冰温贮藏库及果蔬冰温贮藏效果研究

国内外研究现状
国外研究现状 冰温技术起源于日本， 冰温技术起源于日本，并在日本发展最 为成熟， 为成熟，涉及到冰温贮藏设备及冰温贮藏技 术等多个方面。 术等多个方面。 冰温贮藏设备： 冰温贮藏设备：日本开发了多种多样的 包括：冰温库，冰温集装箱， 冰温设备 ，包括：冰温库，冰温集装箱， 冰温运输车，冰温陈列柜， 冰温运输车，冰温陈列柜，冰温冰箱和采购 食品时的冰温菜篮等设备， 食品时的冰温菜篮等设备，这些设备的开发 和应用，保证了食品冷藏链的完善。 和应用，保证了食品冷藏链的完善。 冰温贮藏技术： 冰温贮藏技术：日本利用此项技术生产 了活细胞果汁、果酱、各种泡菜、面包、 了活细胞果汁、果酱、各种泡菜、面包、酒 醋及各种水产干制品多达几百种。 、醋及各种水产干制品多达几百种。并且在 冰温贮藏、冰温后熟、冰温干燥、 冰温贮藏、冰温后熟、冰温干燥、冰温流通 冰温保活方面取得了很多成果。 、冰温保活方面取得了很多成果。
库内温度场模拟选图
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库内速度场模拟选图
天津商业大学2009年委托国家商用制冷设备质量监督检验中心，对夹套冰温库库内温度波动进 年委托国家商用制冷设备质量监督检验中心， 天津商业大学 年委托国家商用制冷设备质量监督检验中心 行质量检验。检验结论表明库内温度符合标准要求，检验结果如图4， 所示 所示。 行质量检验。检验结论表明库内温度符合标准要求，检验结果如图 ，5所示。从检测结果可以 看出具有夹套结构的冰温库库内平均温度波动仅为± ℃ 库内最大温差为0.4℃ 看出具有夹套结构的冰温库库内平均温度波动仅为±0.1℃，库内最大温差为 ℃，与模拟结 果相符合，满足冰温技术研究的硬件要求。 果相符合，满足冰温技术研究的硬件要求。
冰温库研究内容及成果
天津商业大学自1993年 年 天津商业大学自 开始着手冰温技术研究， 开始着手冰温技术研究， 以原天津商学院的石文星 老师在天津商学院报发表 的《冰温技术及其在食品 工业中的应用》为代表， 工业中的应用》为代表， 对冰温技术进行了初步探 多年来， 讨。多年来，先后在冰温 设备及冰温贮藏技术多领 域进行研究， 域进行研究，取得一定成 果。
1 冰温技术概述 2 冰温库研究 3 果蔬冰温贮藏研究实验方法 4 果蔬冰温贮藏研究结果 5 结论
冰温贮藏库研究
Tianjin University of Commerce
采用了具有夹套的冰温库结构形式，此冰温库具有双层维护结构， 采用了具有夹套的冰温库结构形式，此冰温库具有双层维护结构，内外层库体间具有空气 夹层。采用顶层孔板送风，底部回风口回风的送回风方式，孔板上面铺有多孔棉，孔板与 夹层。采用顶层孔板送风，底部回风口回风的送回风方式，孔板上面铺有多孔棉， 内层库体间夹层有静压箱的作用，保证了流场的均匀性。 内层库体间夹层有静压箱的作用，保证了流场的均匀性。
冰温库
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实验冰温库
中试冰温库
冰温库模拟结果
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针对此夹套库体结构进行了数值模拟研究，从模拟结果看出， 针对此夹套库体结构进行了数值模拟研究，从模拟结果看出，静压箱顶送风底部四周回风口回 风的送回风方式，能够在库内产生自上而下的均匀活塞流，并且库内温度场均匀。 风的送回风方式，能够在库内产生自上而下的均匀活塞流，并且库内温度场均匀。
冰温技术概念
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冰温贮藏:是将食品贮藏在 ℃以下至各自的冰点的范围内， 冰温贮藏 是将食品贮藏在0℃以下至各自的冰点的范围内，是属于 是将食品贮藏在 非冻结保存，是继冷藏、气调贮藏后的第三代保鲜技术。 非冻结保存，是继冷藏、气调贮藏后的第三代保鲜技术。
冰温库检测结果
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图4 库内温度检测结果
图5 库内温度波动图
内容
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1 冰温技术概述 2 冰温库研究 3 果蔬冰温贮藏研究实验方法 4 果蔬冰温贮藏研究结果 5 结论
实验研究目的
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1984年山根博士通过实验研究证实 在冰温区域内贮藏松蟹 年山根博士通过实验研究证实,在冰温区域内贮藏松蟹 年山根博士通过实验研究证实 在冰温区域内贮藏松蟹,150d后全部存 后全部存 这一研究成果标志着冰温技术的成熟,对食品贮藏具有划时代的意义 对食品贮藏具有划时代的意义。 活。这一研究成果标志着冰温技术的成熟 对食品贮藏具有划时代的意义。
实验对象
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新疆库尔勒市产香梨， 号左右采摘， 新疆库尔勒市产香梨，于2007年9月20号左右采摘，并现 年 月 号左右采摘 日运至天津商业大学， 地5℃～6℃保存，于2007年9月29日运至天津商业大学， ℃ ℃保存， 年 月 日运至天津商业大学 存于5℃ 存于 ℃（±1℃）的冰温驯化室。 ℃ 的冰温驯化室。 陕西省周至县产猕猴桃， 月中旬采摘， 陕西省周至县产猕猴桃，于2007年10月中旬采摘，并现地 年 月中旬采摘 6℃～7℃保存，于2007年10月19日运至天津商业大学，存 日运至天津商业大学， ℃ ℃保存， 年 月 日运至天津商业大学 于5℃（±1℃）的冰温驯化室。 ℃ ℃ 的冰温驯化室。 河北深州蜜桃， 号采摘， 河北深州蜜桃，于2008年7月17号采摘，于当天运至天津 年 月 号采摘 商业大学，存于5℃ 商业大学，存于 ℃（±1℃）的冰温驯化室。 ℃ 的冰温驯化室。 北京平谷红枫大桃， 号采摘， 北京平谷红枫大桃，于2008年9月20号采摘，收获时八九 年 月 号采摘 成熟，当天运回天津商业大学冰温实验室，经12小时预冷 成熟，当天运回天津商业大学冰温实验室， 小时预冷 至8℃。 ℃
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国内研究现状 国内冰温技术正处于起步 阶段，2006年 阶段，2006年，崇明岛建造了 中国大陆第一个冰温粮库。 中国大陆第一个冰温粮库。近 年来， 年来，针对一些食品开展了冰 温贮藏的实验研究；如大桃、 温贮藏的实验研究；如大桃、 新疆库尔勒香梨、草莓、 新疆库尔勒香梨、草莓、杨梅 猕猴桃、冬枣、食用菌、 、猕猴桃、冬枣、食用菌、猪 鸡肉、水产品等， 肉、鸡肉、水产品等，效果良 好。 为了推进冰温技术在中国 的应用与发展， 的应用与发展，必须在库体结 构、高精度温湿度控制以及蓄 冷材料等技术领域作深入研究 ，研制开发出一系列的冰温设 备。
实验环境及设备
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天津商业大学与日本大青株式会社于2006年底合作共同建 年底合作共同建 天津商业大学与日本大青株式会社于 造的夹套冰温中试库，库内温度波动± ℃ 造的夹套冰温中试库，库内温度波动±0.3℃。 对照组采 用天津商业大学自制冷藏库，库内温度波动± ℃ 用天津商业大学自制冷藏库，库内温度波动±1℃。 冰点测定主要设备包括温度巡检仪（ 冰点测定主要设备包括温度巡检仪（MX100 日本恒河产 ），HPt100热电阻（A级），冷源（普通冰柜 ℃）,二 热电阻（ 级），冷源 普通冰柜-15℃ 二 冷源（ ）， 热电阻 等标准温度计等。 等标准温度计等。
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冰温贮藏库及果蔬冰温贮藏效果研究
天津商业大学 天津市制冷技术重点实验室 2009-092009-09-15
内容
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1 冰温技术概述 2 冰温库研究 3 果蔬冰温贮藏研究实验方法 4 果蔬冰温贮藏研究结果 5 结论
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冰温技术是在20世纪 年代初被山根博士发现的 冰温技术是在 世纪70年代初被山根博士发现的，源于课题研究的一次失 世纪 年代初被山根博士发现的， 课题的内容是如何长期保存日本二十世纪梨。冰温贮藏技术于1973年 误。课题的内容是如何长期保存日本二十世纪梨。冰温贮藏技术于 年 在日本被提出， 冰温 一词于1974年被日本农林省的研究机构认可。 冰温” 年被日本农林省的研究机构认可。 在日本被提出， ,“冰温”一词于 年被日本农林省的研究机构认可
冰温库结构剖面及平面示意图 1外层保温库体 2.回风顶层 3.蒸发器 4.内层库体 5.静压箱层 6.送风孔板 回风口8.回 外层保温库体 回风顶层 蒸发器 内层库体 静压箱层 送风孔板7.回风口 回 送风孔板 回风口 风口9.回风口 蒸发器11.库门 风口 回风口 10.蒸发器 库门 12.内外库体间空气夹层 蒸发器 内外库体间空气夹层
冰温贮藏能够抑 制果蔬的呼吸作 用，推迟果蔬的 呼吸高峰期,减 呼吸高峰期 减 少各种营养成分 的损失。 的损失。
冰温贮藏不仅不 破坏果蔬的细胞 ，有时还能够提 高水果、 高水果、蔬菜的 品质。 品质。
冰温贮藏可有效 抑制微生物的生 长。 冰温对化学反应 的抑制作用强烈。 的抑制作用强烈。
冰温技术起源及发展
1985年，日本在美国申请了“冰温技术”的专利之后,又在欧洲申请了专利 年 日本在美国申请了“冰温技术”的专利之后 又在欧洲申请了专利 又在欧洲申请了专利, 标志着冰温技术已基本走向成熟。冰温技术从诞生至成熟大致经过了13年 标志着冰温技术已基本走向成熟。冰温技术从诞生至成熟大致经过了 年 的时间。 的时间。
天津商业大学冰温研究
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先后提出了具有 夹套式冰温库用 结构形式、 结构形式、冰温 库用冷风机以及 适用于冰温库的 乙二醇间接冷却 控制系统。 控制系统。并搭 建了试验及中试 冰温库， 冰温库，库内温 度波动仅为 ±0.3度。 度
冰温技术研究历史
实验步骤
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(1)挑选实验对象，进行冰点测定，其中冰点测定用冻结法 挑选实验对象，进行冰点测定， 挑选实验对象 (2) 对猕猴桃和香梨进行冰温驯化过程 香梨： ℃ 香梨： 5℃――0℃――-1.5℃ ℃ ℃ 猕猴桃： ℃ 猕猴桃：5℃――3℃――0℃――-1.2℃ ℃ ℃ ℃ 深州蜜桃： 慢速降温速率： 温度调节间隔24小时 小时） 深州蜜桃：①慢速降温速率： （温度调节间隔 小时） 5℃――3℃――1.7℃――1.0℃――0.5℃――0℃――-0.3℃――℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ 0.7℃ 快速降温速率： ℃ ℃ ②快速降温速率： 5℃――2.5℃――0.5℃――-0.7℃ ℃ ℃ ℃ 平谷红枫大桃： 通过快、慢速降温方式，达到最终贮藏温度-0.7℃ 平谷红枫大桃： 通过快、慢速降温方式，达到最终贮藏温度 ℃ (3) 根据测定的冰点设定冰温库的参数，进行冰温贮藏，猕猴桃储藏 根据测定的冰点设定冰温库的参数，进行冰温贮藏， 湿度设为85%,香梨储藏湿度为 香梨储藏湿度为83%,深州蜜桃储藏湿度 深州蜜桃储藏湿度90%,平谷红枫 湿度设为 香梨储藏湿度为 深州蜜桃储藏湿度 平谷红枫 大桃储藏湿度90%,对照组的果品放入 ℃ 、2.5 ℃ 、3℃贮藏设备 不 对照组的果品放入2 大桃储藏湿度 对照组的果品放入 ℃贮藏设备,不 设加湿器 (4)每隔 天左右取样一次进行品质检测 每隔15天左右取样一次进行品质检测 每隔
品质测定指标及方法
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总糖和还原糖的测定-费林试剂热滴定法 总糖和还原糖的测定 费林试剂热滴定法 总酸度的测定-酸碱滴定法 总酸度的测定 酸碱滴定法 水分的测定-干燥法 水分的测定 干燥法 水溶性维生素C的测定 的测定-2,6-二氯靛酚还原法 水溶性维生素 的测定 二氯靛酚还原法 呼吸强度的测定-气流法 呼吸强度的测定 气流法 可溶性固形物含量测定-阿须贝折射仪 可溶性固形物含量测定 阿须贝折射仪 硬度-QTS-25质构仪测定 硬度 质构仪测定 干耗-称重法测定 干耗 称重法测定 好果率-目测法计算 好果率 目测法计算
果蔬冰温保鲜技术研究成果
对几种果蔬进行了中试贮 藏研究， 藏研究，其中包括陕西周 口猕猴桃、 口猕猴桃、新疆库尔勒香 深州蜜桃、 梨、深州蜜桃、北京平谷 大桃及云南松茸， 大桃及云南松茸，研究结 果表明冰温贮藏技术较传 统冷藏能延长果蔬保鲜期 30%以上。 以上。 以上
内容
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如何在较长的贮藏时间保持果品品 质不变或变化较小， 质不变或变化较小，以提高其经济性并 较好满足非产地消费者的需求， 较好满足非产地消费者的需求，是现在 面临的一个难题。本研究针对解决这一 面临的一个难题。 难题而展开研究工作,主要研究了冰温贮 难题而展开研究工作 主要研究了冰温贮 藏条件下猕猴桃和库尔勒香梨等果蔬的 品质变化。 品质变化。