Tarptautinės maisto ir žemės ūkio organizacijos (FAO) duomenimis, sultingųjų augalininkystės produktų (vaisių, bulvių ir daržovių) nuostoliai sandėliuojant pasaulyje siekia 20–30 proc. ir daugiau, o kur dar vartojimo nuostoliai. Manome, kad panašūs praradimai ir Lietuvoje, nors tikslesnių duomenų rasti nepavyko. Vykdant bulvių ir daržovių laikymo sąlygų stebėseną, nustatyti tam tikri sandėliavimo nesklandumai ir dėl to galimi produkcijos praradimai.

Išaugintų augalininkystės produktų sandėliavimas – tai kompleksinė problema, kuri prasideda nuo veislės parinkimo, apima auginimo, derliaus dorojimo ir laikymo technologijas, kurių pasirinkimas daugeliu atvejų priklauso nuo sandėlių ūkio techninių galimybių, patirties ir gamtinių sąlygų.

Vykdant bulvių ir daržovių laikymo sąlygų stebėseną nustatyta, kad sandėliuojant dažnai atsiskleidžia auginimo, derliaus nuėmimo ir transportavimo klaidos: siekiant didesnių derlių, auginamos daržovės pertręšiamos, o netinkamas derliaus nuėmimo technikos reguliavimas, transportavimas, leistino daržovių kritimo aukščio nepaisymas išryškina pažeidimus.

Problemos sandėliuose

Supylus daržoves į sandėlį, jų sampile susidaro sudėtinga ir aktyvi ekosistema. Laikomi vaisiai ir daržovės kvėpuoja – skyla juose sukauptos maisto medžiagos į paprastesnius junginius, deguonį paimant iš daržovių sampilo porose esančio oro ir išskiriant šilumą, vandenį ir anglies dvideginį. Taip sandėliuojamų daržovių sampile susidaro nuolatos besikeičiančios palankios sąlygos biocheminiams ir mikrobiologiniams procesams vystytis.

Sandėliuojant paprastai susiduriama su dviem pagrindinėmis problemomis:

• viršutiniuose sampilo sluoksniuose produkcija drėksta;
• apatiniuose sampilo sluoksniuose produkcija pernelyg intensyviai vysta.

Pirmoji problema iškyla dėl temperatūrinio gradiento tarp daržovių sampilo ir erdvės, esančios virš sandėliuojamos produkcijos, poveikio. Atšalus sandėlio vidaus orui, šaltas, didesnio tankio oras atšaldo produkcijoje dėl kvėpavimo susidariusį natūralios konvekcijos drėgno šilto oro vertikalųjį srautą. Pastarasis atšąla ir drėgmė kondensuojasi sampilo arba konteinerių viršutinėje dalyje, taip pat ant statybinių konstrukcijų.

Nepakankamas produkcijos ventiliavimas recirkuliaciniu oru atšalus aplinkos orui, maža sandėlio atitvarų šiluminė izoliacija, per mažai užkrautas sandėlis yra pagrindinės šią problemą sukeliančios klaidos. Tokiais atvejais dažnai puolama naudoti šildytuvus į produkcijos sampilą pučiamam orui pašildyti, bet tai netinkamas problemos sprendimas.

Sandėliuojamų augalininkystės produktų sampilas – tai dirbtinė ekosistema, kurioje nenutrūkstamai vyksta tai produktų rūšiai būdingi gyvybiniai procesai. Laikymo technologija turi išsaugoti daržovių gyvybingumą, t. y. sampile vykstančių biocheminių, mikrobiologinių ir termoenerginių procesų nenutrūkstamumą, užtikrinti minimalų poveikį laikomų produktų kokybės menkėjimui, drėgmės praradimams su mažiausiomis energijos sąnaudomis.

Jis tik padidina kondensato susidarymo pavojų, taip pat drėgmės išgarinimą iš apatinių sampilo sluoksnių ir produkcijos suvytimą. Šalčiausiu paros metu, kai krenta vidaus oro temperatūra, galima pašildyti viršutinę sandėlio dalį, kai pagrindiniai ventiliatoriai nedirba.

Pernelyg intensyvus produkcijos vytimas gaunamas netinkamai parinkus ventiliavimo intensyvumą arba trukmę. Produktus apiplaunantis oro srautas skatina drėgmės garavimą, todėl ventiliuoti sandėliuojamus produktus patartina tiek, kiek reikia jų temperatūrai sumažinti iki optimalios tai sultingųjų produktų rūšiai.

Sampilo suformavimo kokybė taip pat ne mažiau svarbi. Sluoksnis privalo būti lygus ir kuo tolygesnis. Priešingu atveju per sampilą besiskverbiantis pučiamo oro srautas pasiskirsto ir vėsina produktus netolygiai. Kyla pavojus prastai vėdinamose vietose susidaryti gedimo židiniams, o pernelyg intensyviai vėdinamose vietose – produktus perventiliuoti.

Naujai pastatytuose daržovių sandėliuose su šaldymo įranga dėl netinkamos ventiliacijos ir laikymo dėsningumų nepaisymo projektavimo ir statybos eigoje fiksuotas akivaizdus sandėlio oro cheminės sudėties pasikeitimas. Kai kurių sandėlių- šaldytuvų CO₂ koncentracija ore viršijo 8–10 proc. Tai sukelia nevaldomą kai kurių rūšių mikromicetų vystymąsi ir produktų kvėpavimo proceso sutrikimus. Tokiuose sandėliuose iš principo naujai turi būti sprendžiami ventiliacijos sistemų konstrukcijos ir valdymo klausimai.

Patarlė pataria „geriau mokytis iš svetimų klaidų“, taigi išvadas apie produkcijos praradimus sandėliuojant iš matytų vaizdų galime pasidaryti patys. Papildomai išauginti sandėliuojant prarandamų daržovių kiekį yra gerokai brangiau nei jas kokybiškai išsaugoti, nors tam tikri sandėliavimo praradimai neišvengiami. Ypač tai aktualu šiais metais, kai į sandėlius pateko bulvės ir daržovės, surinktos iš drėgmės persotintos užmirkusios dirvos.

Sandėlių technologinis projektavimas

Nustatyta, kad, ruošiant sandėlius naujam sandėliavimo sezonui, sandėlio valymas ir dezinfekavimas pagerina sandėliavimo patalpų mikologinę būklę tik pradiniame sandėliavimo etape. Tolesnį sandėlio ir jo oro mikologinį užterštumą lemia atvežamų į sandėlį produktų užterštumas mikromicetais ir bakterijomis bei sandėliavimo aplinkos mikroklimatas.

Sandėliuojamuose produktuose vykstančius biocheminius ir mikrobiologinius procesus sėkmingai galima valdyti sukuriant sandėliavimo aplinkoje optimalias laikymo sąlygas kiekvienai produktų rūšiai. Tam reikalingi sandėliai su patikima ventiliavimo, mikroklimato kontrolės ir valdymo sistema.

Apibendrinant Aleksandro Stulginskio universiteto Energetikos ir biotechnologijų inžinerijos instituto Augalininkystės produktų laikymo ir perdirbimo technologijų tyrimo laboratorijoje sukauptą patirtį, buvo paruoštos „Bulvių ir daržovių sandėlių technologinio projektavimo taisyklės“, kuriose išdėstyti pagrindiniai reikalavimai sultingųjų augalininkystės produktų sandėlių projektavimui, statybai ir eksploatacijai. Vadovaujantis šiomis taisyklėmis, galima išvengti dažniausiai daromų technologinių netikslumų statant, rekonstruojant ir eksploatuojant daržovių sandėlius.

Bulvių ir daržovių sandėlių tūriniai, planiniai ir konstrukciniai sprendimai turi sudaryti palankias sąlygas technologiniams reikalavimams įgyvendinti: produkcijai priimti, laikyti, krovos darbams atlikti ir paruošti realizacijai. Planuojant svarbu atsižvelgti į ūkyje naudojamas derliaus nuėmimo ir transportavimo technologijas, auginamų daržovių asortimentą, prekinio paruošimo bei realizavimo planus, numatyti technologinius koridorius ir privažiavimus. Apytiksliai 1 tonai sandėliuojamos produkcijos skiriama 2,8 m³ laikymo patalpos.

Prioritetą reikėtų teikti palaido laikymo sandėliams. Juose efektyviau išnaudojamas sandėlio tūris ir lengviau valdyti sandėliuojamos produkcijos būklę. Konteinerinis laikymo būdas rekomenduojamas daržovėms, kurios jautrios suspaudimams ir sumušimams (morkos, kopūstai) arba kai reikia atskirti skirtingų veislių arba atsėlių sėklą. Naudojant konteinerinius sandėlius, padidėja laikymo kaštai ir sumažėja sandėlio tūrio išnaudojimas, bet lengviau mechanizuoti krovos darbus, mažiau pažeidžiamos daržovės. Šiuose sandėliuose iš esmės skiriasi ventiliacijos sistema – ventiliuojama ne pati produkcija, o patalpa, kurioje stovi konteineriai su produkcija: laikoma produkcija mažiau džiovinama, bet sunkiau pašalinti paviršinę drėgmę, tolygiai atvėsinti ir efektyviai valdyti temperatūrą.

Bulvių ir daržovių laikymo proceso analizė

Iš laukų į sandėlį atvežtas daržoves pirmiausia būtina apdžiovinti, pašalinant paviršinę drėgmę. Tai galima efektyviai atlikti sandėliuose su efektyvia mikroklimato valdymo sistema, grįsta priverstiniu oro srauto judėjimu per daržovių sampilą. Sandėliuojamų daržovių sampilą patartina ventiliuoti oru, kurio temperatūra 1,5–3 °C žemesnė už produkcijos temperatūrą, bet aukštesnė už produktų užšalimo temperatūrą. Ventiliuodami tokiu oru sandėliuojamus produktus vėsinsime, sumažinsime kvėpavimo intensyvumą ir drėgmės išgarinimą. Negalima pamiršti, kad išsaugoti daržovėse sukauptą drėgmę yra vienas svarbiausių laikymo uždavinių. Didesnį kiekį vandens išgarinusios daržovės praranda tamprumą, raukšlėjasi, sumažėja jų masė, suintensyvėja kvėpavimas, sumažėja atsparumas ligoms. Daugumos daržovių suvytimas pastebimas, kai jos netenka 4–6 proc. drėgmės.

Optimalios laikymo sąlygos yra būdingos kiekvienai sultingųjų produktų rūšiai. Optimalaus mikroklimato palaikymas visame daržovių sampile leidžia sumažinti daržovių masės praradimus, nes sandėliuojamose daržovėse gyvybiniai procesai vyksta nenutrūkstamai. Jie visuomet lydimi sukauptų organinių medžiagų naudojimo, jų oksidavimo proceso – kvėpavimo ir metabolinių produktų išskyrimo į aplinką, oro sudėties sandėliuojamų produktų sampile ir sandėliavimo patalpoje pasikeitimo. Sandėliuojamos daržovės nuolat išskiria tam tikrą šilumos srautą, todėl kvėpavimas sukelia sluoksnio savaiminį kaitimą. Tai progresuojantis procesas, lydimas produktų temperatūros didėjimo ir biocheminių bei mikrobiologinių procesų intensyvėjimo. Norint sėkmingai išlaikyti daržoves, svarbu sulėtinti jų kvėpavimo intensyvumą, o kartu ir kitus gyvybinius procesus, t. y. ventiliuojant pašalinti iš sampilo perteklinę šilumą, vėsinti produktus, palaikyti optimalią laikymo temperatūrą ir oro sudėtį sampilo porose.

Bulvių paruošimas laikymui

• Atvežtas į sandėlį bulves turime pradžiovinti nepertraukiamai ventiliuojant aplinkos oru. Džiovinimo trukmė ne ilgesnė kaip 3 paros. Sausos arba apdžiovintos bulvės (laikant bet kokiu būdu) turi būti 10–15 parų gydomos. Per šį periodą užgyja gumbų mechaniniai pažeidimai, sutvirtėja jų luobelė. Gydomų bulvių sampile palaikoma 14–18 ^oC temperatūra, vėdinant aplinkos oru lygiais tarpais 4–6 kartus per parą.
• Baigus gydymo periodą, bulvės atvėsinamos iki laikymo temperatūros, sumažinant jų temperatūrą po 0,5–1,0 ^oC per parą, rekomenduojama atvėsinti ne ilgiau kaip per 15 parų.

Svogūnų paruošimas laikymui

• Nuimti svogūnai iš karto turi būti išdžiovinti palaikant 18–25 oC temperatūrą. Svogūnai džiovinami iki 14–16 proc. viršutinių lukštų drėgnio.
• Kaklelio puvinio profilaktikai svogūnų sėjinukai ir sėkliniai svogūnai po džiovinimo 10–12 valandų šildomi iki 45–47 ^oC temperatūros.
• Maistiniai svogūnai džiovinami 3–5 ^oC pašildytu aplinkos oru, pučiant į džiovinamą svogūnų sluoksnį ne mažiau kaip po 250 m³/t·h lyginamąjį oro srautą. Džiovinimo trukmė neturi viršyti 8 parų.
• Svogūnai po džiovinimo turi būti atvėsinami iki laikymo temperatūros. Svogūnų sėjinukai po terminio apdorojimo atvėsinami dviem etapais: iš pradžių iki 18–25 ^oC, tada – iki laikymo temperatūros.

Daržovių laikymo proceso valdymas

Optimalaus mikroklimato formavimas ir jo palaikymas daržovių sampile reikalauja žinių ir nuolatinio atsakingo darbo. Valdant daržovių sandėlio mikroklimatą turime įvertinti nuolatos besikeičiančias gamtines sąlygas, sandėliuojamų daržovių paskirtį ir būvį, sandėlio konstrukciją, jame sumontuotos ventiliacijos sistemos ypatumus. Nuo šio darbo atlikimo sėkmės priklauso produkcijos sandėliavimo rezultatai.

Skirtingų rūšių daržovės nevienodai reaguoja į temperatūros pokyčius. Taip paaiškinama, kodėl, nuėmus kai kurių sultingųjų produktų derlių, reikia nedelsiant atšaldyti ir kuo greičiau pereiti į laikymo režimą. Reikalingo mikroklimato sukūrimas, mūsų šalies nuolatos besikeičiančiomis gamtinėmis sąlygomis, tokių daržovių sandėliavimo patalpose praktiškai neįmanomas nenaudojant dirbtinio šaldymo įrenginių.

Dirbtinio šaldymo sistemas ekonomiškai racionalu naudoti šiltuoju metų periodu, sandėliuojant jautrius produktus, reikalaujančius greito atšaldymo ir žemų laikymo temperatūrų. Taip pat galima pasinaudoti natūraliu šalčiu – palankiomis aplinkos gamtinėmis sąlygomis, kai aplinkos oras natūraliai atvėsta ir yra palankios temperatūros sandėliuojamoms daržovėms vėsinti. Kadangi šiuo atveju nenaudojami dirbtinio šaldymo įrengimai, tai mikroklimatui sandėlyje formuoti reikia gana mažų energijos sąnaudų. Tačiau taip valdant mikroklimatą daržovių sandėliuose, kai kada būna sunkiau palaikyti optimalią daržovių laikymo temperatūrą ankstyvą rudenį ir pavasarį, kai minimali paros temperatūra nenukrenta žemiau kaip 5 °C.

Taigi, sandėlio ventiliacijos sistemos darbą optimaliai valdyti rankiniu būdu gana sunku, nes aplinkos gamtinės sąlygos nuolatos kinta, o palankūs daržovių sandėliui ventiliuoti momentai, kai aplinkos oro temperatūra būna 2–3 °C žemesnė už rekomenduojamą sandėliuojamų daržovių sampilo temperatūrą, aplinkoje dažniausiai būna tik paryčiais. Šiuo metu daržovių sandėlio ventiliacijos sistemos valdymo darbą galima patikėti valdikliui. ASU Energetikos ir biotechnologijų inžinerijos instituto Augalininkystės produktų laikymo ir perdirbimo technologijų tyrimo laboratorijoje sukurto valdiklio principinė veikimo schema pateikta paveiksle.

Daržovių sandėlio ventiliacijos sistemos darbą patikėjus valdyti mikroprocesoriniam valdikliui, optimizuojamas sandėliavimo procesas: geriau išlaikoma produkcijos kokybė, sumažėja sandėliuojamų daržovių nuostoliai dėl drėgmės išgarinimo, pailgėja sandėliuojamų daržovių ramybės periodas (pavasarėjant vėliau pradeda dygti), apie 25–30 proc. sumažėja elektros energijos sąnaudos. Valdiklis išbandytas bulvių ir daržovių sandėliuose, valdant ventiliacijos sistemų darbą ir kontroliuojant mikroklimatą daržovių sampile. Valdiklio darbo patikimumu įsitikino ne vienas šeimininkas.

Specializuotas valdiklis padeda maksimaliai išnaudoti palankias gamtines sąlygas daržovėms atšaldyti ir reikiamam mikroklimatui palaikyti sandėliuojamų daržovių sampile. Sandėliavimo procesas valdomas ir kontroliuojamas pagal jutiklių, išdėstytų daržovių sampile, sandėlio išorėje ir ortakiuose, duomenis.