通风贮藏库一般分为地上式、半地下式和地下式三种类型。地上式通风贮藏库的库身全部在地面上,故受气温的影响最大。半地下式通风贮藏库的库身一部分在地面以上,一部分在地面以下,库温既受气温影响,又受土温影响。地下式通风贮藏库的库身全部建在地面之下,仅库顶露出地面,受气温影响最小,而受土温的影响较大。在冬季酷寒的地区,多采用地下式,这样有利于防寒保温。在温暖地区多采用地上式,有利于通风降温。
通风贮藏库宜建筑在地势高、空气干燥、通风良好、交通较方便的地方,为防止库内地面湿度过大,要求春季地下水位应距库底1m以上。通风贮藏库通常为长方形,长度和宽度无一定的规格,但库内高度宜在4m以上,过低则空气流通不畅,影响通风降温效果。通风库的隔热材料一般有砖、石、木、土、炉渣、稻壳、锯屑等。另外还有泡沫塑料、膨胀珍珠岩锡箔等。
通风贮藏库以引入外界的冷空气,使吸收库内的热再排出库而起降温作用,所以通风系统的效能直接决定着通风库的贮藏效果。显然,单位时间内进出库的空气量(通风量)越多,降温效果就越好。通风量决定于通风口(进气口和排气口)的面积和空气流动速度(风速),风速又受制于进、排气口的构造和配置。
(2)通风库的使用和管理
①库房及用具消毒:每次出清贮藏产品后,要彻底清扫库房,一切可以移动、拆卸的设备、用器都搬至库外进行日光消毒。将库房的门窗全部打开通风,然后进行库房消毒。可用1%~2%的福尔马林或漂白粉液喷洒;或按1m3库容5~10g的用量燃烧硫磺熏蒸,也可用臭氧处理,浓度为40mg/m3,兼有消毒和除异味的作用。进行熏蒸消毒时,可将各种容器架杆等一并放在库内,密闭24~48h,再通风排尽残药。库墙、库顶及菜架、仓柜等用石灰浆加1%~2%硫酸铜刷白。
②产品的入库和摆放:大型通风库群一般都要同时贮藏多种蔬菜,原则上各种蔬菜分别库号存放,不要混合,以便分别控制不同的温度、湿度,各种蔬菜也不致互相干扰影响。各种蔬菜都应先用容器装盛,再在库内堆成垛,或堆放在分层的货架或仓柜内。包装容器应该规格一致,容量适当,轻便而又坚实耐压,便于堆码;底和四周漏空可以通气,内部光洁以免产品遭受刺伤、擦伤;货架或仓柜应该是可拆卸的,形式、大小格化,便于管理和查点库存。各种用器的材料应该经久耐用,不易霉烂腐蚀,不会变形,没有异味。
③秋冬季的温度、湿度管理:温度、湿度管理原则类似土窑洞。通风库贮量大,为避免产品入库过于集中,对部分产品应实行提前入库。产品入库时,不要一次进入太多,并适当散开以利通风散热,必要时可辅以人工鼓风,加大通风量。
④通风库的周年利用:通风库是永久性固定建筑,近年来各地大力发展夏菜贮藏,通风库得以周年利用。周年使用时在管理上要注意两点:一方面是要抓住前批产品出清,后批产品尚未进库之间的时间,做好库房的清扫、消毒、维修等工作;另一方面是要做好夏季的放风管理,为了尽可能使库内保持较低的温度,不使其随外温迅速上升,在高温季节应停止放风或仅在夜间放风。精心做好夏季的放风管理,可维持约比最高气温低10℃的库温。
二、...藏
前述的贮藏方式都是利用自然冷源,不能按人们的需要来控制适宜的贮藏温度,保鲜效果难以保证。机械冷藏库是在具有良好隔热保温性能的库房里,通过机械制冷的方式,使库内的温度、湿度控制在设定的范围内,可将产品进行长期有效的贮藏。机械部分主要是制冷部分(包括氟机制冷和氨机制冷两种)。
(一)机械制冷原理
冷库制冷系统是依靠机械功,使制冷剂在密闭系统里进行循环,并通过制冷剂的相态变化,从温度较低的环境中吸收产品散发的热量,连同机械运动转化的热量一起,转移给温度较高的环境介质(空气和水),使被冷藏的产品降低到或维持在设定的低温。
(二)制冷剂和载冷剂
选择使用的制冷剂,应具备价廉、易得、安全、可靠等特点,具体来说,制冷剂应满足如下要求:①在使用条件下,化学稳定性和热稳定性好;②具有优良的热力性质,以便在特定的温度范围内的制冷循环特性优良;③气化潜热大,液体比热容小,气体比热容大;④传热性能和流动性好,具有高的热导率和低的黏度;⑤对大气环境无公害,不破坏臭氧层,具有尽可能低的温室效应;⑥使用安全,不燃不爆或燃烧爆炸性很小,且无毒;⑦价格低廉,来源广泛。目前,很难找到完全符合上述要求的制冷剂。使用中应根据具体要求、设备情况、使用条件,优化选择合适的制冷剂。
载冷剂在制冷系统中,一般多采取直接冷却方式,即利用制冷剂的蒸发直接冷却产品或冷间的空气。也可采取间接冷却的方式,即将被冷却的产品或冷间的热量,通过中间介质传递给在蒸发器中蒸发的制冷剂液体,如盐水、空气调节的冷却系统等,都是间接冷却方式的例子。这种起冷量传输作用的中间介质成为载冷剂。
常用的载冷剂有水、盐水等。水因价廉易得,比较安全,传热性能好,在蒸发温度0℃以上的制冷系统广泛使用。但蒸发温度在0℃以下时,则选用盐水作为载冷剂。常用的盐水有氯化钠和氯化钙两种。盐水的起始凝固温度随浓度而变。氯化钠盐水无毒性,可用于食品的直接接触冷却,且传热性能比氯化钙盐水好。
(三)制冷系统和设备
单机压缩循环就是在一次制冷循环中对制冷剂只进行一次压缩。从冷凝器来的高压液体制冷剂,经节流阀(膨胀阀)节流降压膨胀,压力降至蒸发压力,同时降温,变成气、液两相混合状态的制冷剂;然后进入冷风机(蒸发器),在低温下通过机管壁吸取冷藏间空气的热量,而蒸发成蒸气;这些制冷剂气体被压缩机吸入,并压缩到冷凝压力状态下的高温过热制冷剂气体;再进入冷凝器,在冷凝器中进行热交换,被常温的冷却水或空气冷却,而凝结成高压饱和液体,这时制冷剂液体温度为冷凝温度。从而继续进行制冷循环。
制冷系统中,除前述四大部分设备外,还必须增设其他相关的设备。例如油分离器、贮液器、冷风机、空气分离器等。
(四)冷藏管理
1.常见蔬菜的冷藏条件
蔬菜品种不同,产地不同对贮藏环境的适应性有较大的差别,在生产上应用时,应根据蔬菜的产地、品种、成熟度等因素综合考虑。先做试验,待条件确定后再用于生产性贮藏。几种蔬菜的冷藏条件和贮藏寿命见表3—4。
picture
2.冷藏库的管理
冷藏库的管理包括冷藏技术参数、冷藏产品品质、冷库设施及工作人员等方面的管理。这里着重介绍冷藏技术参数的管理,其主要工作是调节控制库内的温度、湿度和通风换气。
(1)冷库温度库内温度和入贮后产品温度的影响因素:
①入库产品温度与库温之差:温差越小,越有利于快速将产品冷却到最适宜的贮藏温度。延迟入贮时间,或者贮藏库降温缓慢,都会明显地缩短其贮藏寿命,要做到温差小就要从采摘时间、运输以至散热预冷处理等方面采取措施。一般采摘应在上午进行,采下的果实放在树荫下,采后尽快运回,先入预冷间在24h内冷却到接近贮藏温度,然后进入冷藏间贮藏。
②冷冻机的制冷能力与入库量:在设计上一方面可通过增加冷库单位容积的蒸发面积,另一方面可采用压力泵将数倍于蒸发器蒸发量的制冷剂强制循环。这样可以显著地提高蒸发器的制冷效率。在设计冷藏库时,对每天的入库量是有一定的限制的,通常设计每天入贮量不能超过库内容量的10%,否则降温缓慢。在产品入库时,应该先经预冷再进入冷藏间,如果没有预冷条件,应该把当天入库的产品在库内分散堆放,经过初步的降温后再堆叠到要求的高度。
③冷量的损失:冷库的隔热性能越好,冷量的损失就越小。外界温度越高,冷库升温就越快。因此在冷库建设时,要严格做好隔热防潮层的处理,入库期间要注意开启风幕,及时关门,尽量减少库内外空气的对流。
产品的堆码及空气流通:科学堆码对入库期间蔬菜快速降温和贮藏期库内温度均匀有重要的意义,一般来说,堆放的层间距不应小于5~7cm,堆间距不小于10~20cm,墙边空隙不小于20cm,顶部空间高度不低于60cm,堆码的长度与风向相同,根据需要,留出操作通道,而且便于操作人员进库作业。
在贮藏初期,采后迅速降温是至关重要的。现在,冷藏的蔬菜基本上都使用塑料薄膜包装,因此,在整个贮藏过程中,保持库温的稳定,减少温度的波动尤为重要,这既有利于蔬菜的保鲜,又可以大幅度地降低因高湿度而引起的腐烂。
(2)冷库的湿.冷库湿度是为了保持产品的新鲜状态,以免失水萎蔫。冷库中通常需要保持相对湿度在80%~90%为宜。但实际是有时太低,有时太高。结霜是造成湿度降低的主要原因,由于蒸发器经常不断地凝结冰霜,又不断地将冰霜融化冲走(即冲霜),致使库内湿度常低于贮藏产品对湿度的要求。要解决这个问题,在设计时要有较大的蒸发器面积,使蒸发面的温度和库温的差别缩小(不超过2~3℃),从而减少结霜量。在冷库中增加湿度也有多种方法,最简便的是在库房地面或产品上直接喷水,但蒸发量远远不足,在0℃库中还会因地面结冰有碍操作,并且产品上积留有水,利于微生物活动。用蒸汽或热水加湿的方法,增加库内的热负荷,在库内容易凝结成水珠,增加腐烂的发生率。现在应用得也很少。目前,在库内保持湿度的有效方法是塑料袋包装,较好的加湿办法是在库内喷雾,雾粒越小越好,喷出后很快就气化,不致形成水滴而沾湿产品。
湿度高主要是外界热空气大量侵入库内或加湿不均匀所致。应注意库房的密闭性,可应用各种吸湿剂或除湿机。除湿机实质上就是一个制冷蒸发器,通过结霜融霜过程把水蒸气变成液态水排除掉。
(3)冷库的通风换.通风换气既能调节库内的湿度,又能使空气保持新鲜状态。因为产品通过呼吸作用放出热量、CO2和微量乙烯等。释放出的呼吸热须靠强制流通的冷空气不断地携带走,保持其一直处于低温环境中。通风的方法是设置冷风柜(蒸发冷却器)和风道。一般把通风道装置在冷藏库的中部、产品堆叠的上方,向两面墙壁方向吹出,转向下方通过产品行列,由下部进入冷风柜,上升通过冷凝蒸发管将空气冷却,再由风道吹出,通过不断流动的冷空气去平衡库内各部位的温度趋于一致,减少温差,保持贮藏质量基本一致。另外,流动的冷空气,可使蔬菜周围的病原菌不会滞留,而被不断地带走,以减轻病腐,防止滋生繁殖,败坏蔬菜。此外,过多的二氧化碳和乙烯的积累会不利于蔬菜代谢活动和人的作业活动,甚至会对产品产生毒害,造成某些生理病害。因此冷藏库还应定期通风换气排除内部陈旧空气,吸入外部新鲜空气。冷库通风换气应选择气温较低的早晨进行,雨天、雾天等外界湿度过大时则暂缓,以免由于通风而引起库内湿度变化过大,但必须以满足通风换气的要求为前提。库内也可放置用溴处理的活性炭或安装空气洗涤器,达到吸收挥发物质(乙烯等)、净化空气的目的。
(4)其他常规管理
①蔬菜入库后,应定期抽样检查,化验糖分、硬度等指标,并做好详细记录,发现问题及时处理。
②在贮藏期间,应定期测定蔬菜呼吸强度,发现呼吸强度突然升高时应及时处理。
③按每种蔬菜的特性及预定贮藏期分别堆码,按先入先出的原则管理。
(5)出.蔬菜达到出库时间后应及时出库,出库前应先进行升温,升温应缓慢进行,掌握每2~3h1℃的速度,防止因升温过快而出现结露现象,待库温升至与外界气温相差2~3℃时即可出库,出库后的库房应及时清理,以备下次使用。
三、...藏
调节气体贮藏,简称气调贮藏即CA贮藏,也称快速气调。气调贮藏是调节控制蔬菜产品贮藏环境中气体成分的冷藏方法。它是冷藏减少环境中氧,增加二氧化碳的综合质量控制方式,除控制贮藏环境的温度、湿度外,还同时控制气体条件,形成有利于保持蔬菜品质的综合环境,是当代贮藏设施的高级形式。
现在有两种气调方式。CA贮藏对空气中的O2和CO2都有较严格规定的指标,允许变动的范围较小,根据各种产品的特性而定。另一种方式称自发气调贮藏或限气贮藏,简称MA贮藏,即薄膜包装贮藏,是靠蔬菜的呼吸作用来降低O2的含量和增加CO2浓度,O2和CO2浓度变动大,多用于短期贮藏、运输及销售时的临时性贮藏。
(一)气调贮藏的原理和保鲜效果
1.气调贮藏的原理
呼吸作用在蔬菜采后生命活动中起主导作用。O2是呼吸反应的底物,CO2是反应的产物,降低O2的浓度,增加CO2的浓度,可以减缓呼吸反应的速度,达到延缓蔬菜衰老的目的。这就是气调贮藏的基本原理。