный статус безопасности для потребления его человеком.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Биологические особенности

Рапс (лат. Brássica nápus) относится к семейству крестоцветных. Это растение длинного дня. При посеве в ранние сроки в первой половине июня в условиях полярного дня ускоряется развитие, он быстро зацветает и не обеспечивает высокую урожайность зеленой массы. Всходы рапса при недостатке тепла появляются на 15 – 17 день. От полных всходов до бутонизации проходит 20 – 22, а до полного цветения 41 – 52 дня, от посева до уборки, фаза начало плодообразования – 59 – 76 дней в зависимости от метеоусловий года, в сухие годы он короче, во влажные – длиннее.

Рост и развитие рапса  идут с разной интенсивностью. От полых  всходов до бутонизации  растет медленно и достигает высоты 28 – 35 см. в дальнейшем идет интенсивный рост и в фазу цветения достигает высоты 82 – 95 см.

У рапса различают озимые и яровые формы. Размножается рапс семенами. Семена рапса ярового прорастают при температуре 1—3 °C, (озимого — 0,1 °C), всходы переносят заморозки  до −5 °C (взрослое растение до −8 °C), оптимальная  температура для прорастания 14—17 °C. Рост и развитие растений до фазы стеблевания происходят медленно. В  это время образуется мощная корневая система и розеточные листья. Диаметр  розетки у рапса озимого должен быть 30—60 см: недостаточно развитые растения погибают зимой.

Сорта рапса озимого делят  на позднеспелые — более 310 дней, среднеспелые — 280—310, раннеспелые — до 280 дней; ярового: позднеспелые — более 110 дней, среднеспелые — 90—110, раннеспелые —  менее 80 дней.

Всходы появляются на четвёртый  — шестой день после посева, цветение начинается на сороковой — пятидесятый  день после появления всходов. Сумма  активных температур, необходимая для  формирования урожая семян, 1800—2100 °C, зелёной  массы — 780—800 °C. За период вегетации  рапс потребляет в 1,5—2 раза больше воды, чем зерновые культуры. Поэтому в  засушливые годы его урожайность  сильно снижается, хорошие урожаи рапс даёт на умеренно засолённых почвах с  кислотностью, близкой к оптимальной (pH 6,5—6,8). Рапс не переносит сырые почвы с близким залеганием грунтовых вод, заболоченные и тяжёлые глинистые участки. Он предъявляет высокие требования к плодородию почвы, поэтому отзывчив на внесение минеральных удобрений.

Наиболее опасные вредители  рапса — крестоцветные блошки, рапсовый пилильщик, рапсовый цветоед, капустная тля. К наиболее распространённым болезням рапса относятся альтернариоз, мучнистая роса, ложная мучнистая  роса, чёрная ножка, корневые гнили.

 

 

 

Морфологические признаки

Корень стержневой, веретеновидный, утолщённый в верхней части, разветвлённый. Основная часть разветвлённых корней сосредоточена на глубине 20—45 см, но к периоду созревания семян может распространяться и в горизонтальном направлении. Толщина корня до 3 см, он проникает в почву до 3 м у рапса озимого и до 2 м у ярового.

Стебель прямостоячий, округлый, разветвлённый с 12—25 ветвями первого и последующего порядков. Высота стебля 60—190 см, толщина 0,8—3,5 см. Окраска стебля зелёная, темно-зелёная, сизо-зелёная, он покрыт восковым налётом.

Листья очередные, черешковые, в нижней части стебля лировидно-перисто-надрезные с овальной или округлой тупой верхней долей, иногда слабоволнистой, образуют компактную прикорневую розетку; средние листья — удлинённо-копьевидные; верхние — удлинённо-ланцетные, сидячие, цельнокрайние с расширенным основанием, на 1⁄3—2⁄3. Поэтому рапс легко отличить от других представителей рода Капуста. Листья сине-зелёные или фиолетовые, неопушённые или слегка волосистые с восковым налётом. Различаются сильно облиственные и слабо облиственные формы.

Цветки собраны в кистевидные (щитковидные) рыхлые соцветия. Цветок с четырьмя жёлтыми лепестками и эллиптически-яйцевидными чашелистиками, цветоножкой, шестью тычинками (из которых две наружные короче внутренних) и одним пестиком с головчатым рыльцем. У основания коротких тычинок расположены два нектарника. Завязь верхняя, двугнёздная, с 20—40 семяпочками.

Плод — узкий прямой или слегка согнутый стручок, расположенный под прямым или тупым углом по отношению к стеблю, длиной 6—12 см, шириной 0,4—0,6 см. Створки стручка гладкие или слабо бугорчатые. По длине стручка проходит плёнчатая перегородка, заканчивающаяся в бессемянном носике. В стручке 25—30 семян округло-шаровидной формы, слегка ячеистых, серовато-чёрной, чёрно-сизой или тёмно-коричневой окраски. Семена очень мелкие, диаметр семени 0,9—2,2 мм, масса 1000 семян 2,5—5 г у рапса ярового и 4—7 г у озимого. Семена сохраняют всхожесть 5—6 лет.

 

 

 

 

     

 

 

    Биология цветения и оплодотворения

По способу опыления рапс — факультативный самоопылитель. Перекрестное опыление в разных условиях выращивания  достигает 30 %. Пыльца переносится в  основном насекомыми. Апомиксис встречается  у всех сортов и нередко. Часто  в цветке раньше созревает яйцеклетка. Пыльца в это время находится  в фазе гаметогенеза. У рапса зрелая пыльца двухъядерная, состоит из вегетативного и генеративного ядер. При прорастании пыльцевого зерна происходит деление генеративного ядра и образование двух спермиев. Пыльцевая трубка достигает зародышевого мешка за 20…30 мин, слияние гамет продолжается 2…3 ч. Цветение начинается рано утром с нижней части соцветия и продолжается весь день, особенно при влажной погоде. Яйцеклетка сохраняет способность к оплодотворению в течение 4…7 сут с момента раскрытия цветка. У пыльцы жизнеспособность высокая, в стерильных условиях и при пониженной температуре она сохраняется в течение 1 г. При стрессовых условиях (засуха, повышенная температура, заморозки) жизнеспособность её падает, что ведет к появлению апомиктов. При раскрытии цветка первым появляется рыльце пестика затем чашелистики, лепестки удлиняются, и пестик снова оказывается внутри цветка — ниже или на уровне пыльников. У многих сортов рапса встречается селективное оплодотворение, обусловленное разной скоростью роста пыльцевых трубок. При переопылении необходимо обращать внимание на одновременность цветения сортов, поскольку различия по этому признаку могут быть существенными.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обработка почвы

Основная обработка почвы  состоит из осеннего и весеннего днекования бороной БДП – 3,0. Поверхностно вносят минеральные удобрения с помощью I – PMP – 4. Минеральные удобрения заделывают боронованием в два следа. При внесении органических удобрений и извести их заделывают листовой бороной БДМ – 3,0. Перед посевом почву кольчатым катком 3 ККШ – А.

Важное значение при получении дружных всходов и хорошего развития растений имеют предпосевная обработка, сохранение влаги в почве. После уборки предшествующей культуры проводится лущение с последующей вспашкой поля в условиях с достаточным увлажнением или глубокое безотвальное рыхление при недостаточном увлажнении почвы.

Семена рапса мелкие, поэтому  особенно следует обращать внимание на хорошую разделку почвы и выравнивание поверхности поля. Культивация проводится со шлейфами боронами в агрегате. Под  повседневную культивацию рекомендуется  вносить гербециды тредэлан (2,0 – 2,3 кг/га  д.в. 110 л воды), 30% нитрат (5 кг/га препарата, 200 – 300 л воды). Эти гербециды уничтожают многие виды двудольных сорняков. Их следует немедленно и тщательно заделывать в почву. Высокий эффект дает агрегатирование культиватора УСМК – 5,4 с подкормщиком – опрыскивателем ПОУ. Совмещение операций позволяет выиграть время и уменьшить число проходов агрегатов.

Гербециды хорошо заделываются в почву комбинированным агрегатом ВИП – 5,6.

При поукосных посевах на полях, чистых от сорняков и в годы с недостаточным количеством осадков следует проводить обработку тяжелой дисеовой бороной на глубину 10 – 12 см. Во влажные годы и на засоренных участках проводится мелкая вспашка с боронованием. Прикатывать почву до и после посева следует на всех типах в целях разрушения почвенных комков и создания лучшего контакта семян с почвой и заделки их на оптимальную глубину 2 – 3 см.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Посев

Посев рапса начинается с подготовки семян. Для посева отбираются откалибровано качественные, очищенные семена, которые характеризуются высокой всхожестью. Для защиты семян от повреждения вредителями и поражения различными болезнями на первых фазах роста, их необходимо обязательно протравить на специальных машинах ПНШ-3; 5, ПК-20, ПС-10А, ПСШ-5. Протравливание семян - наиболее экологически безопасный, эффективный способ применения средств защиты растений.

Норма высева рапса. На вынесение растениями точки роста над поверхностью грунта и развитие корневой системы влияет густота стояния растений в осенний период, что имеет прямое отношение к продуктивности и зимостойкости растений. Чем плотность больше, тем ниже производительность и хуже зимостойкость. Оптимальная густота стояния растений, способна обеспечить замечательное биологическое развитие рапса в осенний период, его перезимовку и продуктивность, она находится в пределах - 85-100 растений на 1 м2. Чтобы создать такую густоту растений необходимо придерживаться нормы высева - 4-6 кг/га или 0,9-1,2 млн.семян/га. Норма высева зависит и от сроков сева. Если посев рапса проводить в оптимальные сроки , то норма высева уменьшается до 2,5-3 кг/га.