車載1?mcp變壓吸附精準處理裝置及使用方法
【專利摘要】本發明公開了一種車載1?MCP變壓吸附精準處理裝置及使用方法。包括可密封抽真空車載式鋼結構運輸箱體、半封閉車載式氟利昂風冷式制冷機組、連接管路、冷風機、真空系統、氣動閥、1?MCP啟動釋放器、氣體自動進入裝置和微循環風扇；運輸箱體上安裝一個可密封的箱門用于水果的進出；制冷機組，冷風機與運輸箱體相連接，可使箱體內獲得0.08MPa的真空度且沒有油氣味串入箱內；真空系統設置在箱體前端頂部為運輸箱體內提供設計需要的真空度，以促使被處理水果果肉間隙氣體的逸出。整個運輸箱體按標準運輸集裝箱設計，便于車載和公路行駛。該裝置功能全面、價格低廉特別適宜推廣，能有效促進我國果蔬產業健康發展。
【專利說明】
車載1-MCP變壓吸附精準處理裝置及使用方法
技術領域
[0001] 本發明涉及一種車載I-MCP變壓吸附精準處理裝置及使用方法，屬于采用密閉容 器、真空系統、I-MCP精準釋放導入和自動變壓吸附等多種先進技術集成發明的裝置，專門 用于水果貯運前乙烯競爭性抑制劑I-MCP的批量快速處理。
【背景技術】
[0002] 呼吸躍變型水果在采后的成熟衰老過程中，會發生一系列的生理生化變化，如果 皮顏色的轉變，果肉硬度的變化，果實糖分、酸度的變化，果實風味的變化等，在這些變化 中，乙烯起著舉足輕重的作用。許多研究結果表明，絕大部分呼吸躍變型果實，當自身產生 的乙烯或環境中的乙烯積累到一定量時，會誘發果實呼吸強度的升高，促使其完熟衰老。所 以說，乙烯是躍變型果實成熟最主要的啟動因子。例如，當蘋果自身產生的乙烯（內源乙烯） 在果肉內積累到〇.lmg/kg時，這一低濃度的乙烯即可誘導果實產生大量乙烯(也稱自催化 現象），導致果實很快達到完熟。此外，〇. 1~lmg/kg的乙烯可以啟動香蕉的成熟。
[0003] 研究和生產實踐表明，在水果貯運保鮮上，利用乙烯作用競爭性抑制劑1-MCP，可 對水果產生的內源乙烯或外源乙烯的催熟作用起到競爭性抑制。通常的處理方式是，在〇°C 下相對密封的空間（如密封良好的組合式冷庫）用濃度為0.5~1.0 yL/L的1 -甲基環丙烯（1 -MCP)處理24h或20°C下處理12h。處理溫度低時雖然果實成熟代謝慢，但是需要I-MCP處理的 時間長，溫度高時果實成熟代謝快，但是需要的處理時間短。為了在較短的時間用較低的1-MCP濃度獲得良好的處理效果，可在低于8~HTC的亞常溫下，采用變壓吸附（PAS)的辦法， 加速I-MCP滲入果肉的速度，實現快速批量的I-MCP處理。
【發明內容】
[0004] 為克服上述的缺點與不足，本發明公開了如下的技術內容： 本發明設計可密封車載式鋼結構運輸箱體，安裝可密封的箱門用于水果的進出；安裝 半封閉車載式氟利昂風冷式制冷機組;采用真空栗和密封良好的氣動閥及管路與箱體聯 通，可使箱體內獲得〇. 〇8MPa的真空度且沒有油氣味串入箱內；車載式鋼結構運輸箱體除了 設置冷風機用作制冷降溫外，安裝了 3組微循環風扇，用作箱內氣體分布均一;將專門設計 的I-MCP啟動釋放器安裝在車載式鋼結構體內，用作I-MCP氣體的定量精準釋放;箱體上安 裝一進氣管用電磁閥和時間控制器，可自動控制外界大氣的進入。
[0005] 本發明所述的車載I-MCP延緩水果成熟衰老變壓吸附精準處理裝置，其特征在于 包括:可密封抽真空車載式鋼結構運輸箱體1、車載式氟利昂風冷式制冷機組2和冷風機3、 真空系統4、微循環風扇5、1-MCP啟動釋放器6和氣體自動進入裝置7。
[0006] 本發明所述的可密封抽真空車載式鋼結構運輸箱體1，采用特殊的抗外壓設計結 構，并采用聚氨酯發泡保溫，在箱內達〇. OSMPa真空度下，箱體不產生任何形變，箱體上安裝 可密封的箱門1個，用于水果的進出；車載式氟利昂風冷式制冷機組2和冷風機4用做水果進 入1內時的降溫冷卻，使被處理的水果品溫降至8~HTC的亞常溫;真空系統4由真空栗、氣 動閥和連接管路組成，為1內提供設計需要的真空度，以促使被處理水果果肉間隙氣體的逸 出，利于恢復常壓時I-MCP滲入果肉內；微循環風扇9的作用是使得箱體內溫度和釋放的1-MCP濃度進可能均一，以保證處理的一致性；I-MCP啟動釋放器7安裝在1內通道中部位置，由 機架、I-MCP樣品槽、微型水栗供水器和軸流風扇組成，自動控制系統（11 )、I-MCP樣品槽 (12 )、微型水栗供水器（13 )和軸流風扇（14)安裝在機架（IO )內，當I-MCP樣品放入樣品槽5 分鐘后，自動控制系統發出指令一，軸流風扇啟動，再過3分鐘后，自動控制系統發出指令 二，啟動向樣品槽噴射水滴，45秒后，自動控制系統發出指令三，微型水栗供水器停止工作； 作用是使定量的I-MCP樣品和定量的水進行反應，生成的氣體靠軸流風扇的推動和微循環 風扇4的均風，將氣體均勻分布至整個1內；氣體自動進入裝置7，使外界的大氣能根據處理 進程自動開啟進氣管路進入氣體，產生變壓吸附(PAS)效果。整個可密封抽真空車載式鋼結 構運輸箱體按標準運輸集裝箱設計，便于車載和公路行駛。
[0007] 本發明公開的車載I-MCP變壓吸附精準處理裝置的使用方法是： (1) 水果裝入運輸箱內，快速冷卻至8~10 °C的亞常溫狀態； (2) 真空系統開始工作，使箱體內獲得0.08MPa的真空度，使水果果肉間隙氣體逸出； (3) 自動開啟I-MCP釋放器，特定濃度的I-MCP均勻分布于運輸箱內。
[0008] (4)氣體自動控制裝置工作，產生變壓吸附(PAS)效果，I-MCP快速滲入果肉間隙。 [0009]本發明更進一步公開了車載I-MCP延緩水果成熟衰老變壓吸附精準處理裝置在加 速I-MCP滲入果肉的速度，實現快速批量的I-MCP處理方面的應用，實驗結果顯示： (I)I-MCP使用量降低20%; (2 )處理時間縮短30%; (3) 貯藏好果率提高3%; (4) 貯藏期延長10天。
[0010] 本發明所設計車載I-MCP延緩水果成熟衰老變壓吸附精準處理裝置的工作原理在 于： 水果裝入運輸箱體并且關閉密封的箱門后，半封閉車載式氟利昂風冷式制冷機組自動 開啟，水果品溫快速冷卻至8~HTC的亞常溫狀態;水果快速冷卻后，真空系統開始工作，使 箱體內獲得〇. 〇8MPa的真空度，并保持20分鐘，使水果果肉間隙氣體逸出；I-MCP啟動釋放器 定量精準釋放I-MCP氣體，同時3組微循環風扇工作使箱內氣體分布均一;氣體自動控制裝 置工作，通過時間控制器來控制進氣管路的電磁閥的開啟，使水果果肉間隙與水果外部產 生不同的壓力差，I-MCP快速滲入果肉間隙，達到了變壓吸附(PAS)效果。
[0011] 本發明公開的車載延緩水果成熟衰老變壓吸附精準處理裝置與現有技術相比所 具有的技術效果在于： (1) 水果吸附的I-MCP氣體濃度均勻，且速度快，實現快速批量的I-MCP處理； (2) I-MCP使用量減少； (3) 水果保鮮期延長。
[0012] (4)該裝置功能全面、價格低廉特別適宜推廣，能有效促進我國果蔬產業健康發 展。
【附圖說明】
[0013] 圖1車載I-MCP變壓吸附精準處理裝置示意圖； 圖2 I-MCP啟動釋器示意圖； 附圖中序號說明如下： 1.可密封抽真空車載式鋼結構運輸箱體;2.車載式氟利昂風冷式制冷機組； 3.管路;4.冷風機;5.真空系統；6.氣動閥；7.1-MCP啟動釋放器； 8.氣體自動進入裝置;9.微循環風扇；10.機架；11.自動控制系統； 12. I-MCP樣品槽;13微型水栗供水器;14軸流風扇。
【具體實施方式】
[0014] 下面通過具體的實施方案敘述本發明。除非特別說明，本發明中所用的技術手段 均為本領域技術人員所公知的方法。另外，實施方案應理解為說明性的，而非限制本發明的 范圍，本發明的實質和范圍僅由權利要求書所限定。對于本領域技術人員而言，在不背離本 發明實質和范圍的前提下，對這些實施方案中的物料成分和用量進行的各種改變或改動也 屬于本發明的保護范圍。本發明所用原料及試劑均有市售。
[0015] 實施例1 車載I-MCP延緩水果成熟衰老變壓吸附精準處理裝置，包括可密封抽真空車載式鋼結 構運輸箱體1，它采用特殊的抗外壓設計結構，并采用聚氨酯發泡保溫，在箱內達〇.OSMPa真 空度下，箱體不產生任何形變，箱體上安裝可密封的箱門1個，用于水果的進出；車載式氟利 昂風冷式制冷機組2和冷風機4用做水果進入1內時的降溫冷卻，使被處理的水果品溫降至8 ~KTC的亞常溫;真空系統4由真空栗、氣動閥和連接管路組成，為1內提供設計需要的真空 度，以促使被處理水果果肉間隙氣體的逸出，利于恢復常壓時I-MCP滲入果肉內；微循環風 扇9的作用是使得箱體內溫度和釋放的I-MCP濃度進可能均一，以保證處理的一致性;I-MCP 啟動釋放器7安裝在1內通道中部位置，由機架、I-MCP樣品槽、微型水栗供水器和軸流風扇 組成，作用是使定量的I-MCP樣品和定量的水進行反應，生成的氣體靠軸流風扇的推動和微 循環風扇4的均風，將氣體均勻分布至整個1內；氣體自動進入裝置7，使外界的大氣能根據 處理進程自動開啟進氣管路進入氣體，產生變壓吸附(PAS)效果。整個可密封抽真空車載式 鋼結構運輸箱體按標準運輸集裝箱設計，便于車載和公路行駛。
[0016] 實施例2 在長8m、寬5.5m、高3.5m的微型藍莓貯藏庫內，將由硬質PVC塑料密封盒、0.1°C劃分氣 象溫度計、可調焦微型攝像頭和LED紅外光源組成的測溫和攝像部分懸掛在冷庫內主通道 中部1.5m的高度作為代表性測溫點；用Q9頭將視屏線一段連接可調焦微型攝像頭，另一端 連接顯示屏;接通12V1A的直流電源給攝像頭和LED紅外光源供電；開啟顯示頻電源，在顯示 屏上獲得圖像，調整溫度計位置和攝像頭焦距，在視屏上獲得清晰的溫度計圖像和讀數;將 顯示屏安裝在便于隨時觀察和掌握溫度的地方;根據該精準控溫貯藏精準測溫集中顯示系 統顯示的溫度，設定校準制冷壓縮機的開停溫度，使得藍莓貯藏庫的溫度穩定在0~-rc;在 該溫度下質量良好的藍莓可貯藏50天以上。
[0017] 實施例3 本發明公開的車載I-MCP變壓吸附精準處理裝置的使用方法是： (1)水果裝入運輸箱內，快速冷卻至8~10 °C的亞常溫狀態； (2) 真空系統開始工作，使箱體內獲得0.08MPa的真空度，使水果果肉間隙氣體逸出； (3) 自動開啟I-MCP釋放器，特定濃度的I-MCP均勻分布于運輸箱內。
[0018] (4)氣體自動控制裝置工作，產生變壓吸附(PAS)效果，I-MCP快速滲入果肉間隙。
[0019] 實施例4 對比試驗（以藍莓為例）
結果說明： (1) 使用本發明的裝置，I-MCP使用量減少20%，成本降低0.08元/kg; (2) 使用本發明的裝置，處理時間縮短4小時； (3) 使用本發明的裝置，保鮮質量提高了，貯藏時間延長累了。
[0020] 以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發 明說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領 域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【主權項】
1. 車載1-MCP變壓吸附精準處理裝置，其特征在于包括可密封抽真空車載式鋼結構運 輸箱體（1)、半封閉車載式氟利昂風冷式制冷機組(2)、連接管路(3)、冷風機(4)、真空系統 (5) 、氣動閥(6)、1-MCP啟動釋放器(7)、氣體自動進入裝置(8)和微循環風扇(9); 其中可密封抽真空車載式鋼結構運輸箱體(1)上安裝一個可密封的箱門用于水果的進 出； 半封閉車載式氟利昂風冷式制冷機組(2)，冷風機(4)采用真空栗和密封良好的氣動閥 (6) 及管路(3)與可密封抽真空車載式鋼結構運輸箱體(1)相連接，可使箱體內獲得O.OSMPa 的真空度且沒有油氣味串入箱內； 真空系統(5)設置在箱體前端頂部，由真空栗(5)、氣動閥(6)和連接管路(3)組成； 3組微循環風扇（9)設置在可密封抽真空車載式鋼結構運輸箱體（1)的頂部位置，用作 箱內氣體分布均一； 1-MCP啟動釋放器（7)安裝在可密封抽真空車載式鋼結構運輸箱體（1)內通道中部位 置，由機架（10)、自動控制系統（11)、1-MCP樣品槽（12)、微型水栗供水器（13)和軸流風扇 (14)組成；自動控制系統（11)、1-MCP樣品槽（12)、微型水栗供水器（13)和軸流風扇（14)安 裝在機架（10)內，當1-MCP樣品放入樣品槽5分鐘后，自動控制系統發出指令一，軸流風扇啟 動，再過3分鐘后，自動控制系統發出指令二，啟動向樣品槽噴射水滴，45秒后，自動控制系 統發出指令三，微型水栗供水器停止工作； 氣體自動進入裝置(8)設置在可密封抽真空車載式鋼結構運輸箱體（1)的前端位置，使 外界的大氣能根據處理進程自動開啟進氣管路進入氣體，產生變壓吸附效果。2. 根據權利要求1所述車載1-MCP變壓吸附精準處理裝置，其特征在于可密封抽真空車 載式鋼結構運輸箱體（1)，采用特殊的抗外壓設計結構，并采用聚氨酯發泡保溫，在箱內達 0.08MPa真空度下，箱體不產生任何形變。3. 根據權利要求1所述車載1-MCP變壓吸附精準處理裝置，其特征在于半封閉車載式氟 利昂風冷式制冷機組(2)和冷風機(4)用做水果進入可密封抽真空車載式鋼結構運輸箱體 (1)內時的降溫冷卻，使被處理的水果品溫降至8~10°C的亞常溫。4. 根據權利要求1所述車載1-MCP變壓吸附精準處理裝置，其特征在于真空系統（5)為 可密封抽真空車載式鋼結構運輸箱體（1)內提供設計需要的真空度，以促使被處理水果果 肉間隙氣體的逸出，利于恢復常壓時1-MCP滲入果肉內。5. 根據權利要求1所述車載1-MCP變壓吸附精準處理裝置，其特征在于1-MCP啟動釋放 器(7)作用是使定量的1-MCP樣品和定量的水進行反應，生成的氣體靠軸流風扇的推動和微 循環風扇(9)的均風，將氣體均勻分布至整個可密封抽真空車載式鋼結構運輸箱體內。6. -種權利要求1所述車載1-MCP變壓吸附精準處理裝置的使用方法，其特征在于按如 下的步驟進行： (1)水果裝入運輸箱內，快速冷卻至8~10°C的亞常溫狀態； (2 )真空系統開始工作，使箱體內獲得0.08MPa的真空度，使水果果肉間隙氣體逸出； (3) 自動開啟1-MCP釋放器，特定濃度的1-MCP均勻分布于運輸箱內； (4) 氣體自動控制裝置工作，產生變壓吸附(PAS)效果，1-MCP快速滲入果肉間隙。7. 權利要求1所述車載1-MCP變壓吸附精準處理裝置在加速1-MCP滲入果肉的速度，實 現快速批量1-MCP處理方面的應用。
【文檔編號】B65D88/74GK106043979SQ201610622102
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月2日
【發明人】王文生, 陳存坤, 董成虎, 于晉澤, 紀海鵬, 楊敦頓
【申請人】國家農產品保鮮工程技術研究中心（天津）