Puutarhatuotannon kuivatuilla sivuvirroilla olisi käyttöä

Puutarhatuotannon uusi kiertotalous -hankkeessa (ArvoBio) on havaittu, että kuivatuille puutarhatuotannon sivuvirroille löytyisi käyttöä ja kysyntää erilaisissa tuotesovelluksissa. Yleisen näkemyksen mukaan kuivausta pidetään kuitenkin kalliina, ja epätietoisuutta on myös kuivauksen vaikutuksista tuotelaatuun.

ArvoBio-hankkeen demonstraatiokokeissa kuivattiin tukusta tuottajalle palautunutta elintarvikelaatuista, kuluttajapakkauksiin pakattua ylijäämäporkkanaa ja puutarhamarjatuotannon vihreitä sivujakeita. Vihreät kasvinosat, kuten vadelman ja mansikan lehdet sekä versot ja rönsyt kerättiin marjasadon korjuun jälkeen. Kumpikin raaka-aine oli Kanta-Hämeen alueelta.

Porkkanat raastettiin karkeaksi juuresten pilkkomiseen tarkoitetulla suurkeittiölaitteella. Marjakasvien versot ja lehdet käytettiin mahdollisimman kokonaisina, mutta käytännöllisyyden takia osittain katkottuna. Materiaalit valittiin niin, että porkkana mallintaa juuresten ja perunoiden sivujakeiden kuivausta (kuorineen tai ilman) ja marjakasvien osat muun muassa yrttien tai muiden vihreiden kasvinosien kuivausta.

Vertailussa lämminilma- ja alipainekylmäkuivaus

Demonstraatiokuivauksessa käytettiin pientuotantoon ja pilotointiin soveltuvia kuivauslaitteita, joissa on erilainen kuivausmekanismi. Lämmintä ilmaa kierrättävään ja vettä kondensoivaan elintarvikekuivaimeen (Vege Dryer 100, kuivaimen teho 1,6 kW) voidaan asettaa maksimikuivauslämpötilan lisäksi tavoitekosteus. Käytössä olleen alipainekylmäkuivaimen (Edwards Freeze Dryer, kuivaimen teho 1,2 kW) eräkapasiteetti on noin kaksi kiloa materiaalia, eli noin viidesosa lämminilmakuivaimen kapasiteetista.

Kuivausajat ja muut parametrit on esitetty oheisessa taulukossa. Siihen on laskettu myös eräkohtainen kuivauksen kustannus huomioiden vain laitteiden käyttämä sähkö. Esimerkiksi lämminilmakuivaimen ilma voidaan lämmittää energiatehokkaammin esimerkiksi kuivauksesta kerätyn tai muun prosessin hukkalämmöllä, lämpöpumpuilla tai vesipattereilla. Luonnonvarakeskuksen laitteessa oli käytössä suora sähkö.

Kylmäkuivaimen sähkönkulutukseen ja kuivaustehoon vaikuttavat eniten alipainepumpun teho ja alipaineen ylläpidon energiatehokkuus, mitkä poikkeavat huomattavasti eri laitteissa ja laitekoossa. Myös kuivaimen täyttöaste vaikuttaa kustannukseen.

Porkkanaraasteen kuivauksessa kumpikin laite oli lähes täynnä. Vihreät, ”ilmavat” kasvinosat vievät massaan nähden enemmän tilaa, eikä kuivaimia saatu täytettyä materiaalitehokkaasti. Esimerkiksi lämminilmakuivauksissa porkkanaraasteen ja vihreän materiaalin määräsuhde oli noin 10:1. Porkkanan kuivaushinta märkäpainoa kohden oli noin 1/10 vihreistä kasvinosista, kun kuivausaika oli melko sama.

Käyttökohteita selvitetään lisää ennen satokautta

Luonnonvarakeskuksen aistittavan laadun testauksen perusteella vihreillä materiaaleilla on potentiaalia esimerkiksi aromaattisina haudukkeina tai muussa mauste- tai aromikäytössä. Osa aromiyhdisteistä on hyvin herkästi haihtuvia.

Muun muassa materiaalia pilkottaessa aistittava tuoksu muuttuu nopeasti, mutta se voidaan ottaa talteen esimerkiksi tislaamalla. Kuivattujen materiaalien laatu on riittävä muun muassa vihreälle teelle määriteltyyn mikrobiologisen laatuun verrattuna. Erilaisia käyttökohteita selvitetään lisää ennen seuraavaa satokautta.

Maljamenetelmin määritetty porkkanaraasteiden mikrobiologinen laatu ei muuttunut lämminilmakuivauksen aikana. Kylmäkuivauksessa mikrobien kokonaismäärä sekä enterobakteerien ja homeiden määrät vähenivät. Voidaankin sanoa, että mikrobiologinen laatu parani hieman.

Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen kokoamassa Fineli-tietokannassa kuivatun porkkanan karotenoidipitoisuus on noin 1 g/kg. Sama tulos saatiin kylmäkuivauksen jälkeen porkkanaraasteesta. Lämminilmakuivauksessa osa karotenoideista oli hapettunut ja hajonnut ja kokonaispitoisuus alentunut noin 40 prosenttia.

Finelin mukaan kuivattu porkkana sisältää vesiliukoisia ja liukenemattomia kuituja yhteensä yli 200 g/kg ja sokereita noin 440 g/kg. Koska kumpaankin demonstraatiomateriaaliin imeytyy helposti kosteutta ja ne ovat mikrobien näkökulmasta ravintorikkaita, pakkausmateriaalin ominaisuuksiin ja säilytystilojen suhteelliseen kosteuteen kannattaa kiinnittää huomiota. Valolta suojaaminen estää karotenoidien haalistumisen.