Đang tải... (xem toàn văn)
Với sự phát triển của nền nông nghiệp, cùng với việc áp dụng những thành tựu của khoa học kỹ thuật, kỹ thuật canh tác tiến bộ,… làm sản lượng nông sản ngày càng tăng, đáp ứng được phần nào nhu cầu của người tiêu dùng. Tuy nhiên một thực trạng đã và đang diễn ra là công nghệ sau thu hoạch đối với mặt hàng rau quả này còn nhiều yếu kém. Không giống với những sản phẩm khác rau quả tươi khi bảo quản vẫn là những cơ thể sống, do đó thời hạn sử dụng rất ngắn. Từ thực tế trên, nhiều phương pháp bảo quản đã ra đời: bảo quản ở điều kiện thường, bảo quản bằng khí gas, bảo quản ở nhiệt độ thấp, trong đó phải kể đến công nghệ MA và CA.
Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh MỞ BÀI Với phát triển nông nghiệp, với việc áp dụng thành tựu khoa học kỹ thuật, kỹ thuật canh tác tiến bộ,… làm sản lượng nông sản ngày tăng, đáp ứng phần nhu cầu người tiêu dùng Tuy nhiên thực trạng diễn công nghệ sau thu hoạch mặt hàng rau nhiều yếu Không giống với sản phẩm khác rau tươi bảo quản thể sống, thời hạn sử dụng ngắn Từ thực tế trên, nhiều phương pháp bảo quản đời: bảo quản điều kiện thường, bảo quản khí gas, bảo quản nhiệt độ thấp, phải kể đến cơng nghệ MA CA Ngun nhân việc ứng dụng phương pháp điều kiện bảo quản lạnh, việc hạ thấp nhiệt độ đến mức thấp làm hư hỏng bị tổn thương lạnh Việc làm chín trình chín khí phịng bảo quản thay đổi trình làm giảm lượng O2 tăng lượng CO2 Phương pháp CA trình cơng nghệ tiên tiến sử dụng để kiểm sốt xác thành phần khí container suốt tồn hành trình lơ hàng Kiểm sốt bầu khơng khí tăng tuổi thọ sau thu hoạch số dễ hư hỏng 2-3 lần dài phương pháp khác Về MA CA giống nhau, khác mức độ kiểm sốt Tuy nhiên, CA xác việc kiểm sốt mức độ khí Những lợi ích tiềm quan trọng MA / CA mang lại: • • • • Làm chậm q trình chín hô hấp chậm lại, tốc độ sản xuất ethylene Trực tiếp gián tiếp ảnh hưởng đến tác nhân gây bệnh sau thu hoạch, giảm cố sâu bệnh mức độ nghiêm trọng Giảm bớt rối loạn sinh lý tổn thương lạnh Cơng cụ hữu ích để kiểm sốt trùng số mặt hàng để đáp ứng yêu cầu kiểm dịch thực vật nước nhập Mức độ phù hợp khí (O2 CO2) điều cần thiết để đạt lợi ích tiềm Trong phạm vi tiểu luận, nhóm xin trình bày nhìn tổng qt phương pháp bảo quản khí điều chỉnh CA Bảo quản nông sản CA Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh NỘI DUNG 2.1 Khái niệm 2.2 Điều kiện tiến hành 2.3 Các yếu tố cần theo dõi 2.4 Yêu cầu kho 2.5 Các trang thiết bị 2.6 Cách tiến hành(ứng dụng) 2.7 An toàn sử dụng 2.1 Khái niệm: CAS từ viết tắt Controlled atmosphere storage – bảo quản khí điều chỉnh CA: mơi trường thấp O2 hoặc/ cao CO2 Được điều chỉnh liên tục việc đo chỉnh lý thơng qua q trình bảo quản, thường sử dụng kho bảo quản cố định ( kho chuyên dùng cho bảo quản CA ) khoang tàu hay container Công nghệ kiểm sốt khơng khí sử dụng hệ thống máy tính để theo dõi kiểm sốt bầu khơng khí container, kho bảo quản điều chỉnh suốt chuyến Các hệ thống ghi lại thay đổi thành phần khí suốt hành trình thùng chứa cung cấp in cho mục đích kiểm sốt chất lượng Các thành phần bầu khơng khí kiểm sốt việc vận chuyển hàng hóa cụ thể Điều kiện khí tùy chỉnh phù hợp với cung cấp môi trường tối ưu cho mặt hàng Một số sản phẩm bảo quản khí điều chỉnh: táo, cà chua, chuối, đào, bơng cải xanh, măng tây, bơ, xoài, hoa cắt cành thịt ướp lạnh,… 2.2 Điều kiện tiến hành bảo quản khơng khí có điều chỉnh: 2.2.1 Các điều kiện bảo quản nông sản; Để tiến hành bảo quản khơng khí có điều chỉnh loại nông sản cho phù hợp với điều kiện quốc gia khác ta cần ý đến điều kiện nhiệt độ, nồng độ O2 CO2 Sau số bảng thể điều kiện đó: Bảng 1: Điều kiện tiến hành bảo quản táo Golden Delicious số quốc gia: %CO2 Temperature 0C Country %O2 Australia(Victoria) 1.5 1.0 0.0 Belgium 2.0 2.0 0.5 Brazin 1.5-2.5 3.0-4.5 1.0-1.5 Canada 2.5 2.5 0.0 China 2.0-4.0 2.0-3.0 0.0-2.0 France 1.0-1.5 4.0-8.0 0.0-2.0 Germany 1.0-2.0 3.0-5.0 1.0-2.0 Bảng Điều kiện kiểm sốt bầu khơng khí cho số lồi thực vật (từ Gormley, TR, năm 1985) Bảo quản nông sản CA Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh Bảng 3.Điều kiện kiểm sốt bầu khơng khí số loại trái (từ Gormley, TR, 1985) 1.Trong bơ, CA làm giảm tổn thương lạnh chậm trễ làm mềm Làm mát trước bảo quản CA cần thiết Kiwi bị hư hỏng CO2 cao, O2 thấp Một lượng nhỏ ethylene phải loại bỏ để bảo quản lâu dài Làm mát cần thiết để để bảo quản CA tốt Giống khác xử lý khác CA, số giống dễ bị tổn thương bên 2.2.2 Etylen bảo quản phương pháp CA: Trong điều kiện O2 thấp, làm giảm C2H4 tăng CO2 , việc tăng CO2 có tác dụng ngăn ngừa sản sinh ethylene Ethylene tích tụ phịng CA làm ảnh hưởng đến chất lượng bảo quản Vì vậy, ethylene loại thải tính kinh tế cao điều không dễ Trong điều kiện thương mại người ta dùng phương pháp lọc C2H4 mang lại hiệu kinh tế cao Người ta loại C2H4 cách: sử dụng chất hấp phụ thuốc tím, lọc etylen thông qua việc lọc CO2 phương pháp sử dụng CaCO3 để ngăn ngừa q trình chín sản sinh CO2 Ví dụ: Đối với kiwi, ethylen thấp 20 phần tỉ cần thiết để tránh tăng tốc độ làm mềm thịt, loại bỏ ethylen cần thiết cho lưu trữ khơng khí điều chỉnh khơng khí lạnh Bảo quản nơng sản CA Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh 2.2.3 Xử lý hóa chất trước bảo quản: +) Mục đích: nhằm kéo dài thời gian bảo quản, nâng cao hiệu việc xử lý CA +) Phương pháp: Theo truyền thống, hầu hết loại rau muốn lưu trữ dài hạn phải sử dụng bảo quản lạnh CA phải xử lý hóa chất sau thu hoạch Trong năm gần đây, điều trở thành khó chấp nhận thị trường nhiều nghiên cứu CA gần hướng tới làm giảm phụ thuộc vào xử lý hoá học Một số chế độ CA (ví dụ 5% CO2/1%O2 cho giống táo Bramley’s) phát triển cách đặc biệt để làm giảm nhu cầu xử lý hoá chất sản xuất thực tế cịn sử dụng hố chất sau thu hoạch Có thể xử lý phương pháp xử lý thông thường sau thu hoạch ngâm thùng trái vào nước có chứa hỗn hợp hố chất cần thiết Phải thực việc tư vấn cách thức xử lý xử lý với nồng độ cho phép trước tiến hành Nhưng nay, phương pháp sử dụng Tuy nhiên, người ta sử dụng số chất DAP (Diphenylamine), Ethoxyquin, nhằm ngăn ngừa bệnh, chống lại q trình oxi hóa, số thuốc phòng trừ nấm Carbendazim, Benzamin, Thiabendazole.Tuy nhiên, sử dụng hóa chất phải nằm chu trình kiểm sốt, nắm vững kỹ thuật canh tác chương trình phun 2.3 Các yếu tố cần theo dõi: 2.3.1 Etylen: Ethylene gọi khí chín, q trình bảo quản hàm lượng chất khí biến đổi có xu hướng tăng lên, ảnh hưởng đến q trình chín tiếp rau hậu làm giảm thời gian bảo quản rau Do đó, cần phải theo dõi yếu tố suốt tiến trình bảo quản Khí etylen được hấp thụ tinh thể thuốc tím.Nó sử dụng thành cơng cho sản phẩm lâu dài khơng có lợi mơi trường CA 2.3.2 Cacbon dioxy (CO2): Vai trị CO2 ▪ Tạo mơi trường kỵ khí ▪ Ức chế vi khuẩn nấm mốc ▪ Nếu nồng độ CO2 kho bảo quản cao → giảm giá trị cảm quan sản phẩm CO2 sản phẩm hô hấp sản phẩm cất trữ kiểm sốt cách loại bỏ khơng khí từ khí cất trữ để trì tỷ lệ quy định Nếu CO2 kiểm soát cách: xả với khơng khí khí nitơ Lọc khí Cacbon thương mại thường trang bị với thiết bị để kiểm sốt thời gian, kiểm sốt đầy đủ tỷ lệ CO2 Hệ thống máy tính kiểm sốt tự động tối ưu hóa hoạt động máy lọc phịng nghiên cứu đưa kiểm sốt CO2 tốt Một máy lọc khí thường sử dụng phục vụ số phần hoạt động phòng thời điểm Bảo quản nông sản CA Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh 2.3.3 Oxy: Vai trò Oxy: ▪ Cần thiết cho phát triển vi sinh vật hiếu khí bắt buộc ▪ Tham gia vào q trình hơ hấp hiếu khí, q trình chín sau thu hoạch lão hóa ▪ Nếu thiếu Oxy: rau hơ hấp yếm khí → cần trì nồng độ oxy mức tối thiểu kho bảo quản Oxygen khí quan trọng để đánh giá kho bảo quản đại CA oxy thấp Yêu cầu kiểm soát lượng O2 thấp cất trữ Điều đạt kiểm sốt số lượng khơng khí đưa vào kho lưu trữ phải phù hợp để thay lượng O2 hô hấp sản phẩm sinh Để trì xác lượng O2 cất trữ, kho lưu trữ đầy đủ phép phần lớn khơng khí theo đồng hồ thơng khơng qua kiểm sốt rị rỉ Kiểm sốt tự động xem thiết yếu giữ mức O2 2% phải giữ tỉ lệ ổn định, tự động hóa nhằm nâng cao chất lượng cất trữ 2.3.4 Độ ẩm: Độ ẩm nước từ rau bảo quản yếu tố quan trọng việc kéo dài thời gian bảo quản Nó có vai trị đặc biệt quan trọng trình làm lạnh bảo quản CA 2.4 Yêu cầu kho 2.4.1 Kho bảo quản - Kích thước kho: Đầu tiên cần phải xác định kích cỡ yếu tố xác định tốc độ nhâp xuất Điều kiện bảo quản tối thích làm đầy sản phẩm kho sản phẩm giống lồi vịng – ngày Đối với kho trống nơng sản nên phân loại, đóng gói đưa thị trường vòng – ngày Thiết kế khoang với kích cỡ thay đổi tùy theo nông sản khu vực - Kho bảo quản: phải thiết kế kín để đảm bảo kiểm sốt khơng khí tốt - Bố trí thùng khoảng cách thùng khác nhau: phụ thuộc vào loại hàng hoá khu vực hoạt động, lưu trữ nên thiết kế đặc biệt với bố trí thùng mơ hình xếp chồng + Điều tránh khoảng cách thùng bị mức hay không đủ dẫn đến lưu lượng khơng khí khơng xác hiệu suất lưu trữ giảm + Dễ dàng quan sát, theo dõi tình trạng hoa tươi chọn đâu thùng có hoa ngon - Cần phải trọng đến công tác thiết kế buồng để chịu đựng áp suất khơng khí ln mức độ cao - Phải đặc biệt ý đến mối hàn khí, đảm bảo nội khí phải giữ kín với ống dẫn dây cáp - Ống dẫn dùng cho việc loai bỏ nước ngưng tụ phải thiết kế phù hợp để đảm bảo cho nước dễ dàng Bảo quản nông sản CA Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh - Cần chủ động lắp thiết bị giám sát cửa hầm để thuận tiện việc lại, kiểm tra rau thường xuyên trình bảo quản 2.4.2 Túi bảo quản ( túi điều chỉnh sức chứa) Trong kho CA hệ thống kín mà giới hạn cấu trúc áp suất không khí phịng khơng thay đổi so với điều kiện thường, thay đổi áp lực thiết kế mà điển hình vào khoảng mức 180Pa với trọng lượng 0.7g PV = RT • Đối với hệ kín CA nhiệt độ tăng 10C áp lực tăng: ∆P = [( 274/ 273) – 1] × 101.400 Pa = 370 ( 37 mmH2O 1,5g ) Để tính áp lực thay đổi tăng giảm 10C phịng bảo quản khơng khí có điều chỉnh Đây áp lực thay đổi áp lực cần phải giải thoát van thiết bị, tăng 10C thể tích thay đổi 0.25% ∆V = ( 274/ 273 – 1) ×0.7 = 0.25% + 0.7 thể tích trống kho cần phải có túi để giảm áp lực tăng lên thay đổi nhiệt độ thể tích • Việc sử dụng túi bảo quản (expansion bag)(dùng CA) thường polythene (có thể polyetylen )- (một loại nhựa tổng hợp dùng dạng mềm dẻo, suốt chống thấm nước, cách điện ) • Túi có kích cỡ từ 0.1 – % thể tích phịng CA liên kết với kho Khi thể tích tăng tăng nhiệt độ (khi máy lạnh tắt, trình rã đơng) túi làm đầy khí ga Khi khơng khí làm lạnh khí túi trao đổi lại phịng • Túi BQ giúp việc giảm rị rỉ BQ áp lực thay đổi • Ở số nơi, người ta tiêm Nitơ vào hệ thống 2.5 Các trang thiết bị: Một khía cạnh quan trọng thiết kế hệ thống lưu trữ CA lựa chọn máy móc thiết bị thích hợp cho việc tạo trì nồng độ khí xác kho.các chức sau cần thực ¾ Loại bỏ oxy xung quanh ¾ Loại bỏ khí CO2 sản xuất hơ hấp ¾ Bổ sung khơng khí để thay oxy tiêu thụ hơ hấp ¾ Loại bỏ ethylene ¾ Bổ sung khí CO2 Sự cần thiết máy móc để thực chức phụ thuộc hoàn toàn vào nông sản lưu trữ chế độ lưu trữ Kích thước thiết bị phụ thuộc vào tỷ lệ hơ hấp sản phẩm Đây yếu tố có biến thể rộng, thơng tin phổ biến rộng rãi -Hệ thống CA bao gồm: Hệ thống thổi khí Hệ thống buồng chuyên dùng Thiết bị xác định Bảo quản nông sản CA Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh 2.5.1 Hệ thống thổi khí: 2.5.1.1 Bơm nitơ +)Mục đích: Máy sản xuất khí nitơ sản xuất thành cơng việc điều chỉnh khơng khí mơi trường CA có máy sử dụng cho việc loại bỏ CO2 O2 +) Phương pháp: Việc giảm nhanh mức độ O2 khí thu cách sử dụng máy phát điện nitơ (hiện hệ thống sử dụng rộng rãi), cách cho N2 lỏng +) Ưu điểm: Khi hệ thống phi sinh học sử dụng, O2 giảm xuống mức 6-8% vịng 24 sau giảm đến mức mong muốn để lưu trữ diễn thơng qua hô hấp +) Nhược điểm: hiệu thấp so với máy lọc khí cacbon việc loại bỏ CO2 tốn nhiều điện +) Lưu ý sử dụng: Tính khả thi kinh tế gần định tốc độ hô hấp sản phẩm dự trữ nồng độ CO2 phòng Người ta thấy rằng: N2 nồng độ khác nhau, tốc độ hơ hấp thay đổi có khả giảm bớt thời gian hoạt động mạnh Có thể lặp lại tăng dần để sản phẩm cuối đạt yêu cầu Đây phương pháp phổ biến số khu vực (Thái Bình Dương bờ biển Mỹ) để kiểm sốt CO2 với dịng chảy liên tục nitơ nhằm điều chỉnh luồng khí để trì mức độ mong muốn, khí N2 cung cấp tự động cách điều khiển máy tính việc mở đóng cơng tắc có u cầu Việc giảm mức độ O2 bên phòng lưu trữ mặt sinh học đạt hô hấp trái cây, cách đốt cháy O2, cách thay khơng khí nitơ Trong trường hợp đầu tiên, giảm O2 xuống đến mức độ trạng thái ổn định diễn vịng 15-25 ngày, sau khơng ổn định Khi hệ thống phi sinh học sử dụng, O2 giảm xuống mức 6-8% vịng 24 Giảm mức độ O2 đạt nhanh chóng đạt đến nhiệt độ thấp 5°C Tuy nhiên, thời gian làm lạnh, để không gây ngạt, sẫm màu bề mặt, bên lớp xác thịt trái cây, hốc hình thành bên mô lõi Bảo quản nông sản CA Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh 2.5.1.2 Máy lọc khí cacbon Thành phần hỗn hợp khí bên phịng bảo quản CA thay đổi liên tục hoạt động trao đổi chất rau bảo quản máy lọc cần thiết để hấp thụ CO2 dư thừa +)Việc lọc CO2 thường phân loại theo chất hấp thụ (tức hóa học hay vật lý): Ca(OH)2, NaOH, H2O, zeolit, than hoạt tính Máy lọc sử dụng than hoạt tính phổ biến +)Cấu tạo: bao gồm buồng lọc cacbon hoạt tính, áp suất thấp thơng gió, hệ thống vận chuyển khơng khí, đơn vị điều khiển, hệ thống đệm Lọc khí sử dụng điện tử tiên tiến điều khiển PLC bảng điều khiển gắn kết Carbon Dioxide phân tích liên tục nhằm theo dõi tình trạng carbon 2.5.1.3 Loại bỏ khí ethylene: Loại bỏ khí ethylene kho bảo quản tác động có lợi cho kho chất lượng rau +) Phương pháp: Khí ethylene hấp thụ tinh thể thuốc tím Nó sử dụng thành cơng cho sản phẩm lâu dài khơng có lợi mơi trường CA +) Ưu điểm: Máy hút khí ethylene sử dụng có lợi dùng để loại bỏ khí etylen cũ chất xúc tác kim loại quý nhiệt độ cao +) Nhược điểm: Cần tốn vốn lượng để làm khí nóng lên làm lạnh lần đến mức chấp nhận +) Giới thiệu số thiết bị loại bỏ Ethylene: *) GCS560 Ethylene Analyser (Máy phân tích ethylene) Các GCS560 phân tích cơng cụ cấu tạo đơn giản đọc trực tiếp nồng độ ethylene khu vực bảo quản Bảo quản nông sản CA Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh Điều kiện tiến hành: phịng có nồng độ ethylene thấp, việc đo lường, phân tích phải tiến hành điều kiện thơng gió, độ xác phân tích cao Độ phân giải tối thiểu 0,2 ppm cơng cụ hữu ích cho hầu hết sản phẩm Lưu ý: Carbon Monoxide làm hạn chế tính hữu dụng khu vực có hóa thạch nhiên liệu xe hoạt động *) Hấp thụ Ethylene Đây hệ thống điều chỉnh ethylene vi sinh vật có hại khác cách linh hoạt, đảm bảo vệ sinh môi trường +) Phạm vi ứng dụng: Sản xuất, vận chuyển, xuất khẩu, doanh nghiệp khác mà đối phó với việc lưu trữ loại trái rau có lợi cách sử dụng máy Ethylclean Bằng cách làm giảm mức ethylene phòng lưu trữ lạnh, Ethylclean tăng doanh số bán hàng sản xuất, giảm tổn thất thông qua thối, cải thiện chất lượng hình ảnh siêu thị Máy Ethylclean sử dụng hạt BI-ON hấp thụ ethylene, bào tử nấm, vi khuẩn mùi hôi thối Độ cứng, màu sắc, độ tươi sản xuất trì, làm giảm chất thải Các hạt BI-ON dùng lần, tương thích với sản phẩm hữu cơ, họ khơng để lại dư lượng hóa chất thực phẩm (nonadditive) *) Bộ lọc Ethylene: Các lọc Ethylene hệ thống xử lý khơng khí linh hoạt, đảm bảo vệ sinh môi trường +) Phạm vi ứng dụng: Các chủ hàng, xuất khẩu, doanh nghiệp bán lẻ khác mà đối phó với việc lưu trữ loại trái cây, rau, hoa có lợi cách sử dụng lọc Ethylene Bằng cách làm giảm mức độ ethylene làm mát bán lẻ thùng vận chuyển lọc tăng doanh Bảo quản nông sản CA Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh số bán hàng, giảm tổn thất thông qua thối, cải thiện chất lượng hình ảnh siêu thị 2.5.1.4 Bổ sung khí CO2 +) Mục đích: Đặc trưng cho hệ thống kho bảo quản, việc bổ sung CO2 cần thiết Điều cần cho việc cất giữ hoa thịt gia cầm thời gian ngắn Nồng độ CO2 cao đồng thời với nồng độ O2 thấp, nên bổ sung CO2 cần thiết cho việc bảo quản rau mơi trường CA Khí CO2 từ bình chứa có điều chỉnh áp lực, thay đổi nồng độ khí CO2 cách làm nóng khí, phương pháp áp dụng cho luồng khí có tốc độ thấp Tốc độ bay luồng khí có ảnh hưởng đến nồng độ CO2, nên cần đến lượng nhiệt đáng kể Phương pháp khác làm bốc CO2 lỏng lọ CO2 làm hóa ống truyền , sau khí lọ vài phút có điều chỉnh Ở lọ hàm lượng CO2 khoảng 34kg Khi cung cấp nhiều, CO2 bốc kho Nó làm kho mờ đi, làm khơ lập tức, làm phân tán khơng khí Khí có áp suất cao nhiệt độ thấp, vị trí quan trọng Ví dụ: Tác động lạnh làm bốc 175kj/kg CO2 Điều tương đương với 6000kJ cho 34kg khí lọ (5600btu) Khả tốc độ làm lạnh 100 hoa 100.000 kJ 1h (95000 btu/hr) Sự khí lọ tương đương với phút làm lạnh 100 sản phẩm Ống dẫn khí CO2 lắp đặt vào kho với lỗ lắp vào vị trí phù hợp Ống dài khoảng 12mm làm đồng đặt vị trí thuận lợi để kết nối với Ống có độ dài lớn 10m, giúp làm tăng nhiệt độ CO2 trước cho vào kho Khi CO2 bơm vào phịng phải có van mở để thơng gió khơng gây áp lực 2.5.2 Hệ thống buồng chun dụng: 2.5.2.1 Dịng chảy thơng qua hệ thống: Số lượng sản xuất nhỏ, từ kg đặt lọ bao gói khí chặt chẽ Những thùng chứa đặt phòng lạnh nhiệt độ yêu cầu Bảo quản nông sản CA 10 Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh kiểm sốt Thơng thường, sử dụng hai ba phòng lạnh, với nhiệt độ khác nhân rộng có sản phẩm tương tự hỗn hợp khí Mỗi bình có hỗn hợp khí lựa chọn chảy qua nó.Tốc độ dịng chảy phải có đủ để đảm bảo hơ hấp khơng có ảnh hưởng đáng kể đến áp suất bình, khơng q nhiều làm khô sản phẩm 2.5.2.2 Hệ thống cabinet: +) Mục đích: kiểm tra mẫu với số lượng lớn (có thể từ 30 đến 100kg) +)Cấu tạo: Cabinet nên làm vật liệu trơ nhằm ngăn chặn nhiễm bẩn mẫu thử Cabinet thường xây dựng polypropylen, cabinet thành cơng làm từ thùng hình ống đựng dầu có nắp kín Nắp suốt xem trực tiếp kiểm tra sản xuất Cabinet phù hợp bảo quản lạnh, lựa chọn kho nhiệt độ khác Sự phân bố khí cần thiết Cabinet nhằm đảm bảo tốt khí trộn ngăn chặn gradient nhiệt độ sx Quạt DC điện áp thấp có mức điện thấp an tồn mơi trường ẩm ướt Nó hữu ích để đo xác nhiệt độ Cabinet, nhiệt độ sản xuất cao phịng lạnh hơ hấp sản phẩm +) Phương pháp tiến hành: với container khối lượng lớn cho phép mẫu khí thử chiết xuất phân tích sở thơng thường, sau hồn lại mẫu phân tích nhằm đảm bảo khối lượng trì Bảo quản nơng sản CA 11 Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh 2.5.3 Các thiết bị đo đạc: Kiểm soát tự động điều kiện cất trữ CA hệ thống chuẩn thực tế hầu hết cất trữ CA Hệ thống kiểm sốt tự động điển hình se thực phạm vi rộng chức Đo lường oxy Đo lường CO2 Đo lường nhiệt độ cảm biến Đo lường độ ẩm Đồng hồ Đồng hồ cao thấp thơng số đo lường Tự động hóa hệ thống chuẩn phân tích Bản in lưu trữ điện tử liệu Kiểm sốt thơng gió Kiểm soát xả nitơ Kiểm soát máy lọc CO2 Kiểm soát nhiệt Việc cất giữ sản phẩm thành công điều chỉnh khơng khí, chủ yếu nhờ xác thiết bị đo đạc khoảng thời gian Hầu hết sản phẩm hư hỏng xuất dụng cụ đo hỏng vài lí khác Việc trang bị dụng cụ đo nhiệt độ khí cần thiết Các thiết bị có nhiều loại từ dụng cụ chuyển đến việc hoàn thành hệ thống điều chỉnh tự động máy tính Tuy nhiên, phải bắt bc nhập vào máy tính tự động lúc đàu phương pháp khơng xác sử dụng cho cơng việc khơng phù hợp không giá trị 2.5.3.1 Đo lường nhiệt độ *) Mục đích: Điều quan trọng phải theo dõi cẩn thẩn nhiệt độ bên kho bảo quản Nếu nhiệt độ thấp, chấn thương lạnh xảy ra, nhiệt độ cao thời gian lưu trữ giảm.Điều đặc biệt quan trọng với loại táo (Cox Bramley) trồng châu Âu, nơi nhiệt độ lưu trữ khoảng 40C *) Cách tiến hành: Nó thực hành phổ biến Anh 30 năm cách sử dụng số đầu dò nhiệt độ điện hay "giọt" kho bảo quản để theo dõi xác khơng khí nhiệt độ trái vị trí khác suốt thời gian bảo quản Ở Mỹ nhiều nước châu Âu, việc thực hành cũ sử dụng hàm lượng thủy ngân nhiệt kế thủy tinh lơ lửng kho bảo quản nhìn thấy qua cửa sổ Điều cho kết khả quan dễ dàng để lưu trữ giống Với xu hướng gần để kéo dài tuổi thọ lưu trữ, để giảm tiêu thụ lượng cách giảm thời gian điều hành, nhiều thiết bị thăm dò ngày trở nên phổ biến phòng CA đại *) Một số lưu ý: Số lượng tối thiểu đề nghị đầu dò 50 nhỏ hơn, tăng đến 100 phòng lớn Một thăm dị Bảo quản nơng sản CA 12 Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh nên sử dụng để theo dõi nhiệt độ khơng khí tự lưu thơng phịng phần cịn lại đặt trái địa điểm khác để đo nhiệt độ thực tế Trong kho bảo quản hoa thiết kế đúng, bạn mong đợi chênh lệch nhiệt độ suốt phịng nhỏ 0,50C bình thường cho điều 0,20C Độ xác đo lường phải tốt ± 0,20C sữa chữa phải thực kiểm tra đặc điểm kỹ thuật nhà sản xuất lỗi cơng cụ thăm dị đưa vào xem xét Độ xác thăm dị dụng cụ cần kiểm tra năm lần cách so sánh với tài liệu tham khảo xác biết đến Trộn hỗn hợp nước đá / nước tốt cho cách khác, so sánh thực với nhiệt kế cầm tay với giấy chứng nhận độ xác cao Điều cần thiết hai thiết bị thăm dò nhiệt độ tương tự, khuấy nước tốt cho điều 2.5.3.2 Nhiệt độ cảm biến +) Nguyên lý hoạt động: Tất hệ thống đo lường nhiệt độ phụ thuộc vào cảm biến đo lường +) Ở kho cũ: người ta thường sử dụng bạch kim nhiệt kế kháng với độ xác ±0,250C Tuy nhiên thiết bị có nhiều khuyết điểm(thường gây lỗi cảm biến có khả đề kháng thấp,…) sử dụng Một loại cảm biến sử dụng phòng lưu trữ cặp nhiệt điện Thiết bị tương đối rẻ nhưỡng độ xác khơng cao ( ±0,50C ), ngồi cịn có u cầu dây cáp, điện áp đầu phải nhỏ (thường 40 microvolts 0C).Cặp nhiệt điện cảm biến tốt hữu ích cho ứng dụng nhiệt độ cao không phù hợp để sử dụng kho bảo quản lạnh đại +) Phạm vi ứng dụng: Nhiệt điện trở có độ xác cảm biến sử dụng rộng rãi cửa hàng trái cây, có nhiều thuận lợi Bảo quản nông sản CA 13 Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh 2.5.3.3 Đo lường Oxy Cacbon dioxide: Có nhiều hệ thống kiểm sốt khí phịng CA Carbon dioxide cảm biến oxy nằm bầu khơng khí lưu trữ, gửi tín hiệu điện áp thấp để điều khiển gắn bên kho Điều giúp loại bỏ cần thiết cho ống mẫu máy bơm, cho phép đọc kết liên tục Hệ thống kiểm sốt khí mở rộng 6-62 phịng Nó cung cấp thiết lập cá nhân phòng, chế độ lưu trữ cho khí nhiệt độ Hai hình hiển thị thu nhỏ / điều khiển oxy cacbon dioxide Nó có chức kiểm soát sau: kiểm soát đầu cho kho thơng gió oxy thấp, kiểm sốt đầu cho lọc nitơ oxy cao, carbon dioxide cao, kiểm sốt đầu cho việc rửa trơi dioxide carbon cao; kiểm soát đầu tùy chọn để thêm CO2 dioxide carbon thấp 2.5.3.4 Ethylene đo lường Đã trình bày phần 2.5.1.3 2.5.3.5 Đo lường độ ẩm Sự thoát ẩm sản phẩm cất trữ tủ lạnh phụ thuộc vào chênh lệch áp suất sản phẩm với khí bảo quản lạnh Điều quan sát với đo lường RH khí bảo quản, khơng thực tế Tỷ lệ RH cao (90%- 99%) khơng dễ để đo lường xác với chi phí hợp lý chí có xác khó để giải thích kết hoạt động liên tục tủ lạnh Trong cất trữ kín phịng CA, khối lượng tương đối nước khơng khí khơng đổi, thay đổi nhỏ nhiệt độ tác động đáng kể RH Ví dụ: Đo lường RH cần thiết dễ thực 65-85% sử dụng cất trữ hành tây Mơ hình điện dung RH cảm biến đưa lại phục vụ tốt ứng dụng với xác ± 2% dễ dàng đạt Khi độ ẩm 90% kĩ thuật xác giảm ± 5% bình thường 2.5.3.6 Hệ thống lấy mẫu khí +) Mục đích: lấy mẫu khí, phân tích để giám sát thành phần khí bảo quản CA +) Phương pháp: Bảo quản nông sản CA 14 Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh Điểm lấy mẫu khí điều khiển từ xa từ mục lối thiết bị CA Nơi tốt lưng chừng nơi gần máy tản nhiệt Một lọc sử dụng để lọc nơi cuối ống lấy mẫu nhằm ngăn chặn rác côn trùng xâm nhập vào hệ thống Tuy nhiên phòng bảo quản hoạt đọng 00C lọc bị ảnh hưởng Ống kết nối có điểm lưa trữ mẫu để đo vị trí gần 6mm bên đường kính giúp chống lại đóng blok với nước Ngưng tụ xảy dòng mẫu dòng lạnh nhiệt độ khí cất trữ Dịng ln nghiêng phía kho bảo quản vị trí phân tích để đảm bảo ngưng tụ dòng chảy Nếu dòng chảy tiếp xúc với thời tiết lạnh dự kiến , vết nóng xem xét để chống lại ngưng tụ đông lạnh Điều quan trọng hệ thống điều khiển tự động mẫu thực thường xuyên điều kiện cất trữ phụ thuộc vào kiểm soát tự động Bơm cần thiết để hút mẫu từ kho cất trữ cung cấp đủ áp suất cho phân tích Nó quan trọng máy bơm khơng kéo dài khơng khí xung quanh đầu dầu tự Một máy bơm kiểu màng phù hợp phải thường xuyên kiểm tra màng Đo khí khơng xác tách màng dẫn tới thiệt hại nghiêm trọng gây cho trái Máy lọc máy tách màng cần thiết đê đảm bảo cho mẫu nước tự trươc đưa vào phân tích nghiêm cứu +) Một số lưu ý tiến hành: Lấy mẫu khí điều chỉnh cách cẩn thận Phân tích phải trình bày với mẫu để đo lường rõ ràng, giọt nước tiêu biểu khí khí cất trữ Thời gian thực quan sát mẫu ngắn giảm thời gian chờ đợi cho kết khí Khơng khí bị rị rỉ vào dịng mẫu tai họa cất trữ CA Điều chống lại cách cách chăm sóc cài đặt thử nghiệm Vật liệu ống ống đồng nhựa hạng nặng điều để ổn định chống lại suy thoái UV Nhiều ống nhẹ linh hoạt trở nên giòn nứt thời gian Ống cài đặt tất cần thiết Ống đồng ưu tiên để sử dụng làm ống kết nối Sự nối cất trữ khơng cần để sử dụng loại điện tích đệm làm chổ nối ống lọc thơng thường Dịng mẫu phải chấm dứt trực tiếp nơi mà rò rỉ để chống lại lây nhiễm chéo mẫu Khi tất dòng mẫu phải thử nghiệm rò rỉ chân không, việc phải lặp lại hàng năm 2.6 Cách tiến hành: Hiệu phương pháp CA phụ thuộc: -Các loài trồng -Các giống trồng -Nồng độ chất khí kho -Nhiệt độ -Mức độ trưởng thành trồng thu hoạch -Mức độ chín trái hơ hấp đột biến -Các điều kiện phát triển trước thu hoạch Bảo quản nông sản CA 15 Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh -Sự có mặt ethylene kho bảo quản ● Ứng dụng: sản phẩm khó bảo quản, có giá trị kinh tế cao CA áp dụng chủ yếu táo, sau cải bắp, xà lách, bơ, măng tây, chuối,… Đối với phươgn pháp bảo quản khí điều chỉnh CA, loại nơng sản có cơng thức riêng thành phần khí, nhiệt độ, độ ẩm, thời gian bảo quản Do đó, để hiểu tiến hành tìm hiểu tiến trình áp dụng CA sood loại nông sản cụ thể: 2.6.1 Táo: Táo Xử lý sơ Rửa sấy Bọc sáp Phân loại kích thước Đóng gói Làm lạnh sơ Bảo quản CA *) Thuyết minh quy trình: Táo sau thu hoạch xử lý sơ bộ: hóa chất, sau đem rửa nhằm loại bỏ tạp chất bề mặt, đem sấy nhằm làm khô bề mặt Sau táo bọc sáp với mục đích làm giảm áp lực phịng bảo quản tránh tổn thương Tiếp theo chúng phân loại theo kích thước, đóng gói Sau chúng làm lạnh sơ nước (Hydro cooling)- Một loạt thiết bị làm ẩm sử dụng để thay cho độ ẩm khơng khí, đặc cuộn dây làm mát đơn vị làm lạnh Chúng bao gồm đĩa quay ẩm nơi nước bị buộc phải tốc độ cao vào đĩa quay Một kỹ thuật, mà giữ độ ẩm cao kho bảo quản thông qua làm mát thứ cấp để cuộn dây làm mát không vào mà tiếp xúc trực tiếp với khơng khí lưu trữ Bảo quản nông sản CA 16 Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh Các đường ống môi chất lạnh đắm thùng nước để nước đơng lạnh Băng sau sử dụng nước lạnh nước chuyển đổi để phạt tiền sương mù, sử dụng để làm mát độ ẩm không khí lưu trữ Rồi đưa bảo quản môi trường CA 2.6.2 Chuối : Nguyên lý phương pháp giảm nồng độ O2 tăng nồng độ CO2 nhằm hạn chế cường độ hô hấp kéo dài thời hạn bảo quản Chế độ bảo quản CA chuối: Nhiệt độ: 10 - 16oC; CA: O2: - 5%, CO2: 5%; Thời gian bảo quản: - tuần Đối với chuối vận chuyển đường biển: Nhiệt độ:12 - 16oC; CA: O2 = - 5%, CO2 = - 5%; Thời gian bảo quản: tháng 2.7 An toàn sử dụng: 2.7.1 Quy định: Khi tiến hành phương pháp CA cần đảm bảo số quy tắc sau: *)Trước bắt đầu q trình lưu trữ: - Kiểm tra rị rỉ tất đường lấy mẫu khí - Kiểm tra tất dụng cụ đo nhiệt độ cho xác - Kiểm tra tất máy phân tích điều khiển hoạt động cách phù hợp - Kiểm tra chặt chẽ lưu trữ bị rò rỉ vượt qua kiểm tra áp lực khuyến cáo -Kiểm tra rò rỉ máy lọc máy phát điện nitơ vận hành *)Trước cho nông sản vào kho: - Kiểm tra phân tích khống chất trái mức chấp nhận ( đặc biệt cho việc lưu trữ lâu dài) - Kiểm tra lượng hóa chất sử dụng với nồng độ xác - Trước tiên phải làm mát kho lưu trữ -Nạp đạt điều kiện nhanh tốt *)Trong suốt trình nạp: -Kiểm tra xem kho lưu trữ nạp thống đầy đủ chưa -Kiểm tra thiết bị đo nhiệt độ thùng trái đặt suốt q trình lưu trữ *)Sau đóng kho: -Ngay sau đóng kho phải đo ghi lại khí nhiệt độ lần ngày -Kiểm tra, phân tích hàng ngày với khơng khí -Hiệu chỉnh phân tích với kiểm tra khí ngày lần -Đo phân tích khí độc lập nhiều nơi kho khoảng thời gian hàng tuần Nếu khác biệt lớn 0,2% -Kiểm tra độ cứng, biến đổi hương vị mẫu trái khoảng thời gian hàng tháng *) Trước mở kho: Bảo quản nông sản CA 17 Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh - Để làm giảm nguy hiểm oxy thấp gây nguy hiểm cho nhân viên, kho phải thơng gió cách an tồn cách sử dụng dịng khơng khí trang bị hệ thống hút dịng khơng khí bẩn (hơi) ngồi 24 trước mở cửa vào kho -Khi cửa mở ra, phải cẩn thận nhân viên không phép vào kho để dở hàng chắn bầu khơng khí an tồn -Khi lưu trữ tình trạng kiểm sốt bầu khơng khí bị phá vỡ, điều quan trọng phải nhanh chóng đưa sản phẩm thị trường người tiêu dùng sớm tốt 2.7.2 Mức oxi thấp: - Khí oxi sử dụng phải kiểm sốt trì mức thấp để hạn chế q trình hơ hấp RQ - Hàm lượng oxi kho lưu trữ thường thấp 5% - Với hàm lượng oxi thấp gây nguy hiểm cho người môi trường Do đó: + Khơng nên nhậpngun liệu vào kho lúc hệ thống CA hoạt động + Xung quanh khu vực kho phải có biển báo cấm hay báo nguy hiểm + Các cửa kho phải đóng kín sau bắt đầu hoạt động 2.7.3 Mức CO2 cao: Trong trình bảo quản rau tiếp tục q trình hơ hấp, sản sinh CO2, làm cho nồng độ CO2 tăng lên Nếu phịng lạnh khơng đủ thơng thống gây nguy hiểm Giới hạn CO2 phòng cho hoạt động người là: hoạt động liên tục (8h) 0,5%, 15 phút tiếp xúc với O2 Để đảm bảo không vượt tỷ lệ cần giữ cho phịng thơng thống liên tục Nếu CO2 vượt mức phải điều chỉnh thơng thống kịp thời 2.7.4 Sự tích tụ CO: - Vì phịng CA xây dựng kín, hoạt động xe tải, thang máy, nhiên liệu phịng khí tải gây khí CO, điều nguy hiểm -Hiệu ứng sinh lý CO người sau: đơn vị tính theo (ppm) 50 : An tồn cho tiếp xúc liên tục 100: Khơng có hiệu ứng cảm nhận 200: Có hiệu lực nhẹ sau sáu 400: Đau đầu sau ba 900: Nhức đầu buồn nôn sau 1500: Chết sau Theo Tổ chức y tế Vương quốc Anh để an tồn cho người giới hạn tối đa cho tiếp xúc liên tục (8h) 50ppm thời gian tiếp xúc tối thiểu (15 phút) 300ppm Việc sử dụng điều chỉnh Propane hơp lý làm giảm lượng khí CO sinh 1% điều nguy hiểm khơng nên sử dụng vùng khơng thống khí Bảo quản nông sản CA 18 Tiểu luận BQCBNS GVHD: Trần Bảo Khánh Không nên sử dụng loại xe tải nhiên liệu động diezen lưu trữ thơng gió lạnh khí thải phịng CA, gây nguy hiểm ô nhiễm môi trường sản xuất, lưu trữ hàng hóa KẾT LUẬN Với việc bảo quản rau môi trường điều chỉnh khác so với điều kiện thường, tác đọng đến hoạt động sinh lý sinh hóa chúng theo hướng bất lợi kéo dài thời gian bảo quản trì chất lượng nơng sản Tuy nhiên việc áp dụng CA bảo quản nông sản phải nghiên cứu để đưa phương pháp bảo quản nhằm giảm chi phí, áp dụng dễ dàng 4.TÀI LIỆU THAM KHẢO http://baigiang.violet.vn/present/show/entry_id/5860309/cm_id/2053173 2.Hệ thống điều khiển lưu trữ Inc trang Web, www.storagecontrol.com 3.http://www.unido.org/fileadmin/import/32113_20ControlledAtmosphereStorage.2.p df Controlled atmosphere storage Apractical guide – David Bishop Bảo quản nông sản CA 19 ... phẩm bảo quản khí điều chỉnh: táo, cà chua, chuối, đào, bơng cải xanh, măng tây, bơ, xồi, hoa cắt cành thịt ướp lạnh,… 2.2 Điều kiện tiến hành bảo quản khơng khí có điều chỉnh: 2.2.1 Các điều kiện. .. – bảo quản khí điều chỉnh CA: mơi trường thấp O2 hoặc/ cao CO2 Được điều chỉnh liên tục việc đo chỉnh lý thơng qua q trình bảo quản, thường sử dụng kho bảo quản cố định ( kho chuyên dùng cho bảo. .. kiện bảo quản nông sản; Để tiến hành bảo quản khơng khí có điều chỉnh loại nông sản cho phù hợp với điều kiện quốc gia khác ta cần ý đến điều kiện nhiệt độ, nồng độ O2 CO2 Sau số bảng thể điều kiện