Вентиляция в холодильной камере для хранения овощей

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 21.09.2024

Общепризнанным способом создания и поддержания оптимальных температурно-влажностных режимов хранения основных промышленных объемов овощей в настоящее время является активное вентилирование и микроклимат, т.е. продувка насыпи хранящейся продукции подготовленным воздухом по строго определенным алгоритмам. При активном вентилировании воздух подается в массу продукции. Это позволяет быстро установить оптимальные параметры температурно-влажностного режима для прохождения важных процессов: просушки, лечебного, охлаждения; во время длительного хранения поддерживать одинаковые условия во всех точках хранилища; увеличить высоту загрузки продукции.

Оснащение овощехранилищ оборудованием активной вентиляции и микроклимата призвано решать следующие основные задачи:

  • поддержание оптимальных режимов температуры и влажности в процессе всех технологических этапов хранения (сушки, лечения, охлаждения, основного хранения и адаптации продукции к посадке),
  • обеспечение требуемого воздухообмена,
  • удаление избытка углекислого газа,
  • предотвращение образования конденсата на теплоизолирующих ограждениях и поверхности продукции и др.

Особенности длительного хранения овощей открытого грунта


Картофель


Морковь


Капуста



Свекла

Однако такой великолепный эффект хранения овощей достигается только при соблюдении всех законов и правил вентилирования овощей и фруктов, строительства, оборудования и эксплуатации хранилищ. К сожалению, на сегодняшний момент даже применение самого нового технологичного оборудования микроклимата не дает 100%-ную гарантию сохранности продукта по следующим распространенным причинам:

  • при проектировании и строительстве хранилищ (новых и построенных) допускаются грубейшие просчеты на стадии формирования проекта, а также последующие отклонения от него при строительстве,
  • низкое качество строительно-монтажных работ;
  • неполная комплектация технологического и инженерного оборудования, а также автоматики;
  • не везде до конца налажена система вентиляции;
  • отсутствие подготовленных специалистов.

Все это приводит к тому, что применение нового цифрового формата технологии хранения в целом пока гораздо ниже его возможностей.

Самые распространенные причины потери урожая овощей при длительном хранении в хранилищах, оснащенных оборудованием активного вентилирования и микроклимата, — это:

  • низкое качество закладываемых на хранение овощей: поражение болезнями, механические повреждения, "подмокание", "подмораживание";
  • закладка на хранение несортированных овощей и не освобожденных от комьев земли, мелких клубней и корнеплодов (их присутствие уменьшает скважистость насыпи и мешает нормальному прохождению воздушного потока);
  • неквалифицированное формирование насыпи или массива контейнеров (разная высота, утечки воздуха из системы воздухораспределения);
  • длительные задержки начала вентилирования из-за медленной загрузки камер хранения;
  • несоблюдение температурно-влажностного режима и регламентов активного вентилирования на всех этапах хранения;
  • неспособность установленного оборудования достигать оптимальных температурно-влажностных режимов на разных этапах хранения, отчего появляется "пересушивание" или "удушье" (непродувка) определенных зон хранилища;
  • отпотевание наружных слоев продукции на глубину 30-40 см, которое возникает в результате образования конденсата влаги на потолочных перекрытиях (при недостаточном утеплении последних) и в верхнем более холодном слое овощей;
  • отсутствие контроля за процессом хранением, не вовремя принятые оперативные решения по корректировке режимов хранения и вентилирования.

Все это происходит чаще всего по следующим причинам:

  • на этапе проектирования не учитывается агротехнология хранения овощей, как объекта хранения (что это живой продукт, который дышит, выделяет тепло и влагу и т.д.),
  • игнорирования особенностей конкретных партий продукции на этапе закладки и подготовки их к длительному хранению,
  • низкой квалификации и технологической дисциплины специалистов и технического персонала фирм-поставщиков оборудования и сельскохозяйственных предприятий.

Главные условия качественной сохранности овощей без потери тургора, которые обязательно необходимо постоянно контролировать:

  • использование сортов овощей с хорошей лежкостью;
  • получение хорошо вызревших овощей;
  • предотвращение поражения продукции болезнями и вредителями;
  • недопущение механических повреждений овощей;
  • быстрая просушка и лечение;
  • соблюдение оптимальной температуры и влажности;
  • использование вентиляции при высокой влажности воздуха;
  • ограничение продолжительности вентилирования (не постоянно вентилировать по единой схеме, а разработка индивидуального плана цикличного вентилирования насыпи).

В книге "Сигналы картофеля. Практическое руководство по успешному выращиванию картофеля" (голландские авторы Кес ван Лот и Хан Хаммик) выделены 10 условий правильного хранения картофеля:

1. Проверять систему вентиляции и контрольно-измерительные приборы до начала хранения;

2. Обеспечивать достаточную мощность для сушки, чтобы достаточно быстро высушивать семенной картофель и проблемные партии;

3. Создавать подходящие условия для заживления ран за счет поддержания в хранилище постоянной температуры и относительной влажности;

4. Медленно охлаждать картофель, предназначенный для переработки, чтобы избежать образования сахаров;

5. Если позволяет средний минимум внешней температуры, то следует охлаждать семенной и столовый картофель быстро, чтобы пресечь распространение серебристой парши и антракноза;

6. Уменьшать количество часов вентилирования за счет достаточной вентиляционной мощности, если разница температур внешнего воздуха и насыпи картофеля значительна (1,5 - 2,0 °С);

7. Предотвращать распространение серебристой парши на семенном и продовольственном картофеле за счет вентилирования внешним воздухом, который холоднее картофеля не более, чем на 2 °С;

8. Поддерживать постоянную температуру насыпи. При разнице внешней температуры и внутри насыпи более 1,5 - 2,0 °С используйте внутреннее вентилирование;

9. Предотвращать слишком высокое содержание С02 в хранилище за счет ежедневного вентилирования внешним воздухом;

10. Осматривать картофель в хранилище не реже, чем раз в три дня, особое внимание обращая на температуру и наличие запаха, гнили и конденсата.

Самое пристальное внимание необходимо уделять производству высококачественных овощей. На лежкость существенно влияют практически все элементы технологии выращивания, чему посвящены отдельные труды ученых. Механические повреждения овощей при уборке в любом случае приводят к увеличению потерь при хранении.

Читайте больше в нашей книге!

Технологии активной вентиляции овощей

Авторы:

С.А. Банадысев, доктор сельско-хозяйственных наук
Ю.В. Пацюк, директор УП "АгроМастер" и ООО "ТургорБел"

Книга собрала в себе уникальную современную информацию о теоретических основах и практическом опыте овощеводов, специфике и передовых технологиях активного вентилирования картофеля, капусты, моркови, свеклы и лука.

В хранилищах вместимостью более 500 т обычно устраивают не менее двух автономных систем вентиляции, обеспечивающих взаимозаменяемость приточных установок на случай выхода из строя. Производительность вентиляционного оборудования для хранилищ картофеля принимают из расчета подачи 50-70 м³ воздуха в 1 ч на 1 т картофеля.

Оборудование овощехранилищ

Система для активного вентилирования (на рис. пункты г, д) состоит из приточной шахты с жалюзийным заборным отверстием, рециркуляционного воздуховода, реверсивных вентиляторов осевого типа с электродвигателями, подпольных магистральных, распределительных и напольных решетчатых каналов-воздуховодов.

Приточную вентиляционную шахту прямоугольного сечения 2400х1110 мм располагают у наружной стены вентиляционной камеры (на рис. пункт ж). Стены шахты от пола до покрытия выкладывают из кирпича толщиной 250 мм и утепляют изнутри минераловатными плитами, газобетоном или пенобетоном. Проем с жалюзийной решеткой для забора наружного воздуха в наземных хранилищах предусматривают в наружной стене шахты, а в полузаглубленных и заглубленных — над покрытием в верхней части шахты (см. «Проектирование холодильной установки овощехранилища«).

Рециркуляционный деревянный воздуховод сечением 600×600 или металлический диаметром 600 мм для подачи воздуха из хранилища и вентиляционную систему подсоединяют к приточной шахте и снабжают также шибером. Открытый конец рециркуляционного воздуховода, введенный в помещение, закрывают металлической сеткой.

Реверсивные вентиляторы осевого типа или центробежные, которые создают движение воздуха в системе активной вентиляции, устанавливают в вентиляционной камере на бетонных фундаментах и при помощи металлических переходных устройств присоединяют к воздуховодам системы на фланцах. Приводом вентиляторов служат электродвигатели мощностью 6,3-5,6 кВт.

вентиляционные системы

На каждые 500-650 т вместимости хранилища требуется два осевых реверсивных вентилятора подачей 15 000 и 12 000 м³ воздуха в 1 ч.

вентиляция овощехранилищ

Стены магистральных каналов выполняют из кирпича марки 100 на растворе марки 50, толщиной 380 мм, а распределительных каналов— толщиной 250 мм. Днища каналов толщиной 100 мм из бетона марки М500. Перекрывают их железобетонными плитами. Внутренние поверхности стен каналов затирают сложным раствором, а наружные поверхности обмазывают горячим битумом.

Решетчатые полы в закромах укладывают по лагам на кирпичных столбиках (на рис. пункт з).

Напольные шатровые каналы (на рис. пункты е, и) располагают на .расстоянии между ними в свету 1200 мм, а от параллельной глухой стенки закрома на расстоянии не более 800 мм. Их делают из антисептированных досок, соединенных в шпунт на планках, или из листовой оцинкованной стали.

В секционных хранилищах подпольные каналы-воздуховоды выполняют из сборных железобетонных лотков переменной высоты, располагая их вдоль секций по тупиковой схеме.

Схема комплекса по приемке, обработке и хранению картофеля

В период когда температура наружного, воздуха выше температуры в хранилище, системы вентиляции работают полностью на .рециркуляцию. В период длительного хранения параметры внутреннего воздуха поддерживаются работой систем вентиляции с частичной или полной рециркуляцией.

Для искусственного охлаждения воздуха при весенне-летнем хранении и регулировании относительной влажности воздуха при работе системы на рециркуляцию снаружи хранилища пристраивают льдогенератор с постоянной теплоизоляцией стен. Воздух из хранилища вводится по воздуховоду в верхнюю часть льдогенератора; охлажденный воздух отсасывается снизу льдогенератора металлическим воздуховодом, подсоединенным к приточной шахте. Воздуховоды, входящие в льдогенератор, снабжаются шиберами (см. «Холодильное оборудование для овощехранилищ«).

В хранилищах небольшой вместимости применяют также местные стационарные и передвижные холодильные установки с непосредственным испарением. В больших хранилищах применяют машинное охлаждение воздуха, используя центральные холодильные станции.

Для осушки воздуха в хранилище делают из листовой оцинкованной стали конденсационный теплообменник с приточной шахтой, выведенной наружу непосредственно из помещения для хранения.. Теплообменник подсоединяют к рециркуляционной трубе. При устройстве теплообменника воздух из хранилища забирается через специальные клапаны с регулируемыми заслонками. Под теплообменником устраивают лоток для сбора выпадающего конденсата. Для подогрева воздуха используют отопительные установки с различным теплоносителем (вода, пар), а также огневые и электрокалориферы, обеспечивающие пожарную безопасность. Для удаления увлажненного воздуха устраивают вытяжные шахты с регулируемыми клапанами.

Применение систем активной вентиляции позволяет снизить потерн картофеля при хранении в 1,5-2 раза и значительно уменьшить затраты на эксплуатацию по сравнению с теми же затратами при естественной вентиляции.


Специалисты компании с радостью ответят на ваши вопросы, произведут расчет стоимости услуг и подготовят для вас индивидуальное коммерческое предложение.

Свежие овощи требуют особого хранения, необходимого для длительного сбережения их привлекательного внешнего вида, превосходного вкуса и максимальной природной пользы.

В натуральных овощах ни на минуту не прекращаются биохимические процессы, обуславливающие их пищевые свойства.

Более того, понимая, каким образом взаимосвязана сохранность овощей с факторами окружающей среды, можно достичь длительного поддержания качества таких продуктов.

Что происходит с овощами при их хранении?

Даже после сбора овощей с грядки в них происходят разного рода физические и биохимические процессы, существенно влияющие на степень их сохранности.

Характер протекания этих процессов определяется следующими факторами:

  • естественными свойствами овощей;
  • состоянием шкурки плода;
  • уровнем дозревания;
  • способом хранения и т.д.

В собранных овощах протекают процессы, аналогичные тем, что происходят в растущих плодах. Впрочем, здесь существует важное отличие: рост овощей предполагает не только разложение органических компонентов, но и их активный синтез, в то время как хранящиеся плоды способствуют лишь распаду этих веществ, сопровождающемуся высвобождением энергии, требуемой для клеточного функционирования.

Процессы, имеющие место в овощах и носящие физический характер

В овощах, находящихся в холодильнике, не останавливаются процессы:

  • испарения влаги;
  • тепловыделения;
  • изменения температурного состояния.

Быстрота испарения жидкости зависит от уровня поврежденности овощей, атмосферной влажности, температуры, способа хранения, а также активности аэробного дыхания, влияющего на генерирование влаги.

На начальном и конечном сроке хранения вода из плодов испаряется быстро (этот процесс еще более ускоряется при сниженной влажности и высокой температуре воздуха). Хотя практический опыт свидетельствует, что овощи в подобных условиях увядают.

Как нужно хранить овощи, чтобы они надолго сохраняли свежесть?

Температура их хранения не должна быть слишком низкой, в противном случае плоды просто-напросто замерзнут.

Рекомендуемые температурные условия сохранности овощей:

  • баклажаны – 7-10°C;
  • зеленый горошек – -0,5-0°C;
  • салат, шпинат, лук – 2°C;
  • кабачки – 3–4°C;
  • белокочанная капуста – 1,5-1°C;
  • картофель – 3-4°C;
  • репчатый лук – -2°C;
  • морковь – 1°C;
  • перец сладкий – 3-4°C;
  • редис – 3°C;
  • свекла – 2°C;
  • помидоры – 4°C .

Что происходит если овощи замерзают?

Сперва их температура опускается ниже уровня замерзания, не сопровождаясь при этом образованием ледяных кристаллов. Ткани плодов переохлаждаются. Вода, содержащаяся в клетках овощей, при этом не замерзает. Когда она переходит в лед, происходит выделение скрытого тепла, и температура в тканях тотчас возрастает до -0,8–1,8°C, стоит на этом значении недолго и снова снижается. Эту максимальную точку, достигаемую вследствие переохлаждения, именуют температурой замерзания.

Доводить овощи до замерзания не нужно, поскольку в таком случае разрушается их структура. Употребление в пищу перемерзших плодов нежелательно.

Какие факторы помимо температуры влияют на сохранность овощей?

Среди таких факторов стоит назвать:

  • показатели влажности воздуха;
  • степень его вентилируемости и циркулирования;
  • освещенность.

Влажность воздуха

Влажность воздуха значительно влияет на степень сохранности плодов. Высокое содержание воды в овощах предполагает, что наиболее оптимальные показатели влажности воздуха должны достигать 100%. Однако в таком случае повышается риск размножения микробов, поэтому рекомендуемые показатели влажности для хранения овощей должны составлять 85–90%.

Впрочем, ряд овощей (лук и чеснок) хранится при сниженной влажности воздуха (75–80%).

Вентиляция и циркуляция воздуха

Влажность в помещении хранения овощей

Вентиляцией называется процесс, при котором воздух в холодильную камеру поступает снаружи, а циркуляцией – внутреннее движение воздуха. Вентиляция нужна для поддержания определенного температурного режима и показателей влажности.

Виды вентиляции воздуха:

Естественная вентиляция – функционирует по принципу теплообмена. Воздух в тканях овощей нагревается по причине тепловыделения, которым сопровождается дыхание плодов. Затем он расширяется, становится легче и вместе с водяными парами поднимается вверх, где выходит через вытяжные трубы. А холодный воздух наоборот, поступает в эти трубы. Эффективной считается вентиляция, при которой температурная разница между поступающим и удаляемым воздухом является значительной.

Механическая (носит принудительный характер) – осуществляется посредством электрических вентиляторов и создает возможность для регуляции температуры и влажности воздуха, продляющей срок хранения овощей.

Активная вентиляция – предполагает время от времени производимое продувание плодов вертикальным воздушным потоком.

Рециркуляция в холодильной установке бывает полной и частичной. При полной рециркуляции вентиляция осуществляется лишь воздухом холодильника, а при частичной – благодаря подаче наружного воздуха. Может применяться и специальный обогрев воздуха до оптимальных показателей.

Освещенность

Под воздействием света активизируются процессы ферментообразования – картофель, к примеру, начинает прорастать. Чтобы этого не случилось, его необходимо поместить в темноту.

Оформите заявку на сайте, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.

В хранилищах вместимостью более 500 т обычно устраивают не менее двух автономных систем вентиляции, обеспечивающих взаимозаменяемость приточных установок на случай выхода из строя. Производительность вентиляционного оборудования для хранилищ картофеля принимают из расчета подачи 50-70 м³ воздуха в 1 ч на 1 т картофеля.

Оборудование овощехранилищ

Система для активного вентилирования (на рис. пункты г, д) состоит из приточной шахты с жалюзийным заборным отверстием, рециркуляционного воздуховода, реверсивных вентиляторов осевого типа с электродвигателями, подпольных магистральных, распределительных и напольных решетчатых каналов-воздуховодов.

Приточную вентиляционную шахту прямоугольного сечения 2400х1110 мм располагают у наружной стены вентиляционной камеры (на рис. пункт ж). Стены шахты от пола до покрытия выкладывают из кирпича толщиной 250 мм и утепляют изнутри минераловатными плитами, газобетоном или пенобетоном. Проем с жалюзийной решеткой для забора наружного воздуха в наземных хранилищах предусматривают в наружной стене шахты, а в полузаглубленных и заглубленных — над покрытием в верхней части шахты (см. «Проектирование холодильной установки овощехранилища«).

Рециркуляционный деревянный воздуховод сечением 600×600 или металлический диаметром 600 мм для подачи воздуха из хранилища и вентиляционную систему подсоединяют к приточной шахте и снабжают также шибером. Открытый конец рециркуляционного воздуховода, введенный в помещение, закрывают металлической сеткой.

Реверсивные вентиляторы осевого типа или центробежные, которые создают движение воздуха в системе активной вентиляции, устанавливают в вентиляционной камере на бетонных фундаментах и при помощи металлических переходных устройств присоединяют к воздуховодам системы на фланцах. Приводом вентиляторов служат электродвигатели мощностью 6,3-5,6 кВт.

вентиляционные системы

На каждые 500-650 т вместимости хранилища требуется два осевых реверсивных вентилятора подачей 15 000 и 12 000 м³ воздуха в 1 ч.

вентиляция овощехранилищ

Стены магистральных каналов выполняют из кирпича марки 100 на растворе марки 50, толщиной 380 мм, а распределительных каналов— толщиной 250 мм. Днища каналов толщиной 100 мм из бетона марки М500. Перекрывают их железобетонными плитами. Внутренние поверхности стен каналов затирают сложным раствором, а наружные поверхности обмазывают горячим битумом.

Решетчатые полы в закромах укладывают по лагам на кирпичных столбиках (на рис. пункт з).

Напольные шатровые каналы (на рис. пункты е, и) располагают на .расстоянии между ними в свету 1200 мм, а от параллельной глухой стенки закрома на расстоянии не более 800 мм. Их делают из антисептированных досок, соединенных в шпунт на планках, или из листовой оцинкованной стали.

В секционных хранилищах подпольные каналы-воздуховоды выполняют из сборных железобетонных лотков переменной высоты, располагая их вдоль секций по тупиковой схеме.

Схема комплекса по приемке, обработке и хранению картофеля

В период когда температура наружного, воздуха выше температуры в хранилище, системы вентиляции работают полностью на .рециркуляцию. В период длительного хранения параметры внутреннего воздуха поддерживаются работой систем вентиляции с частичной или полной рециркуляцией.

Для искусственного охлаждения воздуха при весенне-летнем хранении и регулировании относительной влажности воздуха при работе системы на рециркуляцию снаружи хранилища пристраивают льдогенератор с постоянной теплоизоляцией стен. Воздух из хранилища вводится по воздуховоду в верхнюю часть льдогенератора; охлажденный воздух отсасывается снизу льдогенератора металлическим воздуховодом, подсоединенным к приточной шахте. Воздуховоды, входящие в льдогенератор, снабжаются шиберами (см. «Холодильное оборудование для овощехранилищ«).

В хранилищах небольшой вместимости применяют также местные стационарные и передвижные холодильные установки с непосредственным испарением. В больших хранилищах применяют машинное охлаждение воздуха, используя центральные холодильные станции.

Для осушки воздуха в хранилище делают из листовой оцинкованной стали конденсационный теплообменник с приточной шахтой, выведенной наружу непосредственно из помещения для хранения.. Теплообменник подсоединяют к рециркуляционной трубе. При устройстве теплообменника воздух из хранилища забирается через специальные клапаны с регулируемыми заслонками. Под теплообменником устраивают лоток для сбора выпадающего конденсата. Для подогрева воздуха используют отопительные установки с различным теплоносителем (вода, пар), а также огневые и электрокалориферы, обеспечивающие пожарную безопасность. Для удаления увлажненного воздуха устраивают вытяжные шахты с регулируемыми клапанами.

Применение систем активной вентиляции позволяет снизить потерн картофеля при хранении в 1,5-2 раза и значительно уменьшить затраты на эксплуатацию по сравнению с теми же затратами при естественной вентиляции.

Читайте также: