1.1 我國(guó)冷庫(kù)發(fā)展現(xiàn)狀
1955年,我國(guó)開(kāi)始建造第一座冷庫(kù),總?cè)萘?萬(wàn)t,1968年開(kāi)始,北京建造第一座水果機(jī)械冷庫(kù),1978年又建造第一座氣調(diào)庫(kù),截至1991年底,我國(guó)已建冷庫(kù)413•5萬(wàn)t。1995年由開(kāi)封空分集團(tuán)有限公司首次引進(jìn)組合式氣調(diào)庫(kù)先進(jìn)工藝,并在山東龍口建造15000t氣調(diào)冷庫(kù)獲得成功,開(kāi)創(chuàng)了國(guó)內(nèi)大型組裝式氣調(diào)冷庫(kù)的成功先例。1997年又在陜西西安建造了一座10000t氣調(diào)冷庫(kù),氣密性能達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。近年來(lái),我國(guó)冷庫(kù)建設(shè)發(fā)展十分迅速,主要分布在各水果、蔬菜主產(chǎn)區(qū)以及大中城市郊區(qū)的蔬菜基地,但貯藏蔬菜的冷庫(kù)大多采用最低溫度為-2℃的高溫庫(kù),很少采用-18℃以下的低溫庫(kù)。速凍果蔬是指在-35~-40℃的環(huán)境中,在30min內(nèi)快速通過(guò)-1~-5℃的最大冰結(jié)晶生成帶(即在食品中心溫度通過(guò)所需的時(shí)間不得超過(guò)30min),在40min內(nèi)將食品95%以上的水分凍成冰,即食品中心溫度達(dá)到-18℃以下。由于高溫庫(kù)和低溫庫(kù)比例失衡以及地理位置的差異,使存貯肉類(lèi)及速凍食品的低溫庫(kù)供不應(yīng)求。低溫冷庫(kù)(冷凍庫(kù))的溫度一般為-5~-18℃,是不定期的逐步的將速凍果蔬放入冷庫(kù),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,冷庫(kù)的溫度達(dá)到-18℃,以進(jìn)行長(zhǎng)期貯藏。因冷凍貯藏能抑制果蔬的生命代謝活動(dòng),減少失水,可以長(zhǎng)時(shí)間最大限度地保存果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)成分和鮮食風(fēng)味。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期冷凍貯藏的果蔬解凍后果實(shí)仍然飽滿,顏色鮮艷,果肉脆甜,故近年來(lái)我國(guó)蔬菜低溫冷庫(kù)發(fā)展迅速,但與國(guó)外冷庫(kù)行業(yè)發(fā)展較快的日本、美國(guó)、芬蘭和加拿大等國(guó)相比還存在巨大差距。如亞洲最大的速凍食品生產(chǎn)國(guó)日本, -20℃以下的低溫庫(kù)在全部冷庫(kù)中占到80%以上。
1.1.2 我國(guó)低溫冷庫(kù)發(fā)展前景
1. 1.2.1 發(fā)展前景廣闊
近年來(lái),一些發(fā)達(dá)國(guó)家的果蔬自給率持續(xù)下降,如加拿大、英國(guó)、日本和瑞士分別為77%、76%、50%和42•6%,國(guó)際果蔬市場(chǎng)的需求量和蔬菜年貿(mào)易量不斷增加,國(guó)際市場(chǎng)果蔬貿(mào)易額已達(dá)到100億美元。目前,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)和歐洲各國(guó)都在大力提倡以素食為主,而果蔬具有其他任何食品所無(wú)法取代的保健作用因此,這將導(dǎo)致全球果蔬的需求量劇增,同時(shí)也為我國(guó)的果蔬出口帶來(lái)了巨大的機(jī)遇。
1.1.2.2 果蔬出口優(yōu)勢(shì)明顯
我國(guó)果蔬出口有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。由于果蔬生產(chǎn)屬于勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè),生產(chǎn)的機(jī)械化程度較低,絕大多數(shù)農(nóng)活需要人工操作,勞動(dòng)強(qiáng)度大,不易實(shí)現(xiàn)資本對(duì)勞動(dòng)的有效替代,而發(fā)達(dá)國(guó)家的勞動(dòng)力價(jià)格相對(duì)較高且有持續(xù)攀升的趨勢(shì),導(dǎo)致果蔬的生產(chǎn)成本不斷上升,因此出
于經(jīng)濟(jì)利益的考慮,他們已相對(duì)弱化了蔬菜的生產(chǎn)。相比之下,我國(guó)的果蔬生產(chǎn)成本較低,具有較強(qiáng)的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力。我國(guó)加入WTO后,蔬菜出口面臨的各種關(guān)稅和非關(guān)稅壁壘門(mén)檻大大降低,有效地解決了我國(guó)果蔬出口所遇到的不公平待遇問(wèn)題。速凍果蔬在我國(guó)大有迅速崛起之勢(shì),從1990年以來(lái),我國(guó)速凍菜出口量以每年30%的速度遞增,正在成為世界速凍果蔬生產(chǎn)和出口的主要國(guó)家之一。
1.1.2.3 市場(chǎng)需求逐步提高
由于普通冷庫(kù)的貯存期較短,貯存產(chǎn)品的品質(zhì)不高且易發(fā)生病、爛現(xiàn)象,無(wú)法貯存高檔蔬菜,所以使許多高檔優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品無(wú)法在更大程度上增加附加值。低溫冷凍可以有效解決高檔果蔬貯存和反季節(jié)銷(xiāo)售問(wèn)題,顯著提高經(jīng)營(yíng)效益,而且還能提高產(chǎn)品的市場(chǎng)檔次、知名度和
市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。隨著我國(guó)人民生活水平的日益提高,城鄉(xiāng)居民對(duì)果蔬需求的數(shù)量不斷增長(zhǎng),對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)、安全、色澤、口味和形狀等方面提出了更高的要求,居民對(duì)蔬菜的需求開(kāi)始從數(shù)量型向質(zhì)量安全型轉(zhuǎn)變,蔬菜低溫冷庫(kù)貯藏的優(yōu)質(zhì)果蔬市場(chǎng)前景廣闊。
1.2 新疆冷庫(kù)發(fā)展現(xiàn)狀
新疆地區(qū)的水果、蔬菜不僅品種豐富，而且某些果品的內(nèi)在超過(guò)進(jìn)口水果，但卻進(jìn)不了高級(jí)市場(chǎng)，出口售價(jià)也很低，主要原因是采后處理技術(shù)、貯藏保鮮技術(shù)落后于國(guó)際水平。弄明采摘后，由于缺乏及時(shí)的處理、貯藏、浪費(fèi)及其嚴(yán)重，增產(chǎn)不曾收的現(xiàn)象年年發(fā)生，使他們叫苦不迭。盡管也有大小不同的高溫冷藏庫(kù)投入使用，但由于設(shè)計(jì)和管理不善，貯藏期較短，貯藏質(zhì)量較差，獲得的利潤(rùn)也較少。所以在新疆地區(qū)應(yīng)該發(fā)展冷藏庫(kù)，提高果品商品質(zhì)量，這不僅可以幫助農(nóng)民增收，促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展，同時(shí)可以為消費(fèi)者提供更新鮮的蔬菜和水果，特別是為我國(guó)果蔬業(yè)走向國(guó)際市場(chǎng)開(kāi)辟道路。
2冷庫(kù)系統(tǒng)概述
2.1冷庫(kù)的組成
冷庫(kù)主要由庫(kù)體、制冷系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)幾個(gè)部分組成。
①庫(kù)體:主要保證貯藏物與外界隔熱、隔潮，并分隔各個(gè)工作區(qū)域，對(duì)于大型冷庫(kù)有冷加工間、預(yù)冷間、凍結(jié)間、冷藏間、制冰間、穿堂，等等。大型冷庫(kù)采用土建冷庫(kù)庫(kù)體，對(duì)于小型冷庫(kù)和溫度低于-30℃的冷庫(kù)通常采用鋼框架和輕質(zhì)預(yù)制的聚氨酷或聚苯乙烯夾芯板材拼裝而成的裝配式冷庫(kù)庫(kù)體，而對(duì)于家用小型冷藏箱或冰箱剛采用壓鑄成型的用聚氨酯填充隔熱的箱體。
②制冷系統(tǒng):主要用于提供冷庫(kù)冷量，保證庫(kù)內(nèi)溫度和濕度。根據(jù)冷庫(kù)溫度的不同，制冷系統(tǒng)也不同，通常冷庫(kù)溫度高于-30℃，則使用單級(jí)壓縮制冷系統(tǒng);冷庫(kù)溫度低于-30℃，高于-60℃，使用兩級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)或復(fù)疊制冷系統(tǒng);冷庫(kù)溫度低于-80℃一般要用復(fù)疊制冷系統(tǒng)。
③冷卻系統(tǒng):主要用于冷卻制冷系統(tǒng)的散熱。有空氣冷卻系統(tǒng)，制冷系統(tǒng)直接采用空氣冷卻，它具有系統(tǒng)簡(jiǎn)單，操作方便，適用于缺水的地區(qū)和小型冷庫(kù)。水冷卻系統(tǒng)主要由冷卻塔、水泵、冷卻水管道組成，它具有冷卻效果好，但是系統(tǒng)復(fù)雜，操作麻煩，要求對(duì)冷卻水系統(tǒng)要經(jīng)常
定期進(jìn)行清洗，以保證冷卻水系統(tǒng)的傳熱效果，冷卻水系統(tǒng)大部分用于大型冷庫(kù)。蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)，是將制冷系統(tǒng)的冷凝器直接與冷卻塔結(jié)合，冷卻水直接噴淋到冷凝器上進(jìn)行蒸發(fā)冷卻，它具有冷卻效果好，但是系統(tǒng)復(fù)雜，要求冷凝器直接安裝在室外，所以系統(tǒng)的運(yùn)行、維護(hù)保養(yǎng)工作要求高。
④控制系統(tǒng):主要對(duì)冷庫(kù)溫度、濕度的控制和制冷系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等的控制，保證冷庫(kù)安全、正常的運(yùn)行。隨著技術(shù)的發(fā)展，目前計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已逐步應(yīng)用到冷庫(kù)的控制中。
⑤輔助系統(tǒng):主要包括冷庫(kù)操作間、機(jī)房等，對(duì)于大型冷庫(kù)還要有動(dòng)力車(chē)間、配電房、鍋爐房、化驗(yàn)室、水泵房、倉(cāng)庫(kù)、水處理等場(chǎng)所。
2.2冷庫(kù)的分類(lèi)
2.2.1按冷庫(kù)結(jié)構(gòu)形式分類(lèi)
①土建冷庫(kù):冷庫(kù)主體結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)或混合結(jié)構(gòu)，常常用于大容量或大噸位的冷庫(kù)。土建冷庫(kù)的熱惰性比較大，庫(kù)溫比較穩(wěn)定。土建冷庫(kù)具有堅(jiān)固、隔熱性好、造價(jià)低、建設(shè)周期長(zhǎng)等特點(diǎn)。
②裝配式冷庫(kù):裝配式冷庫(kù)庫(kù)體采用鋼框架和輕質(zhì)預(yù)制的硬質(zhì)聚氨酷或聚苯乙烯夾芯板材拼裝而成。
③夾套式冷庫(kù):在常規(guī)冷庫(kù)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)增加一個(gè)內(nèi)夾套結(jié)構(gòu)，夾套內(nèi)裝設(shè)冷卻設(shè)備，冷風(fēng)在夾套內(nèi)循環(huán)制冷，即構(gòu)成夾套式冷庫(kù)。夾套式冷庫(kù)的庫(kù)溫均勻，食品干耗小，外界環(huán)境對(duì)庫(kù)內(nèi)干擾小，夾套內(nèi)空氣流動(dòng)阻力小，氣流組織均勻，造價(jià)比常規(guī)冷庫(kù)高。
④覆土冷庫(kù):洞體多采用拱形結(jié)構(gòu)，一般為磚石砌墻，并覆蓋一定厚度的土層作為隔熱層，具有施工簡(jiǎn)單、就地取材、造價(jià)低、堅(jiān)固耐用等特點(diǎn)。
⑤氣調(diào)冷庫(kù):氣調(diào)冷庫(kù)主要用于要求對(duì)新鮮果蔬、農(nóng)作物種子和花卉作較長(zhǎng)期貯存，與上述冷庫(kù)不同的是氣調(diào)冷庫(kù)除了要控制庫(kù)內(nèi)的溫度、濕度外，同時(shí)要考慮氣調(diào)冷庫(kù)內(nèi)的植物的呼吸作用，還要對(duì)庫(kù)內(nèi)的02，CO，N2，和乙烯含量進(jìn)行調(diào)控，抑制果蔬等植物的呼吸及新陳代謝，使之處于冬眠狀態(tài)，以達(dá)到長(zhǎng)期貯存的目的。
2.2.2按冷庫(kù)溫度分類(lèi)
①高溫冷庫(kù):用于果品蔬菜類(lèi)保鮮，庫(kù)房溫度-5~5℃。
②中溫冷庫(kù):用于凍結(jié)后的食品冷藏，庫(kù)房溫度-10~-5℃。
③低溫冷庫(kù):用于凍結(jié)后的水產(chǎn)、禽肉類(lèi)食品冷藏，庫(kù)房溫度-20~-10℃。
④凍結(jié)冷庫(kù):用于鮮品冷藏前的快速冷凍，庫(kù)房溫度-23℃以下。
2.2.3按使用性質(zhì)分類(lèi)
①生產(chǎn)性冷庫(kù):主要建在貨源較集中的產(chǎn)區(qū)，作為肉、禽、蛋、魚(yú)蝦、果蔬、海產(chǎn)品及速凍面點(diǎn)等易腐食品加工廠的冷凍車(chē)間使用。食品在此進(jìn)行冷凍加工，短期冷藏儲(chǔ)存后運(yùn)往其他銷(xiāo)售地頁(yè)，零迸整出，要求交通運(yùn)輸必須方便。其特點(diǎn)是冷凍加工的能力較大，有一定庫(kù)容量，其建設(shè)規(guī)模應(yīng)根據(jù)貨源情況和商品調(diào)出計(jì)劃確定。
②分配性冷庫(kù):一般建在大中城市、水陸交通樞紐和人口較多的工礦區(qū)，作為市場(chǎng)供應(yīng)需要、出口計(jì)劃的完成和長(zhǎng)期儲(chǔ)備中轉(zhuǎn)運(yùn)輸之用。其特點(diǎn)是凍結(jié)量小、冷藏量大，而且要考慮多種食品的儲(chǔ)存。由于冷藏量大，進(jìn)出貨比較集中，零進(jìn)整出，因此要求庫(kù)內(nèi)運(yùn)輸通暢，吞吐迅速。具有冷藏能力大、吞吐量大、長(zhǎng)期貯藏等優(yōu)點(diǎn)。
③零售性冷藏庫(kù):一般是建在城市的大型副食品商店內(nèi)，供臨時(shí)貯存零售食品之用。其特點(diǎn)是庫(kù)容量小，儲(chǔ)存期短，庫(kù)溫則隨使用要求不同而異。
2.2.4按冷加工功能分類(lèi)
按照冷庫(kù)的功能可以分為預(yù)冷冷藏庫(kù)、凍結(jié)冷藏庫(kù)、速凍庫(kù)、貯冰庫(kù)和氣調(diào)庫(kù)等。
2.2.5按冷庫(kù)容量大小分類(lèi)
按照冷庫(kù)容量的大小可分為大型冷庫(kù)、大中型冷庫(kù)、中型冷庫(kù)和小型冷庫(kù)。
2.2.6按貯藏的商品分類(lèi)
按貯藏的商品分為畜肉類(lèi)冷庫(kù)、水產(chǎn)品冷庫(kù)、禽蛋冷庫(kù)、果蔬冷庫(kù)、冷飲品冷庫(kù)、茶葉冷庫(kù)和花卉冷庫(kù)等。
西部地區(qū)氣調(diào)庫(kù)設(shè)計(jì)和運(yùn)行方面應(yīng)采取的措施
氣調(diào)庫(kù)主要包括氣調(diào)庫(kù)建筑、制冷系統(tǒng)、氣調(diào)系統(tǒng)、加濕系統(tǒng)、沖霜系統(tǒng)、配電及控制系統(tǒng)等。
