马铃薯商品薯贮藏原理及管理规程

杨占军

（张北县农业农村局，河北 张北 076450）

1 马铃薯贮藏期间的基本特性

马铃薯块茎的化学组成一般为：水分含量63.2%～86.9%，淀粉含量8%～29%，蛋白质含量0.7%～4.6%，另外还有丰富的铁等矿物质。

马铃薯收获以后，仍然是一个活的有机体，具有水分含量高、呼吸作用强、营养物质不稳定等特点。在贮藏过程中，仍进行着新陈代谢，吸收氧气，呼出二氧化碳；同时，贮藏环境的湿度变化影响着马铃薯块茎表皮与块茎间的湿度平衡，如贮藏环境内的湿度过低，会使马铃薯块茎内的水分过快蒸发，从而造成马铃薯块茎的重量损耗，导致块茎变软和皱缩，降低商品价值。这是影响马铃薯贮藏和新鲜度的主要因素。马铃薯的块茎收获后，休眠和萌发过程分三个阶段。

第一阶段 称为薯块成熟期，即贮藏早期

表现为薯块表皮尚未完全木栓化，块茎内的水分迅速向外蒸发，由于呼吸作用旺盛和水份蒸发显著增多，使薯块重量显著减少，加以温度较高，容易积聚水气而引起薯块的腐烂。根据入库马铃薯块茎的品质与成熟度，经过两到三周的进一步成熟，表皮充分木栓化，生理特征趋于稳定，随着蒸发强度和呼吸强度的逐渐减弱，而缓慢转入休眠状态。

第二阶段 薯块静止期或深休眠期，即贮藏中期

在这一时期，薯块呼吸作用减慢，养份消耗降低到最低程度，如果在适宜的低温条件下，可使薯块的休眠期保持较长的时间，一般可达两个月左右，最长可达四个多月，如控制好温度，可促使其迅速通过休眠期，也可延长被迫休眠。在良好的温度、湿度条件下，马铃薯块茎可以安全贮藏6—7个月，甚至更长的时间。

第三阶段 休眠后期，也称萌芽期，即贮藏晚期

此时马铃薯的休眠终止，呼吸作用又转旺盛；同时，由于呼吸产生热量的积聚而使贮藏温度升高，促使薯块迅速发芽。

在贮藏期间，贮藏环境如能保持一定的低温和湿度条件，并加强贮藏库通风管理，使包装内的氧气和二氧化碳浓度保持在一定范围，可使块茎处于被迫休眠状态而延迟萌芽，这对增加马铃薯的保鲜贮藏期十分重要。

2 马铃薯对贮藏库内环境的要求

马铃薯块茎收获贮藏后，根据其不同时期的生理特性，对贮藏环境的温度、湿度、二氧化碳浓度等主要条件要求也不同。

2.1 贮藏早期

在这一时期主要目的是对马铃薯块茎表皮进行干燥，对在收获过程中对块茎表皮造成的伤害进行愈合。

马铃薯块茎刚入库时正值外界气温较高，块茎尚处于浅休眠状态，伤口没有完全愈合，呼吸强度大，放出的热量多，薯堆温度高、湿度大，因此，该期间应适当加强空气流通，控制薯堆温度和湿度，为块茎表皮木栓化和促使伤口愈合创造有利条件，为后期的安全贮藏打下良好的基础。干燥和伤口愈合是一个相互作用的连续过程，时间一般为3～4周。主要环境条件要求为：

温度：保持在15～18℃，不得低于12℃，块茎温度低于10℃，伤口愈合几乎为零。如外界气温较高，每天降温应控制在1～2℃。

湿度：保持在65%～95%，干燥期间的湿度控制主要目的是除去块茎携带于田间的多余水分，所以在干燥前期的水分控制不能低于65%，保持在85%左右为宜。到干燥后期块茎主要是愈合伤口，水分应保持在85%～95%，有利于伤口愈合，严防前期过度丢失水分，降低块茎的商品价值。

二氧化碳浓度：在这一时期，商品薯从开始入库到一个库室装满，需要较长的时间，贮藏环境无法封闭，并且二氧化碳浓度是与通风控制温度的时间相关联的，所以在贮藏早期二氧化碳气体不会过多积聚，但是，也要进行有效监测，合理通风，保证空气流通，防止块茎缺氧。

2.2 贮藏中期

马铃薯块茎在表皮充分木栓化、收获时造成的损伤完全愈合后，尤其到了立春前后，逐步进入到深度休眠期，在贮藏管理工作中也就是到了贮藏中期了。块茎处于深度休眠状态，呼吸弱，放出热量少，外界气温逐步到了一年中的最低温度，库内温度也到了最低。所以，这一时期主要的管理目标就是前期降温、保湿，后期保温、保湿。主要贮藏环境条件要求为：

温度：这个时期商品薯的最佳贮藏温度是2～4℃，最高不宜超过5℃.还必须尽量保持适宜温度环境的稳定，防止忽高忽低，在这样的温度条件下，不仅能延长块茎的休眠期，而且能抑制有害微生物的侵染，减少块茎感病和腐烂。

湿度：商品薯的适宜贮藏湿度是85%～95%，越接近上限越好。保持贮藏库内的适宜湿度，目的是减少自然损耗和有利于块茎保鲜。贮藏室环境的湿度过大会造成提前发芽和腐烂；相反，如果湿度过低会引起重量损耗，导致块茎变软和皱缩，丧失商品价值。

二氧化碳浓度：在一个封闭较好的贮藏室内，二氧化碳气体主要是由块茎的呼吸作用和腐烂产生的。当块茎进入到深度休眠时，呼吸很弱耗氧不多，释放出的二氧化碳也少，所以这段时间贮藏室内的气体交换不是主要矛盾，监测二氧化碳的浓度变化主要是为掌握薯垛的呼吸热和腐烂程度，从而采取必要的通风措施。在库容饱和状态下，二氧化碳的浓度一般控制在2500PPM以下。

2.3 贮藏晚期

二月下旬到三月初就基本到了贮藏晚期的了。这一时期主要是控制贮藏室的低温、高湿，维持贮藏环境条件，防止早出芽及块茎失水，保持马铃薯的品质和市场价值。

马铃薯块茎不论在贮藏期还是在生长期，直射光、散射光都能使块茎变绿，龙葵素含量增加，从而降低食用价值和商品价值。所以商品薯块茎必须在暗处贮藏，库内只有在必要时才能开灯，而且时间不能太长。贮藏库排气窗洞口应设置避光器，将通风时日光的进入量降到最小。

3 马铃薯贮藏库内的环境调控

通风是调控贮藏室环境条件的主要手段，是建立和维持贮藏环境的主要工具，是薯垛积聚热量向外散发和向贮藏室内输送新鲜空气及维持湿度所需水分的载体。

现代化的马铃薯块茎贮藏技术，就是利用符合设计和建筑要求的贮藏库，通过专用设备控制输入空气的温度、湿度、流量和时间，来控制贮藏室内温度、湿度和二氧化碳浓度，达到保鲜、防冻、不腐烂、延长块茎休眠期和保存期的贮藏目的。

3.1 用通风调控贮藏库内的温度

调控的目的：根据不同贮藏阶段对温度指标的要求，建立起适宜的贮藏温度环境，然后尽力维持好这一适宜的贮藏环境温度。

①掌握好基本数据

马铃薯贮藏管理的基础是要知道贮藏室内外的环境温度和湿度。

测定贮藏库区域24h内各阶段的室外温度。可以通过放置在避开外界干扰（特别是阳光直射）的指定地点的简易最高和最低温度计来测定。

测定贮藏库内的环境温度和薯垛温度。贮藏室内环境温度可以采取直接读数法。散装马铃薯堆温度最高部分，是在表面下40～50cm位置（袋装码垛可以参考），应该经常对该点温度进行监测。从不同深度水平测得的温度数据，可以得到一个马铃薯堆的温度梯度，并且可以定位“最热点”。例如，由软腐病病菌引起的块茎衰退，往往伴随着温度的显著上升。及时意识到这种情况，就可将得病的块茎去除，或进行适当的通风处理，以阻止腐烂的传播扩大。

②利用室内外的温度差对贮藏室内的温度进行调控

外界冷空气的温度必须低于贮藏所需温度时，才能用于降温通风。如外界气温过低，应充分利用“混合气流”，即：通过控制进气窗开启角度来控制冷空气进入量，结合库内的循环气体形成“混合气流”，从而得到理想的风道温度：比库内温度低1.5～2℃，但不得低于贮藏环境条件要求的温度（2～4℃）。

在周围空气相对静止，贮藏室温度为5℃的情况下，马铃薯块茎自身产生的呼吸热量，每24h薯堆温度升高0.25～0.5℃.在正常的贮藏期间，库内温度波动不得超过3℃。管理人员要加强监测，及时通风降温。

通风调控温度的原则是：条件适宜、目的明确、及时、微调，以维护适宜的贮藏环境为原则，严禁长时间盲目的过量通风。

3.2 用通风调控贮藏库内的湿度

马铃薯块茎的水分损失是由块茎的蒸汽压与其周围空气的水蒸汽压间的差异导致的。水分的损失随着这种差异的增加而增加。在马铃薯收获后，其表皮的水分会首先被蒸发掉。此后，内部的水分再通过表皮蒸发。在此过程中，表皮起着十分重要的作用。每秒通过表皮的蒸发量存在一个特定的最大值，这个值与品种和愈伤有关。

这表明在通风中存在一个平衡条件，在这个条件下，每秒被转移到空气中的水分最多。因此，通风时间越长，水分损失越大。降低通风量又不易温度控制，而且导致通风时间延长（延长50%），以及更多的水分损失（增加25%）。

减少马铃薯块茎的水分损失，是商品薯贮藏的主要指标。主要技术就是尽量减小蒸汽压差，从而降低水分损失，为了达到这样的目的，要尽可能提高通风空气的相对湿度，可以通过相对湿度的控制，运用风道加湿技术来实现。

根据我公司的实际条件，在压力仓风道地面平铺一层草帘，用水浸泡，使风道的相对湿度保持在95%以上，提高通风空气的相对湿度。加湿操作时，要防止空气中出现自由水，绝对不能让马铃薯块茎暴露在自由水中。

4 马铃薯贮藏库管理规程

我公司的贮藏库土建质量高，保温效果良好，通风系统、库内环境监测设备先进，完全能实现贮藏环境条件的自动监测、自动通风调控。但是，不论多么优质的控制系统都不能替代良好的管理。

4.1 技术规程

①贮藏室消毒

马铃薯块茎入库前必须对贮藏室和库内风筒进行消毒处理。

方法：熏蒸法。药品：甲醛、高锰酸钾。用量：库内空间用甲醛溶液20ml/m3，高锰酸钾10g/m3，水10ml/m3。

操作方法：先将高锰酸钾置于一个广口金属容器中（最好是废弃的金属易拉罐），然后将甲醛和水慢慢加入其中，此时，混合液自动沸腾，从而使甲醛气化。

注意事项：甲醛消毒受环境温度、湿度和有机物影响明显，所以消毒前要清理卫生，用清水清洗地面。消毒药物放置好后要关好门窗并尽量保持密封；甲醛对人体有刺激性和毒性，消毒人员操作完毕要立即撤离现场，封闭12～24h后方可打开门窗，待甲醛气味散尽后人员再进入，若有人要进入正在熏蒸的房间，应戴防毒面具，以防中毒。

②库容计划和贮藏方式

商品薯一般用袋装码垛的方式入库贮藏，一个贮藏室贮藏120～150t（6000～7000袋），最好不要超过200t。用网袋包装，21kg/袋，单垛宽4m，纵向至墙体留0.4m人行走道，垛与垛之间留0.4m过道，根据贮藏库的长度确定码的垛数，垛高12～15层（不超过4m）。

要求：码垛必须整齐、平顺、牢固、美观，风筒放置须平直，不得弯曲，最后一节风筒必须放置堵头，堵头后码1～2层。

薯垛上部应该用草帘或棉被覆盖，防止产生冷凝水并起保温、保湿的作用。

③通风管理

人工通风必须严格控制通风时间和通风条件，运转通风系统必须有通风条件依据和目的，并有相关数据记录。

人工启动通风系统必须有贮藏负责人的指令，严禁私自开机。

压力仓门必须保证封闭良好，技术仓门应加锁，无关人员不得进入。

④加湿管理

在马铃薯块茎基本干燥后，进入贮藏室的空气必须是湿润空气。加湿量根据贮藏室的湿度变化而调整。主要措施：在压力仓地面铺一层草帘，在草帘上浇水，让压力仓的空气保持一定的湿度。贮藏室内湿度保持在93%左右。

在贮藏室内，薯垛之间的过道上应放置装满水的水桶或水槽，放置数量根据贮藏室的湿度保持情况而定。

⑤室内外环境监测

用简易干湿温度计在室外和每个贮藏室内设置两个温、湿度监测点，分别在上午10点、下午2点、晚上11点三个时间段进行观察记录，并与自动贮藏系统设置的自动温、湿度记录数据进行比对与分析。

⑥设备运行监测

每天检查每个系统单元的机器运行是否正常。包括：气窗是否正常开启与关闭，风道的温度、湿度、二氧化碳传感器是否正常，变频器、控制柜、配电系统等工作是否正常，风道插板是否开启或关闭，马铃薯垛上的温度探头的位置调整是否合理。

⑦自动化贮藏程序验证监测

如设备是在按自动贮藏程序运行，管理人员必须经常对程序运行是否正常进行验证性监测。主要是通风系统的启动频率，贮藏室内的环境温度、湿度、二氧化碳浓度和薯垛内的温度，尤其是薯垛内温度，要多点监测，并掌握不同点的温度梯度。发现问题及时报告，及时处理。

⑧贮藏设备维护保养

检查动力线路是否老化，接头是否松脱，有无发热现象；气窗开启执行机构螺丝是否紧固，轴承及齿条咬合部位润滑情况；设备仓要经常清理卫生不得有浮尘；及时清理风机风扇附着的垃圾，避免引起风机运行振动；用干净的软布定期擦拭薯垛温度探头，保持清洁。

4.2 出入库作业现场管理

①马铃薯入库质量监测

商品薯入库必须经过严格的质量检测，符合入库标准的块茎方可入库。质检标准按公司制定的当年收贮标准执行。严禁有冻害、腐烂及病害的块茎入库。

②装卸作业管理

马铃薯块茎是有生命的活体，在装卸作业过程中，尤其是入库时卸车、码垛作业，按要求操作是保证商品薯贮藏安全与质量的第一关，非常重要。

卸车时要人手相接，不得重摔，如有条件可沿车箱放置一块滑板，使袋子平缓地滑到平输机皮带上；尽量避免在薯垛上行走，如必须在垛上走人，必须要多用棉被平铺保护。码垛要横平竖直，密度一致，数量准确。

坚决杜绝野蛮装卸。要加强装卸工的现场管理，干活儿前要交待清楚相关要求，讲明道理，对不听从管理的装卸队要坚决撤换。

③贮藏室封闭管理

商品薯入库时要尽量在最短的时间内装满一个贮藏室。一个贮藏室装满后，要及时封闭库门。大门要用适当的材料进行密封处理，使贮藏室内部尽快形成良好的贮藏环境，除商品出库和特殊情况外，大门不得开启。

④贮藏室内光源管理

必须保持贮藏室内的黑暗条件。库内灯光如能不开尽量不开，如必须开灯，尽量缩短时间。库管人员查库尽量用手电筒照明。

⑤出入贮藏室人员管理

无关人员不得随意进入贮藏室，库管人员出入贮藏室，一般走设备仓，由观察平台顺梯子或从垛顶进入库内，但必须打开库小门的锁，如有特殊情况可从小门出来。也可从小门出入，但必须随手关门，把对贮藏室内的小环境气候的破坏降到最低。

人员进入贮藏室前，必须先查看贮藏室内的二氧化碳浓度，如二氧化碳浓度高于2000PPM，禁止人员进入库内，如需进入必须先通风，并且要求两人结伴，一人先进入，一人观察，如有问题立即打开库小门或强制通风。

无公司领导或销售部人员的引领或通知，任何人不得进入贮藏室。

5 贮藏库设施、设备简介

马铃薯贮藏库是现代化贮藏库，是马铃薯流通企业必须具备的主要设施，是商品马铃薯贮藏设施的重要组成部分。贮藏库采取“非”字形布局，建筑设计规格为库体砖混结构。

5.1 主要设施

①技术贮藏库

技术仓是为贮藏的块茎按要求提供气流的部位，安装有风机、变频控制柜、气窗控制柜、进气窗、回风窗等设施、设备，是机器设备最为集中的部位。

②混风贮藏库

贮藏库的设备仓与混风仓是一体式设置的，设备仓即混风仓。在混风仓里，进气开口及回风口置于合适位置，两个开口共用一个翻板，通过控制翻板的角度，达到控制进气温度的目的。在进行内部通风时，能隔绝外界的冷空气进入，相反，在需要进行制冷通风时，能有100%的新鲜冷空气进入。

③压力贮藏库

压力仓控制强制通风的正压。风机安装在压力仓的顶板上，风机压力一般不会超过300Pa，所以最大压强为30kg/m2。加湿措施在压力仓实施，进入贮藏室的气流经过加湿后，相对湿度得以明显提高。气流通过风道、风筒在马铃薯堆垛下面进行分布。通过调整风道插板来分布通风部位。压力仓密封门必须封闭良好，以保证通风压力。

5.2 自动化贮藏，通风管理程序运行原理

自动通风管理是一套完整的系统，以产生适当的、高质量的气流，达到建立和保持适宜马铃薯块茎贮藏的环境气候条件的目的。

系统通过在室内外安装的温度、湿度、二氧化碳传感器来获得原始气候数据，通过与设计好的贮藏工艺程序进行比对计算，得到建立库内贮藏环境所需的温度、湿度等条件；在严密的逻辑计算基础上，由控制系统给各执行机构发出动作指令，通过进气口和回风口的开启程度来调整通风气流的温度，用进入的冷空气置换马铃薯堆垛中的热空气，达到降温的目的；通过贮藏室内的数据反馈，决定风机的起动与停止；通过系统的不断运行、调整，达到维持贮藏室内环境条件的平衡，实现良好的贮藏目的。