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及時章國內外果蔬冷鏈設施與技術發展概況

我國與發達國家在果蔬冷鏈總體水平上存在較大差距，特別是冷鏈的“最初一公里”和“一公里”十分薄弱，冷鏈斷鏈現象也十分嚴重。冷鏈物流行業仍處于發展初期，專業化的分工尚未形成。發達國家果蔬采后平均損耗率約為5%左右，而我國平均高達20%以上。支撐果蔬冷鏈物流的硬件主要指預冷、冷藏、冷藏運輸等設備，軟件主要是指冷鏈相關的標準體系、冷鏈組織管理、冷鏈配套工藝與技術等。實現果蔬冷鏈的四個主要環節是預冷、冷藏、冷藏運輸和批發零售終端冷鏈，對應的設施是預冷裝置、冷庫、冷藏運輸設備(冷藏車、冷藏船、冷藏集裝箱等)及終端批發零售冷藏設備。

一、預冷環節

預冷在果蔬采后貯運過程中，特別是易腐難藏果蔬冷鏈中的重要性早已由研究和生產實踐所證實，在發達國家和先進地區對果蔬采后預冷高度重視并普遍商業化應用，已經成為果蔬冷鏈中保持品質、延長貯運期的重要環節。采用的預冷形式主要是壓差預冷、真空預冷和冷水預冷。

但是果蔬采后預冷在我國目前仍是冷鏈中的薄弱環節，也是制約果蔬品質保持和延長貯運期的重要瓶頸。果蔬預冷技術在我國應用普及率低的原因主要有：①目前國內消費市場對果蔬產品質量管理體系不夠規范和完善，缺乏品質優價嚴格的制約機制和市場氛圍，有時增加預冷環節帶來的收益不足以抵消所耗費的成本；②專業預冷設備的投資和運行成本較高，不少用戶和企業就目前的經濟水平難以承受預冷所增加的成本；③預冷設備、配套包裝和工藝技術的研發存在碎片化現象，預冷技術在生產應用中的工程化配套水平不高；④一些采后貯運經營者對預冷在保持果蔬品質和延長貯運期的重要性，特別是對預冷在易腐難藏果蔬貯運中作為首要環節和最重要環節，缺乏足夠的認識和理解，試圖通過一些簡易的方式加以彌補。

國內預冷設備的開發與應用、專用預冷庫的建設、規范配套的預冷包裝和工藝、不同果蔬預冷操作規范等都不夠完善，有的甚至缺失。目前除了出口果蔬能基本實現標準預冷要求外，國內市場預冷的少量果蔬主要集中在一些附加值較高且高度易腐的產品上，如各種食用菌、藍莓、草莓、櫻桃、遠距離運輸的特色漿果類和核果類水果及特色蔬菜等。一些果蔬在預冷過程中并未使用專用設備或工藝，而是采用普通冷庫預冷，因此預冷時間較長，鮮度損失較重。產地不少貯藏戶、果蔬經營者或專業合作社等，仍認為果蔬入貯前放置在冷涼處、或塑料薄膜袋包裝的果蔬在冷庫降溫直至封口前的過程就是預冷，而對標準預冷所內涵的“及早”(采后幾小時)、“快速”(預冷幾十分鐘至幾小時)往往被忽視。流通過程中不經過預冷的果蔬熱貨裝車、熱貨進庫、熱貨流通仍居國內貯藏和流通的主流。

二、冷藏環節

冷藏庫發展的主流方向是大型化，這是因為大型冷庫更加適合現代物流的發展，也更加環保、安全和節能。冷藏庫發展的具體表現形式為：貨架逐步替代傳統的散堆模式；單層組合式冷庫逐漸成為建造冷庫的主流形式；外保溫組合式冷庫將在我國興起并逐步普及；全自動冷庫作為超大型冷庫將會越來越多。

國內外在冷藏設施和技術方面最主要的發展體現在：立體自動化冷庫的應用、制冷系統的計算機智能控制、節能設計和節能技術的應用及環保新材料與新技術等應用。

1立體自動化冷庫

立體自動化冷庫是指，在采用預制裝配式隔熱圍護結構的單層冷庫內(庫高一般為15～30m)，設有輕型鋼制的多層高位貨架，供放置托盤存放貨物所用，托盤的裝卸依靠巷道式堆垛起重機，根據電子計算機的指令在庫內進行水平和垂直移動，可從指定的貨格中取出或放入貨物托盤，并用平面輸送帶進行貨物進出庫的自動化操作。自動化冷庫的頂部，一般裝有吊頂式冷風機和假頂，也有的在兩側設有進出風道，使冷空氣在室內均勻循環。制冷機運行及溫度調節均由電子計算機根據冷負荷參數變化自動調節。

立體自動化冷庫庫內鋼制貨架一角見圖1-1。

圖1-1立體自動化冷庫庫內鋼制貨架一角

立體自動化冷庫的突出優點是：庫內裝卸和堆碼作業、制冷設備運行和溫度控制全部實現自動化；可確保庫存商品實現“先進先出”管理，有利于保障商品貯藏質量；裝卸作業迅速，吞吐量大；采用計算機管理，能隨時提供庫存貨物的品名、數量、貨位和庫溫履歷、自動結算保管費用和開票等，提高了管理效率，大大減少了管理人員數量。缺點是建設周期長，初投資很大，對操作管理技術人員的水平要求較高，執行裝備、電子控制元器件質量要求高，必須滿足在低溫下穩定工作的要求。

與普通冷庫相比，采用高層貨架和自動化管理系統的全自動冷庫，雖然造價很高，但是大大提高了倉庫的單位面積利用率，提高了勞動生產率，降低了勞動強度。因為對于裝配式冷庫，層高越高，單位體積的造價越低，比如10m層高變為15m層高，造價提升約15%，但庫容提高50%左右。對于裝配式冷庫，層高越高，單位面積上的貨位數越多，單個貨位分擔的土建成本更低，單托的綜合造價越低，這也是近幾年全自動冷庫快速發展的原因。

立體自動化冷庫代表的是冷庫發展的趨勢，但并不是應用在果蔬貯藏保鮮上的主體冷庫形式。近年來我國建造的一些立體自動化冷庫主要用于冷凍食品等的貯藏。

2智能控制、節能技術及環保新材料應用

近年來制冷系統的計算機智能控制，在我國也得到了極大的重視和研究應用。通過傳感技術、自動控制技術、網絡平臺技術等，將制冷系統關鍵部位和部件的壓力、溫度、液位、風速、電流、電壓等參數進行測定，并根據優化的程序進行自動調控，實現系統的安全節能運行。

通過自主創新、集成創新或引進消化吸收再創新，節能設計、節能技術、環保新材料及新技術在我國得到了廣泛的推廣和應用。一批新型控制設備、新材料及新技術逐步應用到果蔬冷藏庫及冷凍庫，如聚氨酯隔熱夾芯板、擠塑型聚苯乙烯泡沫保溫板的廣泛應用；采用變頻技術，實現壓縮機、風機、水泵和氨泵等的變頻調節，使設備可根據實際的工況做出調整，減少耗電量；采用并聯機組、蒸發式冷凝器等，在近年來的節能實踐中，已成為理想高效的節能技術之一；在較大負荷的冷庫，推薦熱氣融霜和水融霜作為主要的融霜方式，等等。

3近年來我國冷庫發展相當迅猛，主要以組合式冷庫為主

初步估計截至2015年年底，全國冷庫擁有量已達3 600萬t左右，其中果蔬冷藏量1 750萬t左右。但是總體來講，我國人均冷庫占有容量很低，地域發展不平衡，冷庫利用效率有較大提升空間。在冷庫安全、節能、綜合服務能力等主要方面，與發達國家相比還存在很大差距。

4果蔬氣調貯藏所占比例還較低

果蔬氣調貯藏是以冷藏為基礎的調節氣體貯藏。在美國、英國、法國、意大利等發達國家，氣調貯藏量約占蘋果、西洋梨、獼猴桃等適宜氣調貯藏水果總冷藏量的60%以上，配合完善的冷鏈體系保障，使得所貯藏的水果不僅有良好的感官品質，內在營養素的保持也明顯優于普通冷藏的果實。發達國家在果蔬生產、貯運、經營方面，走得是一條標準化程度高、設施投入高、技術含量高、貯藏運品質高及收益回報高的模式。正像國內外一些專家指出的那樣，建造果蔬氣調庫，庫體和設備投資都較大，且要求較高的氣密性，發達國家和地區氣調貯藏之所以普及，其主要原因是氣調貯藏的果品比普通冷藏果品售價要高得多，品質優價體系和較高的消費水平，使氣調庫經營具有良好的經濟效益，可以抵消氣調貯藏高投入和較高能耗的缺陷。

我國氣調貯藏的主要水果種類包括蘋果、香梨和獼猴桃等氣調貯藏效果很好的水果，如山東出口紅富士蘋果的氣調貯藏、新疆庫爾勒香梨和陜西獼猴桃的氣調貯藏。但是我國氣調貯藏的水果所占比例僅為水果冷藏量的百分之幾，蔬菜氣調貯藏量更少。

5小微型冷庫發展很快

近年來，我國果蔬冷庫總庫容迅速增長，在經濟相對發達地區，建造了許多貯藏容量大、自動化程度高、新設備及新材料和新技術等配套應用度高的大中型冷庫；在果蔬流通集散地，中小型冷庫(包括部分氣調庫)逐年大幅增加，如山東省金鄉縣、蒼山縣及其周邊等地區建造的大蒜和蒜薹貯藏庫(貯藏量一般為2 000t左右)，陜西省眉縣及周至縣建造的獼猴桃貯藏庫，河北藁城及巍縣的梨貯藏庫等等；在大宗水果和特色果蔬集中產區，一批投資少、建造快、效益較好的小型和微型冷庫大量涌現，如遼寧省北鎮市和蓋州市等葡萄集中產區建造的微型葡萄貯藏庫(貯藏量一般為20～100t)，并在全國葡萄產地得到輻射推廣。小型和微型冷庫多半是農民、果蔬貯運專業戶或專業合作組織投資興建的冷庫，這些冷庫與正規大中型冷庫相比，盡管在設計、建造、節能和安全方面，尚存在諸多需要改進和提高之處，但是在調節果蔬產銷矛盾、延長供應期、穩定和增加農民收益等方面正發揮著積極的作用，可作為我國產地果蔬冷庫的重要組成部分。

綜上所述，目前我國冷藏行業集中度較低，企業分散且規模較小，但發展速度較快。