[发明专利]气调贮藏容器

说明书

本发明是关于新鲜水果和蔬菜的气调贮藏容器，特别是关于控制容器内水果和蔬菜产品环境气氛，以保持产品新鲜度的包装方法和包装容器。

要保持新鲜水果和蔬菜的风味，组织及食用价值，延长开花植物（下文统称为农产品）从采摘到消费这段时间的贮存期，是一个很迫切的问题。冷藏是最常用的技术，某些农产品例如番茄，香蕉和柑桔之类的水果一般是在尚未成熟时采摘，并在低温下贮藏直到销售，另一些农产品，例如葡萄和莴苣是在成熟时采摘并冷藏。低温有助于延缓进一步成熟，但这仅仅是在相对短的时间内，且当这样保存的农产品暴露在室温下之后，对保持它们的品质是不利的。

农产品的成熟是一系列复杂的生物化学发展变化过程，其中最主要的过程是呼吸，其通常按下面的反应式进行：

其中：（CH₂O）_n表示在贮藏成熟期间，由于农产品的呼吸而被氧化的一个碳水化合物分子。

每一种农产品都有一个最佳的CO₂和O₂的浓度范围，在这个范围内，它们的呼吸作用被延缓，而品质得到了最大程度的改善。例如，某些农产品贮藏在相对较高的CO₂浓度中是有益的，如草莓和磨菇，而另一些农产品诸如莴苣和番茄之类则在较低浓度的CO₂中贮藏更好些。

同时每种农产品也都有它自己的呼吸速率，它以立方厘米O₂/公斤/小时表示。

众所周知，农产品的成熟速度可以通过控制农产品的环境气氛而减慢，这样就要保持最佳O₂范围和CO₂对O₂的相对浓度。US 3，102，777建议把农产品贮藏在一个容器中，在该容器内气体连续地补足，以维持高于空气的CO₂浓度。US 3，450，542指出把农产品（香蕉）包装在一个对CO₂的渗透性大于O₂的聚乙烯薄膜[3.81mm（150密耳）聚乙烯]的包装袋中，减少这个包装袋中空气的体积，以保留较少量的O₂，使农产品所消耗的O₂和产生的CO₂之间恰好平衡，两种气体穿过薄膜形成相对流速，从而保持适当的贮藏期（直到28天左右）。然而利用有限的控制气体混合物达到固定渗透比的方法是有严重缺点的。

由P·Veeraju和M·karel发表在现代包装杂志上（40卷第2期（1966）169-172，254）的题为“新鲜水果的气调包装”一文指出，在一个无渗透性的包装容器器壁上，设置大小可变的聚乙烯或渗透性羊皮纸的嵌膜以建立受控气氛，部分地克服了现有技术的局限性，并且经实验推导计算，测定出了适于农产品不同呼吸速率的嵌膜尺寸，然而根据已知呼吸速率预定的嵌膜面积，应由各种情况下的计算值来代替。但是当利用薄膜时所需要的嵌膜面积过大[超过258厘米²（40）英寸²]或利用羊皮纸时并不要求是可湿的，这样就遇到了问题。

如上所述，已知的先进气调贮藏技术并不是十分令人满意的。因此需要一种包装农产品的容器，在该容器内，气体可以预先控制在所要求的能延缓农产品成熟过程并保持其新鲜度的那点附近，而且只允许所用的嵌膜面积等于或小于25.8厘米²（4英寸²），这些嵌膜应处于在堆放或搬运过程中不致因其它容器而堵塞的位置上。所要求的嵌膜面积和渗透量间接地和直接地取决于容器内农产品的量。

在下文及权利要求中，所用单位是：特定气体穿过薄膜所用单位是“流量”以立方厘米/天表示，“渗透量”用立方厘米/米²-天-大气压表示，特定膜的“渗透性常数”用立方厘米-毫米/米²-天-大气压来表示。（这些值是从美国用法换算来的，其中用毫米和米²代替密耳和100英寸²，就得到了上述的单位。关于压力单位，1大气压是101，325巴，它们表示在膜的一面包括CO₂或O₂的气体分压差或渗透作用的“推动力”）。

测量渗透量采用以气压在6.895-206.9千巴（1至30磅/英寸²）为推动力的装置，用质量流量计测量气体通过膜的流速或流量。