1、氣調(diào)貯藏保鮮的原理
氣調(diào)保鮮技術(shù)的基本原理:在密封的庫(kù)體和冷藏基礎(chǔ)上,根據(jù)不同水果的生理特點(diǎn)設(shè)定氣調(diào)參數(shù),通過(guò)專用檢測(cè)設(shè)備和控制設(shè)備,人工降低貯藏空間中氧氣濃度、增大二氧化碳?xì)怏w濃度、以及保持不同果蔬的濕度環(huán)境至設(shè)定的氣調(diào)參數(shù),并在整個(gè)貯藏期間庫(kù)內(nèi)保持氣體參數(shù),從而抑制水果的呼吸,使之處于正常而又低消耗的代謝狀態(tài),達(dá)到水果保鮮目的。
氣調(diào)庫(kù)設(shè)備示意圖
2、氣調(diào)貯藏比普通貯藏的優(yōu)勢(shì):
能夠長(zhǎng)時(shí)間貯藏:氣調(diào)庫(kù)采用低溫+氣調(diào)兩方面技術(shù),能夠極大的抑制保鮮商品的呼吸作用,延緩蘋果的新陳代謝,是果品達(dá)到最大程度的保存。
保鮮效果好:采用氣調(diào)保鮮可以減少保鮮商品冷凍產(chǎn)生的傷害,降低庫(kù)內(nèi)的氧氣同業(yè)也抑制了微生物的發(fā)生。
增加了貨架期:氣調(diào)庫(kù)內(nèi)屬于睡眠狀態(tài),當(dāng)保鮮商品出庫(kù)后可以擁有較長(zhǎng)的貨架期。
綠色環(huán)保貯藏方式:氣調(diào)庫(kù)貯藏過(guò)程中,優(yōu)于低溫和低氧狀態(tài)降低了庫(kù)內(nèi)病蟲(chóng)害的發(fā)生,保鮮商品在進(jìn)庫(kù)前就不需要實(shí)現(xiàn)噴涂化學(xué)藥劑。
貯藏?fù)p耗少:氣調(diào)庫(kù)采用的是氣調(diào)保存,嚴(yán)格控制庫(kù)內(nèi)溫度和氧氣含量,減少微生物危害,氣調(diào)庫(kù)貯藏要比普通冷藏?fù)p耗減少15%以上。
3、氣調(diào)庫(kù)與普通保鮮庫(kù)的區(qū)別
氣調(diào)庫(kù)是在傳統(tǒng)高溫冷藏庫(kù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,從表面上看它貌似冷藏庫(kù),但在建筑結(jié)構(gòu)和使用管理上與高溫冷庫(kù)有著很大區(qū)別。主要表現(xiàn)在:
1、氣密性
氣密性是氣調(diào)庫(kù)的建筑要求區(qū)別于冷藏庫(kù)的一個(gè)最主要特點(diǎn)。氣調(diào)庫(kù)要求圍護(hù)結(jié)構(gòu)既要具有保溫隔熱、防潮,減少與外界的冷熱交換外,還要求庫(kù)體墻壁四周、庫(kù)門及所有進(jìn)出管線連接處嚴(yán)格密封,盡可能減少庫(kù)內(nèi)外的氣體交換。只有這樣,才能人為調(diào)節(jié)庫(kù)內(nèi)氣體成分,減少或避免外界氣體對(duì)庫(kù)內(nèi)氣體成分的干擾。
2、安全性
由于氣調(diào)庫(kù)對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)氣密性要求較嚴(yán),故在降溫、調(diào)氣過(guò)程中,隨著庫(kù)內(nèi)溫度、壓力的變化,會(huì)使圍護(hù)結(jié)構(gòu)的兩側(cè)產(chǎn)生壓差,從而會(huì)破壞氣密層,甚至是圍護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生脹裂或塌陷。為了平衡和減小庫(kù)內(nèi)外壓差,氣調(diào)庫(kù)必須設(shè)有安全閥和調(diào)氣袋,閉環(huán)運(yùn)行的降氧機(jī)庫(kù)內(nèi)壓力大這種情況引起重視,開(kāi)環(huán)運(yùn)行的制氮降氧系統(tǒng)則無(wú)此問(wèn)題擔(dān)憂。
3、快進(jìn)整出
水果進(jìn)入氣調(diào)狀態(tài)的時(shí)間越短越好,氣調(diào)庫(kù)貯藏要求水果入庫(kù)速度快,以便盡快裝滿、封門和調(diào)氣。貯藏過(guò)程中盡可能減少開(kāi)門次數(shù),頻繁開(kāi)門不僅影響貯藏效果、增加運(yùn)行成本,還會(huì)降低庫(kù)門的氣密性。水果出庫(kù)時(shí),為保證水果的貨架期,最好一次出完或在短期內(nèi)分批出完。
4、滿庫(kù)貯藏
除留出必要的通風(fēng)、檢查通道外,庫(kù)內(nèi)水果應(yīng)盡量高堆滿裝。一方面,由于庫(kù)內(nèi)水果越多,庫(kù)內(nèi)孔隙相對(duì)越少,加之水果呼吸消耗氧氣,所以水果進(jìn)入氣調(diào)狀態(tài)的時(shí)間越短;另一方面庫(kù)容積利用系數(shù)越大,制冷、調(diào)氣運(yùn)行成本可有所下降。
一座完整的氣調(diào)庫(kù)由庫(kù)體結(jié)構(gòu)、氣調(diào)、制冷和加濕系統(tǒng)構(gòu)成。
氣調(diào)庫(kù)的建筑結(jié)構(gòu)可分為砌筑式(土建)和彩鍍夾心板裝配式兩種。
砌筑式氣調(diào)庫(kù)的建筑建筑結(jié)構(gòu)基本上與普通冷藏庫(kù)相同,用傳統(tǒng)的建筑保溫材料砌筑而成;或者將冷藏庫(kù)改造而成。在庫(kù)體的內(nèi)表面增加一層氣密層,氣密層直接敷設(shè)在圍護(hù)結(jié)構(gòu)上。這種砌筑式氣調(diào)庫(kù)投資合理,但施工周期長(zhǎng),密封性差,故氣調(diào)庫(kù)不推薦此建筑結(jié)構(gòu)。
彩鍍夾心保溫板由于是工廠化生產(chǎn)的庫(kù)體材料,在施工現(xiàn)場(chǎng)只需進(jìn)行簡(jiǎn)單的拼裝,建設(shè)周期短,投資比砌筑式略高,而氣密層施工較砌筑式方便可靠。
除砌筑式和裝配式之外,還有一種夾套式氣調(diào)庫(kù),一般是在原冷藏庫(kù)內(nèi)加裝一層氣密結(jié)構(gòu),降溫冷藏仍用原有的設(shè)施,氣調(diào)則在這層氣密結(jié)構(gòu)內(nèi)進(jìn)行。
4、氣調(diào)系統(tǒng)構(gòu)成
1、氣調(diào)庫(kù)降氧設(shè)備
氣調(diào)庫(kù)的降氧一般采用充氣置換方式,即通過(guò)降氧機(jī)制取濃度較高(一般含氮量≥97%)的氮?dú)?,并將其通過(guò)管道充入庫(kù)內(nèi),在充氮的同時(shí)將含氧量較多的庫(kù)內(nèi)氣體通過(guò)另一管道放空,如此反復(fù)充放,即可將庫(kù)內(nèi)的氧含量降至 5% 左右,然后通過(guò)水果自身的呼吸作用繼續(xù)降氧并提高二氧化碳濃度,以達(dá)到調(diào)節(jié)庫(kù)內(nèi)氣體成分的目的。根據(jù)果蔬的生理特點(diǎn),一般庫(kù)內(nèi)氧含量要求控制在 3%—5% 不等,誤差不超過(guò)±1 % 。為達(dá)此目的,通過(guò)制氮機(jī)快速降氧。開(kāi)機(jī) 1—2天即可將庫(kù)內(nèi)氧降至預(yù)定指標(biāo),然后在水果耗氧和人工補(bǔ)氧之間,建立起一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的平衡系統(tǒng),達(dá)到控制庫(kù)內(nèi)氧含量的目的。
2、二氧化碳脫除機(jī)
水果在氣調(diào)貯藏過(guò)程中,因果蔬呼吸而放出的二氧化碳將使庫(kù)內(nèi)二氧化碳濃度逐漸升高,當(dāng)二氧化碳濃度提高到一定數(shù)值時(shí),將會(huì)導(dǎo)致二氧化碳傷害,并產(chǎn)生一系列不良癥狀,最終使之腐爛變質(zhì)。這時(shí)必須使用CO 2脫除機(jī)將庫(kù)內(nèi)多余的CO2脫除掉,達(dá)到氣調(diào)參數(shù)要求的最佳范圍。
3、乙烯脫除機(jī)
乙烯(C2H4)是一種能促進(jìn)果蔬呼吸、加快成熟衰老的植物激素,也有人叫做“催熟激素”,它是果品本身新陳代謝的產(chǎn)物,外部環(huán)境中煙囪排放的煙霧,汽車尾氣,某些工廠的廢氣中也含有一定數(shù)量的乙烯。對(duì)乙烯非常敏感的果品,如獼猴桃、香蕉等,必須把貯藏條件下的乙烯濃度脫至閾值以下,一般達(dá)0.02PPm的水平;蘋果、梨等采用低乙烯氣調(diào)貯藏,貯藏效果會(huì)大大提高;對(duì)乙烯不敏感的果品,氣調(diào)貯藏不必安裝乙烯脫除裝置。
4、自動(dòng)控制設(shè)備
氣調(diào)庫(kù)在整個(gè)貯藏期內(nèi)都必須精確測(cè)量和控制各間庫(kù)的氣體成分。某間庫(kù)房,測(cè)出氧超標(biāo),就應(yīng)開(kāi)啟降氧機(jī),充氮降氧,直到氧含量達(dá)到工藝參數(shù)設(shè)定值。如果CO2超標(biāo),就應(yīng)打開(kāi)這間庫(kù)的出回氣閥門,開(kāi)啟CO2脫除機(jī)脫除CO2,直至庫(kù)內(nèi)CO 2達(dá)到設(shè)定值。為了提高氣調(diào)庫(kù)運(yùn)行管理的自動(dòng)化程度,目前國(guó)內(nèi)外氣調(diào)設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)都設(shè)計(jì)制造出相應(yīng)的自動(dòng)控制設(shè)備,使上述工作大部分實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。每間氣調(diào)間都可以按果品的品種設(shè)定各自的氣調(diào)參數(shù),并進(jìn)行自動(dòng)巡回檢測(cè)。
5. 加濕設(shè)備
由于氣調(diào)庫(kù)內(nèi)果品的貯藏期長(zhǎng),充入的氮?dú)庖埠芨稍铮匪菡舭l(fā)較多,為降低貯藏環(huán)境與果品間的水蒸氣分壓差,抑制水份蒸發(fā),保持氣調(diào)庫(kù)中較高相對(duì)濕度( 95% 左右),減少干耗,一般氣調(diào)庫(kù)都要設(shè)置加濕器。加濕器分超聲波加濕器和離心式加濕器兩種。超聲波加濕器利用高頻振蕩電流作用在換能頭上,產(chǎn)生高頻振蕩波,使水霧化,為防止換能頭結(jié)垢,最好使用經(jīng)過(guò)處理的軟化水。離心式加濕器利用高速旋轉(zhuǎn)的葉輪將水流打成水霧,對(duì)水質(zhì)的要求不高,但容易產(chǎn)生水滴,使加濕效果降低。