保持收获新鲜的苹果

控制气氛存储需要准确的二氧化碳测量值

控制气氛（CA）存储是一种广泛使用的技术，用于长期储存新鲜采摘的水果和蔬菜。从历史上看，CA存储一直是苹果长期存储的主要方法。通过称为呼吸的生物学过程，苹果会吸收氧气并产生二氧化碳，水和热。控制气氛存储是一个完全自然的过程，可以通过控制储存水果的环境条件来将呼吸的影响降低至最低限度。CA存储使得全年购买酥脆的多汁苹果成为可能。许多苹果品种可以在CA储存中保存9 - 12个月，而不是使用冷藏储存的情况，而不是2-3个月。

最佳条件很重要

为了有效保留苹果，存储气氛必须具有控制量的湿度，氧气（O2），二氧化碳（CO2）和温度。CA存储的本质是O 2和CO2浓度的范围，两者必须保持在0.5％至2.5％之间。不同品种的精确最佳浓度（即黄金美味的苹果可能需要不同于Jonagold苹果等）。相对湿度保持在90％至95％之间。高相对湿度会减慢水分流失并增强农产品的储存寿命，但湿度太接近饱和会导致细菌生长。存储容器中的温度在1°C左右保持左右，这是发生在组织损坏之前的最低温度。

精心设计的过程

CA存储的典型过程开始于用苹果填充储物室。有些腔室足够大，可容纳多达400吨苹果。然后激活制冷设备以达到1°C的目标温度。在冷却过程中，将窗户或其他室内开口打开，以防止由于压力变化而可能崩溃。当达到所需的存储温度时，房间是密封的气密CA门。一旦密封，就开始将氮发生器从21％（在正常空气中发现）中清除到大约3％的腔室中的O2浓度。一旦达到此水平，果实将继续通过呼吸过程降低O2浓度。如果O2浓度始终降至零，则苹果将遭受不需要的果实中不可逆转的发酵反应。如果O2水平下降到安全浓度以下，则将外部空气添加到腔室中，以将O2浓度提高到预期水平。

除了产生CO2外，苹果还产生乙烯气体，从而加速成熟。二氧化碳水平的升高将停止乙烯的产量，因此大大减慢了苹果的成熟过程。但是，如果二氧化碳浓度太高，它可能会通过破坏外观，风味和营养价值来终止苹果的寿命。为了将二氧化碳保持在所需的水平上，必须将多余的二氧化碳从腔室中的空气中取出。气体分析仪用于监测和控制O2的添加和去除，并在整个存储期间减少CO2。由于他们有责任控制房间中所需的气体浓度，因此这些分析仪对于整个系统的运行至关重要。

从石灰袋到更复杂的方法

几年前，室内操作员使用水合石灰来控制水果店中的二氧化碳。将石灰袋装载在托盘上，并放入商店，该商店吸收了从苹果发出的所有二氧化碳，最终没有二氧化碳。石灰（氧化钙，CAO）吸收二氧化碳，进而反应形成碳酸钙（石灰石，CACO3）。一旦将所有石灰转换为碳酸钙，操作员就被迫用氮气排气或冲洗房间以控制二氧化碳水平。氮发生器需要大型的大功率空气压缩机，这些空气压缩机可能会持续使用，这可能是昂贵的。二氧化碳洗涤器是一种更有效，更负担得起的工具，用于去除和控制水果店内的二氧化碳。二氧化碳洗涤器不仅去除二氧化碳，还去除一些挥发性有机碳（VOC）和乙烯，从而使水果的最佳储存。

认真的智能二氧化碳洗涤器

Storage Control Systems，Inc。是一家专门研究CA存储系统的汽油分析仪，氮发生器和CO2洗涤器的公司。他们从事业务已有25年以上，是世界上最长的CA公司之一。SCS提供了一个独特的二氧化碳洗涤器，称为II系列智能洗涤器。该洗涤器由两个含有活性碳的圆柱床组成。活性碳是一种多孔的吸附物材料，这意味着二氧化碳分子被吸引并粘附在S u r f a c e o f a c e o f t h e c a c a r b o n m e d i a中。活性炭逐渐变得饱和，因此有必要用新鲜空气定期清除床以去除二氧化碳。该装置被编程为在一张床上附近吸附，同时在另一个床上清除新鲜空气，以允许连续擦洗。II系列智能洗涤器还使用“ Deox”周期进行了编程，以最大程度地减少对CA室的氧气反馈。II系列洗涤器使用具有颜色触摸屏接口的可编程逻辑控制器（PLC）来执行其控制和测序功能。PLC操作员界面允许简单地编程二氧化碳浓度，从而产生高效的新鲜水果储存状态。

VAISALACARBOCAP®二氧化碳模块GMM221用于监视床的二氧化碳输出，该输出控制了该过程从擦洗到再生的切换，反之亦然。另外，使用GMM221的周期开始时，从房间发出的二氧化碳的快照。此信息已记录到PLC中，该信息使用读数来设置最佳磨砂膏和再生设置点。VAISALA二氧化碳传感器高度稳定，非常可靠，不需要常规校准，并且能够在几个月内读取气体浓度水平的准确性<0.5％。这对于成功的长期水果储存至关重要，需要操作员最少的维护。

该文章首次发表在Vaisala News 175 /2007（Penny Hickey，应用程序工程师，Vaisala，MA，美国马萨诸塞州沃本）。

GMM221被GMP251取代。