第一有些 气调冰箱
一、气调储藏保鲜的概念:
气调储藏保鲜是调理气体储藏保鲜的简称,是指将高纯制氮装置食物存放在一个相对密闭的储藏环境中,一起依据需求改动、调理储藏环境中的氧气O2、二氧化碳CO2和氮气N2等气体成分份额来储藏商品的一种办法。
气调储藏保鲜分为两类:人工气调(简称CA储藏)和自发气调(简称MA储藏)。MA储藏是使用鲜活商品本身的呼吸效果来下降储藏环境中的O2浓度和进步CO2浓度然后延伸鲜活商高纯制氮机品的储藏寿数。因为气体浓度改动较大,要到达设定的浓度需求的时刻较长,储藏效果比不上CA储藏效果。
CA储藏是依据商品需求,人为地调理储藏环境中气体成分的浓度并坚持在十分狭小的改动规模内的一种储藏办法。CA因为气体成分严格操控,且与低温储藏密切配合,储藏效果比MA储藏和单纯的低温储藏效果要好得多,是当前国际上最领先的储藏技能之一。
实践证明,气调储藏有必要以合适的低温为根底才干收到比冷藏非常好的效果,所以气调储藏又称为气调冷藏法。运用气调储藏时果蔬的寿数比单纯低温冷藏添加一倍乃至更多。在欧美国家的市场上凡标有“气调”字样的商品其价格比别的办法储藏的相同商品要高。
气调储藏除了能取得较好的冷藏效果外,因为调理了气体成分,还有下列优点:①气调储藏比冷藏更有效地推延鲜活食物的生理变老过程,并且在长时刻储藏中能较好的坚持食物的感官质量,如色泽、硬脆度和口味等。②因为气调的温度可高于一般冷藏的温度,能够避免某些鲜活食物不能习惯过低温度而呈现的低温寒害和冻害。
二、气调储藏保鲜的原理:
气调储藏的基本原理是在合适的低温下,改动储藏环境中正常空气的构成,一般是下降环境中的O2浓度并进步CO 2浓度,以削弱鲜活食物的呼吸强度,推延新陈代谢的速度,按捺微生物的成长繁衍和食物中化学成分的改动,然后到达延伸储藏期和进步储藏效果的意图。
1、 气调对鲜活食物生理生化活动的影响:
果蔬和别的鲜活食物的呼吸效果跟着空气中氧气浓度的下降而削弱。当O2浓度从空气中的21%下降到7%时,食物的呼吸效果显着得到按捺。果蔬呼吸效果的主要环节是糖酵解、三羧酸循环和电子传递链。假如环境中缺O2,电子传递速度则要慢,全部呼吸进程将削弱,呼吸强度下降。这即是果蔬气调储藏因氧气浓度下降能够按捺呼吸效果的缘由。
生物体内许多有机物质如糖类、有机酸、蛋白质和脂肪等的降解都是在特定酶系的催化下发作的,气调条件下,有些酶类的活性遭到按捺,然后推延了某些有机物质的分化过程。例如,低氧能够按捺叶绿素的降解到达保绿的意图;削减抗坏血酸的丢失,进步食物的营养价值;下降不溶性果胶物质削减的速度,坚持商品的硬度,然后推延成熟的到来和减慢变老的速度。
2、 气调对食物成分的影响:
食物在长时刻储藏过程中,脂肪容易发作自动氧化效果,导致食物发作氧化酸败。选用低氧、充氮或真空,就能够使脂肪氧化酸败削弱或不发作,这不只避免了食物因脂肪氧化酸败所发作的异味,还避免了因“油烧”所发作的色彩改动,削减了油溶性维生素的丢失。
3、 气调对病害的影响:
气调可下降病害的发作,削减食物的腐朽。好气性食物微生物在低氧环境下,其成长繁衍遭到按捺,在氧气浓度到达6%~8%的环境中,有些霉菌就停止成长或发育受阻。合适的低氧浓度具有按捺某些果蔬生理病害和病理性病害发作开展的效果,削减商品储藏中腐朽丢失。
三、气调储藏保鲜的条件:
1、 温度:
实践证明,气调储藏有必要以合适的低温为根底才干收到比冷藏非常好的效果,一般气调的温度比同一种类的低温冷藏温度稍高(0.5~1℃)。
2、 相对湿度:
气调的相对湿度是影响储藏效果的另一要素,保持较高的湿度能够下降商品与大气之间的蒸汽压力差,然后削减商品的水分丢失。
3、 气体构成及目标:
鲜活食物气调储藏时挑选合适的O2和CO2及其它气体的浓度及配比是气调成功的关键。依据操控气体的种类的多少可分为以下几种操控办法:
①、 双目标:对O2和CO2的浓度及配比进行调理。
②、 单目标:只对O2浓度进行调理,或通过调理N2浓度来到达调理O2浓度的意图。
③、 多目标:一起对O2、CO2、CO、乙烯、甲烷等进行调理。
其间双目标和多目标合适于大型气调库,气调冰箱只合适选用单目标操控办法。
4、 各种新鲜果蔬气调储藏时的O2浓度最好规模:
氧气浓度在2%~10%之间是能够习惯大多数果蔬的气调储藏保鲜需求,假如气调冰箱是已通过调理N2浓度来到达调理O2浓度意图,那么N2浓度应当操控在90%~98%之间为合适。
四、气调储藏保鲜的开展:
1927年英国研讨人员基德(F.Kidd)和韦斯德(C.West)依据前人堆集的经历和常识进行体系的研讨后,发表了对于生果气调储藏的陈述。他们的研讨成果为气调库的诞生提供了开始的理论依据。1928年初次使用于果蔬的商业化储藏。20世纪40年代英国在果蔬储藏中已广泛选用气调储藏,在世界规模内,美国、日本、加拿大、澳大利亚、丹麦、荷兰、比利时、瑞士等许多国家气调技能的推行和使用日益广泛。当前气调储藏除了使用于果蔬储藏外,还使用于粮食、油料、肉及肉制品、鱼类和蛋类等多种食物的储藏。一起也有将气调技能使用于文物保管储藏方面的研讨陈述。
中国的气调储藏开始于20世纪70年代,1978年第一座实验性气调库在北京诞生以来,气调储藏技能得到迅速开展,现已具有自行设计、建造各种规格气调库的才干。
当前气调储藏技能首要使用在大型气调库方面,因为气调储藏有必要以合适的低温为根底才干收到比冷藏非常好的效果,所以气调储藏技能与低温储藏的冰箱是最好的结合,气调冰箱比冷藏冰箱的保鲜效果非常好,储藏时刻更长。长时刻以来因为遭到气调技能的关键设备空气别离设备的本钱及没有小型化的约束,还没有真实意义上的气调冰箱商品。当前已有合适气调冰箱用的小型空分设备商品出产,为气调冰箱的开展奠定了根底。
五、气调冰箱的原理和结构:
气调冰箱的原理在冷藏冰箱的根底上,添加一套空气别离设备,通过这套设备,将冰箱中和外界的空气的氧气别离出来,发作90%-97%的氮气,并将氮气送入冰箱冷藏室中,气调保鲜和冷藏技能联系起来使食物保鲜到达最好的效果。
六、气调冰箱的开展前景:
因为气调储藏有必要以合适的低温为根底才干收到比冷藏非常好的效果,所以气调储藏技能与低温储藏的冰箱是最好的联系,气调冰箱比冷藏冰箱的保鲜效果非常好,储藏时刻更长。气调冰箱是冷藏冰箱的开展,气调冰箱是冷藏冰箱的晋级换代商品,是冰箱职业的一次革新,气调冰箱必定替代冷藏冰箱变成首要家庭用冰箱。气调冰箱的开展潜力无穷。
第二有些 气调冰箱用制氮设备
一、气调冰箱对空分设备的特殊需求
因为气调储藏有必要以合适的低温为根底才干收到比冷藏非常好的效果,所以气调储藏技能与低温储藏的冰箱是最好的联系。冰箱是一种小型家用的低温储藏设备,储藏空间小,设备小,家用商品需求本钱低、噪音低、无污染。因此,用于气调冰箱的空分设备有必要小型化、本钱低、噪音低、寿数长。一起气调冰箱只合适选用单目标调理的操控办法,只对O2浓度进行调理,也即是通过调理N2浓度来到达调理O2浓度的意图。因此,用于气调冰箱的空分设备实际上是一个小型的制氮设备,而且制取的氮气浓度要到达90%~98%才干用于气调冰箱。
二、氮气制取办法及对比:
通过空气别离制取氮气的办法首要有以下几种办法:
1、 深冷空分办法:通过将空气深冷液化,再依据不一样气体的沸点不一样获取氮气。深冷空分制取的氮气浓度高,但其设备出资大、本钱高,不合适用于气调冰箱。
2、 膜式空分办法:使用空气中各种气体在膜上的浸透速率不一样,在压力效果下将空气中的氮气和氧气别脱离。这种空分办法别离才干有限,制取的氮气浓度较低,达不到气调冰箱需求的氮气浓度(90%~98%),不合适用于气调冰箱。
3、 变压吸附空分办法:使用碳分子筛的吸附特性,选用变压吸附的办法将空气别离成氮气和氧气。当前这种空分设备发作的氮气浓度能够到达90%~99.95%以上,且可调控氮气的浓度和流量,以合适不一样气调冰箱的不一样需求。变压吸附制氮设备的结构简略、体积小、噪音低、本钱低,是最合习惯用于气调冰箱的空分方式。
三、变压吸附空分制氮原理:
变压吸附空分制氮是使用充溢微孔晶体的分子筛对气体分子挑选性吸附的一种空气别离技能。分子筛一般包含碳分子筛(CMS)和沸石分子筛(ZMS)两种,制取氮气使用较多的是碳分子筛。碳分子筛归于速度别离型的吸附剂,从动力学上看,O2和N2的分散活化能不一样(O2为19.678kj.mol-1,N2为28.470kj.mol-1)所以它们在碳分子筛的微孔内进行“缝隙分散”的分散速度也不一样。此外,气体分子通过碳分子筛缝隙(微孔)的速度和缝隙(微孔)的宽度(直径)及气体分子直径有关。分子直径稍小于N2的O2以较快的速度向微孔内分散,并优先被碳分子筛所吸附,然后完成氧氮别离,这即是碳分子筛挑选性吸附O2的动态吸附效应,又称为瓶颈效应(Bottle效应)。
变压吸附空分制氮设备即是使用碳分子筛的这种吸附效应,在加压时O2优先被碳分子筛吸附在微孔中,将氮氧别脱离,高浓度N2别离出来;当减压时O2又从碳分子筛的微孔中释放出来,碳分子筛取得再生。
如此在加压条件下吸附,用减压或常压解析的办法称为变压吸附(简称PSA)。
四、变压吸附空分制氮设备的结构:
食物保鲜及气调冰箱用碳分子筛PSA空分设备是由无油光滑紧缩机、阀门、自干式吸附器、单向阀、节流阀、过滤器、气水别离器等构成。通过这套设备,将冰箱中和外界的空气的氧气别离出来,发作90%-98%的氮气,并将氮气送入冰箱中,到达食物保鲜的最好效果。
外界空气通过空气过滤器后,和冰箱排出的气体一起进入无油光滑紧缩机,紧缩后的空气通过电磁换向阀进入左边自干式吸附器,紧缩空气通过自干式吸附器的下部时,在扩压、离心旋流后由滤水滤芯将凝聚的水分截留下来,枯燥的紧缩空气进入吸附器上部。在压力效果下,碳分子筛吸附氧气,而氮气经单向阀和排气节流阀进入冰箱或其它的气调箱中。其间一有些氮气经进气节流阀进入处于解析状况的右侧自干式吸附器中进行反吹,将解析后残余的氧气吹净,进步分子筛的吸附功率。解析排出的富氧气体连同别离出的水份一起经电磁换向阀排入大气中。因为向冰箱中充入氮气,冰箱内呈细小正压,把冰箱中原来的空气排出去,这有些空气经气水分离器别离水份后,经单向阀进入紧缩机。通过一个循环后,电池换向阀切换,左边自干式吸附器进入减压解析状况,右侧自干式吸附器进入加压吸附状况,进入下一个循环,不断地别离空气,向冰箱中充入氮气。调理排气节流阀能够操控体系压力和排气流量,因此操控氮气的浓度。
作者:浙江远大空分设备有限公司
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关键词:高纯制氮装置,高纯制氮机