气调贮藏_果蔬保鲜的最佳贮藏方法

农垦科技2011年第4期

气调贮藏—果蔬保鲜的最佳贮藏方法

陈永春

（北京福瑞通科技有限公司，北京

100086）

气调贮藏，是通过对贮藏环境中温度、湿度、氧气浓度、二氧化碳浓度和乙烯浓度等条件的控制，抑制果蔬的呼吸，降低果蔬的新陈代谢，以延缓果蔬衰老进程，从而达到保鲜目的的一种贮藏方法。气调库贮藏能更好地保持果蔬的新鲜度和商品性，延长果蔬贮藏期和销售货架期。通常气调贮藏可比普通冷藏延长贮藏期2~3倍。气调库又称气调贮藏库（CA库），是利用库体结构和其配套系统创造气调贮藏环境的设施。

气调贮藏能在适宜的低温条件下，通过改变贮藏环境气体成分、相对湿度，最大程度地创造果蔬贮藏的最佳环境，其保鲜作用表现在以下方面：（1）气调贮藏营造的低氧（一般氧气含量为l％~5％）、适当的高二氧化碳浓度的气体环境，能有效地抑制呼吸作用、减少果蔬中营养物质的损耗，同时抑制病原菌的滋生和繁殖，降低某些生理病害的发生几率；（2）气调贮藏环境可以抑制果蔬内源乙烯生成，并且能够通过脱除装置脱除贮藏环境中的乙烯，从而抑制乙烯对果蔬的催熟作用，延缓果蔬后熟和衰老过程；（3）气调贮藏可以通过加湿系统增加贮藏环境中气体的相对湿度，以降低果蔬的蒸腾作用，减少失水，达到长期贮藏保鲜的目的。

件也不尽相同。过去，由于缺乏基础研究及中试示范，加之我国果蔬生产规模小，生产分散等条件，了先进设备及工艺在果蔬保鲜加工上的应用。随着我国WTO的加入，国外优质农产品的进入及我国人民生活水平的逐步提高，农产品消费从数量型逐步向质量型转化，同时，随着气调贮藏研究和商业应用的深入，越来越多的果蔬生产者和果蔬贸易商认识到气调贮藏的先进性，国内的科研院所和各大企业也为气调库的应用做了大量研究型和实践性工作。20世纪90年代以来，我国气调库发展较快，市场潜力也逐渐显现。

2主要技术和参数

一座完整的气调库一般是由库体结构、气调系

统、制冷系统、加湿系统、测控管理系统等构成。

2.1VSA气调系统

对一个气调库来说，气调系统是气调库的核心，主要包括制氮设备、二氧化碳脱除设备、乙烯脱除设备（视所贮藏果蔬要求而定）、加湿设备、气调门、气调袋、气体检测设备及阀门管线等组成。其中制氮设备利用率最高，所以显得更为重要。

VSA（真空回转吸附）脱氧制氮机的独特设计是

利用一种特殊的活性炭过滤、吸收外界环境气体或冷库中的氧气，该设备配备智能化控制系统，可高效地提供高纯度（98%）氮气。

1气调贮藏应用现状

我国气调贮藏技术起步较晚，很多地方仍然使

用简易贮藏、冷藏等方法贮藏果蔬。气调库设计工艺和设备技术复杂，投资量较大，而我国农产品的消费在很长一段时间内停留在低档次、低价格的水平，成为制约我国气调贮藏发展的一个重要的因素。另外，由于果蔬品种多，产品因产地气候、种植条件、品种特性等不同，具有不同的耐贮性，需要的气调贮藏条

2.1.1VSA脱氧制氮机

制氮机的发展大体上经历催化燃烧→碳分子筛吸附→纤维膜分离→真空回转吸附（VSA）的发展过程，制氮机采用最新一代的真空回转吸附技术（VSA）。其优点：（1）采用国际上最新一代的脱氧制氮技术，在低压条件下（0.8bar）制取氮气，无须配套

→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→采取过何种特殊处理；（4）维修资料：指维修地点、维的管理措施外，必须落实管理人员管理责任、奖惩

修时间、处理的问题、处理效果；（5）用水管理记录：时间、流量、灌水次数。加强防渗渠道管理，除了必要·68·

办法，依法管理、科学管理才能将已建好的工程管好、用好，延长使用年限，充分发挥工程效益。

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农垦科技食品加工

高压空压机和冷干机，节省了设备投资；（2）与其他制氮系统相比，可节省能耗40%~60%；（3）降氧速度快，比其它类型的制氮机降氧速度快30%以上，可将库内的氧气含量控制在1%以下，实现超低氧贮藏环境；（4）有效利用库内低氧气体进行闭式循环，工作效率高，避免了外界气体对库温造成的影响；（5）采用双罐设计，可不间断进行脱氧制氮；（6）根据库内气体成分比例启停设备，实现全自控；（7）运行维护成本低，无需频繁更换过滤器和零配件，也不会产生油污染；（8）采用德国进口活性炭，使用寿命长达15～20a。

高的相对湿度，进一步提高了气调库保鲜果蔬的质量。目前在欧洲大部分气调库都采用该类型冷风机。

2.2.2整体式大并联机组

应用整体式大并联机组制冷系统的制冷设备，可

变工况运行，实现多级冷量控制，节能运行。对于大型气调库、冷库，并联压缩及其配套技术具有单机无可比拟的优点，是一项非常具有前途的技术，它的革新与发展必将为中国冷藏业的发展注入新的动力。

2.3气调综合库测控系统

气调综合库测控系统由国际领先的可编程控制

器、触摸屏、温湿度控制仪、通讯适配器、温度/湿度传感器等组成。可对气调库现场参数进行实时监控。系统由制冷、加湿、气调系统组成，形成了功能齐全的气调综合库自动化控制系统，可在本地或异地及时了解现场各保鲜库内的技术参数，并对系统进行实时在线最优控制，达到果蔬保鲜的最佳技术参数。

2.1.2CO2脱除机

世界上最新一代产品CO2脱除机，包括一个中

央测控单元，与PVC相连的装满活性炭的2个容器。其特点：（1）操作简单。自动存储控制系统保证整个贮藏期间对每个贮藏间的O2、CO2的自动测量、调节和控制，在整个贮藏过程中可使库内氧气、二氧化碳含量保持稳定；（2）节约能源。该设备采用大孔径管路和阀门，可降低压力损失，减少空气循环的能量损失；（3）控制精度高。可实现超低氧控制，工作过程中向库内泄漏的氧气量非常少；（4）中止乙烯扩散与脱除。多间气调库使用1台脱除机时，可与乙烯中止系统配合使用防止不同库间的乙烯扩散，还可用于乙烯脱除；（5）直接取样，时时分析。在脱除机大孔径管道中直接对氧气、二氧化碳取样，时时精准分析库内气体变化；（6）采用2个脱除罐，可不间断脱除二氧化碳；（7）维护成本低。采用德国进口活性炭，使用寿命长达15～20a。

2.3.1应用范围

目前，气调库主要应用于物流中心、果蔬生产

加工、贸易企业、果汁生产企业、项目、科研院所、中高端果蔬加工和贸易企业。这些现代化大型气调保鲜库由集群式气调库、存放区、加工整理车间、果蔬检测实验室、设备区、控制中心和车辆平台等部分组成，完全由人机界面计算机完成自动化设备管理。

2.3.2相关优势对比

与普通贮藏库相比，气调库可以更有效地抑制

果蔬的正常生理过程，在最理想的温湿度条件下，通过相对增加二氧化碳的含量和降低氧气的浓度，取得最佳储藏效果，延长果蔬贮藏期和货架期。与冷藏相比，气调库贮藏有以下优点：（1）果蔬气调贮藏的温度可以比普通贮藏的温度高，贮藏的果实受到的冷胁迫少，发生冷害的几率较冷藏低，果实的风味也受到更好的保护；（2）在确保相同品质的前提下，气调库的保鲜时间是冷库的3~5倍；（3）气调库贮藏可以有效抑制食品细胞的呼吸而后成熟，不仅延长了保鲜时间，而且贮藏出库后仍然有“滞后效应”，可以延长果蔬出库后的货架期；（4）气调库贮藏可以有效抑制C2H4等催熟成分的生成和作用，而且具有杀菌、抑菌、消除农药的毒副作用；（5）气调库采用了加湿系统，不仅可以保持果蔬自身的水份不会丢失，而且可以保持果蔬的色泽和质地，减少了果蔬贮藏损失；（6）气调库采用PLC程序自动化控制，安全可靠性强，生产效率高。

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2.2制冷系统

气调贮藏库的制冷不同于普通冷库和高温库，

由于贮藏时间远远长于普通冷库，所以对温、湿度的要求更高。国际先进的小温差制冷技术，是实现制冷和保湿技术的最佳组合。

2.2.1小温差制冷技术

我国气调贮藏技术应用较晚，所需的冷风机类

配套设备技术依然落后，还远不能满足国内气调库的要求。在制冷的过程中，冷空气经过冷风机时，会随着温度的降低而凝结出水分，在冷风机翅片上形成霜，结霜量越多，库内相对湿度越低，果蔬贮存质量越差。为了提高果蔬的贮藏质量，气调库必须保持较高的相对湿度。采用电机后置结构，有利于减少冷风机的结霜量，提高冷风机出口空气的相对湿度，实现小温差传热、减少果蔬贮藏中的干耗、保持气调库较