CN100478316C - 通过紫外线进行乙烯气体重整的方法、其装置和保鲜装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供在附着水滴的保水体上照射紫外线，在水滴中生成OH游离基，由此OH游离基将乙烯气体重整为乙烷和水的方法。其方法为：向在表面上能够保持粒状水的保水面上形成的透气性保水体2a供给呈粒状附着的水，保持该保水面处于被水滴浸润的状态。然后，从10mm以内的至近距离，向在此保水面上附着的水照射波长254nm的紫外线S，使紫外线发光管3的附近被控制在10～40℃的温度范围内，由此照射的紫外线能量在水滴M中生成OH游离基。向保持有含此OH游离基的水的保水面通入含有乙烯气体的气体，通过OH游离基R的作用，使接触的乙烯气体E被重整为乙烷e和水w。

Description

通过紫外线进行乙烯气体重整的方法、其装置和保鲜装置

技术领域

本发明涉及使用紫外线在水滴中生成OH游离基，用此游离基将乙烯气体重整为乙烷和水的方法、用来实施此方法的乙烯气体重整装置，以及使用此乙烯气体重整装置，将从生鲜农产品释放到库中的有害于保鲜的乙烯气体重整为无害的乙烷和水，从而能够长期保持生鲜农产品鲜度的保鲜装置。

背景技术

生鲜农产品放入容器会自发产生乙烯气体，由此会降低鲜度，促进腐败发生。

为了防止这样的情况，进行过将活性炭等气体吸附材料放入库内，使之吸附除去乙烯气体。

但是，当持续使用活性炭等吸附材料时，会引起吸附性能下降，必须适当地更换新的活性炭，这样进行管理非常麻烦。

因此，与这样的针对乙烯气体的对策不同，建议过在电极上施加高电压，产生等离子体放电使乙烯气体分解，利用同时产生的臭氧的杀菌力杀死在生鲜农产品上附着的各种细菌类，由此消除腐败的原因来保持鲜度的方法(参照专利文献1)。

按照这种方法的生鲜农产品保鲜装置，为了产生臭氧和使用高压电流，需要庞大的装置，而且要消耗很多的电力，使装置的维持管理费用变高。特别是，由于施加高电压的电流，引起等离子体的发光和发热，使必须冷却的冷冻或冷藏库中的温度反而上升，从而成为难点。

还有，产生的臭氧在具有杀灭腐败菌效能的反面，还会引起食品脱色变化而使食品的外观变差，而且大量产生会对人体有不良影响。因此，这样的使用臭氧的装置不是优选直接在家庭用生鲜农产品保存库等中使用的。

而且当等离子体放电使乙烯气体分解时，此分解反应会产生氢气，在库内积累的氢气有被等离子体引发爆炸的危险。

与以上方法不同，进行在冷藏库内照射紫外线，杀灭腐败菌防止腐败以保持生鲜食品的鲜度。在此情况下，即使紫外线能够杀菌，但也不能防止由于有害的乙烯气体造成的农产品鲜度的降低。

【专利文献1】特开2000-139198

发明内容

发明要解决的课题

由于为了克服对在历来的这种通过离子体放电等引起的乙烯气体的对策中的难点，本发明提供一种通过照射电力消耗少的紫外线使水滴中产生OH游离基，由此OH游离基将乙烯气体有效地重整为乙烷和水的方法及其装置，特别是提供使用此装置将农产品释放到库内的对保鲜有害的乙烯气体重整为无害的乙烷和水，能够长时间保持生鲜农产品的鲜度，而且电力消耗少的简便的安全的保鲜装置。

解决课题的装置

为了解决上述课题，本发明的通过紫外线进行乙烯气体重整的方法由保水工序、照射工序和反应工序构成，在保水工序中，向能够在表面上使水保持粒状的保水面上形成的保水体供给水，使该保水面保持被水滴浸润状态，在照射工序中，对附着在该保水面上的上述水滴，从10mm以内的近距离照射波长254nm的紫外线，将其附近控制在10～40℃的温度范围内，用该照射紫外线的能量在上述水滴中生成OH游离基，而在反应工序中，向着保持含有该OH游离基的上述水滴的上述保水面通入含有乙烯气体的气体，使上述OH游离基与该乙烯气体接触。

其特征在于，通过上述各工序，能够使乙烯气体与OH游离基发生接触反应被重整为乙烷和水。

在权利要求2中所述的本发明，其特征在于，在上述构成中，使用具有多个表里贯通的微细孔的透气性保水体作为上述保水体，在上述方法的反应工序中，能够使含有乙烯气体的气体从该保水体表里的任何一侧通向另外一侧，使OH游离基与乙烯气体进行通风接触。

在权利要求3中所述的本发明，是用含有选自无机纤维材料构成的编织物、织造布和非织造布或者形成有贯通微细孔的陶瓷材料中的至少一种的材料构成使用的上述透气性保水体。

在权利要求4中所述的本发明，是用来实施在上述权利要求1中所述的乙烯气体重整方法的乙烯气体重整装置，由以下装置构成：(a)由具有疏水性的材料制造的能够在表面上使水保持粒状的保水面上形成的保水体、(b)在向着该保水面10mm以内的至近距离设置的发生254nm波长紫外线的紫外线发生装置、(c)将上述照射紫外线附近控制在10～40℃的温度范围内的温度控制装置、(d)使水以粒状附着在上述保水面上的水附着装置、和(e)用来使含有乙烯气体的气体与在上述保水面上附着的水滴进行接触而通过的通气装置。

在权利要求5中所述的本发明，是用来实施在上述权利要求2或3中所述的乙烯气体重整方法的乙烯气体重整装置，由以下装置构成：(a)由具有疏水性的材料制造的能够在表面上使水保持粒状的保水面上形成的，而且形成多个表里贯通的微细孔的透气性保水体、(b)在向着该保水面10mm以内的至近距离设置的发生254nm波长紫外线的紫外线发生装置、(c)将上述照射紫外线附近控制在10～40℃的温度范围内的温度控制装置、(d)使水以粒状附着在上述保水面上的水附着装置、和(e)用来使含有乙烯气体的气体从该保水体表里的任何一侧通过上述微细孔到另外一侧而与在上述保水面上附着的水滴进行接触而通过的通气装置。

在权利要求6中所述的本发明，是使用在上述权利要求4和5中所述结构的乙烯气体重整装置的生鲜农产品的保鲜装置，在存储生鲜农产品的库内设置如权利要求4或5中所述的乙烯气体重整装置。

因此，其特征在于，通过上述乙烯气体重整装置的通气装置使该库内的气体循环，使从存储在该库内的农产品产生的乙烯气体与附着在上述保水面上的通过紫外线照射而产生的OH游离基进行接触反应，通过重整为无害的乙烷和水，使在库内气体中有害的乙烯气体减少，从而能够长时间地保持生鲜农产品的鲜度。

在权利要求7中所述的本发明，是使用上述权利要求4和5中所述的乙烯气体重整装置的生鲜农产品保鲜装置，其结构是沿着靠紧库内侧壁的底部设置配有间隔排列排气口的引导管，在该引导管的中间部位立着与该引导管相连通的直立主管道，在该直立主管道的上方部位设有吸气口，同时在该主管道的中间高度的部位，内藏着如权利要求4或5中所述的乙烯气体重整装置。

其特征在于，通过上述乙烯气体重整装置的通气装置，使上述库内的气体通过上述管道进行循环，使附着在上述保水面上由紫外线照射生成的OH游离基与从装入该库内的农产品产生的乙烯气体接触反应，通过重整为无害的乙烷和水，减少库内气体中有害的乙烯气体，能够长时间地保持生鲜农产品的鲜度。

在权利要求8中所述的本发明，在如上述权利要求7中所述的生鲜农产品保鲜装置中，乙烯气体重整装置的通气装置是与主管道内的吸气口连接设置的送风机，在比上述乙烯气体重整装置的位置更上方的主管道内中间高度的部位装有乙烯气体的过滤板。

在权利要求9中所述的本发明，其特征在于，在如上述权利要求7或8中所述结构的生鲜农产品保鲜装置中，在库内设有制冷机，在比乙烯气体重整装置位置的更上方的主管道内中间高度的部位设有电加热器，由贴近库内设置的湿度传感器感知库内的湿度，可以根据变化的感知数据控制电加热器的运转，将库内的湿度维持在设定的范围内。

发明的效果

只是对水进行紫外线照射一般不会简单地生成OH游离基，但在本发明中，在疏水性表面的保水体上雾粒状地附着高密度的被疏水的水，在10mm以内的至近距离对此水滴群进行波长254nm的紫外线照射，此时将紫外线照射附近控制在10～40℃的温度范围内，由进入该水滴中的紫外线能量才能够产生大量OH游离基。

然后，使在此水滴中生成的OH游离基与含有乙烯气体的气体进行通风接触，就能够在此OH游离基的作用下，使与此OH游离基接触的乙烯气体重整为乙烷和水。

发生紫外线的紫外线发光管和保水体(比如在疏水性表面上加工的无机纤维材料制成的编织物、织造布或非织造布)的组合可以做到紧凑化，可以将它们装入小的容器中，使在此容器中安装的乙烯气体重整装置总体上做到小型轻量化。

因此，如此紧凑化的乙烯气体重整装置，比起使用管道的商业型大型生鲜农产品储存库，更容易组装入小型家庭用的现有各种生鲜农产品储存库中，在库内设有这种重整装置的生鲜农产品保鲜装置，能够高效地将从储存的生鲜农产品中释放出的有害乙烯气体在OH游离基的作用下重整为无害的乙烷和水，从而长时间地保持生鲜农产品的鲜度。

在本发明中生成的OH游离基能够通过其很强的氧化作用杀灭附着在空气分子上的或在空气中飘浮的细菌。此时，与过去的臭氧杀菌时残留的臭氧会是有害的相反，在本发明中生成的OH游离基在瞬间就会消失，不会引起不良的影响，所以是安全的。

附图说明

图1是示意性地表示在本发明的方法中使用的装置主要部分纵剖侧面图；

图2是表示本发明的乙烯气体重整装置主要部分的斜视图；

图3是另一个形态的乙烯气体重整装置的斜视图；

图4是生鲜农产品保鲜装置的示意性的斜视图；

图5是本发明的OH游离基生成过程的说明图；

图6是表示观察乙烯气体减少状态的比较实验结果的图；

图7是表示观察乙烯气体增加状态的比较实验结果的图；

图8是表示开动装置和停止装置的情况下观察乙烯气体减少状态的比较实验结果的图；

图9是生鲜农产品保鲜装置示意性的斜视图；

图10是另一个形态的生鲜农产品保鲜装置示意性的斜视图；

图11是表示霉菌生存状态的比较实验结果的图；

图12是示意性地表示水滴形状和紫外线集中状态的纵剖侧面图。

符号的说明

1 圆筒容器

2 保水体

2a 透气性保水体

3 紫外线发光管

4 通气孔

5 通气孔

9 排气管

7 排气泵

8 加湿器

11 导线

10 电源

12 圆筒容器

13 通气孔

14 喷雾器

15 基板

16 送风机

17 库

17a 库内侧壁

18 排气口

19 引导管

20 主管道

21 吸气口

22 乙烯气体重整装置

23 乙烯气体过滤板

24 制冷机

25 电加热器

26 湿度传感器

27 加湿器

28 温度控制部分

29 电加热器

30 温度传感器

A 保水体外的外空间

B 保水体内的内空间

M 水滴

E 乙烯气体

e 乙烷

w 水

R OH游离基

S 紫外线

具体实施方式

在本发明中，首先说明用来实施乙烯气体重整方法的实施方式。

此方法是在保水体2a的具有疏水性的表面上附着水滴M(颗粒)(参照图1)。

然后向保水体2的表面上不时地而又适当地供给水，使其表面经常保持被水滴M浸润的状态(水滴M彼此不相接触，处于在保水面的整个面上很密地存在的状态)(保水工序)。

如在图5中所示，在10mm以内的至近距离，对此水滴进行波长254nm的紫外线照射，此时，如在图1中所示，使用电加热器29等将紫外线照射处附近控制在10～40℃的温度范围内，从而在水滴M中产生大量的OH游离基(照射工序)。

然后，使在此水滴中产生的OH游离基R与含有乙烯气体E的气体进行通风接触(反应工序)。此时，通过此OH游离基的作用使气体中的乙烯气体被重整为乙烷e和水w。

下面说明通过此紫外线照射得到的OH游离基将生成的乙烯重整的原理。

首先，当用紫外线照射水滴M时，如在图5中所示，紫外线将水分子分解为OH游离基和H游离基。

此时，“O”和“OH”的离解能是4.8eV，具有此离解能的紫外线的波长λ＝259nm。

然后从水(H₂O)中分解生成的OH游离基与乙烯气体(C₂H₄)接触而结合。

在此OH游离基与乙烯气体(C₂H₄)反应中，生成乙烷(C₂H₃)和水(H₂O)。

此反应如下面的化学式所示。

如上所述的对乙烯进行重整，此时生成的OH游离基的寿命是1/10⁶秒的极短瞬间。但是，由于在本发明中紫外线是连续照射的，持续地大量生成，所以OH游离基处于在水滴中经常存在的状态。

然后，此时通过温度控制装置将紫外线照射处附近控制在10～40℃的温度范围内，使得有效地得到UV强度(μw/cm²)。

在测定紫外线的UV强度(μw/cm²)时，如下面的表示温度特性的表1所示，在此表1中所示的温度下的实验结果中，可以看出在保持生鲜农产品鲜度最适合的40～50℃的状态下，具有最强的特性，但在实用上，在大约10℃以下，UV强度从1250μw/cm²急剧下降，很难生成OH游离基，所以不适合本发明，而在大约40℃以上时，库内的温度上升，使此升高温度再返回到低温需要强力的冷却，所以对生鲜农产品的保鲜也是不适宜的。

表1

紫外线照射附近的温度(℃)	UV强度(μw/cm<sup>2</sup>)	生鲜农产品的存储库中的状态
			0	600	生成的OH游离基不足，乙烯气体的浓度升高。
10	1250	生成OH游离基，乙烯气体减少，库内保持低温，蔬菜等的鲜度得到保持。
			30	1900	生成很多OH游离基，乙烯气体减少，库内保持略低的温度，蔬菜等的鲜度得到很好的保持。
40	1950	生成很多OH游离基，OH游离基使生成的乙烯气体减少，库内保持常温的程度，蔬菜等的鲜度得以保持。
			50	1900	生成许多OH游离基，但不能保持库内的低温，蔬菜等的鲜度下降。
60	1700	生成许多OH游离基，但库内的温度上升，蔬菜的鲜度明显地下降。

下面说明在能够将水保持为粒状的保水面上形成的保水体。

此保水体2的表面，必须具有将水形成水滴的疏水性，作为得到疏水性的材料，有玻璃棉等。

通过上述保水工序，附着在此保水体的疏水性表面上的雾状水滴，如图12所示，受表面张力而成为球状乃至半球状，并保持此形状而不会破坏。

在本发明中的保水工序中，适度地供给水，使水在保水面上密集地附着成粒状，而如果误将水供给过多，使在保水面上附着的水滴互相结合成为大颗粒，使水形成面状，颗粒就会破坏，这是不优选的。

而当供给的水过少时，形成干的状态，不能得到大量OH游离基，这也是不优选的。

这样，保持用水滴浸润保水面，也就是使水滴M互相不接触，而保持在保水面的整个面上密集地存在的状态的方法，将能够成为随时通过喷雾使得在保水面上附着雾滴的方法或在保水面上产生露水而得到水滴的方法。

在使水在保水面上以粒状(由表面张力使之成为球状乃至半球状)附着，在水滴之间得到透气性，即增大OH游离基和乙烯气体的接触面，得到促进反应的效果这一点上，这是个优异的方法。

特别是，在使用能够进行里外通风的透气性保水体的情况下，为了确保此里外的通气性，在附着在保水面上的水的粒子之间形成间隙也是必要的。

由于在水滴呈球状的情况下，其表面积最大，从各个方向上接受照射的紫外线，使得紫外线对水的照射效率提高，就能够生成更多的OH游离基。

这就是说，使水被表面张力附着在保水面上，成为大致呈球状的曲面体(图12表示的(a)半球形；(b)接近球状的半球状；(c)球状的曲面状)的水滴，在紫外线射入此水滴时，在球状的曲面上被折射向焦点进入中心部分。也就是说，引起照射的紫外线能量集中到焦点上。由于此紫外线能量的集中，能够有效地在水滴内部生成OH游离基。

在本发明中，照射波长254nm的紫外线，是由于通过此波长的紫外线的作用，能够生成大量的OH游离基。

并且，在10mm以内的近距离对水滴进行照射，是因为在空气中存在水蒸气，紫外线即使在短距离内也会急剧地减弱，当此距离10mm以上时，紫外线会急剧衰减，致使在水滴中无法生成OH游离基。

因此，尽可能接近在10mm以下固然好，但由于实际上的距离要能够使水滴附着在保水面上且还要能够通风，因此是有限度的。此至近限度是因使用材料而异的。

另外，保水体的形状有各种可能，但有一种为具有许多能够里外通过的微细孔，具有透气性的保水体2上附着水滴的形态(参照图2的模式图)。

在此形态中，可以从附着水滴的保水体2的表面，通过微细孔向内吹入含有乙烯气体的空气等气体，使水与乙烯气体接触，因此是使OH游离基与乙烯气体接触的适当的方法。

下面说明用来实施上述方法的乙烯气体的重整装置。

此装置的一个例子如在图2中所示，在圆筒容器1的内部装入由玻璃棉围起的圆筒状透气性保水体2，在容器1内形成透气性保水体2外的空间A和透气性保水体2内的空间B。

然后，在此透气性保水体2中设置紫外线发光管3，使其以5mm的至今距离对着保水体2的内面。

此紫外线发光管3，使用产生254nm波长紫外线的发光管。

还装有将紫外线照射附近处控制在适当温度的温度控制装置。

作为此温度控制装置，可以预先控制进入的通风气体的温度，使得当紫外线发光管3自身发热而使得紫外线照射处附近的温度保持在10～40℃温度范围内，而作为更积极的例子，是在紫外线照射处和透气性保水体2之间设置与控制部分28相连的温度传感器30，根据此传感器30检测的数值，控制与控制部分28相连的电加热器29，使之在设定的温度范围内，通过与此热电源相连的控制部分28的温度控制，将紫外线照射处附近的的温度保持在10～40℃温度范围内。

在上述圆筒容器1周围的侧面开有通气孔4，使空气能够充分地从外空间A进入，而在内空间B的面对着圆筒容器1的底部设有通气孔5，使得进入的空气从内空间B中排出。

在与上述内空间B的通气孔5连接的排气管9上设有排气泵7，能够强制地使含有乙烯气体的气体与保水体2的微细孔接触并且通过。

当用加湿器8使雾滴从通气孔6进入上述圆筒容器1和透气性保水体2之间的外空间A时，在上述透气性保水体2的表面上就附着细小的水滴(雾滴)，由表面张力使此雾滴附着在上述保水体2的疏水表面上，如在图12中所示，至少使被紫外线照射的表面部分保持球面状。

上述紫外线发光管3通过导线11连接着电源10，此电源10可以施加大约4.5V的电压。

该筒型保水体2的方式为，设置在从中央的紫外线发光管3到距管状保水体2的内面的10mm以内的至近距离。

使用的加湿器8可以使用加热式或超声波式的加湿器。在冷库中使用的情况下，为了避免库内温度上升，优选使用超声波式加湿器。

然后，在保水体2的内面附着着从加湿器8中产生的水滴M，紫外线照射在此面上，在水滴中产生OH游离基，用排气泵7使OH游离基与含有乙烯气体的气体之间强制通风接触，以促进两者反应，使含有乙烯气体的气体重整为乙烷和水。

在此装置中使用的透气性保水体2a，由于由无机纤维材料构成的编织物、织造布和非织造布等的纤维性或形成贯通微细孔的陶瓷材料等材料可以耐受紫外线的风化作用，所以是优选的。

上述乙烯气体的重整装置的形态是单机型的，而在商业性大型储存库中使用等情况下，为了提高功效可以相应的组装多组单机。

下面说明此多组型的形态。

此形态的装置如在图3中所示，在圆筒容器12中设有基板15，在此基板15上直立地安装着圆筒状的保水体2。

在这些保水体2的中央5mm的至近距离处装有能够生成254nm波长的紫外线发光管3。

而为了在紫外线照射处附近保持10～40℃的温度范围，用提高多个紫外线发光管3的输出而提高自身热的方式进行温度控制。

上述紫外线发光管3通过导线11与电源10相连，此电源10能够给每根紫外线发光管3施加大约5V的电压，得到必要量的紫外线。

在此基板15的保水体2的管内贯通设置有通气孔13，由设在基板15背后的送风机16(送风装置)的吸引，使得空气能够从圆筒容器12的一方流向另一方。

为了使水滴M附着在上述保水体2，设有喷雾器14。

对于装有上述乙烯气体重整装置的生鲜农产品保鲜装置可能有各种形态，下面说明这些装置。

其中的一种形态如图4中所示，在库17的内壁面上装有上述组合型乙烯气体重整装置。

将在此库17中保存的生鲜农产品释放出的乙烯气体E与空气一起循环，此时，与此乙烯气体重整装置中由紫外线生成的大量OH游离基接触的空气中含有的乙烯气体被重整为乙烷e和水w。

此经过重整的无害气体，通过开动装在上述乙烯气体重整装置中的送风机16而循环到库17中的生鲜农产品之间的间隙空间中，使生鲜农产品周围的乙烯气体不再增加。

下面说明与此形态不同的其它形态装置。

此装置如在图9中所示，在库17内沿着紧贴内壁17a的底部装有间隔地设有排气口18的引导管19，在该引导管19的中间部位立着连通的直立主管道20，在该直立主管道20的上方部位设有吸气口21，同时在该主管道20的中间高度部位上内藏上述乙烯气体重整装置22。

在此装置中，即使在空气循环不好的库内角落部分，也能够由此引导管19将除去乙烯气体的空气送到库内各处。

另外一种装置与上述形态的装置(如在图9中所示)相比，如在图10中所示，将连接设置在主管道20内吸气口21的送风机16作为乙烯气体重整装置22的通气装置，在上述乙烯气体重整装置22的位置更上方的主管道20内的上部装有乙烯气体过滤板23。

上述乙烯气体过滤板23使用了含有气体吸附性材料的板，比如在透气性纤维状物中混合以活性炭为主的高吸附性粒子的物质等。

安装此上述乙烯气体过滤板23的位置，优选配置在乙烯气体重整装置的上游，由于避免了由喷雾的湿气引起的堵塞，有延长了使用的优点。

而由于此乙烯气体过滤板23吸附了乙烯气体，可以使库内的气体浓度更加降低。

再一个形态的装置，与上述形态的装置相比，如在图10(图中的配线和电路等省略)中所示，在库17内设置有制冷机24，在比乙烯气体重整装置22的位置更上方的主管道20内的中间高度部位设置有电加热器25。然后，用装在临近库17内的湿度传感器26来检测库17内的湿度，根据变化的检测数据控制电加热器25的运转，使湿度在设定的范围内，就能够将库17内的湿度维持在最适合的范围内。

在这样的装置中，能够防止由于在库内结露而产生的水滴，使生鲜农产品鲜度降低的同时，还能够防止此水造成的农产品的腐败。

防止在墙面或地面上附着水滴而产生霉菌，就能够防止库内被霉菌污染。

为了保持鲜度而设定的库内湿度的范围，优选用加湿器27达到80％～90％的程度，通过设定只要用湿度传感器26检测的数值达到95％以上，就启动电加热器25，而达到80％以下，就停止电加热器25，从而保持库内恒定的湿度，只要不达到100％的湿度，在库内就不会结露。

在此情况下，只通过电加热器25进行控制，由于温度升高就用制冷机24将温度降低2℃左右，使得将生鲜农产品的鲜度保持一定。

在此形态中，通过开动电加热器25，被温暖的空气被吸入到装在其下方的乙烯气体重整装置22中，因此能够用来将紫外线照射处附近保持在10～40℃的温度范围内，这是一个优点。

实验例1

进行实验比较在不照射紫外线的情况、在没有保水体的情况下照射紫外线的情况和在保水体上照射紫外线的情况下的乙烯气体减少的状态，以确认有保水体存在的效果。

其结果显示在图6中。

图中黑圆圈表示在不照射紫外线(OFF)情况下的数值。

白色的三角形表示有紫外线照射，但没有保水体(无机纤维材料)(G OFF)情况下的数值。

黑色方块表示有紫外线照射，又装有保水体(无机纤维材料)(GON)情况下的数值。

此实验条件如下所示。

容器的容积      72L

紫外线管        1根

温度                  20～21℃

湿度                  90～96％

电压                  4.5V

电流                  0.2A

电功率                0.9W

由此实验的结果可知，开始时的乙烯(C₂H₄)浓度是100ppm，经过100min进行比较时，与不用紫外线照射(OFF)的情况下，乙烯浓度是40ppm，减少20ppm的情况相对，在对保水体(无机纤维材料)照射紫外线的情况下，乙烯浓度是40ppm，减少了60ppm。

由此能够确认在保水体上照射紫外线的情况是有效的。

实验例2

在将菊花切花放入容器时，测定比较在启动本发明装置的情况下、停止的情况下的乙烯浓度的增加。

图7表示此结果。

ON表示启动的情况，OFF表示停止的情况。

实验条件如下。

容器的容积            72L

紫外线管              4根

温度                  OFF 19.98℃

                      ON 20.28℃

湿度                  90～95％

电压                  6.5V

电流                  0.58A

菊花                  各10支

在此实验中看出，其结果总结如图7中所示，在40h时，与在ON时的乙烯(C₂H₄)是15ppm相对，在OFF时是30ppm，乙烯的增加量受到抑制。

在45h以后，在ON时的花和叶都还是青青的，很有生气，而在OFF时的菊花已经明显枯萎，叶子也没有生气而枯萎，两者显示出明显的差别。

由此可以确认，本发明的装置能够抑制乙烯的增加，有效地保持生鲜农产品的鲜度。

实验例3

此实验测定比较在用紫外线照射纯乙烯(C₂H₄)的纯气体的情况下，乙烯浓度随时间的变化。

此结果显示在图8中。

此图中的ON表示装置开动的情况，OFF表示装置停止的情况。

此实验条件如下。

容器的容积              72L

紫外线管                4根

温度                    17～19℃

湿度                    95～100％

电压                    14V

电流                    0.86A

在此实验中，其结果总结如图8中所示，乙烯在开始时是410ppm，50min以后，在ON的情况下减少到320ppm。但是在OFF的情况下只减少到370ppm。

这显示出紫外线照射使乙烯减少。

实验例4

在箱中的箱中放入乙烯气体重整装置，进行用紫外线照射此装置，研究是否影响霉菌发生的实验。

在此实验中，在50cm见方的箱子中放入霉菌孢子，放入培养皿，使此箱子的空气循环，研究霉菌产生的经过情况。

其结果如图11的图所示。

如在此图中所显示的，在不照射紫外线的情况下，霉菌发生率减少，但没有为0的，在照射紫外线的情况下，第4次霉菌的发生率是0。

由此实验，不能说紫外线没有直接的杀菌效果，但可以认为生成的OH游离基比紫外线有更强的氧化能力，致使霉菌的发生率减小。

在此实验中使用了霉菌，对于霉菌以外的腐败菌等微生物，OH游离基也由于强大的氧化能力而产生杀菌力，由于此杀菌效果而防止生鲜农产品的腐败，能够期待大的保鲜效果。

工业实用性

本发明的通过紫外线对乙烯气体进行重整的方法，最适合乙烯气体的重整，但用于其它各种有机气体重整的可能性也是有的。

Claims (9)

1.一种乙烯气体重整方法，该方法由向能够在表面上使水保持粒状的保水面上形成的保水体供给水，该保水面保持被水滴浸润状态的保水工序、

对附着在该保水面上的上述水滴，从10mm以内的距离照射波长254nm的紫外线，控制其附近在10～40℃的温度范围内，由该照射紫外线的能量在上述水滴中生成OH游离基的照射工序和

向着保持含有该OH游离基的上述水滴的上述保水面通入含有乙烯气体的气体，使上述OH游离基与该乙烯气体接触的反应工序构成，

其特征在于，通过上述各工序，能够使上述OH游离基与上述乙烯气体接触反应，重整为乙烷和水。

2.按照权利要求1的由紫外线进行乙烯气体重整的方法，其特征在于，保水体是具有多个表里贯通的微细孔的透气性保水体，在反应工序中，能够使含有乙烯气体的气体从该保水体表里的任何一侧通向另外一侧，使OH游离基与乙烯气体进行通风的接触。

3.按照权利要求2的乙烯气体重整方法，其中，该透气性保水体是用含有选自无机纤维材料构成的编织物、织造布和非织造布或者形成有贯通微细孔的陶瓷材料中的至少一种的材料构成的。

4.一种乙烯气体重整装置，该装置是用来实施按照权利要求1的乙烯气体重整方法的乙烯气体重整装置，该装置包括：

(a)由具有疏水性的材料制造的能够在表面上使水保持粒状的保水面上形成的保水体；

(b)在向着该保水面10mm以内的近距离设置的发生254nm波长紫外线的紫外线发生装置；

(c)将上述照射紫外线附近控制在10～40℃的温度范围内的温度控制装置；

(d)使水以粒状附着在上述保水面上的水附着装置；和

(e)用来使含有乙烯气体的气体与在上述保水面上附着的水滴进行接触而通过的通气装置。

5.一种乙烯气体重整装置，该装置是用来实施按照权利要求2或3的乙烯气体重整方法的乙烯气体重整装置，该装置包括：

(a)由具有疏水性的材料制造的能够在表面上使水保持粒状的保水面上形成的，而且形成多个表里贯通的微细孔的透气性保水体；

(b)在向着该保水面10mm以内的距离设置的发生254nm波长紫外线的紫外线发生装置；

(c)将上述照射紫外线附近控制在10～40℃的温度范围内的温度控制装置；

(d)使水以粒状附着在上述保水面上的水附着装置；和

(e)用来使含有乙烯气体的气体从该保水体表里的任何一侧通过上述微细孔到另外一侧而与在上述保水面上附着的水滴进行接触而通过的通气装置。

6.一种生鲜农产品的保鲜装置，该装置是使用按照权利要求4或5的乙烯气体重整装置保持生鲜农产品鲜度的装置，该装置由在存储生鲜农产品的库内设置如权利要求4或5中所述的乙烯气体重整装置构成，

其特征在于，通过上述乙烯气体重整装置的通气装置使该库内的气体循环，使从存储在该库内的农产品产生的乙烯气体与附着在上述保水面上的通过紫外线照射而产生的OH游离基进行接触反应，通过重整为无害的乙烷和水，使在库内气体中有害的乙烯气体减少，从而能够长时间地保持生鲜农产品的鲜度。

7.一种生鲜农产品的保鲜装置，该装置是使用上述权利要求4和5中所述的乙烯气体重整装置的生鲜农产品保鲜装置，

其结构是沿着靠紧库内侧壁的底部设置配有间隔排列排气口的引导管，在该引导管的中间部位立着与该引导管相连通的直立主管道，在该主管道的上方部位设有吸气口，同时在该主管道的中间高度的部位，内藏着如权利要求4或5中所述的乙烯气体重整装置，

其特征在于，通过上述乙烯气体重整装置的通气装置，使上述库内的气体通过上述管道进行循环，使附着在上述保水面上由紫外线照射生成的OH游离基与从装入该库内的农产品产生的乙烯气体接触反应，通过重整为无害的乙烷和水，减少库内气体中有害的乙烯气体，能够长时间地保持生鲜农产品的鲜度。

8.如权利要求7中所述的生鲜农产品保鲜装置，其中，乙烯气体重整装置的通气装置是与主管道内的吸气口连接设置的送风机，在比上述乙烯气体重整装置的位置更上方的主管道内的上部装有乙烯气体的过滤板。

9.按照权利要求7或8中所述结构的生鲜农产品保鲜装置，该装置在库内设置有制冷机，在比乙烯气体重整装置位置的更上方的主管道内中间高度的部位设置有电加热器，由贴近库内设置的湿度传感器感知库内的湿度，可以根据变化的感知数据控制电加热器的运转，将库内的湿度维持在设定的范围内。

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