(5)库外周的消毒可以采用0.5—1.0%的甲醛液(福尔马林)、漂白粉4%的溶液(有效氯0.3—0.4%)等。
2园艺产品气调储藏方式
中国古代为把广东的荔枝运送到西安(长安)的手段应是“先进”的了,他们依靠的是鲜竹制成空腔来实现自发气调,完成长途跋涉的。
1860a.英国人建立气调库,以冰为冷源储水果,库内的气体比列是靠果实的呼吸来实现自发调气的。
作为现代科学的研究,在这领域首先开展研究是在:
1913a,前苏联学者。Я.Я.尼基钦斯基;С.С.札果良斯基和Ф.B.紫列维诺夫。以水果为试材开展了气调储藏。
1916~1918a,英国科学工作者F.Kidd等人在研究CO2对种子呼吸影响时,发现CO2对种子呼吸有抑制作用,进而诱发F.Kidd与C.West进一步对果实储性与气体成分关系的研究,但当时,他们只是研究了气体成分对苹果储藏性的影响,后来附加了冷藏条件才使之取得了成功。
1927a.F.Kidd与C.West正式公布了他们的成果。
1929a.英国建立了世界上第一座能储藏30t.果品的CA库。而目前英国有60~70%的果品用CA库法储藏。
1933a.美国开始了首次气调试验。经过近10a.的研究。
1941a.美国发表了提供温度、气体成分数据的公告,并且正式称之为:Controlledatmospherestorage(C.AStorage.)。但是直至1960a.以前的C.A.储藏,绝大部分都是靠果蔬的自身呼吸作用来实现储藏环境中气体O2、CO2、N2指标的。
1960a.美国首次研究成功了燃烧冲洗式气体发生器,它以丙烷为原料进行燃烧,使库内环境中的O2降低,CO2增高;燃烧后气体经洗涤、冷却后再充入冷藏气调库内,从而真正达到了C.A.法储藏。美国还采用液氮来C.A.储藏室创造低氧成分,兼具了降温的功效使之效果更明显,而且克服了燃烧降氧方式把C2H4,CO2等其它非必须成分带入,也减轻了人们对老式开放燃烧器在使用上存在厌烦与恐惧心理。麻省Belchertown园艺研究所把他们C.A.室改成了这种方式。由于气调储藏延长了果蔬的市场供应期,更有利于排开供应和减轻一些产品的冷害侵扰,使之得以快速发展,尤其是在苹果主要栽植区的欧洲。上世纪,美国几乎对其所有的果蔬都进行了气调保鲜试验.新西兰的苹果和猕猴桃气调贮藏量为总贮藏的1/3;英国的气调贮藏能力为22.3万吨,其它国家如法国、意大利、荷兰、瑞士、德国、澳大利亚等国也在大力发展气调技术,气调苹果均达苹果总数的50%~70%。
1978a.北京中科院植物研究所建立第一座50吨CA储藏库,后在北京的西铁营建立70吨的气调库,随后相继在广州、青岛、秦皇岛、大连等地也建立了气调库。宁夏已经具备了2000吨以上的气调储藏能力。
综上所述,国外的气调技术都是以机械化程度高,能调节气体组成的冷风库(冷库)为基础的,机械化的气调储藏吨成本比冷藏约高出20%,但是其储藏的损耗低于冷藏,综合评价获利高于冷藏约10%(其中重量的损失比冷藏低约1%。Fontanel,C(1968y.)发现金冠苹果在CA库的月重量损失约为0.6~0.8%,而在冷藏库中为1.0~1.2%)。
目前,我国的气调储藏储量约占冷藏储量的2~3%(总储量为1000万吨,冷藏储量为600万吨)。
2.1机械化气调储藏设施与配套设备及使用
2.1.1机械化气调储藏设施
(1)库体与库容
(1)库体
气调库的库体除具备好的保温性能外,必须具备优异的气密特点,这是气调库有别于普通冷库的地方。所以气密层、气密门的施工是气调库的关键之处。气调库的施工验收对气密层的要求十分严格,衔接部位常使用玛蒂酯粘合,气体成分靠气体调节机来控制。
上述的气调库是一种内冷却式,有时降制冷机的蒸发器置于高气密性的气调帐与冷藏库的夹层内,气调帐内实施气体调节,冷源环绕气调帐降温。气调帐材耐低温、抗拉力好,其它部件齐全。
(2)气调库的气密性
目前采用压力法对气密层进行验收。压力法测定可以采用正压或负压法,我国目前尚无国家标准,实际中借鉴国外气调技术发达国家的先进经验,采用正压法进行气密测定。
正压方式的“半降压时间”是目前我国使用的方法之一。半降压时间是指从计时开始,压力下降到试验起始压力(294帕,30毫米H2O柱)的1/2压力值(147帕,15毫米H2O柱,1毫米H2O柱=9.8帕)的时间。半降压时间t≥30分钟为合格。上述压力值的30分钟的下降程度目前只有少数几个气调技术发达的国家使用。意大利(CFEcompany)为我国的建造的气调库的30分钟压力为从294帕、30毫米H2O柱到≥43.12帕、4.4毫米H2O柱为合格。
(3)库体的安全性
由于温差的存在必然导致库内外的压力差的存在,如果没有压力平衡袋或压力平衡阀、水封装置,那么将会对库体产生极大的威胁。据有关数据,当库外的温度高于库内的温度1℃时,库外的大气降会对库体维护板材产生40帕的压力,压力随库内外温差的加大而增大。a压力平衡袋的容积约为库积的1.0~2.0%。压力袋的材质是耐室外低、高温的、不透气的柔质抗老化的橡胶袋或聚氯乙稀袋。
b每间的气调室的平衡水封或压力阀在内外压差大于190帕、19.5毫米H2O柱时开始工作。而正常状态下,内外有约58.8帕的压力差。
c气调库的小门应以检查人员背负呼吸装置时能顺利通过为宜,至少为65×75厘米.实施检查时2人一组,均背负呼吸装置。呼吸装置的气囊、覆面软管使用前后用酒精消毒。
d注意设备安全性,如氨液泄漏报警器,紧急泄氨池与专用水池相连,灯具防爆、设备的防静电接地、机房外的电源紧急开关等。
(4)库容:国外一般是50~200吨的单间库容;蔬菜的一般在200~500吨的单间库容范围内。我国以30~100吨的单间库容为多。库的建筑高多为7米。
(2)机械化气调储藏配套设备与使用
(1)制冷系统
气调库的制冷设备大多是采用活塞式单级压缩制冷系统,工质以氨、氟利昂22为主。库内的蒸发器有直冷式或采用中间载冷剂的间接冷却。后者用于气调库对稳定库温的效果更好。由于中间载冷剂更便于控制供给蒸发器的液体温度,只要在供液管道上安装一个回流行程控制三通阀,就可以满足不同储藏室内的温度要求。
对于高性能的气调库,要求其蒸发温差在2~3℃间,所以在气调库的蒸发器的设计上采用“大蒸发面积低传热温差的方案。
(2)温度传感器的配备
为了使库内实现0.5℃的运行温差,所选用的电子温度控制仪的精度应在0.2℃之内。传感器的安装为:50吨的库内放置3个;100吨的库内放置4个,大于100吨的库放置5~6个。其中一个传感器应安装用来检测库内的自由循环的库内空气温度。对于顶式的蒸发器,传感器应有一个安装在货物到蒸发器的冷风入口的空间内。其余的安装在不同位置的产品处,测量近实际的产品温度。注意库内的“冷点”位置检查,做好保护,防止局部产品的冻害。
(3)气调设备
A制氮机
国内气调库上使用较多的是吸附分离式的碳分子筛和中空纤维膜膜分离式制氮机。
a碳分子筛制氮机及配套设备
该类设备价格较低,单位产气的能耗较低,吸附剂更换价格较中空纤维膜低。此外,碳分子筛对乙烯也有一定的吸附排除功能。
碳分子筛变压吸附方式分为:正压与负压吸附。其工艺过程都是吸附氧,释放氮的制氮过程。正压吸附的原动力是空气压缩机;负压吸附方式是真空泵抽吸产生负压解析。
正压吸附时,当混合气体在空压机的作用下,压力增大进入分子筛的微孔中,其中氧的分子直径较氮分子小、活波,先占据微孔内,使氮分子通过;减压时,氧从微孔中解析,排除储境。6A分子筛对二氧化碳、乙烯也有一定的吸附排除功能。
但该类设备占地面积较大,工艺过程相对较复杂。工作噪声较大,对循环的库内气体的洁净度要求高,避免水、油的进入。
生产上有TD—Q系列、JDF—100#等。
b中空纤维膜制氮机