Ziemniak Polski 2011 nr 4 1
J
JJ
A
A
A
K
K
K
W
W
W
Y
Y
Y
K
K
K
O
O
O
R
R
R
Z
Z
Z
Y
Y
Y
S
S
S
T
T
T
A
A
A
Ć
Ć
Ć
W
W
W
A
A
A
R
R
R
U
U
U
N
N
N
K
K
K
II
I
A
A
A
T
T
T
M
M
M
O
O
O
S
S
S
FF
F
E
E
E
R
R
R
Y
Y
Y
C
C
C
Z
Z
Z
N
N
N
E
E
E
D
D
D
O
O
O
W
W
W
E
E
E
N
N
N
T
T
T
Y
Y
Y
LL
L
A
A
A
C
C
C
JJ
J
II
I
Z
Z
Z
II
I
E
E
E
M
M
M
N
N
N
II
I
A
A
A
K
K
K
Ó
Ó
Ó
W
W
W
W
W
W
P
P
P
R
R
R
Z
Z
Z
E
E
E
C
C
C
H
H
H
O
O
O
W
W
W
A
A
A
LL
L
N
N
N
II
I
dr hab. Zbigniew Czerko, prof. nadzw.
IHAR – PIB, Zakład Przechowalnictwa i Przetwórstwa w Jadwisinie, 05-140 Serock e-mail: z.czerko@ihar.edu.pl
odczas przechowywania ziemniaków należy dążyć do ograniczenia strat ilościowych i jakościowych poprzez utrzymywanie odpowiednich warunków ter-miczno-wilgotnościowych w przechowalni. Na podstawie wieloletnich badań został wy-znaczony optymalny przebieg temperatury i wilgotności w całym sezonie przechowalni-czym. Na rysunku 1 przedstawiono tempera-turę wymaganą podczas przechowywania ziemniaków jadalnych oraz przebieg tempe-ratury powietrza zewnętrznego.
Na początku przechowywania bulwy trze-ba osuszyć i umożliwić im dojrzenie. Tempe-ratura w przechowalni powinna wynosić ok. 15oC, gdyż jest ona korzystna dla osuszania, a dojrzewanie trwa ok. 2 tygodni. Średnia temperatura powietrza zewnętrznego w tym czasie zazwyczaj sprzyja dojrzewaniu, jed-nak z uwagi na różne terminy zbioru ziem-niaków oraz zmienność temperatury w latach należy się liczyć z okresami, w których te warunki nie będą spełnione. Aby ziemniaki dobrze się przechowywały, ważny jest od-powiedni, nie za wczesny i nie za późny, termin załadunku przechowalni. Ma to duże znaczenie szczególnie na następnym etapie – podczas schładzania przechowalni. Tem-peratura w przechowalni dla ziemniaków jadalnych powinna w ciągu 4-6 tygodni zo-stać obniżona do 5oC. Jesienią w tym czasie
temperatura zewnętrzna systematycznie obniża się i analogicznie powinna zostać
obniżona temperatura w przechowalni. Jak widać na rysunku 1, spadek temperatury zewnętrznej do 5oC następuje dopiero na
początku listopada. Wykorzystując minimal-ną temperaturę, która jest ok. 2oC niższa niż
średnia, można wychłodzić przechowalnie o kilka dni wcześniej. Jednak szybsze schło-dzenie ziemniaków w stosunku do tempa spadku średniej temperatury zewnętrznej wydłuży czas wentylacji i zwiększy ubytki naturalne. Przechowalnię powinno się wy-chładzać systematycznie w tempie ok. 0,3oC
na dobę.
Podczas długotrwałego przechowywania temperatura zewnętrzna jest zwykle niższa niż w przechowalni i jest to czas korzystny do prowadzenia wentylacji. Jednak dokładna analiza 5 sezonów przechowalniczych w Jadwisinie w latach 1998-2003 pokazuje, że w każdym roku nawet w miesiącach zimo-wych zdarzały się dni (od 2 do 8 w poszcze-gólnych latach) z temperaturą minimalną powyżej 5oC, czyli uniemożliwiającą
schła-dzanie przechowalni. Czy w tym okresie na-stąpi wzrost temperatury w przechowalni, to zależy od wielu czynników, a mianowicie od wielkości przechowalni, stabilności cieplnej budynku czy przebiegu temperatury ze-wnętrznej. W praktyce w okresie bez możli-wości wentylacji schładzającej, trwającym 3 dni, może nastąpić wzrost temperatury ziemniaków o 0,5-1,0oC.
Rys. 1. Przebieg temperatury zewnętrznej (Jadwisin) oraz wymaganej do przechowywania ziemniaków jadalnych
Rys. 2. Przebieg wilgotności względnej powietrza zewnętrznego. Jadwisin
Średnia temperatura zewnętrzna na prze-łomie marca i kwietnia wzrasta i przekracza 5oC. Podobnie, pomimo dużej bezwładności cieplnej, rośnie temperatura w przechowalni. Wpływa na to przenikanie ciepła z zewnątrz oraz zwiększone oddychanie bulw na czątku kiełkowania. Z punktu widzenia po-trzeb przechowalniczych ziemniaki jadalne są sprzedawane do końca maja, a nawet do początku czerwca. Jak widać na rysunku 1, średnio od początku kwietnia w zasadzie nie ma możliwości utrzymania optymalnej tem-peratury bulw przy wykorzystaniu jedynie powietrza zewnętrznego. Oczywiście wystę-pują niekiedy chłodniejsze wiosny, kiedy
temperatura tak intensywnie nie rośnie, ale przy budowie przechowalni i projektowaniu wyposażenia należy uwzględniać temperatu-ry średnie wieloletnie. Ziemniaki jadalne przechowywane do początku czerwca po-winny być umieszczone w komorze wyposa-żonej w urządzenia chłodnicze.
Przebieg wilgotności zewnętrznej powie-trza ma wpływ na utrzymanie wilgotności w przechowalni. Na rysunku 2 przedstawiono przebieg zewnętrznej wilgotności dekadowej w Jadwisinie. Z wykresu wynika, że najniż-sza wilgotność względna – 85% – występuje na początku jesieni i wiosną. W zimie
wilgot-Ziemniak Polski 2011 nr 4 3
ność utrzymuje się na korzystnym poziomie 85-93%.
W przechowalnictwie do określenia wpły-wu warunków zewnętrznych na ubytki natu-ralne używa się często pojęcia „niedosytu wilgotności powietrza”, które wiąże z sobą temperaturę i wilgotność. Niedosyt wilgotno-ści jest definiowany jako różnica między
prężnością maksymalną w temperaturze po-wietrza, w której została zmierzona prężność aktualna, a wartością prężności aktualnej, wyrażona w hPa. Od wartości niedosytu wil-gotności zależy m.in. prędkość zachodzą-cych procesów parowania: im niedosyt więk-szy, tym parowanie jest szybsze.
Rys. 3. Przebieg niedosytu wilgotności powietrza zewnętrznego (hPa). Jadwisin
Bardzo korzystny dla przechowywania ziemniaków jest niedosyt wilgotności poniżej 1 hPa, ale takie warunki panują tylko w zimie – 0,34-0,93 hPa (rys. 3). Najbardziej wartość ta jest przekroczona jesienią we wrześniu i październiku oraz wiosną w marcu i kwietniu. Na rysunku 4 przedstawiono przebieg zmian niedosytu wilgotności powietrza zewnętrzne-go jesienią i wiosną zależnie od czasu pracy systemu wentylacji. Należy przypomnieć, że w projektowanych przechowalniach, ze względu na wydajność wentylatorów, średni dobowy czas wietrzenia wynosi 6 godzin. Niższy niedosyt wilgotności można uzyskać, wietrząc krócej (2 godziny), ale wymaga to użycia wentylatorów o większej wydajności. Decydując się na wyposażenie przechowalni w system wentylacji, zawsze trzeba pójść na pewien kompromis. Można zastosować większe wentylatory, ale pociąga to za sobą zwiększone koszty i wentylatora, i większych kanałów wentylacyjnych. Odwrotnie, niższa wydajność wentylatora obniża koszty insta-lacyjne, ale przez wydłużony czas pracy
wentylacji (10 godzin) dostępne powietrze zewnętrzne ma większy niedosyt wilgotno-ści.
Przedstawione warunki atmosferyczne dotyczą Jadwisina (woj. mazowieckie), tro-chę inaczej przebiegają te warunki w innych rejonach Polski. Na rysunku 5 pokazano przebieg niedosytu wilgotności powietrza w 5 wybranych miejscowościach. Najkorzystniej-sze warunki termiczno-wilgotnościowe wy-stąpiły w Białymstoku, gdzie niedosyt wilgot-ności w sezonie przechowalniczym jest naj-niższy, a najmniej korzystne – we Wrocła-wiu. Przedstawione wymagania warunków termiczno-wilgotnościowych oraz możliwość ich utrzymania przy wykorzystaniu warunków atmosferycznych pokazują, że do wentylacji należy bardzo precyzyjnie wykorzystać każ-dy nadarzający się dzień i każdą porę dnia.
Warunki atmosferyczne zmieniają się w ciągu doby, szczególnie jesienią i wiosną. Najkorzystniejsze warunki do wentylacji są wtedy, kiedy panuje najniższa temperatura i najwyższa wilgotność. Jak pokazuje rysunek
6, w nocy następuje spadek temperatury i wzrost wilgotności względnej. Najkorzyst-niejsza pora w ciągu doby, w zależności od miesiąca przechowywania, trwa od godziny 1.00 do 9.00. W poszczególnych dekadach jesienią i wiosną najkorzystniejsze warunki do rozpoczęcia i zakończenia wentylacji nie są stałe. Na początku przechowywania (II
dekada września) najlepsze do wentylacji są godziny od 1.00 do 7.00, ale już w II deka-dzie listopada – od 3.00 do 9.00. Podobnie jest wiosną, kiedy najkorzystniejsza tempe-ratura do wentylacji w II dekadzie marca występuje w godzinach od 1.00 do 7.00, a w II dekadzie kwietnia od 3.00 do 9.00.
Rys. 4. Przebieg niedosytu wilgotności powietrza zewnętrznego podczas wentylacji przez 2, 6 i 10 godzin na dobę w okresie jesiennym i wiosennym. Jadwisin
Rys. 5. Przebieg niedosytu wilgotności powietrza zewnętrznego w wybranych miejscowościach
Optymalne wykorzystanie zewnętrznych warunków wymaga śledzenia temperatury i wilgotności zewnętrznej i podejmowania od-powiedniej decyzji co do wentylacji. Pomoc-ne przy tym mogą być najprostsze zegarowe systemy sterujące, na których można usta-wić odpowiedni przedział czasowy, w którym
powinny być załączone wentylatory. Nowo-czesne przechowalnie są wyposażane w mikroprocesorowe sterowniki, które automa-tycznie załączają wentylatory, otwierają kla-py wentylacyjne i maksymalnie wykorzystują warunki zewnętrzne do wentylacji.
Ziemniak Polski 2011 nr 4 5
Sterowniki bardziej zaawansowane oprócz podstawowych parametrów, takich jak temperatura i wilgotność, mogą ponadto mierzyć stężenie CO2, prędkość
wentylowa-nego powietrza, położenie klap oraz ciśnie-nie w głównym kanale. Rozszerzone są tak-że funkcje wykonawcze. Mikroprocesor mo-że sterować takimi procesami w
przecho-walni jak: wentylacja, nawilżanie, mecha-niczne chłodzenie, grzanie. Niezależnie od wyposażenia przechowalni, nawet w najno-wocześniejsze sterowniki, powinno się kon-trolować przechowywane ziemniaki oraz zależnie od warunków zewnętrznych i we-wnętrznych umieć zmienić parametry nastaw na sterownikach systemu wentylacji.
Rys. 6. Dobowy przebieg temperatury i wilgotności powietrza zewnętrznego w okresie jesiennym. Jadwisin
Podsumowanie
1. Optymalny termin rozpoczęcia sezonu przechowalniczego ziemniaków jadalnych na zasadniczej powierzchni kraju to 20-30 wrze-śnia, a termin zakończenia sezonu rozciąga się od 5 do 10 kwietnia na zachodzie i od 25 do 30 kwietnia na północnym wschodzie Polski.
2. Zewnętrzne warunki termiczno-wilgotnoś-ciowe w okresie przechowywania na ogół sprzyjają przechowywaniu ziemniaków ja-dalnych, chociaż jesienią i wiosną mogą wy-stąpić okresy niekorzystne.
3. W czasie przechowywania ziemniaków najmniej korzystny do wentylacji przecho-walni przebieg wilgotności oraz niedosyt wilgotności powietrza atmosferycznego wy-stępuje we wrześniu i w październiku oraz wiosną od kwietnia.
4. W celu zapewnienia ziemniakom jadal-nym bardzo dobrych warunków przechowy-wania, wymagających odpowiedniej wilgot-ności powietrza (>90% Rh), niezbędne jest nawilżanie wentylowanego powietrza w paź-dzierniku oraz kwietniu i maju.
5. Ze względu na niekorzystną temperaturę zewnętrzną, która zależnie od rejonu kraju
zaczyna się mniej więcej na początku kwiet-nia, wymagane jest stosowanie urządzeń chłodniczych w okresach od kwietnia do po-łowy czerwca.
Literatura uzupełniająca
1. Czerko Z. 2003. Rozwiązania techniczne i
eksploa-tacyjne ograniczające skraplanie wody w przechowal-ni. – Ziemn. Pol. 3: 22-27; 2. Czerko Z. 2003. Dobór dawki wentylacyjnej dla przechowalni ziemniaków. – Ziemn. Pol. 4: 18-22; 3. Czerko Z. 2004. Ubytki natu-ralne ziemniaków w zależności od dawki wentylacyjnej i rodzaju systemu wentylacji. Biul. IHAR 232: 227-232;
4. Czerko Z. 2004. Zmiany stężenia CO2 w dwóch
typach przechowalni. – Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 500: 439-446; 5. Czerko Z. 2007. Straty podczas przechowywania ziemniaków w przechowalni z nawil-żaniem i bez nawilżania. – Biul. IHAR 243: 245-250;
6. Czerko Z. 2008. Możliwość utrzymania
wymaga-nych parametrów termiczno-wilgotnościowych w prze-chowalniach ziemniaków w warunkach klimatycznych Polski. Monogr. i Rozpr. Nauk. 29. IHAR Radzików: 98 s.; 7. Czerko Z. 2010. Możliwość optymalnego wykorzystania warunków klimatycznych do przecho-wywania ziemniaków jadalnych. – Ziemn. Pol. 1: 48-53
![Trwałość [(N-pirolidyno)metyleno]daunorubicyny w roztworach wodnych](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAP///wAAACH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==)