CN102871218A - 一种烟叶仓储过程中降氧除湿防霉方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种烟叶仓储过程中降氧除湿防霉方法，其先将烟叶堆垛用密封帐幕密封存放，该密封储藏的烟叶堆垛使用制氮设备输入氮气降低密封帐幕内氧气浓度至0.1-10％后，再将制氮设备的冷干系统与密封帐幕内连通，单独开启制氮设备的冷干系统除去密封帐幕内多余的水分，除湿防霉。本发明的除湿防霉方法除湿快，防霉效果好，保证烟叶醇化的品质。
Description
技术领域
本发明属于仓储技术领域，涉及一种烟叶仓储过程中降氧除湿防霉方法。
背景技术
目前，密封超低氧贮藏(Ultra-low oxygen，ULO)方法被广泛应用于需要进行仓储的物品如粮食、蔬菜、烟草等领域。这种贮藏方法将贮藏环境下的氧气控制在2％以下，使所储存的物品的呼吸活动受到抑制，消耗的营养物质大幅减少，因而物品的营养成分和品质得以保持。同时超低氧环境还能抑制和杀灭贮藏环境中的微生物和植物病虫害，因而被认为是当今世界上最节能环保的仓储方式。
研究发现，当空气中氧气浓度低于7％时，各种烟叶害虫的成虫开始处于假死状态；氧气浓度低于4％时，大部分成虫已经死亡；氧气浓度低于0.5％时，各种虫及虫卵全部死亡，霉菌也几乎消失。而氧气浓度低于0.5％的条件很难达到，实际操作中往往结合降低湿度等方法来防霉。
烟叶在长达2-3年的存放醇化期极易吸湿滋生各种微生物而发生霉变，导致内部组织结构破坏，外观色泽发暗，原有香气消失，发出难闻的霉腐臭气，吃味苦涩，刺激性增大，弹性和韧性丧失，失去使用价值。而且局部烟叶霉变会导致整批烟叶质量受影响，给烟草行业带来巨大的经济损失。当温度在20-37℃，烟叶含水率大于15％时，储存环境湿度越高，烟叶变色及霉菌繁殖速度越快。存放烟叶的适宜湿度是常温下存放空间内空气湿度55-65％，烟叶含水率12±1％左右。因此，烟叶存放期间既要使氧气浓度达到要求，又要控制存放空间的湿度。若大量增加除湿机 等设备会加大经济负担，同时除湿机运营成本高。
也有用气调剂进行密封吸湿防霉，主要是利用其中吸湿剂进行防霉。中国专利申请号：200810199158.0、200910176120.6和中国专利公开号：CN 101360792A披露的吸湿剂都能对空气中的水蒸气进行吸收，从而达到除湿防霉的作用，但吸湿剂除湿缓慢，所吸收的水分并没有排出密封帐幕导致除湿不彻底，且存在着药剂散发水分回潮的可能性。
中国专利申请号：200510137981.5披露了一种室内空气节能除湿方法，在房间内安装一面可在房间内移动的隔离膜，隔离膜由传动装置带动可在房间内移动并将房间分为互相隔离的两部分，此互相隔离的两部分分别与除湿机进气口和出气口相连。此方法除湿彻底，但不适用于烟叶堆放较多的密封帐幕。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术所存在的上述不足，提供一种烟叶仓储过程中降氧除湿防霉方法，其控湿防霉效果好，且成本低。
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是该烟叶仓储过程中降氧除湿防霉方法先将烟叶堆垛用密封帐幕密封存放，该密封储藏的烟叶堆垛使用制氮设备输入氮气降低密封帐幕内氧气浓度至0.1-10％后，再将制氮设备的冷干系统与密封帐幕内连通，单独开启制氮设备的冷干系统除去密封帐幕内多余的水分，除湿防霉。
常用的制氮设备有膜分离制氮设备和变压吸附制氮设备，其内都配置有冷干系统，冷干系统包括冷干设备、油水分离器和过滤网，用于对空气进行冷凝除油、除尘和初步除水，延长制氮设备使用寿命。经制氮设备初步除湿的气体相对湿度仍然偏高，且烟叶在贮藏时所含有的水分散发到空气中使得帐幕内空气相对湿度进一步升高，所以烟叶堆垛降氧后还需除湿防霉。储存有烟叶堆垛的密封帐幕上设有进气管道和出气管道，且上面都设有阀门 用于密闭。进气管道与制氮设备制氮口相连输入高纯度的氮气来降低密封帐幕内的氧气浓度，密封帐幕出气管道与制氮设备的进气口相连。这样能逐渐将密封帐幕内氧气置换出，节省电能和降氧时间。
密封帐幕还与湿度计和氧气浓度检测仪相连，当密封帐幕内氧气浓度降到预设值时，关闭制氮设备仅开启制氮设备的冷干系统对密封帐幕内的低氧气体进行干燥，直到密封帐幕内湿度值达到要求时关闭冷干系统。
本发明的烟叶仓储过程中降氧除湿防霉方法，具体包括以下步骤：
(1)将烟叶堆垛用密封帐幕密封存放，密封帐幕内安装有进气管道和出气管道与密封帐幕外部连通；
(2)将进气管道与制氮设备的出气口相连，出气管道与具有冷干系统的制氮设备的进气口相连，使制氮设备与密封帐幕之间形成循环气路；
(3)开启制氮设备，将密封帐幕内氧气浓度降至0.1-10％后关闭制氮设备；
(4)仅开启制氮设备的冷干系统，将密封帐幕内相对湿度降至55-65％，除湿过程需12-240小时；
(5)维持密封帐幕内相对湿度55-65％范围内1-30天。
优选的是，步骤(2)中所述制氮设备为膜分离制氮设备或变压吸附制氮设备。
进一步优选的是，步骤(2)中所述制氮设备产氮量为20m3/h以上，所制取氮气纯度为95-99.99％。
优选的是，步骤(4)中所述冷干系统输出到密封帐幕中的干燥后的气体相对湿度为0-50％。
优选的是，步骤(1)中所述进气管道和出气管道上安装有阀门便于密封。
本方法也适用于粮食、种子、水果及药材等需要进行仓储的物质。
使用本发明的方法可以实现以下优点：
1.除湿时间短，采用物理除湿技术将密封堆垛内空气相对湿度降至55-65％以下时间仅需12-240小时；
2.不需要另外购置设备，且除霉效果好；
3.绿色环保，本发明在除湿防霉的过程中不使用任何化学药品，不会产生有毒有害的物质，因此在除湿防霉过程中不会污染烟叶，不会造成环境污染，符合清洁生产的要求。
4.节约能源，制氮设备与密封帐幕之间采用循环气路，使密封帐幕内高浓度氮气循环回到制氮设备的抽气口，大大减少达到预设氧气浓度所需循环时间及制氮设备的功率，节省电能。
本发明解决了现有技术中除湿防霉设备昂贵，操作复杂，除湿慢等问题，在实际操作中具有显著经济效益。
附图说明
图1为本发明一个具体实施例中制氮设备与密封帐幕的连接示意图。
图中：1-密封帐幕出口阀门；2-冷干系统至氮氧系统阀门；3-冷干系统至密封帐幕阀门；4-制氮设备至密封帐幕阀门；5-密封帐幕；6-氮氧分离系统；7-冷干系统；8-制氮设备。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1：
本实施例中，使用100件复烤片烟，烟垛体积约为60m3，烟叶含水率为13.7％。图1为本实施例中制氮设备与密封帐幕的连接示意图。
本实施例中的制氮设备采用专利授权号为CN 2O1626832U中所公开的膜分离制氮设备。该设备是一种可对密封帐幕内的气体进行环流降氧除湿的制氮设备。制氮设备的产氮量为20m3/h， 所制取氮气纯度为99.95％。
本实施例中烟叶除湿防霉方法包括如下步骤：
(1)将烟叶堆垛用密封帐幕5密封存放，密封帐幕5内安装有进气管道和出气管道与密封帐幕外部连通，进气管道上装有制氮设备至密封帐幕阀门4和冷干系统至密封帐幕阀门3，出气管道上安装有密封帐幕出口阀门1，便于密封
密封帐幕5的制做：确定垛位堆放区域，对所确定的垛位进行清洁，根据垛位大小计算所需密封帐幕的底膜的面积，并在垛位处铺设用于防潮并可保护密封帐幕底膜的防潮垫，如牛皮纸、纸板、麻袋等。
然后在防潮垫上平铺密封帐幕的底膜。本实施例中，密封帐幕采用0.12mm高阻隔尼龙复合膜制成。在底膜上再铺设一层衬垫物，衬垫物可选用牛皮纸、纸板或麻袋等，衬垫物的尺寸与堆垛底面的尺寸基本一致。在衬垫物上堆叠多个烟箱以形成烟垛。在密封帐幕5内铺设进气管道和出气管道，使管道的末端端口预留在帐幕外并安装阀门。
最后罩上密封帐幕的罩膜，从而使整个烟叶堆垛包裹在密封帐幕5内，密封帐幕5内安装湿度检测仪，采用ZS-100型便携式链动封口机将帐幕5的底膜和罩膜热合密封在一起。
(2)将进气管道与制氮设备8的出气口相连，出气管道与具有冷干系统的制氮设备8的进气口相连，使制氮设备与密封帐幕之间形成循环气路
上述密封帐幕5进行负压测试，检测其密封效果。通常的密封标准是以密封烟叶堆垛在密封抽负压后8小时内密封帐幕5仍紧贴烟箱表面，不出现过度松垮的现象为达到标准。通过进气管道、出气管道将膜分离制氮设备与密封帐幕连接成循环气路。
(3)开启制氮设备8，降低密封帐幕5内氧气浓度至1％后关闭制氮设备8
如图1所示，开启密封帐幕出口阀门1、冷干系统至氮氧系统阀门2和氮氧系统至密封帐幕阀门4，关闭冷干系统至密封帐幕 阀门3，将制氮设备8所生产的氮气纯度为99.9％的富氮低氧空气通入密封堆垛5中进行杀虫，经过循环制氮处理将密封帐幕5内的氧气浓度降低并控制在1％。
(4)仅开启制氮设备8的冷干系统7，降低密封帐幕5内相对湿度
开启密封帐幕出口阀门1、冷干系统至密封帐幕阀门3，关闭冷干系统至氮氧系统阀门2、氮氧系统至密封帐幕阀门4，并开启制氮设备8的冷干系统7，将冷干系统7所生产的相对湿度约为50％的空气通入密封帐幕5中进行除湿防霉，经过12小时环流处理将密封帐幕5内的相对湿度控制在60％。
(5)维持密封帐幕内相对湿度
间歇开启冷干系统7，即当空间内相对湿度高出60％就开启冷干系统7进行除湿，将密封帐幕5内的相对湿度维持在55-60％之间，1天后，停机并关闭阀门，此时堆垛内烟叶含水率稳定在11.9％，经测试在烟叶上无霉菌滋生。
实施例2：
本实施例使用300件复烤片烟，烟跺体积约为180m3，烟叶含水率在17.6％。
本实施例包含的步骤与实施例1基本相同，不同之处在于：
本实施例中的制氮设备采用的是变压吸附制氮设备，制氮设备的产氮量为40m3/h，所制取氮气纯度为99.9％。
步骤(1)中所采用的复合膜为0.08mm的聚氯乙烯复合膜，防潮保护物采用牛皮纸。
步骤(3)中将密封帐幕内氧气浓度降低至0.1％。
步骤(4)中调节冷干系统产生相对湿度为30％的空气，环流除湿时间为120小时，使密封帐幕内气体湿度达到55％。
步骤(5)中保持该湿度15天。
除湿后密封帐幕内烟叶含水率稳定在12.4％，经测试在烟叶上无霉菌滋生。
实施例3：
本实施例使用500件复烤片烟，烟垛体积约为300m3，烟叶含水率为19.4％。
本实施例中的制氮设备采用膜分离制氮设备，产氮量为60m3/h，所制取氮气纯度为95％。
步骤(1)中所采用的复合膜为0.10mm的高阻隔尼龙复合膜，防潮保护物采用纸板。
步骤(3)中将密封帐幕内氧气浓度降低至10％。
步骤(4)中调节冷干系统产生相对湿度为0的空气，环流除湿时间为240小时，使密封帐幕内气体湿度达到65％。
步骤(5)中保持该湿度30天。
除湿后密封帐幕内烟叶含水率稳定在12.5％，经测试在烟叶上无霉菌滋生。
实例4
本实施例使用1000件复烤片烟，烟垛体积约为600m3，烟叶含水率为16.4％。
本实施例中的制氮设备采用膜分离制氮设备，产氮量为60m3/h，所制取氮气纯度为99.99％。
步骤(1)中所采用的复合膜为0.12mm的高阻隔尼龙复合膜，防潮保护物采用纸板。
步骤(3)中将密封帐幕内氧气浓度降低至1％。
步骤(4)中调节冷干系统产生相对湿度为10％的空气，环流除湿时间为192小时，使密封帐幕内气体湿度达到60％。
步骤(5)中保持该湿度30天。
除湿后密封帐幕内烟叶含水率稳定在12.1％，经测试在烟叶上无霉菌滋生。
由以上对本发明实施例的详细描述，可以了解本发明解决了现有技术中除湿防霉设备昂贵，操作复杂，除湿慢等问题，在实 际操作中具有显著经济效益。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种烟叶仓储过程中降氧除湿防霉方法，其特征在于先将烟叶堆垛用密封帐幕密封存放，该密封储藏的烟叶堆垛使用制氮设备输入氮气降低密封帐幕内氧气浓度至0.1-10％后，再将制氮设备的冷干系统与密封帐幕内连通，单独开启制氮设备的冷干系统除去密封帐幕内多余的水分，除湿防霉。
2.根据权利要求1所述的烟叶仓储过程中降氧除湿防霉方法，包括以下具体步骤：
(1)将烟叶堆垛用密封帐幕密封存放，密封帐幕内安装有进气管道和出气管道与密封帐幕外部连通；
(2)将进气管道与制氮设备的出气口相连，出气管道与具有冷干系统的制氮设备的进气口相连，使制氮设备与密封帐幕之间形成循环气路；
(3)开启制氮设备，将密封帐幕内氧气浓度降至0.1-10％后关闭制氮设备；
(4)仅开启制氮设备的冷干系统，将密封帐幕内相对湿度降至55-65％，除湿过程需12-240小时；
(5)维持密封帐幕内相对湿度55-65％范围内1-30天。
3.根据权利要求2所述的降氧除湿防霉方法，其特征在于步骤(2)中所述制氮设备为膜分离制氮设备或变压吸附制氮设备。
4.根据权利要求2或3所述的降氧除湿防霉方法，其特征在于步骤(2)中所述制氮设备产氮量为20m3/h以上，所制取氮气纯度为95-99.99％。
5.根据权利要求2所述的降氧除湿防霉方法，其特征在于步骤(4)中所述冷干系统输出到密封帐幕中的干燥后的气体相对湿度为0-50％。
6.根据权利要求2所述的降氧除湿防霉方法，其特征在于步骤(1)中所述进气管道和出气管道上安装有阀门，便于密封。
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