氣調(diào)保鮮冷庫的技術(shù)原理和概述
發(fā)布時(shí)間：2018-03-10 11:03:59
氣調(diào)保鮮冷庫的技術(shù)原理和概述
1、 氣調(diào)庫技術(shù)概述
氣調(diào)
保鮮冷庫又稱氣調(diào)貯藏是當(dāng)今先進(jìn)的果蔬保鮮貯藏方法。它是在冷藏的基礎(chǔ)上，增加氣體成分調(diào)節(jié)，通過對貯藏環(huán)境中溫度、濕度、二氧化碳、氧氣濃度和乙烯濃度等條件的控制，抑制果蔬呼吸作用，延緩其新陳代謝過程，更好地保持果蔬新鮮度和商品性，延長果蔬貯藏期和銷售貨架期。通常氣調(diào)貯藏比普通冷藏可延長貯藏期2—3倍。
傳統(tǒng)的果蔬貯藏保鮮方法有簡易貯藏、通風(fēng)庫貯藏、輻射保鮮、化學(xué)保鮮、冷庫貯藏。簡易貯藏、通風(fēng)庫貯藏設(shè)備簡單、投資少，但貯藏效果差，貯藏期短，腐爛損失嚴(yán)重。輻射及化學(xué)保鮮在部分水果上有一定適用性，但存在輻射及化學(xué)殘留污染，不是所有果蔬都能應(yīng)用。
氣調(diào)貯藏能在適宜低溫條件下，通過改變貯藏環(huán)境氣體成分、相對濕度，大程度地創(chuàng)造果蔬貯藏環(huán)境，其效果表現(xiàn)在以下方面：氣調(diào)貯藏營造的低氧(一般O2含量為l％—5％)、適當(dāng)CO2濃度能有效地抑制呼吸作用，減少果蔬中營養(yǎng)物質(zhì)的損耗，同時(shí)抑制病原菌的滋生繁殖，控制某些生理病害的發(fā)生；清除貯藏環(huán)境氣體中的乙烯，以抑制其對果蔬的催熟作用，延緩后熟和衰老過程；增加環(huán)境氣體中的相對濕度，以降低果蔬的蒸騰作用，從而達(dá)到果蔬長期貯藏保鮮的目的。
因此，經(jīng)過氣調(diào)貯藏的果蔬具有以下特點(diǎn)：
(1)很好地保持果蔬原有的形、色、香味；
(2)果實(shí)硬度高于普通冷藏；
(3)貯藏時(shí)間延長；
(4)果實(shí)腐爛率低、自然損耗(失水率)低；
(5)延長貨架期。由于果蔬長期受低02和高C02的作用，當(dāng)解除氣調(diào)狀態(tài)后果蔬仍有一段很長時(shí)間的“滯后效應(yīng)”或休眠期；(6)適于長途運(yùn)輸和外銷。果蔬質(zhì)量明顯改善，為外銷和運(yùn)銷創(chuàng)造了條件；(7)許多果蔬能夠達(dá)到季產(chǎn)年銷周年供應(yīng)，創(chuàng)出良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
氣調(diào)庫的構(gòu)成：氣調(diào)庫一般由氣密庫體、氣調(diào)系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、加濕系統(tǒng)、壓力平衡系統(tǒng)以及溫度、濕度、O2、CO2，氣體自動(dòng)檢測控制系統(tǒng)構(gòu)成。
2、 氣調(diào)庫庫體
氣調(diào)庫庫體不僅要求具有良好的隔熱性，減少外界熱量對庫內(nèi)溫度的影響，更重要的是要求具有良好的氣密性，減少或消除外界空氣對庫內(nèi)氣體成分的壓力，保證庫內(nèi)氣體成分調(diào)節(jié)速度快，波動(dòng)幅度小，從而提高貯藏質(zhì)量，降低貯藏成本。氣調(diào)庫庫體主要由氣密層和保溫層構(gòu)成。氣調(diào)保鮮庫按建筑可分為3種類型：裝配式、磚混式、夾套式。裝配式氣調(diào)庫圍護(hù)結(jié)構(gòu)選用彩鍍聚氨脂夾心板組裝而成，具有隔熱、防潮和氣密的作用。該類庫建筑速度快，美觀大方，但造價(jià)略高，是目前國內(nèi)外新建氣調(diào)庫常用的類型。氣調(diào)庫采用專門的氣調(diào)門，該門應(yīng)具有良好的保溫性和氣密性。另外，在氣調(diào)庫封門后的長期貯藏過程中，一般不允許隨便開啟氣調(diào)門，以免引起庫內(nèi)外氣體交換，造成庫內(nèi)氣體成分的波動(dòng)，為便于了解庫內(nèi)果蔬貯藏情況，應(yīng)設(shè)置觀察窗。氣調(diào)庫建好后，要進(jìn)行氣密性測試。氣密性應(yīng)達(dá)到300Pa，半降壓時(shí)間不低于20—30min。
3、 氣調(diào)系統(tǒng)
要使氣調(diào)庫達(dá)到所要求的氣體成分并保持相對穩(wěn)定，除了要有符合要求的氣密性庫體外，還要有相應(yīng)氣體調(diào)節(jié)設(shè)備、管道、閥門所組成的系統(tǒng)，即氣調(diào)系統(tǒng)。整個(gè)氣調(diào)系統(tǒng)包括制氮系統(tǒng)、二氧化碳脫除系統(tǒng)、乙烯脫除系統(tǒng)、溫度、濕度及氣體成分自動(dòng)檢測控制系統(tǒng)。
3．1制氮系統(tǒng)
氣調(diào)系統(tǒng)的主要設(shè)備是制氮機(jī)(即降氧機(jī))。制氮機(jī)大體上經(jīng)歷了催化燃燒制氮→碳分子篩吸附制氮、中空纖維膜分離制氮、以及目前先進(jìn)的真空低壓吸附脫氧制氮（即VSA）的發(fā)展過程。目前普遍采用碳分子篩、中空纖維膜分離制氮及VSA制氮。
3．1．1 碳分子篩吸附制氮機(jī)碳分子篩制氮是采用變壓吸附原理制氮，由于氧分子與氮分子的動(dòng)力學(xué)直徑不同，氧分子的擴(kuò)散速度比氮分子快數(shù)百倍。而吸附量與壓力成正比，利用氧、氮短時(shí)間內(nèi)吸附量差異甚大的特點(diǎn)，由程序控制器按特定的時(shí)間程序在兩個(gè)塔之間進(jìn)行快速切換，結(jié)合加壓氧吸附、減壓氧解吸的過程，將氧從空氣中分離出來。碳分子篩制氮機(jī)具有制氮純度高(可達(dá)到99．9％)、設(shè)備簡單、價(jià)格低的特點(diǎn)，但設(shè)備中閥門多，切換頻繁，每年每只閥門需開關(guān)20—40萬次，設(shè)備噪聲大。因此要求保證閥門的質(zhì)量，否則會(huì)影響設(shè)備的可靠性。
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