果蔬长途冷藏运输新技术.doc

果蔬长途冷藏运输新技术——AFAM+（自动新风管理系统）(上)
1 果蔬气调贮藏运输
19世纪末，植物生理学家已意识到，减少果蔬周围空气中O2浓度能延缓果实的新陈代谢速度。随后，美国、日本、加拿大等国陆续开展了对果蔬气调贮藏的研究。目前气调贮藏在我国已有广泛应用，气调贮藏食品总量不断增加，并获得了良好的贮藏效果和显著的经济效益。
气调贮藏是调节气体贮藏的简称，是指将食品存放在一个相对密闭的贮藏环境中，同时根据需要改变、调节贮藏环境中的O2、CO2和N2等气体成分比例，来贮藏产品的一种方法。
目前国内常见的气调贮藏大致可分为两类：即人工气调（Controlled atmosphere storage，简称CA 贮藏）和自发气调（Modified atmosphere storage，简称MA贮藏）。CA贮藏指的是根据产品需要人为地调节贮藏环境中的气体成分浓度，并保持在非常狭小的变化范围内的一种贮存方法。而MA贮藏是利用鲜活产品本身的呼吸作用来降低贮藏环境中O2浓度和提高CO2浓度从而延长产品的贮藏寿命，贮藏中不进行人工调气，仅通过MA包装膜的通透性，进行自动调气。
为了保持采摘后果蔬的品质，除了适宜的贮藏条件外，运输过程亦应引起重视，目前，国内外的普遍做法是采用冷藏集装箱运输，对保持果蔬品质起到了很大作用。但是，随着消费者对果蔬品质要求的不断提高，对其运输过程也提出了更高的要求。普通运输方式难以保证果蔬产品到岸后的品质，而采用低温气调贮藏运输可以延长产品的货架期。
2 AFAM+ 原理
AFAM+（Automatic Fresh Air Management，自动新风管理），是英格索兰公司“冷王” （Thermo King）品牌开发的一个自动化的新鲜空气交换系统，通过集装箱制冷机组的控制器，按照立方英尺/分钟或立方米/小时的特定设置值交换新鲜空气，以达到运输果蔬适宜的O2和CO2浓度。AFAM+拥有CO2和O2感应器，可监控集装箱内每个区域的气体水平。当监控到CO2浓度超过阈值上限或者O2浓度低于阈值下限时，气体交换口开启以便让新鲜空气进入箱内，直至集装箱气体水平达到预先设定浓度值时关闭。图1为带有AFAM+的集装箱制冷系统。

图1 AFAM+示意图

图2 AFAM+气体传感器

图3 AFAM+局部结构图
AFAM+通过气体传感器（如图2）采集箱内气体浓度，反馈给控制器，控制器根据设定的气体浓度水平，通过电机（如图3）控制新鲜空气交换口。
AFAM+利用果蔬呼吸过程中消耗的O2和释放的CO2，只需要适度调节与新鲜空气交换的水平而达到运输产品理想的气体条件。AFAM+在自动新鲜空气管理系统中增加了智能化元素，AFAM+可使果蔬免受冷藏集装箱内O2浓度过低或者CO2浓度过高而引起的损害。该技术主要应用于密闭环境的海运冷藏集装箱。
果蔬长途冷藏运输新技术——AFAM+（自动新风管理系统）(下)
3 AFAM+ 应用
3.1 适宜运输产品
适宜贮藏在高浓度CO2和低浓度O2中保鲜的产品最适合使用AFAM+。这类产品包括芦笋、黑莓、蓝莓、树莓、草莓、花菜、哈密瓜、樱桃、榴莲、无花果、百合、芒果、蘑菇、冬梨、辣椒、葡萄、油桃和蜜桃等。
此外，AFAM+还适宜于运输对高浓度CO2敏感的产品，例如：苹果、梨、李子、莴苣、黄瓜、茄子等。
同样，对于那些呼吸作用较强的产品，例如榴莲和芦笋等，也能够运用AFAM+在密闭的冷藏集装箱内建立适宜贮藏的气体环境。
3.2 AFAM+应用举例
3.2.1 苹果
3.21.1 损伤条件：测试0℃、5%二氧化碳浓度在苹果的长期（大于1个月）贮存中，不同品种苹果果核褐变损伤以及其它因CO2敏感而引发的损伤。结果表明：2%的CO2浓度对于各种苹果在运输途中都是安全无害的。
3.2.1.2 AFAM+应用结果：苹果硬度不变，颜色维持不变，酸度适宜，未受低O2和高CO2的损害。
3.2.2 芦笋
3.2.2.1 损伤条件：测试在3℃条件下，芦笋能够耐受10-14%的CO2，该浓度CO2能够延迟腐烂，并保持茎部绿色和脆嫩。O2浓度低于10%会引起芦笋失色。
3.2.2.2 AFAM+应用结果：采用密闭的冷藏集装箱运输的芦笋很适合运用AFAM+。AFAM+能够保护芦笋免受低O2和高CO2的损害。
3.2.3 葡萄
3.2.3.1 损伤条件：在0℃下将置于浓度为15%的CO2中，两个星期可引起葡萄茎变成棕色。在0℃下使用10-15%的CO2可替代二氧化硫熏蒸，可有效地控制葡萄的腐烂。
3.2.3.2 AFAM+应用结果：葡萄十分适合使用AFAM+。AFAM+能够保护葡萄免受低O2和高CO2二氧化碳的伤害。
3.2.4 西兰花
3.2.4.1损伤条件：西兰花能够在0-2℃下耐受高达15%的CO2和大约1%的O2浓度。当O2浓度低于1%时，会引起异味。所以西兰花在较低O2和高CO2环境下能够更好地保鲜。高CO2浓度可以延缓腐烂。
3.2.4.2 AFAM+应用结果：采用密闭的冷藏集装箱运输的西兰花很适合使用AFAM+，因为高浓度CO2能延缓西兰花颜色变黄和腐烂。可将CO2浓度设定在10%。假定呼吸商为1，建议将AFAM+西兰花的O2浓度设定在11%。
4 AFAM+优势
4.1 操作方便

图4西兰花数据库系统设置
    AFAM+内置了多达50多种货物适合温度及气体要求的数据库，用户只需通过按下产品选择键，即可轻松地为所运输的货物设定温度及气体含量。图4为西兰花系统设置的温度和气体浓度。
4.2降低运输成本
    许多名贵果蔬和热带水果采摘后仅能存放7～14天，以往只能空运，现在则可海运而到达运输目的地。AFAM+由于其较低成本而成为果蔬长途运输的正确“经济之选”。与空运方式相比，AFAM+可将运费降低至空运的13%~25%。
4.3 有效延长产品货架期
以芦笋为例，从洛杉矶经AFAM+长途冷藏运输，集装箱号为OOLU 630027，历经15天航程，到达东京后，产品保持新鲜。其温度设定为1.1℃，CO2浓度为11%，O2浓度为10%。
4.4 AFAM+冷藏运输果蔬品质更高
    AFAM+可以选择成熟度较高、风味更好的果实，无需担心到达目的地时会“熟过头”。AFAM+还能减少果实内部生理紊乱和各类病害的出现，降低损耗率。与传统冷藏运输相比，果实到岸状态均匀，货架期长，更受销售商欢迎。