柑桔通风贮藏库的改良及其效果分析.pdf

第17卷 第4期 2001年7月 农 业 工 程 学 报 T ransactions of the CSA E Vol . 17 No. 4 July 2001 文章编号: 100226819(2001)0420083203 柑桔通风贮藏库的改良及其效果分析 胡西琴1,陈力耕1,任志祥2 (1. 浙江大学; 2.浙江省水利水电工程局) 摘 要:按柑桔不同贮期的需求对自然通风库的设施进行了改良。 型改良库通风设施完善,能较充分利用自然冷 源,适于柑桔的中短期贮藏。 型改良库增加制冷增湿设备,可使库温保持在1012,RH维持在80%以上,柑桔 贮期长达180 d以上仍新鲜饱满,品质好,总损耗仅9. 42% ,每贮藏10 000 kg果实可增收7 000余元,而且该设备 节能,成本低,易管理,应用面广,产地和经营单位均可采用。 关键词:柑桔;通风贮藏库;改良库;贮藏效应 中图分类号: S379 文献标识码: A 收稿日期: 2001203209 作者简介:胡西琴,副教授,杭州华家池 浙江大学果树与果品 研究所, 310029 由于我国目前栽培的柑桔多为中熟品种,延长 鲜果供应期主要靠采后贮藏,因而贮藏设施是直接 关系到果实贮期长短和品质优劣的关键。 长期以来, 各地普遍采用自然通风库贮藏,自然通风库可就地 取材,成本较低,贮藏量大,管理方便,易为经营者与 生产者所接受。但自然通风库受外界气温与风速的 限制,不能充分利用自然冷源,在果实预贮阶段降 温、 减湿慢,贮藏过程中果实品质下降较快,尤其是 3月份后随着气温的升高,库温也迅速上升,导致果 实大量腐烂而损失严重1, 2;而冷库则由于造价高, 管理技术复杂,库内湿度偏低,温度控制不当易导致 生理病害,不适于柑桔长期贮藏,因而日本国在柑桔 长期贮藏时也都采用通风库3。 为延长柑桔贮期,提 高贮藏后的品质,并本着节能,低成本,高效益和适 于产地的原则,从控制温、 湿度着手对自然通风库进 行改良,并对其贮藏效应进行研究。 1 中短期贮藏用通风库的改良( 型改良 库)与试验分析 柑桔果实贮至3月上、 中旬的称为中短期贮藏, 为保证在此贮期内柑桔品质优良、 好果率高,在自然 通风库基础上作如下改良 : (1) 在库顶抽风道内增设 排风扇,提高机械通风降温的效果 ; (2) 增加地下进 风道,由自然通风库的每30 m 2 设一条改为2条,并 设置于货架之下 ; (3) 增设地面进风口,每30 m 2 均 匀配置8个进风口,总面积为2 m 2 ; (4) 进风地道口 增设 插板风门,通过调节其开闭程度来控制风量; (5)库顶由平顶改为 “人” 字顶,以减少通风阻力并避 免形成死角 ; (6) 采用吸湿性较强的砂岩石板铺设地 面,取代自然通风库的混凝土地面,以增加库内湿 度。 由于改良后的通风库通风系统较完善,因而能 较充分利用外界自然冷源,较有效地调节库内温、 湿 度,尤其在果实预贮期和外界温度相对较高时,库内 温、 湿度的控制效果较为明显。 在果实预贮时利用排 风扇强制通风,可迅速降低库内温、 湿度使预贮效果 良好,为延长贮期,减少果实发生枯水和改善品质奠 定了基础。 当外界温度升高时,只要白天开启抽风道 上的排风扇,晚上打开各通风窗,利用自然冷源,即 能迅速降温保湿,使库内温、 湿度保持在较适宜的范 围内,从而有利于延长贮期。据在同一库内0. 62. 4 m高处测定风速,开启机械排风时风速为 0. 08 0. 21 m s, 自然通风库为0. 060. 10 ms。当库外 气温下降0. 5时,利用机械通风10 h可使库温降 低0. 5,而自然通风库不能降温;当库外气温下降 3. 7时,用机械排风10 h可降低库温1. 4,而自 然通风库仅降温0. 5。因此,改良后的通风库能使 库内温、 湿度保持相对稳定,日温差变化范围可控制 在0. 5以内, 3月份前相对湿度基本稳定在80% 以上,有利于柑桔果实的良好贮藏。 2 长期贮藏用通风库的改良( 型改良库) 与试验分析 38 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 2. 1 设计方案与工作原理 将柑桔果实贮至5月底或更长时间的称为长期 贮藏,此时通风库改良的重点是解决3月份后气温 升高如何降低库温的问题。其设计方案是在改良后 的中短期贮藏通风库基础上增加简易制冷增湿设 备,该设备由制冷机、 冷风柜和风机组成。其工作原 理是用水泵将制冷机产生的冷水,输送到冷风柜,喷 淋于挂水片上,冷水吸收空气中的热量进行热交换 后流回制冷机冷水池;另一方面库房内热空气从下 部被吸进冷风柜与喷淋的冷水呈逆向流动并进行热 交换,经冷却加湿后成为高湿冷气,由轴流风机送至 库内吸收库内余热,然后再回流到冷风柜(图1、 2) 。 图1 制冷通风设备原理图 Fig. 1 The diagram of principle of the cooling and hum idifying devices 1.制冷机 2.蒸发器 3.搅拌器 4.冷水池 5.水泵 6.箱体7.水槽 8.支架 9.档水板 10.喷淋器 11.挂 水片 12.进水管 13.回水管 14.风管 15.风机 图2 制冷增湿设备构造系统简图 Fig. 2 The schematic diagram of the cooling and hum idifying devices 该设备的特点是,喷水量小,热交换率高,加之 冷风柜置于库内,可省去保温装置,贮藏果实呼吸产 生的CO2等有害气体可溶于喷淋的水中而被除去, 尽管库内空气是封闭循环,也不会出现CO2积累过 多的问题。 2. 2 性能测定 以贮藏库内温度控制在1012、RH保持在 80%左右为指标,以库外气温25、60 m 2 库房贮藏 10 000 kg果实的呼吸放热为基础,计算出耗冷量为 15 466 KJ h, 据此选用标准产冷量为20 482 KJh 的YL 4. 5 S型制棒冰机即可满足要求。据1998 1999两年每年于3月24日至5月15日连续测定 54 d,日平均开机9. 8 h,库内平均温度保持在 11. 2,平均RH为81. 9% ,在库内2. 4 m与1. 0 m两个高度各选12个测点,测得各点的平均温度偏 差为0. 20. 3,表明库内温度相当均匀。在库内 0. 6、1. 5和2. 4 m 3种高度用热球式电风速计各测 12个点,其平均风速为0. 150. 16 m s, 各点的风 速平均偏差为0. 020. 03 m s, 表明库内风速较均 匀。 由箱体、 水槽、 支架组成的冷风柜安装在库内, 其外形尺寸为500 mm700 mm1800 mm ,箱体 内设有档水板、 喷淋器和挂水片3个构件。 该冷风柜 的喷水量为1 399 kg h, 喷水系数为0. 731. 01,通 风量为2 095 m 3 h, 产冷量为10 50811 110 KJ h, 交换热效率为0. 95,均达到预定要求。 3 通风库改良后的贮藏效果及经济效益 3. 1 贮藏效果 供试甜橙果实于11月15日采收,当日用杀菌 剂处理,预贮5 d后用聚乙烯袋单果包装,分存于自 然通风库, 型改良库和 型改良库,每库贮藏 5 000 kg,定期检查腐烂、 失重情况,结果如表1。 表1 不同类型库房中甜橙的贮藏效果 Table 1 The storage effect of orange in different types of storage houses 日月 腐烂率% 012150221503215 失重率% 012150221503215 自然通风库3. 4519. 7878. 160. 983. 725. 46 型改良库0. 227. 0322. 590. 722. 864. 57 型改良库0. 132. 715. 910. 712. 823. 51 由表1可以看出, 型改良库由于温度恒定于 12以下,因此果实腐烂明显减少,尤其是自然通风 库在贮藏后期容易发生的蒂腐病与炭疽病减少得最 为明显,经4个月贮藏总腐烂率仅为5. 91%。同时, 型改良库由于在控制温度的同时增湿,库内相对 湿度一直保持在80%以上,因此,失重也明显减少。 经对贮藏后期的果实品质分析表明,除自然通 风库的果实糖、 酸含量明显下降,淡而无味外, 型 和 型库果实的糖、 酸含量差异不显著,但 型库果 实的果汁率高于 型库,枯水果率则少于 型库,且 外观色泽深,风味甜浓,综合品质最佳。 3. 2 经济效益 用自然通风库或 型改良库贮藏柑桔,一般都 在3月中旬以前结束贮藏。 但 型改良库贮藏柑桔, 48农业工程学报 2001年 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 由于腐烂率与总损耗率明显低于自然通风库,且贮 后果实品质较优良,因此每10 000 kg果实可增收 2 000元左右。 而采用 型改良库贮藏柑桔,贮期还可延长到 半年以上,加之贮后果实损耗少,品质佳,售价较高, 因而经济效益明显。据1998年度产地实测,每 10 000 kg贮藏果收购价为12 000元,贮期为180 d, 总损耗为9. 42% ,贮期管理费为3 000元,水电费 1 320元,设备折旧率220元,共计为16 540元。 贮藏 后有好果9 056 kg,每kg平均售价为2. 6元,共计 收入23 545. 6元,扣去成本16 540元,纯收入为 7 005. 6元,每贮10 000 kg果实可比 型改良库多 增收5 000元以上,经济效益明显。 4 结 论 柑桔是我国南方主要水果,最高年产量已达 1 100万 t, 且大多是11月前后成熟的中熟品种,延 长供应期主要靠贮藏来实现。本研究设计的 型库 将自然通风与机械通风相结合,在2月底前以充分 利用自然界冷源为主,根据库内温、 湿度需适当利用 机械通风,使之在3月上旬以前尽量保持库内适宜 的温、 湿度条件可达到良好的贮藏效果,非常适合产 地农村使用和柑桔的贮藏。 型改良库是在 型库 的基础上增加了制冷增湿设备。 该设备工艺简单,成 本低廉,节约能源,产地和经营单位均易建造。采用 型库贮藏柑桔, 2月底前可与 型库一样进行管 理,当3月份外界气温上升库温超过12时,启用 制冷增湿设备,至5月中下旬,平均每日开机9. 8 h, 即可使库温保持在1012,RH在80%以上,贮 藏甜橙果实腐损少、 好果率高,外观新鲜美观,风味 正常,售价较高,收益明显。 型库不仅适于中、 北亚 热带产区使用,也是冬季气温较高的广东、 福建等南 亚热带理想的库型,特别适于甜橙、 柚类、 柠檬等果 实长期贮藏。 在柑桔贮藏季节以外,还可用于其它水 果、 蔬菜的贮藏。 制冷设备的棒冰机也可在夏季非贮 藏季节用于制棒冰、 冷饮,提高设备利用率。 参 考 文 献 1 胡安生,王少峰.水果保鲜及商品化处理M .北京:中 国农业出版社, 1998. 2 胡安生,胡西琴,邵蒲芬等.中国柑桔果实的防腐及现 代化防腐技术推广应用J .中国果品研究, 1996(2): 2 6. 3 Sangay D, Tawahashi Y, T surusaki T.Studies on storage house for citrus fruits in South2W esternC . M emoirsoftheCollegeofA gricultureEhi me U niversity, 1999, 43(2): 105111. I mprovement of the Ventilated Storage House of Citrus and Its Effectiveness Analysis Hu Xiqin 1, Chen Ligeng 1, Ren Zhixiang 2 (1. F ruit Crops and F ruitage A cademy,Zhejiang U niversity,H angzhou310029,China; 2.Zhejiang P rovincial B ureau f orW ater R esources and Hyd roelectric Eng ineering,H angzhou310020,China) Abstract: The equipment of natural ventilation storage housew as i mproved in order to satisfy the different storage periods of citrus in this paper, and it resulted into the production of two kinds of i mproved storage house as follow s: typeand type. The typew ith relatively perfect ventilation equipment can make good use of natural resources, w hich is more adaptable for short storage of citrus; But stored in type, citrus maintain such excellent properties as high quality, freshness, and satiation for about 180 days, a relative long storage period, for some equipment useful for refrigeration and increasing moisture w as installed that can maintain the temperature of 1012and