我国气调保鲜库建设现状及使用管理中存在的问题

撰文/孙韵涛*

气调库的贮藏实际是在冷藏的基础上人为地造成特定环境气体成份。冷藏加气调是果蔬贮藏的双控指标，更能有效地抑制果蔬呼吸、减少水分蒸发、延缓生理代谢推迟后熟衰老进程和防止腐败变质，从而减少贮藏损失，延长保鲜期，使果蔬更长久地保持新鲜和优质的食用品质。只有冷藏加上气调保鲜才能最大限度的延长果蔬生理生命，实现反季节销售经济价值的最大化。因此本人根据多年实际工作经验对建设气调保鲜库谈一点粗浅看法，以求扬长避短，同心协力，为我国气调贮藏业的发展尽一份微薄之力。

一、气调库建设现状

随着气调库贮藏技术在我国的推广应用，这种先进的保鲜贮藏技术越来越受到果蔬经营者和消费者的欢迎。“要保鲜，上气调”已成为广大果蔬经营者的共同呼声。我国是一个果蔬生产、消费大国，随着人民生活水平的提高和农产品的出口量也在不断增加，果蔬出口对果蔬质量的要求越来越高，要求也越来越严，大力发展气调贮藏技术，已成为我国果蔬产业化、国际化的必经之路。

近十年来，气调贮藏的良好效果得到了大众的公认，众多气调贮藏企业在经营中获得了可观的利润，对我国的气调贮藏业起到了巨大的推动作用。目前全国已有各类型的保鲜库3万多座，总容量700多万吨，尽管保鲜库在增加，但还是远远满足不了要求，果品贮藏能力仅为总产量20%，每年有8000万吨果蔬腐烂，损失总值近800亿元。发达国家80%以上为气调贮藏，而我国气调贮藏不足总量的1%。

毋庸置疑，气调库与普通冷藏库相比，有着高成本、高收益的特点。在建造及使用中有着更加严格的要求，在维护结构、保温及气密处理，制冷设备的选型，气调设备的选型，贮藏技术管理中的不同要求都决定着气调贮藏的不同效果，最终影响到果蔬经营企业的效益。由于国内气调贮藏业正处于发展初期，上马气调项目的企业对气调库建造使用的认识还不充分，各种各样的问题层出不穷，如气密不合格，温度、气体成分指标不稳定，管理粗放等问题，特别是在新企业中表现尤为突出，也给这些企业造成了不同程度的损失。

二、气调库建设

1、气调库的选址：气调库的选址非常重要，有许多的企业在建库选址上犯了严重错误，主要表现在以下几个方面：

（1）库址的选择不好，没有考虑到果蔬运输成本及入库质量的问题，造成了企业经营成本高。

（2）库体周围环境恶劣，严重影响气调贮藏的效果，从而造成经济上的损失。

（3）选择了地质状况不理想的地区，造成了在使用中库体变形，破坏了气密层，使得气体成分达不到规定的指标。

所以建库选址时一定要进行科学分析，充分论证。一般应选在适宜气调贮藏水果的主产区，适存水果的运输距离在100-200公里，相对近些更好，能使果蔬及时的预冷入库保鲜，为果蔬最大限度的保鲜效果提供了保证。还应具备良好的交通条件，以避免运输过程中的机械损伤。

2、气调库的库体结构：气调库在使用过程中正负缓冲压力是很大的。因此对气调库的墙面、屋顶等有着较高的要求，如果是建设彩钢板净高5－7m库体，立板墙面可以用双面彩钢保温聚乙烯板厚度为150mm，但钢板厚度不能低于0.426mm，顶层保温聚乙烯板不能小于200mm，并且钢板厚度不能低于0.5mm。比如2007年新疆阿克苏源兴公司在建气调库，顶板用的同样是聚乙烯板150mm双面彩钢板，钢板厚度是0.426mm，在果品入库初期制冷降温阶段由于库体产生的负压导致顶板下沉，破坏了库体结构同时也破坏了气密层。近几年气调库在新疆迅速发展，建库规模庞大、设计布局总体上是合理先进的。如新建库体净高达到10米，这样库容量大建设单位成本又低。但超过8米以上的库体彩钢板厚度一定要0.5mm以上，聚乙烯保温板立墙厚度也不能低于200mm。地坪是气调库的承重部分，每平方米要承重1000kg左右的压力，所以要求地坪要有足够的耐压强度，符合要求的地坪要双层双向布钢筋混凝土，厚度≥15cm，钢筋间距≤30cm，钢筋应选用直径≥6mm ,地面要找平压光。

气调库保温材料的选择也非常重要，前些年一般用100mm聚氨酯彩钢板的比较多，造价比较高，后来大多数企业都认同了150mm的厚度聚苯乙烯彩钢板保温效果良好，这样造价可节省近一倍。

目前我国常见的气调库墙面及顶层的气密材料一般选用彩钢板，板缝连接处用槽型钢加螺丝固定形成一个整体后，再用聚氨酯发泡从上至下灌装到底避免漏冷气，最后用两胶一布做气密处理。地面一般选用两层≥0.15mm厚度的聚氯乙烯塑料布做地面气密，但要记住保温层下做一层保温层上做一层。用超级强力的粘结剂粘结到四周墙面彩钢板上，粘结处再做两胶一布的气密处理。

目前来看全国各地有很多企业兴建气调库时对气密层制作重视不够，气调库达不到气调状态的有很多，如安徽省砀山县的隆泰果业建设3000吨彩钢板气调库由于地面气密层没有处理好根本无法进入气调状态，地面漏气又难以补救，所以说花了气调库建设高价成本，也只能当做一般冷藏库使用了，气调设备也变成了“一堆废铁”。

3、库体其他附件的选用：气调库门质量也是非常重要的，要用做工精细的产品，保温性能好，在使用过程中不能出现“冷桥”现象。技术走廊上的观察窗也应为活门式尺寸60cm-80cm，这样在贮藏期间便于技术人员进出观察库内货物变化和风机运行及冲霜的情况。全国各地有很多气调库技术走廊上对库内没留观察窗或是固定窗，这种做法都是不科学的。

另外，安全阀和平衡袋要有足够的耐压能力，它们的作用主要是缓冲库内正负压力，保护库体结构的安全和气密性能。

三、制冷设备的选型及配置

气调库制冷设备的选型应该因地制宜，由于气调库对库内的持续稳定性要求比较高，所以应该针对不同地区的气候条件，不同的贮藏品种进行选型。目前我国气调库基本是选择氟利昂制冷机组。这个制冷系统有利于气调库操作管理，体积小方便灵活节能环保。前几年一般是“一机一库”，目前发展为“一机多库”更能有效的集中迅速制冷降温。

氟制冷机组选择时应注意以下几点：

1、机组应选用高制冷量，低能耗一机多库的环保产品。

2、机组整体配置要到位，过滤器、电磁阀、膨胀阀等关键部件质量要 过关，整体运行噪音低。

3、压缩机和风机、冷凝器配套合理，避免制冷、循环水各管道过长影 响制冷效果。

4、机组和吊顶冷风机的配套应根据实际情况配置，库温要求稳定在－15℃以下的，应选用片距较大的DJ型冷风机，库温要求稳定在－3℃左右的应选用片距中距的DD型冷风机，库温要求稳定在0℃以上的可选用片距较小的DL型冷风机。选配风机要准确，不然会带来使用上的不便，甚至于造成经营上的巨大损失。冷风机配置的过大风压相对也大，这样冷风机起动时会造成库体正压过大，对库体结构气密层损害大。风机配置过大经常把安全阀气体平衡袋鼓坏，过大的风压也能导致果蔬失水。但配置冷风机过小会导致降温速度缓慢。

5、吊顶冷风机融霜方式最好选用水冲霜，电化霜式冷风机会造成库温波动幅度过大。制冷机组安装时应该充分注意气调库的特点，膨胀阀安装位置离冷风机越近越好，电磁阀要安装在机组和冷风机管路中途最好，有些施工方为了安装省劲把电磁阀直接安装在机组上，这样不利制冷机组停机抽空回液，给制冷机组下次起动带来阻力。

四、气调设备的选型及配置

气调库建设对气调设备选型配置是否合理是至关重要的，前些年我国建设的气调库基本上都是意大利进口原装设备，后来国产设备制造也跟上来了，设备价格低廉，技术日益完善，完全可以满足气调贮藏使用的要求。

设备的选型需要考虑以下几个方面的因素：

1、要根据贮藏果蔬的品种、呼吸强度、类型来配备各种设备及型号。

2、必须明确贮藏果蔬气体控制标准。

3、单间库容量的大小、库容的数量。

制氮机主要是有两种：①是中空纤维膜分离式制氮机。膜分离制氮系统利用选择渗透的原理来分离气体。对不同大小的分子进行选择的分离，从而将压缩空气中的O2和N2分开。这种膜分离的制氮装置简便，不污染环境，运行稳定无噪音，自动控制系统稳定可靠，具有良好的发展前景。但它的缺点是耗能量大，由于大流量的置换库内气体会给库体造成正力过大。②是碳分子筛制氮机改进节能型降氧机。原理是吸附低压下预处理过的各种气体分子进入分子筛微孔的扩散来分离N2和O2，它比膜制氮机节能近50%，造价也低，很有发展前途。但它的缺点是在运行时对周围环境温度湿度有严格的要求，否则易造成真空泵的损坏。如2005年元旦期间泰国独资的山东海阳津成泰公司第二期气调库才使用一年多的制氮机真空泵坏了，当时国内又没有这种进口真空泵，经和意大利制造商联系得到的答复是把坏泵邮回去修理需要3.8万元，如果发过来一个新泵需6万元。但当时不管采取哪种方式都会影响在贮果品的正常保鲜。最后只得把一期气调库降氧后把真空泵拆卸下来安装到二期库降氧，等二期库降下来氧后再拆卸到一期库使用。

二氧化碳脱除机多选用活性炭吸附式。该装置由两个净化吸收罐组成，使用时将库内空气导入一个吸收罐，净化后的空气返回贮藏室内。两吸收罐以并联形式连接组合，这样两个吸收罐可以交替的进行吸附和洗脱。选型时根据实际需要来考虑，一定避免选型过小，脱除不及时很容易引起库内果蔬CO2中毒。

乙烯脱除机有两种：一种是将饱和高锰酸钾溶液用氧化铝吸附，做成干燥颗粒，填充在乙烯脱除装置中，用封闭式鼓风机使库内的空气通过吸收装置循环，达到清除乙烯的目的。需要经常更换装置内干燥颗粒。另一种是一个陶制蜂窝结构上涂有一层金属铂，这样在200℃条件下能非常容易有效地促进乙烯燃烧氧化，而且本身不需要更新。乙烯对果蔬催孰作用特别快，不及时的脱除乙烯会很快进入后熟衰老软化腐烂掉。

气体监测系统由取样系统和分析系统两部分组成。自动采样系统由输气管道、采样泵、控制阀、流量计等部件组成，样品通过输气管道进入测定仪，然后由分配器通过控制阀和流量计进入监测室，再由液晶显示O2或CO2数值。但要记住定期校准监测仪，不然显示不准确导致重大事故，如安徽梨都果业公司2008年贮藏出口标准的红富士就是由于显示误差造成果品CO2伤害。给企业造成了巨大损失。

五、加湿系统的选用

气调库加湿非常重要，现在主要加湿办法有两种，一种是地面加湿，另一种是喷雾加湿。气调库在地面加湿的基础上必须空中加湿。以免果蔬贮藏期间失水，如2007年新疆库尔勒源兴公司贮藏大量的香梨导致严重失水，主要原因就加湿不利。所以说气调库配置加湿器一定要用超声波加湿器，这种加湿器雾化好加湿均匀，应用效果非常好。但这种加湿器造价高，对水质要求比较严格，所以要配备软化水设备才行。气调库配加湿器一定要注意用库外机对内喷雾，以免由于库内温度低于结冰点导致加湿上冻失效。地面加湿要注意库内温度在结冰点以上，否则起不到加湿作用，还可能结冰的原因破坏库体气密层等。再者地面加湿在库内长时间浸泡木托盘缩短了使用寿命，同时易产生微生物病菌等污染。所以气调库地面加湿要根据实际情况“少加勤加”的原则。

六、果蔬入出库管理

入出库管理。要注意以下几点：

1、温度：在入库前5－7天开机梯度降温，开始降温产生库负压过大，这时门上的活动小观察窗留有缝隙，这样能避免降温产生负压过大给库体结构带来破坏，把库温稳定保持在0℃左右时才能把库门关严，为贮藏做好准备。

2、相对湿度：相对湿度管理的重点是管好加湿器及其监测系统。贮藏实践表明，加湿器以在入贮一周之后打开为宜，开动过早会增加果蔬霉烂数量，启动过晚则会导致果蔬失水，影响贮藏效果。

3、气体成分：气体成分管理的重点是库内O2和CO2含量的控制。当果蔬入库结束、库温基本稳定之后，即应迅速降O2，库内O2降至5%时，再利用水果自身的呼吸作用继续降低库内O2含量，同时提高CO2浓度，直到达适宜的O2、CO2比例。

4、果蔬质量监测：果蔬从入库到出库始终处于人工监控之下，定期对果蔬的外部感官性状、失重、果肉硬度、可溶性固形物含量、染菌霉变等项指标进行测试，并随时对测定结果进行分析，以指导下一步的贮藏。

果蔬出库要提前三天进行缓慢升温解除气调。特别是在高温季节里迅速升温解除气调的果蔬在货架期增加了褐变率。

七、库房及贮藏技术管理

1、库房管理：库房管理的重点是维护结构气密性的检测和补漏，每年果蔬入库之前，应对气密性进行全面检测，发现泄漏及时修补。在补漏结束之后应再对气调库进行整体加压试验，直到确认气密性达到工艺要求为止。

2、贮藏技术管理：目前我国气调贮藏行业普遍存在着一个认识上的误区，特别是中小型气调库和刚兴建新库企业尤其严重。他们虽然认识到了兴建气调保鲜库经营的重大商机，但对气调贮藏技术管理的重视程度远远不够，不重视对气调管理人员的培训，更不愿聘请高级技术人员，有些企业老板自认为过去是成功的房地产企业家或是化工企业家，这点事情没有什么了不起！但等他们在这个行业如梦初醒的时候，已经给他们造成巨大的经济损失。如重庆市疃南县保青蔬果有限公司2005年气调库贮藏的蒜苔、鲜姜、脐橙等果蔬全部腐烂掉，直接损失近百万元。在这方面的例子不胜枚举，导致这种被动局面直接原因就是对管理人员不够重视。

在管理过程中，不要过于依赖计算机控制系统，如2002年山东舜市农产品有限公司贮藏的冬枣最后全部毁坏的原因就是自动温度显示仪误差造成的。又如安徽省隆泰果业有限公司2008年贮藏的红富士苹果自动检测温控显示是0℃，但库内实际温度是－5℃了，这种操作管理失误都会给企业带来重大损失。所以说在贮藏管理时要定期用冰水混合物对库内的感温器校准，要用标准气体或用手动奥氏分析仪对全自动气体分析仪校准，发现误差及时调整纠正，以避免操作管理出现重大失误。

八、气调库安全管理

1、库体安全管理除防水、防冻、防火之外，重点是防止温变效应。在库体进行降温试运期间绝对不允许关门封库，因为过早封库，库内温压骤降，必然增大内外压差，当这种压差达到一定限度之后将会导致库体崩裂，使贮藏无法进行。正确的做法是当库温稳定在额定范围之后再封库门，进行正常的气调操作。

2、人身安全管理是指出入气调库的安全操作。如山东海阳津成泰农产品有限公司定期在技术走廊观察窗口戴“象鼻式”氧气呼吸器进入库内检查货物是值得推广的，吸氧管的另一端在库外，但库外要有专人看护管理，根据库内人员进入距离伸缩吸氧管道的尺寸。这种“象鼻式”氧气呼吸器比人员“自背式”氧气呼吸器方便简单安全。

我国堪称“世界园林之母”“果蔬故乡”，但采后损失十分严重，平均总损失达30%，发达国家损失只占 5%。主要是保鲜技术开发不足，保鲜库发展满足不了产量需要。农产品产后增值的潜力巨大，世界发达国家都将农产品采后处理的保鲜、加工业放在发展农业的首要位置。采后产值与采收时自然产值的比例，我国只有0.38，日本为2.2，美国为3.7。农产品市场的竞争，归根到底是农产品科技含量的竞争。这充分说明农产品商品化处理，贮藏保鲜工作的开展在我国有着广阔的应用前景。