一種用于糧食儲(chǔ)藏的氣調(diào)保質(zhì)保鮮方法及裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種用于糧食儲(chǔ)藏的氣調(diào)保質(zhì)保鮮方法及裝置，本發(fā)明用于糧食儲(chǔ)藏的氣調(diào)保質(zhì)保鮮方法，控制儲(chǔ)藏室內(nèi)的氮?dú)怏w積濃度為10－40%，二氧化碳體積濃度為60－90%；控制儲(chǔ)藏室內(nèi)的溫度為16－20℃，相對(duì)壓力80－120Pa。本發(fā)明還包括用于糧食儲(chǔ)藏的氣調(diào)保質(zhì)保鮮的裝置。本發(fā)明集氮?dú)夂投趸蓟旌蠚庹{(diào)、氣調(diào)循環(huán)和儲(chǔ)糧倉(cāng)體內(nèi)智能溫控通風(fēng)等方法為一體，對(duì)糧食進(jìn)行防霉滅菌、防蛀殺蟲(chóng)、調(diào)質(zhì)保鮮。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于糧食儲(chǔ)藏的氣調(diào)保質(zhì)保鮮方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種用于糧食儲(chǔ)藏的方法及裝置，尤其是涉及一種用于糧食儲(chǔ)藏的氣調(diào)保質(zhì)保鮮方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]中國(guó)是世界主要的糧食生產(chǎn)大國(guó)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)的糧食庫(kù)存量約占全年糧食產(chǎn)量的40%，每年有500億噸左右的糧食用于儲(chǔ)藏，平均儲(chǔ)藏時(shí)間約16個(gè)月。由于我國(guó)糧食儲(chǔ)藏技術(shù)落后，儲(chǔ)藏設(shè)備簡(jiǎn)陋，環(huán)境條件復(fù)雜，氣候溫差變化大，特別是南方高溫高濕的氣候，非常容易導(dǎo)致儲(chǔ)糧的發(fā)霉、品質(zhì)劣變與蟲(chóng)害。據(jù)中國(guó)新聞網(wǎng)2013年報(bào)道，受糧食儲(chǔ)存技術(shù)落后、設(shè)施簡(jiǎn)陋限制，倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)造成的糧食損耗數(shù)量驚人:廣西年損失糧食達(dá)13.5億公斤左右，相當(dāng)于170萬(wàn)畝的產(chǎn)量；湖南每年因儲(chǔ)存不當(dāng)造成的損失約20億公斤。由此可見(jiàn)糧食儲(chǔ)存技術(shù)的落后使得糧食損失巨大，這種損失不但給企業(yè)和農(nóng)民造成直接的經(jīng)濟(jì)損失，也引起了社會(huì)廣泛的關(guān)注。盡管目前有些糧庫(kù)采用化學(xué)熏蒸劑和谷物保護(hù)劑進(jìn)行抑菌殺蟲(chóng)，但對(duì)糧食及環(huán)境帶來(lái)污染，也存在食品安全隱患。因此，針對(duì)中國(guó)糧食儲(chǔ)藏現(xiàn)狀，急需新的糧食保鮮儲(chǔ)藏關(guān)鍵技術(shù)和裝置應(yīng)用到糧食的儲(chǔ)藏保鮮。
[0003]目前，各種糧食儲(chǔ)藏技術(shù)都有其局限性。如低溫冷卻儲(chǔ)藏技術(shù)能控制糧食的溫度和濕度，防蟲(chóng)保鮮效果良好，但是能耗大，成本高；當(dāng)前采用單一的富氮低氧或者二氧化碳?xì)庹{(diào)技術(shù)能起到防蟲(chóng)、抑制細(xì)菌生長(zhǎng)的作用，但保鮮效率較低，作用緩慢；以富氮臭氧氣調(diào)保質(zhì)保鮮技術(shù)具有很好的防蟲(chóng)、防霉和保鮮效果，但是臭氧在25°C溫度條件下時(shí)半衰期約為30-40分鐘，使用該技術(shù)需頻繁補(bǔ)充臭氧，生產(chǎn)成本增加。然而，無(wú)論是低溫冷卻儲(chǔ)藏、富氮低氧氣調(diào)儲(chǔ)藏、二氧化碳?xì)庹{(diào)儲(chǔ)藏、富氮臭氧氣調(diào)儲(chǔ)藏等各種儲(chǔ)藏技術(shù)都需要均流氣調(diào)送風(fēng)技術(shù)和糧倉(cāng)的氣密性測(cè)試與氣密改造技術(shù)的支持，因而單獨(dú)運(yùn)用上述技術(shù)都呈現(xiàn)各自的局限性。同時(shí)，單一的糧食氣調(diào)儲(chǔ)藏在遇到夏季高溫天氣時(shí)，儲(chǔ)藏保鮮效果則會(huì)顯著降低，此情況下傳統(tǒng)的氣調(diào)貯藏凸顯缺陷。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能耗較低、成本較低、防霉殺菌、防蛀滅蟲(chóng)、保質(zhì)保鮮的用于糧食儲(chǔ)藏的氣調(diào)保質(zhì)保鮮方法及裝置。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是，
本發(fā)明之用于糧食儲(chǔ)藏的氣調(diào)保質(zhì)保鮮方法，控制儲(chǔ)藏室內(nèi)的氮?dú)怏w積濃度為10 -40% (優(yōu)選20 - 30%)，二氧化碳體積濃度為60 - 90% (優(yōu)選70 — 80%);控制儲(chǔ)藏室內(nèi)的溫度為16 - 20°C，相對(duì)壓力80 - 120pa。
[0006]本發(fā)明之用于糧食儲(chǔ)藏的氣調(diào)保質(zhì)保鮮裝置，包括儲(chǔ)糧倉(cāng)體、二氧化碳?xì)庹{(diào)送風(fēng)裝置、氮?dú)鈿庹{(diào)送風(fēng)裝置、氣體混合器、氮?dú)鉂舛葯z測(cè)裝置、二氧化碳濃度檢測(cè)裝置、氣調(diào)循環(huán)裝置、智能溫控通風(fēng)系統(tǒng)和壓力調(diào)節(jié)裝置；所述二氧化碳?xì)庹{(diào)送風(fēng)裝置包括二氧化碳貯氣槽、第一氣體蒸發(fā)器、第一壓力調(diào)節(jié)閥、第一平衡罐、第一流量計(jì)、第二壓力調(diào)節(jié)閥，并與氣體混合器通過(guò)送氣管道連接；所述氮?dú)鈿庹{(diào)送風(fēng)裝置包括氮?dú)赓A氣槽、第二氣體蒸發(fā)器、第三壓力調(diào)節(jié)閥、第二平衡罐、第二流量計(jì)、第四壓力調(diào)節(jié)閥，并與氣體混合器通過(guò)送氣管道連接；所述氮?dú)鉂舛葯z測(cè)裝置、二氧化碳濃度檢測(cè)裝置、氣調(diào)循環(huán)裝置、智能溫控通風(fēng)系統(tǒng)和壓力調(diào)節(jié)裝置設(shè)于儲(chǔ)糧倉(cāng)體內(nèi)，所述氣調(diào)循環(huán)裝置包括循環(huán)管道、密封風(fēng)機(jī)和閥門(mén)。
[0007]各裝置之間通過(guò)送氣管道連接。
[0008]工作過(guò)程:二氧化碳由二氧化碳貯氣槽出發(fā)，經(jīng)第一氣體蒸發(fā)器、第一壓力調(diào)節(jié)閥、第一平衡罐、第一流量計(jì)、第二壓力調(diào)節(jié)閥，到達(dá)氣體混合器；氮?dú)庥傻獨(dú)赓A氣槽出發(fā)，經(jīng)第二氣體蒸發(fā)器、第三壓力調(diào)節(jié)閥、第二平衡罐、第二流量計(jì)、第四壓力調(diào)節(jié)閥，到達(dá)氣體混合器；二氧化碳與氮?dú)庠跉怏w混合器混合后，經(jīng)送氣管道和閥門(mén)進(jìn)入儲(chǔ)糧倉(cāng)體，通過(guò)第一流量計(jì)、第二流量計(jì)、氣體混合器控制氮?dú)夂投趸荚趦?chǔ)糧倉(cāng)體中的配比和濃度；通過(guò)氮?dú)鉂舛葯z測(cè)裝置、二氧化碳濃度檢測(cè)裝置分別檢測(cè)儲(chǔ)糧倉(cāng)體中的氮?dú)鉂舛群投趸紳舛龋_(kāi)啟密封風(fēng)機(jī)進(jìn)行氣調(diào)循環(huán)，每周開(kāi)啟4 - 6次，每次開(kāi)啟1.5 — 2.5h ;通過(guò)智能溫控通風(fēng)系統(tǒng)來(lái)控制儲(chǔ)糧倉(cāng)體內(nèi)的溫度，通過(guò)壓力調(diào)節(jié)裝置來(lái)控制儲(chǔ)糧倉(cāng)體內(nèi)的壓力。
[0009]所述儲(chǔ)糧倉(cāng)體應(yīng)當(dāng)保證氣密性良好。
[0010]通過(guò)氣調(diào)循環(huán)，既能保持氮?dú)夂投趸荚诩Z倉(cāng)內(nèi)均勻分布，又能起到降低糧食溫度特別是糧倉(cāng)中心糧食的溫度的作用，同時(shí)促進(jìn)糧倉(cāng)內(nèi)不同部位糧食水分含量均一化，這樣能最大限度的防霉滅菌、防蛀殺蟲(chóng)、調(diào)質(zhì)保鮮等，還能循環(huán)使用儲(chǔ)糧倉(cāng)內(nèi)的氣體，節(jié)約成本。
[0011]本發(fā)明可以通過(guò)智能溫控通風(fēng)系統(tǒng)，根據(jù)儲(chǔ)糧倉(cāng)體內(nèi)溫度高低開(kāi)啟風(fēng)機(jī)輸送冷風(fēng)，控制糧倉(cāng)內(nèi)溫度在16 - 20°C，從而保持最佳的儲(chǔ)糧效果。
[0012]本發(fā)明集氮?dú)夂投趸蓟旌蠚庹{(diào)、氣調(diào)循環(huán)和儲(chǔ)糧倉(cāng)體內(nèi)智能溫控通風(fēng)等技術(shù)為一體，對(duì)不同倉(cāng)型的糧食進(jìn)行防霉滅菌、防蛀殺蟲(chóng)、調(diào)質(zhì)保鮮等。比單獨(dú)使用氮?dú)饣蚨趸細(xì)怏w的成本低，采用氣調(diào)循環(huán)，儲(chǔ)糧倉(cāng)內(nèi)的氣體可以循環(huán)使用，避免氣體的浪費(fèi)，進(jìn)一步降低成本。該裝置具有多功能、高效率、高可靠、低成本、低能耗、智能化等技術(shù)特點(diǎn):(1)多功能:氣調(diào)氣體供給、氣調(diào)氣體濃度監(jiān)測(cè)和控制、儲(chǔ)糧倉(cāng)內(nèi)氣調(diào)循環(huán)熏蒸和儲(chǔ)糧倉(cāng)體內(nèi)智能溫控通風(fēng)復(fù)合應(yīng)用技術(shù)，多功能一體化設(shè)計(jì)，能針對(duì)糧食儲(chǔ)存的需要提供整套解決辦法(防霉滅菌、防蛀殺蟲(chóng)、調(diào)質(zhì)保鮮、保質(zhì)干燥)；(2)高效率:氣調(diào)氣體濃度監(jiān)測(cè)和控制技術(shù)，使儲(chǔ)糧倉(cāng)體內(nèi)氣調(diào)儲(chǔ)藏保持最佳效果；(3)高可靠:本發(fā)明充分利用糧食氣調(diào)儲(chǔ)藏優(yōu)勢(shì)，結(jié)合糧食低溫溫控儲(chǔ)藏，為糧食在儲(chǔ)藏過(guò)程中調(diào)質(zhì)保鮮在提供可靠保障；(4)低能耗:本發(fā)明利用糧食氣調(diào)儲(chǔ)藏優(yōu)勢(shì)，建設(shè)隔熱性較好的儲(chǔ)糧倉(cāng)以及智能溫控技術(shù)，與糧食單一低溫儲(chǔ)藏相比，降低能耗20-40% ；(5)智能化:對(duì)于儲(chǔ)糧倉(cāng)內(nèi)氣調(diào)氣體濃度、儲(chǔ)糧倉(cāng)內(nèi)溫度和濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，針對(duì)儲(chǔ)糧環(huán)境變化及時(shí)反饋給智能控制系統(tǒng)，智能控制系統(tǒng)作出相應(yīng)的調(diào)節(jié)，將上述氣體濃度、儲(chǔ)糧倉(cāng)內(nèi)溫度和濕度控制設(shè)定的范圍。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明之用于糧食儲(chǔ)藏的氣調(diào)保質(zhì)保鮮裝置示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。
[0015]實(shí)施例1
本實(shí)施例之用于糧食儲(chǔ)藏的氣調(diào)保質(zhì)保鮮方法，控制儲(chǔ)藏室內(nèi)的氮?dú)怏w積濃度為20%，二氧化碳體積濃度為80% ;控制儲(chǔ)藏室內(nèi)的溫度為20°C，同時(shí)控制儲(chǔ)糧倉(cāng)庫(kù)中壓力為100Pa (相對(duì)壓力)。
[0016]本發(fā)明之用于糧食儲(chǔ)藏的氣調(diào)保質(zhì)保鮮裝置，包括儲(chǔ)糧倉(cāng)體1、二氧化碳?xì)庹{(diào)送風(fēng)裝置2、氮?dú)鈿庹{(diào)送風(fēng)裝置3、氣體混合器4、氮?dú)鉂舛葯z測(cè)裝置5、二氧化碳濃度檢測(cè)裝置6、氣調(diào)循環(huán)裝置7、智能溫控通風(fēng)系統(tǒng)8和壓力調(diào)節(jié)裝置9 ;所述二氧化碳?xì)庹{(diào)送風(fēng)裝置2包括二氧化碳貯氣槽23、第一氣體蒸發(fā)器10、第一壓力調(diào)節(jié)閥11、第一平衡罐12、第一流量計(jì)13、第二壓力調(diào)節(jié)閥14，并與氣體混合器4通過(guò)送氣管道連接；所述氮?dú)鈿庹{(diào)送風(fēng)裝置3包括氮?dú)赓A氣槽24、第二氣體蒸發(fā)器15、第三壓力調(diào)節(jié)閥16、第二平衡罐17、第二流量計(jì)18、第四壓力調(diào)節(jié)閥19，并與氣體混合器4通過(guò)送氣管道連接；所述氮?dú)鉂舛葯z測(cè)裝置5、二氧化碳濃度檢測(cè)裝置6、氣調(diào)循環(huán)裝置7、智能溫控通風(fēng)系統(tǒng)8和壓力調(diào)節(jié)裝置9設(shè)于儲(chǔ)糧倉(cāng)體I內(nèi)，所述氣調(diào)循環(huán)裝置7包括循環(huán)管道20、密封風(fēng)機(jī)21和閥門(mén)22。
[0017]各裝置之間通過(guò)送氣管道連接。
[0018]工作過(guò)程:二氧化碳由二氧化碳貯氣槽23出發(fā)，經(jīng)第一氣體蒸發(fā)器10、第一壓力調(diào)節(jié)閥11、第一平衡罐12、第一流量計(jì)13、第二壓力調(diào)節(jié)閥14，到達(dá)氣體混合器4 ;氮?dú)庥傻獨(dú)赓A氣槽24出發(fā)，經(jīng)第二氣體蒸發(fā)器15、第三壓力調(diào)節(jié)閥16、第二平衡罐17、第二流量計(jì)18、第四壓力調(diào)節(jié)閥19，到達(dá)氣體混合器4 ;二氧化碳與氮?dú)庠跉怏w混合器4混合后，經(jīng)送氣管道和閥門(mén)進(jìn)入儲(chǔ)糧倉(cāng)體1，通過(guò)第一流量計(jì)13、第二流量計(jì)18、氣體混合器4控制氮?dú)夂投趸荚趦?chǔ)糧倉(cāng)體I中的配比和濃度；通過(guò)氮?dú)鉂舛葯z測(cè)裝置5、二氧化碳濃度檢測(cè)裝置6分別檢測(cè)儲(chǔ)糧倉(cāng)體I中的氮?dú)鉂舛群投趸紳舛龋_(kāi)啟密封風(fēng)機(jī)21進(jìn)行氣調(diào)循環(huán)，每周開(kāi)啟5次，每次開(kāi)啟2h ;通過(guò)氣調(diào)循環(huán)，能保持氮?dú)夂投趸荚诩Z倉(cāng)內(nèi)均勻分布，也能降低糧食溫度。通過(guò)智能溫控通風(fēng)系統(tǒng)8開(kāi)啟風(fēng)機(jī)輸送冷風(fēng)來(lái)控制儲(chǔ)糧倉(cāng)體I內(nèi)的溫度，通過(guò)壓力調(diào)節(jié)裝置9來(lái)控制儲(chǔ)糧倉(cāng)體I內(nèi)的壓力。
[0019](4)用于糧食儲(chǔ)藏的氣調(diào)保質(zhì)保鮮方法效果分析
選用2013年秋季新產(chǎn)的湖南Y優(yōu)I號(hào)秈稻作為儲(chǔ)藏糧食，各取500 kg秈稻置于氮?dú)夂投趸細(xì)庹{(diào)儲(chǔ)糧倉(cāng)內(nèi)，其中氮?dú)夂投趸紳舛确謩e組合是CO2 (100%) + N2(0%)、CO2 (0%) + N2 (100%)、CO2 (80%) +N2 (20%)組合，其中倉(cāng)內(nèi)壓力控制100 Pa，將溫度分別控制2030 t^P40°C條件下，糧食氣調(diào)儲(chǔ)藏時(shí)密封風(fēng)機(jī)每周開(kāi)啟5次，每次開(kāi)啟2h，通過(guò)氣調(diào)循環(huán)，同時(shí)以未通氣調(diào)氣體，溫度分別控制20°C、30 1:和40°C條件下的秈稻作為對(duì)照樣，秈稻在上述各種條件下儲(chǔ)藏4個(gè)月，實(shí)驗(yàn)檢測(cè)分析秈稻在4個(gè)月儲(chǔ)藏過(guò)程中脂肪酸值和稻米蒸煮米飯的質(zhì)構(gòu)特性(硬度、黏度和內(nèi)聚性)變化，從而分析糧食儲(chǔ)藏的氣調(diào)保質(zhì)保鮮方法效果。
[0020]實(shí)施例2
采用實(shí)施例1之裝置和方法來(lái)保存糧食。
[0021]檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn):
秈稻樣品的脂肪酸值測(cè)定按GB/T 15684-1995方法測(cè)定；稻米蒸煮米飯的質(zhì)構(gòu)特性測(cè)定采用英國(guó)TA-XT2質(zhì)構(gòu)測(cè)定儀，具體方法參考文獻(xiàn)方法執(zhí)行(郭興鳳，慕運(yùn)動(dòng).蒸煮大米質(zhì)構(gòu)特性測(cè)定方法分析.中國(guó)糧油學(xué)報(bào)，2006，21(2):9?11)。具體結(jié)果如下:表1秈稻樣品在不同儲(chǔ)藏條件下脂肪酸值(mg KOH/lOOg)變化

【權(quán)利要求】
1.一種用于糧食儲(chǔ)藏的氣調(diào)保質(zhì)保鮮方法，其特征在于，控制儲(chǔ)藏室內(nèi)的氮?dú)怏w積濃度為10 - 40%，二氧化碳體積濃度為60 - 90% ;控制儲(chǔ)藏室內(nèi)的溫度為16 — 20°C，相對(duì)壓力 80 — 120pa。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于糧食儲(chǔ)藏的氣調(diào)保質(zhì)保鮮方法，其特征在于，控制儲(chǔ)藏室內(nèi)的氮?dú)怏w積濃度為20 - 30%，二氧化碳體積濃度為70 — 80%。
3.一種實(shí)施如權(quán)利要求1或2所述用于糧食儲(chǔ)藏的氣調(diào)保質(zhì)保鮮方法的裝置，其特征在于，包括儲(chǔ)糧倉(cāng)體、二氧化碳?xì)庹{(diào)送風(fēng)裝置、氮?dú)鈿庹{(diào)送風(fēng)裝置、氣體混合器、氮?dú)鉂舛葯z測(cè)裝置、二氧化碳濃度檢測(cè)裝置、氣調(diào)循環(huán)裝置、智能溫控通風(fēng)系統(tǒng)和壓力調(diào)節(jié)裝置；所述二氧化碳?xì)庹{(diào)送風(fēng)裝置包括二氧化碳貯氣槽、第一氣體蒸發(fā)器、第一壓力調(diào)節(jié)閥、第一平衡罐、第一流量計(jì)、第二壓力調(diào)節(jié)閥，并與氣體混合器通過(guò)送氣管道連接；所述氮?dú)鈿庹{(diào)送風(fēng)裝置包括氮?dú)赓A氣槽、第二氣體蒸發(fā)器、第三壓力調(diào)節(jié)閥、第二平衡罐、第二流量計(jì)、第四壓力調(diào)節(jié)閥，并與氣體混合器通過(guò)送氣管道連接；所述氮?dú)鉂舛葯z測(cè)裝置、二氧化碳濃度檢測(cè)裝置、氣調(diào)循環(huán)裝置、智能溫控通風(fēng)系統(tǒng)和壓力調(diào)節(jié)裝置設(shè)于儲(chǔ)糧倉(cāng)體內(nèi)，所述氣調(diào)循環(huán)裝置包括循環(huán)管道、密封風(fēng)機(jī)和閥門(mén)。
【文檔編號(hào)】A23B9/20GK104126662SQ201410401324
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月15日
【發(fā)明者】孫術(shù)國(guó), 林親錄, 楊濤, 蔣春燕, 唐澤君, 羅非君, 丁玉琴 申請(qǐng)人:中南林業(yè)科技大學(xué)