Mit über 28 Millionen Tonnen, die 2017 in Nordwesteuropa produziert wurden, ist die Kartoffel eine der wichtigsten Nahrungspflanzen weltweit. Um zu gewährleisten, dass Kartoffeln das ganze Jahr über verfügbar sind, nimmt die Lagerung oft mehr Zeit in Beschlag als die Produktionder Kartoffeln auf dem Acker. Daher sind optimale Lagerbedingungen entscheidend, um zu verhindern, dass Kartoffelknollen durch Krankheiten, Keimung oder kälteinduzierte Süßung verderben. Projektpartner Cranfield University befasst sich mit der Identifizierung flüchtiger organischer Verbindungen, die Kartoffelknollen während der Lagerung produzieren. Hauptziel dieser Studie ist es, diese flüchtigen organischen Verbindungen zu identifizieren, die als Ursache für Kartoffelfäule, Keimung und Süßung gelten und als Indikatoren im Rahmen eines Frühwarnsystems für die Lagerverwaltung verwendet werden könnten.
Die erste Phase der Studie erfolgt im Labor, wo Luftproben aus Kisten genommen werden, die mit Kartoffeln gefüllt sind und unter Bedingungen gelagert werden, die industriellen Lagerbedingungen entsprechen. Die Analyse dieser Luftproben führte dazu, dass eine Vielzahl von Verbindungen identifiziert werden konnte, die während der Lagerung von Kartoffeln entstehen. Die nächste Herausforderung besteht darin, eine Verbindung zwischen der Präsenz bestimmter flüchtiger organischer Verbindungen, den Aktivitäten von Pilzen und Bakterien sowie den physiologischen Prozessen herzustellen, die zu Keimung und kälteinduzierter Süßung führen. Diese Informationen werden anschließend verwendet, um die Parameter für ein interaktives, sensorgesteuertes Echtzeit-Lagersystem zu nutzen, das im Rahmen des QCAP-Projekts entwickelt wird, um ermitteln zu können, welche Probleme im Lagerraum aufgrund der erkannten flüchtigen organischen Verbindungen entstehen können.
Sobald ein Prototyp des neuen Sensorsystems entwickelt worden ist, wird er an der Cranfield University validiert, indem er zuerst unter Laborbedingungen in einem Kühlraum und anschließend in einem industriellen Lagerraum für Kartoffeln installiert wird. Die Validierung des Systems beinhaltet die Erfassung und Analyse von Luftproben aus demselben Raum. So kann gewährleistet werden, dass der neue Sensor dieselben flüchtigen organischen Verbindungen und dieselben Konzentrationen erkennen kann, die von den empfindlicheren Laborgeräten erkannt werden.