Energiewinst door toepassing van DCA

Standaard worden appelen en peren in ULO (Ultra Low Oxygen) bewaard. Zo komen ze sterker uit de lange bewaring want hun metabolisme (lees: hun afleving) is recht evenredig met de hoeveelheid zuurstof in de omgeving.  Minder zuurstof betekent dus een langere bewaarbaarheid.  Tot op een kritisch minimumniveau, zodat er geen schade optreedt. Beneden een bepaalde grens van zuurstof zal de vrucht in ‘ademnood’ komen en overgaan op een gistingsproces. Dit laatste proberen bewaarders te vermijden door de grenzen van de ULO-instellingen voldoende veilig te kiezen.  Die veilige waarden kunnen lager ingesteld worden door de toepassing van een systeem van dynamisch gecontroleerde atmosfeer. Hierbij zal het zuurstofgehalte in de koelcel afgesteld worden op de noden van het fruit.  Meestal resulteert dit in lagere instellingen dan bij ULO. Wat betekenen deze lagere DCA-instellingen nu op vlak van energie? VCBT heeft dit nagemeten in een aantal opstellingen.
 

Theoretisch minder ademhaling door lagere zuurstofgehalten in koelcel

Zowel het verlagen van de temperatuur, het verlagen van de zuurstofconcentratie als de verhoging van de koolzuurgasconcentratie dragen bij tot een verminderd metabolisme en verminderde ademhaling van het fruit. Hierdoor zal het fruit beter zijn kwaliteit behouden en minder warmte produceren.

Door dynamisch gecontroleerde atmosfeerbewaring (DCA) toe te passen kan men de ademhaling nog verder verlagen waardoor minder ademhalingswarmte wordt geproduceerd en dus ook minder CO₂. Er zal dus minder warmte moeten weg gekoeld worden, wat energiewinst oplevert en er zal minder energie nodig zijn om de CO₂-concentratie niet te laten oplopen. Wanneer de CO2-concentratie boven de streefwaarde uitkomt zal een CO₂-scrubber deze actief uit de bewaarcel halen.

DCA wordt mogelijk door op een bepaalde manier een ‘stress’-signaal van het fruit te meten. Zolang het fruit aangeeft dat het nog niet in stress is kan de streefwaarde voor O₂ verlaagd worden. Wanneer een ‘stress’-signaal gedetecteerd wordt, wordt de streefwaarde voor O₂ terug verhoogd tot de stress verdwijnt. Hierdoor wordt een veranderend O₂ verloop gerealiseerd met overwegend lagere O₂-concentraties dan onder ULO gebruikelijk zijn.

Praktijk bevestigt theorie: lagere ademhaling bij DCA

We deden metingen van het zuurstofverbrui (=maat voor ademhaling) van verschillende partijen appelen, bewaard in ULO of DCA.  In Tabel 1 staan de resultaten. Steeds is de ademhaling in DCA lager.

Tabel 1. Gemiddelde ademhalingssnelheid als zuurstofverbruik (nmol/kg.s) voor de maanden november, januari en april (de fout is weergegeven door de standaarddeviatie)

Wanneer we dit middelen over de maanden bekomen we de resultaten weergegeven in Tabel 2.

Tabel 2. Multiple comparisontest van de verschillende bewaarcondities. Condities met dezelfde letter zijn niet verschillend op een 95% betrouwbaarheidsniveau.

Besluit

DCA-bewaring verlaagt de ademhaling significant ten opzichte van ULO-bewaring waardoor het fruit minder warmte produceert. Deze warmte zal dus niet moeten worden weg gekoeld waardoor een energiebesparing wordt gerealiseerd.

DCA-bewaring  bij verhoogde bewaartemperatuur (hier 4°C) verlaagd zelfs de ademhaling naar vergelijkbare niveaus als DCA bij een conventionele lagere bewaartemperatuur (1°C) waardoor nog extra energie kan bespaard worden door dat bij een hogere bewaartemperatuur de warmteverliezen door de wanden van de koelruimtes kleiner zullen zijn. Er moet wel opgemerkt worden dat bij deze conditie nog wel moet nagegaan worden of de vruchtkwaliteit niet achteruitgaat.

Meer info: Ann Schenk ann.schenk@vcbt.be