[发明专利]一种气调热处理杀虫除菌保鲜装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用气调热处理技术的装置，属于采后处理及检疫处理技术领域，特别是涉及一种针对水果和蔬菜类的杀虫、灭菌和保鲜装置。 

背景技术

果蔬在采收前后因生理衰老、病菌、微生物侵害及机械损伤等多种原因，容易腐烂变质，由保鲜技术不当造成的果蔬损失在20％～30％，每年仅水果产量损失高达750亿元。因此加强水果采收后的杀虫除菌保鲜显得尤为重要。目前果蔬杀虫除菌保鲜一般采用喷洒保鲜剂、熏蒸剂熏蒸和冷藏的方式。保鲜剂在杀菌方面作用突出，但对果蔬不具有杀虫效果，同时存在化学残留的问题，危害人体健康。然而，熏蒸剂熏蒸和冷藏处理虽然可以很大程度上消灭有害生物，但也会影响果蔬品质。 

热处理和气调技术具有环保、低毒、高效的优点，广泛应用于果蔬的采后保鲜等领域。热处理可以有效杀灭有害生物，但不当易造成果蔬失水、变色、损伤。气调处理可以通过调整改变气体浓度的变化或者各个气体组分的比例变化来降低果蔬呼吸强度，延缓营养分解，延长贮藏寿命，增强杀虫的效果，但无法单独起到杀虫灭菌的作用。任何一种处理方式单独使用都无法同时实现杀虫和灭菌的作用。气调热处理技术的结合是弥补了两者的缺陷，在保证果蔬品质的前提下，同时杀灭有害生物，提高了能耗利用率，同时起到了保鲜的作用。 

目前，应用于果蔬保鲜及除虫灭菌领域的热处理和气调处理的设施设备还比较缺乏。热处理技术常用于原木、木质包装的除虫灭菌，然而用于果蔬热处理的市场化装置较少。美国农业部(USDA)研制的热水处理装置，可以用于携带实蝇的水果处理^[1]，但因热水对水果的损伤较大，且加工工艺较为复杂没有大规模推广应用。近几年商业化的果蔬贮藏保鲜的气调设施设备，大多为气调库，具有气调调节、制冷、加湿、压力平衡机气体自动检测控制等功能。小型气调保鲜装置多用于实验室内果蔬保鲜研究，且与气调库同样不具有杀虫除菌的功能。因此，以气调与热处理技术为基础的气调热处理装置的研发，弥补了能有效杀菌除虫的果蔬保鲜处理设备长期空白的现状。 

发明内容

1.发明目的 

本发明的目的在于针对热处理造成果蔬失水、变色、损伤的缺点，气调处理不能满足果蔬杀虫灭菌的问题，研发一种适合于果蔬杀虫灭菌保鲜的多功能气调热处理装置。该设备以 气调处理技术和热处理技术为基础，通过改变果蔬储藏环境的气体组成，有效降低果蔬的呼吸作用、蒸发作用，防止衰老和腐败变质的同时，在高温处理下杀死或抑制病原菌的活力，杀死果蔬携带的昆虫和螨类，以弥补现有的气调热处理设备领域的缺失。 

2.技术方案 

为实现所述目的，本发明采用的技术方案为： 

所述气调热处理装置采用气调与热处理相结合的处理方式为原理的杀虫除菌保鲜装置，包括温湿度控制系统和气调控制系统、操作控制系统三部分。 

所述的温湿度控制系统包括加热器、加湿器、蒸发器、除湿器、鼓风电机、加湿水箱、上水泵等。外部加湿水箱内的水通过上水泵进入水位器，加湿电磁阀控制进入加湿器的水量，加湿器中水蒸气通过蒸发器向箱体内部扩散，维持相应湿度条件，蒸发器上部具有除湿器，把多余水分凝结成露，通过箱体底部的溢流电磁阀排出；除湿/制冷机组可与加湿器、加热器相配合，调整处理所需要的温度和湿度。水位器是热处理系统的断水保护器，当水位低于系统预设的水位量时，系统会自动发出警报；加湿电磁阀是水位自动控制器，根据处理需要调节加湿器水量。 

所述的气调控制系统由气体(N₂、CO₂和O₂)储存罐、减压阀、电磁阀、小流量调节阀、鼓风电机、泄压电磁阀及其联接管道组成。减压阀用于减少储存罐与箱体内部的压力差，电磁阀控制进气的运行，小流量调节阀用于控制各气体组分进入箱体内的含量，鼓风电机完成气体循环，泄压电磁阀调控箱体内部的压力。 

所述的控制系统包括温度传感器、湿度传感器、N₂传感器、CO₂传感器、O₂传感器、压力传感器、控制柜和操作台。操作台用于操控处理流程，传感器为控制柜提供实时信息，控制柜根据信息作出相应处理。 

3.有益效果/技术优点 

本发明的优点：(1)热处理与气调处理相结合，控制温湿度和气体浓度，减少果蔬损伤，同时提高杀虫除菌效果，起到保鲜作用；(2)处理时间缩短，效率高、处理成本低；(3)该设备操作简便，具有程序升温、梯度调节气体比例的功能；(4)装置为非固定式，体积小，便于移动。 

附图说明