Dwa owoce pitai (smoczego owocu) z różową, łuskowatą skórką zakończoną zielonymi wyrostkami, na ciemnym tle.

Badania BMPOwoce, warzywa i ich odpady

Skórki pitai (smoczego owocu) — BMP: 3 badania, średnia ważona 87 m³ CH₄/t s.m.o.

Skórki pitai (smoczego owocu) to włóknisty odpad o bardzo dużym rozrzucie wyników z kilku prac; wpływają na to pozostałość miąższu, śluz i suszenie próbek.

CH₄ ≈ 53 % (szacunek)

Opublikowano Zaktualizowano 3 min czytaniaRedakcja Substraty.pl

Fot. Billjones94 / Wikimedia Commons, licencja CC BY-SA 4.0, plik źródłowy; zmiany: kadrowanie

Średnia ważona
87m³ CH₄/t s.m.o.
Zakres
30–195m³ CH₄/t s.m.o.
Rekordy
3badania
Publikacje
3źródła
Temperatury
—testu

Metan w biogazie

Średnia zawartość metanu · ≈ 5,3 kWh/m³ biogazu

szacunek z typu substratu W zebranych badaniach brak pomiaru. Przedział wynika z przybliżonego składu (białko z azotu ogólnego (N 1,5 % s.m. × 6,25)) i wydajności grup związków wg FNR.

Jak liczymy i co oznaczają strefy

Ocena dla biogazowni

brak oceny — ocena redakcji dla biogazowni

Brak oceny: brak suchej masy lub suchej masy organicznej w danych. Ocenę liczymy, gdy znamy suchą masę i suchą masę organiczną materiału.

Ocena redakcji wg metodyki

Dodaj do kalkulatora kofermentacji Dane CSV

Krzywe BMP z 3 badań

Średnia ważona Pojedyncze rekordy

Krzywe BMP: Skórki pitai (smoczego owocu)Skumulowana produkcja metanu w czasie dla 3 rekordów oraz średnia ważona 87 m³ CH₄/t s.m.o.. 3 krzywych to przebiegi modelowe (kinetyka I rzędu).050100150200250051015202530czas [d]m³ CH₄/t s.m.o.Zhao i in. (2016): 195 m³ CH₄/t s.m.o. (przebieg modelowy)Muenmee i Prasertboonyai (2021): 30 m³ CH₄/t s.m.o. (przebieg modelowy)Zheng i in. (2025): 35 m³ CH₄/t s.m.o. (przebieg modelowy)średnia87

Linie przerywane to przebieg modelowy (kinetyka I rzędu, B(t) = B₀·(1 − e−kt)); z publikacji pochodzi punkt końcowy. Wszystkie krzywe są modelowe.

Skumulowana produkcja metanu w czasie testu [m³ CH₄/t s.m.o.]. Gruba linia to średnia ważona wszystkich rekordów (87); kropki oznaczają wartości końcowe podane w publikacjach. Wskaż wykres, aby odczytać wartości; kliknij pozycję legendy, aby ukryć lub pokazać rekord.

Rekordy i źródła

Pobierz CSV
ŹródłoBMP
m³ CH₄/t s.m.o.
TemperaturaPróbkaKrzywa
Zhao i in. (2016) DOI195—(oryg.: „Pitaya (Hylocereus undulatus) – Peel”)punkt końcowy (krzywa modelowa)
Muenmee i Prasertboonyai (2021) DOI30—Tajlandia, mono-substrat, test mezofilowy w butelkach 125 mL, w pracy jednostka ml/gvs (oryg.: „Dragon fruit peel”)punkt końcowy (krzywa modelowa)
Zheng i in. (2025) DOI35—próba kontrolna, skórki suszone w 80 °C (oryg.: „Control-DFP (dragon fruit peel, mono-digestion)”)punkt końcowy (krzywa modelowa)
Średnia ważona87średnia arytmetyczna 87, SD 94

Typowy skład

Sucha masa organiczna (s.m.o.)
81,4 % s.m. (zakres 81,4–81,4)
Azot
1,5 % s.m.
Stosunek C/N
23,7

Mediana i zakres oznaczeń podanych w publikacjach źródłowych rekordów BMP tego substratu (źródło odczytu: BCBPD); sucha masa: 0 oznaczeń, sucha masa organiczna: 1 oznaczenie. Brak s.m. w źródłach – kalkulator musi poprosić o wartość. C/N obliczono jako iloraz zawartości C i N (% s.m.) z tego samego źródła.

Źródła: Zhao i in. (2016).

Skład surowca zmienia się między partiami — do obliczeń instalacji użyj analizy własnej próbki. Wartości typowe kalkulator wstawia automatycznie.

Właściwości procesowe

  • włóknisty
  • wolny rozkład
  • sezonowy
  • zmienny skład
  • rozcieńcza wsad (mała s.m.)
  • klasyfikacja redakcji

Zalety

  • Wydajność metanowa w kompendium: mediana 35 (zakres 30–195) m³ CH₄/t s.m.o., 3 rekordów z 3 prac (ważona średnia 87).
  • Skórki pitai poprawiały trawienie obornika drobiowego: najwyższy uzysk przy proporcji gnojowica:skórki 25:75, z niskimi LKT (<0,5 g/l) na końcu testu (Zheng i in. (2025))
  • Kofermentacja skórek z odpadami żywności była badana (Muenmee 2021) (Muenmee i in. (2021))

Wady i ryzyka

  • Skórki pitai w monofermentacji dały bardzo niski uzysk w porównaniu z kofermentacją z obornikiem drobiowym (Zheng i in. (2025))

Kofermentacja — z czym łączyć, na co uważać

Dawkowanie

Zheng i in. (2025): w testach BMP najwyższy uzysk dała mieszanka obornik drobiowy:skórki 25:75 (podstawa proporcji nie została podana w streszczeniu); LKT na końcu testu poniżej 0,5 g/l. Wynik z testu okresowego nie jest limitem dawki dla reaktora ciągłego, dlatego max_share pozostaje puste.

Ocenę konkretnej mieszanki z tym substratem pokaże kalkulator kofermentacji.

Czym jest i skąd się bierze

Pitaja, zwana smoczym owocem (Hylocereus spp.), jest uprawiana głównie w Azji Południowo-Wschodniej, Ameryce Środkowej i Izraelu. Skórka stanowi znaczną część masy owocu i trafia do odpadów podczas produkcji soków i przetworów lub przy konsumpcji. W Polsce owoce są importowane i używane marginalnie, więc materiał ma znaczenie głównie w analizach z literatury.

Właściwości istotne dla fermentacji

Skórka zawiera wodę, pektyny i śluzy, które nadają jej galaretowatą strukturę, a także celulozę, hemicelulozę i pewną ilość ligniny. Występują w niej barwniki betalainowe, które w typowych dawkach nie są istotnym inhibitorem. Zawartość cukrów prostych jest mniejsza niż w miąższu, więc ryzyko szybkiego zakwaszenia jest umiarkowane, choć pektyny rozkładają się szybko. Wysoka zawartość wody i śluzu utrudnia zagęszczanie i przechowywanie materiału, a zepsucie zachodzi szybko.

Jak czytać rozrzut wyników

Rekordy z kilku prac wykazują skrajnie duży rozrzut, a odchylenie jest porównywalne z wartością średnią. Jedna z prac podaje wynik w jednostce ml/g VS bez jawnej normalizacji, inna to próbka kontrolna, w której skórki wysuszono w 80 °C, co mogło zmienić skład (utrata związków lotnych, zmiany w strukturze). Do różnic dochodzą gatunek i odmiana pitai, dojrzałość, ilość pozostałego miąższu na skórce, rozdrobnienie, inokulum i warunki testu. Z tych powodów liczby z literatury dla tego substratu mają charakter orientacyjny.

W praktyce biogazowni

Skórki pitai mogą uzupełniać wsad razem z obornikiem lub innymi odpadami owocowymi w regionach uprawy, po rozdrobnieniu i w stopniowych dawkach. Materiał szybko się psuje, więc długie przechowywanie jest niewskazane. Ze względu na duże rozbieżności wyników wdrożenie wymaga własnego testu BMP lokalnej partii. W Polsce praktyczne znaczenie jest niewielkie.

Warto też pamiętać, że suszenie próbek w wysokiej temperaturze i rozmaite sposoby ich konserwacji zmieniają skład chemiczny materiału, dlatego wyniki dla skórek świeżych i suszonych nie powinny być bezpośrednio porównywane ani uśredniane bez komentarza.

Jeśli skórki pochodzą z przetwórni produkującej sok, warto sprawdzić, czy nie zawierają konserwantów lub pozostałości kwasów dodawanych w procesie, bo takie dodatki mogą zaburzać aktywność mikroorganizmów bardziej niż sam materiał roślinny.

Metodyka w skrócie

BMP to ilość metanu uzyskana z suchej masy organicznej (s.m.o., ang. VS) w teście okresowym, podawana w m³ CH₄ na tonę s.m.o. (liczbowo tyle samo co NmL CH₄/g VS w publikacjach) i przeliczona na warunki normalne (0 °C, 101,325 kPa). Średnia ważona daje każdej publikacji łączną wagę 1, dzieloną po równo między jej wyniki dla danego substratu — praca z dwudziestoma odmianami nie przeważa pracy z jedną próbką. W programach międzylaboratoryjnych jednostką jest laboratorium (łączna waga 1), a w jego obrębie waga testu rośnie z liczbą butelek (powtórzeń). Wyniki po obróbce wstępnej (np. termicznej, chemicznej, enzymatycznej) pokazujemy osobno i nie wliczamy ich do średniej.

Linie ciągłe to krzywe zmierzone w testach. Gdy publikacja podaje tylko wynik końcowy, rysujemy przebieg modelowy kinetyki pierwszego rzędu, B(t) = B₀·(1 − e−kt): z publikacji pochodzi wyłącznie punkt końcowy, a kształt krzywej służy jedynie wizualizacji — nie odczytuj z niego produkcji w konkretnym dniu. Dla tego substratu przyjęto k = 0,245 d−1 (mediana z: stałe k podane w źródłach: Chynoweth i in. (1993): 4× (mediana 0.231 d⁻¹); Nogueira i in. (2026): 1× (mediana 0.445 d⁻¹)).

Statystyki opisują rozrzut opublikowanych wyników — to zestawienie opisowe, a nie metaanaliza ani gwarancja uzysku w instalacji.

Pełna metodyka i zasady korekt

Bibliografia

  1. Zhao, C.; Yan, H.; Liu, Y.; Huang, Y.; Zhang, R.; Chen, C.; Liu, G. (2016). Bio-energy conversion performance, biodegradability, and kinetic analysis of different fruit residues during discontinuous anaerobic digestion. Waste Management 52, 295–301. DOI: 10.1016/j.wasman.2016.03.028 DOI
  2. Muenmee, S.; Prasertboonyai, K. (2021). Potential Biogas Production Generated by Mono- and Co-digestion of Food Waste and Fruit Waste (Durian Shell, Dragon Fruit and Pineapple Peel) in Different Mixture Ratio under Anaerobic Condition. Environmental Research, Engineering and Management 77(1), 25–35. DOI: 10.5755/j01.erem.77.1.25234 DOI
  3. Zheng, X.; Liu, S.; Faisal, S.; Khan, A.; Danish, M.I.; Rehman, A.; Du, D. (2025). Enhanced Biomethane Conversion and Microbial Community Shift Using Anaerobic/Mesophilic Co-Digestion of Dragon Fruit Peel and Chicken Manure. Biology 15(1), 83. DOI: 10.3390/biology15010083 DOI

Wszystkie źródła serwisu: bibliografia.