Cukrová repa (Beta vulgaris subsp. vulgaris Skupina Altissima) je jednou z najdôležitejších plodín na svete, ktorej využitie siaha ďaleko za rámec len výroby cukru. Je dôležitá nielen pre potravinársky priemysel, ale aj pre poľnohospodárstvo ako také, keďže jej pestovanie má vplyv na úrodnosť pôdy a biodiverzitu. Napriek tomu, že v posledných rokoch jej zastúpenie v štruktúre pestovania na Slovensku kleslo, v súčasnosti sa opäť dostáva do popredia.
Udržateľné pestovanie a jeho vplyv na skladovateľnosť
Cukrová repa, plodina s bohatou históriou a významným postavením v európskom poľnohospodárstve, prechádza zložitým procesom pestovania a spracovania, aby sa premenila na kryštalický cukor. Spoločnosť Nordzucker, popredný výrobca cukru v Európe, kladie dôraz na udržateľné postupy a neustále zlepšovanie v celom procese pestovania a zberu cukrovej repy. Cukrová repa spoločnosti Nordzucker sa pestuje na základe zmluvy, preto sú všetci pestovatelia povinní dodržiavať rovnaké zásady pestovania, aby každá repa spĺňala rovnaké príslušné normy udržateľnosti. Spoločnosť Nordzucker verí, že úrodnosť, efektívnosť a udržateľnosť sú úzko prepojené.
Agroekologické požiadavky cukrovej repy
Pre úspešné pestovanie cukrovej repy je potrebné zohľadniť jej agroekologické požiadavky, ktoré sa týkajú pôdy, vody, tepla a svetla.
Pôda
Cukrová repa vyžaduje pôdy s priaznivým pomerom vzduchu a vody, ktoré sú priepustné. Najvhodnejšie sú hlinitopiesočnaté, hlinité až piesočnatohlinité pôdy so slabo kyslou reakciou pH 5,5 - 6,5. Ťažké, ílovité pôdy náchylné na tvorbu prísušku, alebo naopak piesčité až štrkovité pôdy s nízkou hladinou podzemnej vody nie sú vhodné. Cukrová repa sa pestuje na úrodných, dobre priepustných pôdach. Potrebuje dostatok živín, najmä dusíka a draslíka, preto je dôležité zabezpečiť jej dostatočné hnojenie.
Voda
Cukrová repa umožňuje efektívne využitie dostupnej vody v pôde. Má hlboký koreňový systém, ktorý jej umožňuje čerpať vodu z veľkého množstva pôdy, a dlhé vegetačné obdobie, ktoré jej pomáha kompenzovať vodu v obdobiach sucha. Prírodné zrážky vo väčšine oblastí pestovania cukrovej repy postačujú na jej závlahu. Optimálne je úhrn zrážok a závlahy 500-600 mm počas vegetácie. Doplňková závlaha je vhodná hlavne v prvej tretine až polovici vegetácie, neskoršie obmedzenie závlahy núti rastliny vytvárať hlbšie korene a rovnomernejšie bulvy. Zalievanie cukrovej repy sa úplne zastaví asi 3 týždne pred odstránením koreňových plodín zo záhrady.
Teplo
Cukrová repa je plodina, ktorá vyžaduje dostatok tepla počas vegetačného obdobia. Optimálne teploty pre rast a vývoj cukrovej repy sa pohybujú v rozmedzí 15-25 °C. Na teplo je najnáročnejšia cukrová repa. Optimálna teplota sa pohybuje okolo 18 °C.
Svetlo
Cukrová repa je rastlina dlhého dňa, čo znamená, že pre svoj rast a vývoj potrebuje dostatok slnečného žiarenia.
Technológia pestovania cukrovej repy
Technológia pestovania cukrovej repy zahŕňa niekoľko krokov, od prípravy pôdy až po zber a pozberovú úpravu.
Zaradenie v osevnom postupe
Dobrý osevný postup je významnou súčasťou udržateľného poľnohospodárstva. Zabezpečuje úrodnosť pôdy zachovaním alebo zvýšením obsahu organickej hmoty v pôde, čím sa zlepšuje vývoj plodín a zvyšuje účinnosť živín a vody. Osevný postup je jedným z najcennejších nástrojov v integrovanej ochrane proti škodcom, pretože striedanie plodín sťažuje množenie jednotlivých druhov burín a udržuje celkové množstvo burín na zvládnuteľnej úrovni.
Príprava pôdy
Všetky činnosti spracovania pôdy musia byť zamerané na zachovanie všetkých funkcií pôdy a zabezpečiť čo najlepšie podmienky pre rast plodiny. Orba pôdy významne vplýva na štruktúru pôdy, preto musí byť každá činnosť zvolená tak, aby zachovala dobre štruktúrovanú pôdu s vysokým stupňom biologickej aktivity. Ochranná orba je systém, ktorý je bežne vhodný pre cukrovú repu. Ekologické obrábanie pôdy sa vyznačuje predovšetkým tým, že sa pred pestovaním cukrovej repy nepoužíva pluh. Cukrová repa sa sadí do záhonu, v ktorom pôda obsahuje zvyšky z predchádzajúcej plodiny alebo medziplodiny. Pre túto trojicu koreňovej zeleniny (vodnica, tuřín, cukrová repa) sa ako optimálne javia pôdy kypré a humózne.
Výživa a hnojenie
Zabezpečenie dostatku živín je otázkou rovnováhy. Cukrovej repe musíme dodávať živiny, ktoré potrebuje pre optimálny rast, a pritom sa musíme vyhnúť nadmernej aplikácii, aby nedošlo k plytvaniu zdrojov a potenciálnemu škodlivému zásahu do životného prostredia. Hnojenie má veľký vplyv na úrodu ako aj na kvalitu repy. Saturačný kal, ktorý vzniká pri výrobe cukru, je ideálnym hnojivom pôdy pre cukrovú repu a pomáha zachovať alebo zlepšiť štruktúru pôdy. Fosfor a draslík sú veľmi dôležitým hnojivom pre rast cukrovej repy.
Tabuľka: Odčerpávanie živín z pôdy cukrovou repou (1 t rosených stoniek)
| Živina | Množstvo (kg) |
|---|---|
| Dusík (N) | 17 - 20 |
| Fosfor (P) | 3 - 5 |
| Draslík (K) | 21 - 25 |
| Vápnik (Ca) | 10 |
| Horčík (Mg) | 1,8 |
Sklizeň cukrové řepy a proces výroby cukru s komentářem
Cukrová repa odoberá zo všetkých živín najviac draslíka. Tento prvok preberá na seba v rastline významné funkcie pri tvorbe, transporte a ukladaní asimilátov, aktivizuje premenu látok ako fotosyntéza, tvorba cukrov a bielkovín. Pri nižšom obsahu draslíka v pôde je pokles obsahu cukru výraznejší, ako pri dostatočnej zásobe tejto živiny.
Sejba
Na dosiahnutie maximálneho výťažku cukru by ste sa mali zamerať na zber úrody s hustotou rastlín 80 000 až 100 000 rastlín / ha. Agrotechnický termín sejby - vegetačná doba cukrovej repy je 180 -210 dní, čo si vyžaduje skorú sejbu. Predĺženie vegetačnej doby má pozitívny vplyv na výšku úrody a jej kvalitu. Výsev je vo všeobecnosti optimálny od polovice marca do polovice apríla. Ďalším dôležitým kritériom určujúcim čas výsevu je teplota pôdy. Osivo cukrovej repy dokáže klíčiť pri teplote pôdy 4-6°C a vzchádzať pri teplote 5-8°C v hĺbke sejby.
Ošetrovanie počas vegetácie
Rastliny potrebujú ochranu pred škodlivými burinami, škodcami a chorobami. Cieľom kontroly buriny je zastaviť burinu v boji s cukrovou repou o slnečné lúče, vodu a živiny. Je nutné dodržiavať zásady IOŠ (integrovaná ochrana proti škodcom). Buriny sú kontrolované striedaním plodín a orbou, ako aj priamym mechanickým riadením.
Zber a skladovanie cukrovej repy
Efektívny zber a skladovanie je kľúčovým faktorom v udržateľnosti cukrovej repy. Cieľom zberu by mala byť čistá, nepoškodená cukrová repa a čo najnižšie množstvo repového materiálu, ktorý zostáva na poli. Úspešné skladovanie musí chrániť cukrovú repu pred chladom a vlhkosťou a čo najlepšie zabrániť stratám spôsobeným skladovaním.
Priebeh zberu
Zber cukrovej repy je stanovený dohodou o dodávkach medzi cukrovarmi a pestovateľmi. Zber sa uskutočňuje na základe termínov dodania. Zber samotný je tiež ovplyvňovaný poveternostnými podmienkami. Ak chcete získať čo najlepší výsledok zberu, mali by ste použiť najlepšie dostupné techniky (NDT). Aby nedošlo k dodatočným nákladom v hodnotovom reťazci, mala by byť repa vyčistená už počas zberu. Zber a všetky prepravné činnosti musia byť vykonané bezproblémovo a šetrne. Repu môžeme zberať, akonáhle dorastajú buľvy primeranej veľkosti, ale možno ich ponechávať až do mrazov a postupne zberať aj na jeseň. Dužina obsahuje okolo 75 % vody. Asi 18 % vo vode rozpustných látok je zložené takmer z 90 % z cukru - sacharózy.
Optimalizácia skladovania
Skladovacie miesta musia byť zvolené tak, aby bolo nakladanie a čistenie možné bez akýchkoľvek negatívnych účinkov pri všetkých poveternostných podmienkach. Kvalita repy musí byť zabezpečená aj počas dlhej doby skladovania potrebnej pre zásoby cukrovaru aj po období zberu. Osvedčeným postupom je v tomto prípade zakrytie repy špeciálnym flísovým materiálom. Pri priamej dodávke z poľa do cukrovaru flísová pokrývka repy nie je nutná.
SLOVENSKÉ CUKROVARY s.r.o. za účelom zachovania kvality cukrovej repy počas dlhodobejšieho skladovania vyzývajú pestovateľov cukrovej repy na realizáciu opatrení smerujúcich k zabráneniu stratám zo namŕzania a predychávania. V súlade so Zmluvou na nákup a predaj cukrovej repy pre rok 2017/18 v zmysle bodu 3.2 „Repy uložené na úložiskách dodávané po 17.12. Samochodné skládky ukladajte max. do výšky 3 metrov a skládky pre ropu- bunker do max. zníženie strát na hmotnosti c. zmierňuje zamŕzanie c.“
Často chvíľu trvá, kým sa vyoraná repa odvezie do cukrovaru. Vonkajšie faktory, ako je teplota a vlhkosť, zohrávajú dôležitú úlohu v procese skladovania cukrovej repy, najmä počas chladnej a vlhkej zimy. Rozhodujúca je aj kvalita zberu a konštrukcia úhľadnej prizmy cukrovej repy. Z toho dôvodu sa musia vždy pozorne sledovať minerálne nečistoty, poškodenie (zlomené koreňové špičky) a defoliácia. Po zbere cukrovej repy zhromažďujú pestovatelia pozberanú repu na skládkach cukrovej repy (vonkajšie skládky) alebo ju dopravujú priamo do cukrovaru. Pri preberaní vo fabrickom sklade sa repa odváži a pomocou naklápacích plošín (vozidlo sa vyklopí) sa vyloží. Následne sa pomocou výkyvných a výškovo nastaviteľných pásových dopravníkov repa hromadí na kopy do výšky. Tam ostáva až do spracovania. Dôležité je vytvoriť pre repu optimálne skladovacie podmienky, pretože v opačnom prípade sa v nej obsah cukru znižuje.
Tabuľka: Vplyv faktora na skladovanie cukrovej repy
| Faktor | Vplyv na skladovanie |
|---|---|
| Teplota | Optimálna teplota skladovania je od -3 do 5°C. Pri vyššej teplote sa zvyšuje metabolická aktivita, pri nižšej teplote repa zamrzne. Spracovanie zamrznutej repy je síce bezproblémové, repa by však počas skladovania nemala aj rozmrznúť, pretože neskoršie rozmrznutie vedie k rýchlemu rozkladu. |
Použitím Toptex-u získame:
- zachovanú kvalitu cukrovej repy (cukornatosť, hmotnosť),
- priaznivú cirkuláciu vzduchu (dýchanie repy),
- zabraňuje kondenzovaniu vodných pár pod plachtou,
- viacnásobné použitie (min. 3x),
- pomerne odolná voči mechanickému poškodeniu,
- odolná voči vode,
- ľahká manipulácia (45 kg/rolka),
- bezproblémové skladovanie (chrániť pred UV žiarením),
- rýchla návratnosť investície.
Výber odrody a jej vplyv na skladovateľnosť
Hoci genetika nie je jediným rozhodujúcim faktorom, zohráva úlohu pri zlepšovaní skladovateľnosti repy. Napríklad pri odrode odolnej voči rizoktónii sa pri skladovaní zvyčajne vyskytuje menej zhnitej repy v porovnaní s inými odrodami. Okrem toho genetické rozdiely súvisia s rozdielmi v lámavosti koreňových špičiek a inými druhmi poškodenia súvisiacimi so zberom. V zásade nejde ani tak o výhody, ale skôr o straty, ktorým sa dá predísť.
V spoločnosti SESVanderHave používame penetrometer na skúmanie mechanickej pevnosti koreňov cukrovej repy. V koreňoch sa nachádzajú tkanivá bohaté na cukor, ktoré sú chránené hustejšími vláknami, ktoré pomáhajú obmedzovať zhoršovanie kvality počas skladovania. Zistili sme silnú koreláciu medzi údajmi z penetrometrie a správaním sa repy pri skladovaní (z hľadiska straty cukru a tolerancie voči fyzikálnemu a biologickému stresu).
KWS sa už mnoho rokov zapája do národných a medzinárodných výskumných projektov zameraných na trvanlivosť repy a vykonáva vlastné testy s cieľom neustáleho zlepšovania trvanlivosti odrôd KWS. Je známe, že pri dlhodobom skladovaní cukrovej repy v podmienkach bez mrazu existujú rozdiely v stratách pri skladovaní rôznych odrôd pri rovnakých kultivačných a skladovacích podmienkach. V porovnaní s inými ovplyvňujúcimi faktormi, ktoré sa týkajú strát pri skladovaní cukrovej repy, ako je doba skladovania, teplota a poškodenie tela repy pri zbere, je tento typ vplyvu relatívne nízky.
Vo výskume a šľachtení prebieha práca na identifikácii nepriamych znakov, ktoré umožňujú vyvodiť závery o ich skladovaní pred uložením repy. V nedávno dokončenom experimente na Inštitúte pre výskum cukrovej repy v Göttingene mali genotypy s vysokým obsahom drene počas skladovania menej znečistenia a plesní. Zlepšená odolnosť proti útokom baktérií a húb by tak mohla byť spôsobená nešpecifickou odolnosťou zo zvýšenej stability bunkovej steny. Pri ďalších skúškach sa musí posúdiť, či je obsah kostnej drene spoľahlivým kritériom rozmanitosti počas skladovania.
Spracovanie cukrovej repy v cukrovare
Výroba cukru z cukrovej repy je komplexný proces, ktorý prebieha v cukrovaroch vo väčšine európskych krajín vo veľkom meradle. Cieľom tohto procesu je získanie mikrobiologicky stabilného produktu (kryštálový cukor alebo skladovateľný sirup), ktorý sa dá skladovať za účelom zásobovania počas celého roka (kryštálový cukor) alebo ďalšieho spracovania (sirup).
Fázy výroby cukru
- Zber a Doprava: Po zbere na jeseň sa repa z poľa priváža na spracovanie do cukrovarov.
- Čistenie: Repa sa očistí od hliny, kameňov a iných nečistôt.
- Príprava Rezkov: Rezačkami sa repa nareže na „rezky“.
- Extrakcia: Cukor sa získava z rezkov extrakciou horúcou vodou (cca 70 stupňov Celzia) v protiprúdovom procese. Vzniká surová difúzna šťava, ktorá obsahuje približne 98 percent cukru.
- Čistenie Šťavy (Epurácia): Surová šťava sa čistí pridaním vápenného mlieka a oxidu uhličitého, čím sa viažu a vyzrážajú necukrové látky.
- Filtrácia: Vyzrážané nerozpustné necukrové látky a vápno sa odfiltrujú vo filtračných zariadeniach. Filtrát sa označuje ako ľahká šťava, zvyšok na filtri je saturačný kal, ktorý sa využíva ako hnojivo.
- Zahusťovanie Šťavy: Ľahká šťava sa zahusťuje v procese viacstupňového odparovania, čím vzniká ťažká šťava.
- Kryštalizácia: Ťažká šťava sa ďalej zahusťuje vo varostrojoch za pôsobenia vákua. Kryštalizácia sa spúšťa pridaním jemne zomletého cukru.
- Odstreďovanie: Kryštály cukru sa oddelia od sirupu odstreďovaním. Odlúčený sirup sa ešte podrobí ďalším dvom stupňom kryštalizácie.
- Sušenie a Balenie: Biely cukor sa suší prúdom vzduchu, ochladí sa a uskladní v silách. V rozličných formách, v balení pre domácnosti alebo priemysel, sa ako dôležitá potravina a pochutina vydáva na cestu k spotrebiteľovi.
- Melasa: Odstredený sirup, ktorý vznikne pri poslednom stupni kryštalizácie sa nazýva melasa. Melasa obsahuje cukor, ktorý už nemôže vykryštalizovať (6 až 9 percent cukru z repy) a rozpustné necukrové látky pochádzajúce z repy.
tags: #skladovanie #cukrovej #repy