CN202773475U - 一种粮食及植物类食物保质储运装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种粮食及植物类食物保质储运装置，包括箱子，箱子密封，还包括真空泵、焙烧室、冷却除尘洗涤池、水气分离器、气体层流罩和管道共同组成一个密封系统；生成“无氧无菌无光常压空间”对存放在箱子内的粮食等食物进行保护；关闭箱子两端阀门並与密封系统分离，分离的箱子就是储运工具，可以移动装上运输工具运往远方或者成行成列摆放组成粮食等食物保质仓库。本实用新型中，先对箱子里储存的粮食进行真空干燥预冷处理，使之消除田间热水分进入微弱呼吸甚至休眠状态，然后生成“无氧无菌无光常压空间”，可对存放在箱子里的植物类食物进行有效地保护。

Description

一种粮食及植物类食物保质储运装置

技术领域

 本实用新型涉及粮食及植物类食物保质储运领域，特别涉及一种用于储藏运输保鲜保质中的粮食及植物类食物的装置，该装置在密封的箱体内充满通过除氧灭菌后的干净气体。

背景技术

“民以食为天”，粮食及植物类食物是人们赖以生存的必须食物，人人天天都得食用，需求量大、消耗量多。但这些食物从田间採收到吃进嘴里要经过许多保护环节，每个环节都很容易腐败变质不能食用，造成极大损失。以粮食果蔬为例，近期（2012.7）国家粮食部有关领导指出：由于设施简陋、方法原始、工艺落后，我国每年农产品产后损失惊人，粮食损失率超过8%，高达500亿斤；水果15—20%；蔬菜损失率超过20%，只有60%--70%蔬菜能得到有效利用。农产品产后损失折算成经济损失达3000亿元以上，相当于1亿多亩耕地的投入和产出被浪费掉，这惊人的损失只是农户合作社从地里到家里的贮藏、保鲜、干燥等初加工损失。这确实是非常惊人的数字，全球更是天文数字触目惊心。长久以来，粮食的保存主要是凉晒干燥粮仓贮藏，虫吃鼠咬是家常使饭，贮藏时间长了种子不发芽变质报废；蔬菜瓜果都是短时间内食用，时间一长就腐烂变质成了垃圾。现在虽然出现了五花八门的保护方法技术，如粮库的通风干燥低温气调方法，果蔬的薄膜保鲜、保鲜剂保鲜、气调保鲜、低温保鲜、真空预冷、臭氧灭菌、加压减压保鲜、、、、、、等等，都不能达到保鲜的目的更谈不上保质，只是延长了明显腐败变质现象的时间罢了，一旦看到腐败变质就不敢食用。粮食蔬果等高等植物，它们的腐败变质主要由三种因素引起：⑴细菌微生物污染、生长繁殖；⑵氧气的氧化。高等植物天然就是在採摘碰撞运输挤压等机械损伤情况下产生大量乙烯，乙烯是由植物体内的蛋氨酸氧化而成，乙烯是气体激素，能使叶子变黄脱落、根茎变粗、果实摧熟过熟等，因此粮食蔬菜水果等必然变质；（3）呼吸发热酶促腐烂。粮食蔬果马铃薯药材等虽然是从植株上或地下採收下来，但还是有呼吸活性，在有适宜温度（一般高于10度）、氧、水三个条件下经酶促反应成呼吸作用，使有机物（稳定化学能）转变成活跃化学能并发热，粮食及就腐烂变质了。现有的方法技术都没有解决好粮食蔬菜瓜果等腐败变质三种因素，所以不能保鲜、更谈不上保质，其根本原因在于保护气体和保护环境有缺陷。

   实用新型内容

本实用新型的目的是克服目前粮食及植物类食物保鲜保质过程中环境缺陷，提供一种先对植物类食物作真空干燥预冷处理（当真空度5毫米汞柱时植物表里温度达0—3度）使之呼吸微弱甚至进入休眠状态，然后利用空气焙烧除氧灭菌去尘后形成的洁净气体充满到密封的箱子里，营造“无氧无菌无光常压空间”进行保护。

本实用新型的技术方案是：一种粮食及植物类食物保质储运装置，包括用于盛放粮食及植物类食物的容器，所述的容器密封避光，所述的容器顶部安装有气体层流罩；

还包括密封的焙烧室、冷却除尘洗涤池、水气分离器；

在所述的焙烧室内外分别设置固体还原剂和加热装置；在所述的冷却除尘洗涤池中注入清水；

所述的焙烧室、冷却除尘洗涤池、水气分离器依次通过管道连通，所述的水气分离器的出口与所述的气体层流罩的入口通过管道连接；连接所述的焙烧室和所述的冷却除尘洗涤池的管道从冷却除尘洗涤池的水面下进入到冷却除尘洗涤池中，连接冷却除尘洗涤池到水气分离器的管道从冷却除尘洗涤池的水面上输出；

所述的容器底部设置有真空泵，所述的真空泵的入口与所述的容器内部连通，所述的真空泵的出口通过三通分别与所述的焙烧室和排气管道相通，在排气管道上设置有第三阀门；

在所述的气体层流罩的入口管道上设置有第二阀门。

进一步的，上述的一种粮食及植物类食物保质储运装置中：所述的焙烧室外设置不锈钢或者陶瓷的电热圈或电热板，内设置固体还原剂。

进一步的，上述的一种粮食及植物类食物保质储运装置中：所述的固体还原剂为碳或者铁、铝或者它们的一种或者几种的混合。

进一步的，上述的一种粮食及植物类食物保质储运装置中：在所述的真空泵与容器之间还设置有第一阀门。

进一步的，上述的一种粮食及植物类食物保质储运装置中：在所述的焙烧室上设置有与外界相通的平衡管道，在平衡管道上设置有单向阀。

进一步的，上述的一种粮食及植物类食物保质储运装置中：所述的第一阀门、第二阀门和第三阀门均为电子阀门，还包括控制装置，所述的控制装置包括处理器，所述的处理器分别与所述的真空泵、第一阀门、第二阀门、第三阀门的控制端相连。

本实用新型中的容器是可以独立分离的、带密封的、长方体的、园柱体的、可移动运往（如用汽车火车轮船）远方的铁箱子或者铁仓铁柜，甚至是许多个同质箱子成行成列摆放组成一间储藏库。当然也可以是其它形状、其它材质制造，如家庭储存粮食的仓库或者船舶上用来存储食物的船仓。

本实用新型的技术方案中，先对仓库或者其它形状的储存粮食的密封容器里盛放的植物类食物进行真空干燥预冷处理，使之消除田间热水分进入微弱呼吸甚至休眠状态，然后通过培烧固体还原剂消耗空气中的氧气和灭菌，并对消耗了氧气后剩余的气体进行净化后充满到不透明密封箱子里组成“无氧无菌无光常压空间”，可对存放在箱子里的植物类食物进行有效地保护。

下面结合附图对本实用新型进行详细描述。

附图说明

附图1为本实用新型产品方框图。

图中：1、容器，2、真空泵，3、焙烧室，4、冷却除尘洗涤池，5、水气分离器，6、气体层流罩，7、管道，8、第一阀门，9、第二阀门，10、排气管道，11、第三阀门，12、三通，13、单向阀，14、平衡管道。

具体实施方式

实施例1如图1所示。本实施例是一种对植物类食物采用先进行真空预处理，然后进入无氧无菌和无尘空间进行保存的装置，该装置，包括用于盛放粮食及植物类食物的容器1，这里，容器1可以是一个储存果品菜蔬或者其它粮食及植物性食品的箱子，或者其它存储器物或者存储间，如仓库、库房、船仓等可以密封的容器，在密封容器内部营造无氧无菌环境，对粮食及食物进行保存，该容器不透光。本实施例中容器1本身需要进行密封，在容器1顶部安装有气体层流罩6；容器1底部设置有真空泵2，这里，真空泵2可以是两个，其中一个专门用于对容器进行抽真空，另一个用于循环气流，也可以只用一个，根据容器1的大小和所需要的真空度在实际中选用，真空泵2的出口通过三通12分别与焙烧室3和排气管道10相通，在排气管道10上设置第三阀门11。在真空泵2与容器1之间还设置有第一阀门8。

本实施例的装置中还包括密封的焙烧室3、冷却除尘洗涤池4、水气分离器5等产生对粮食及植物性食物保存时进行保护的保护气体；在焙烧室3内外分别设置固体还原剂和加热装置；在冷却除尘洗涤池4中注入清水；焙烧室3、冷却除尘洗涤池4、水气分离器5依次通过管道7连通，水气分离器5的出口与气体层流罩6的入口通过管道连接；连接焙烧室3和冷却除尘洗涤池4的管道从冷却除尘洗涤池4的水面下进入到冷却除尘洗涤池4中，连接冷却除尘洗涤池4到水气分离器5的管道从冷却除尘洗涤池4的水面上输出；在气体层流罩6的入口管道7上设置有第二阀门9。焙烧室3外设置不锈钢或者陶瓷的电热圈或电热板，内设置固体还原剂，这里固体还原剂为碳或者铁、铝或者它们的一种或者几种的混合。在焙烧室3上设置有与外界相通的平衡管道14，在平衡管道14上设置有单向阀13，当整个装置内的空气压力小于一个大气压时，空气可以通过平衡管道14进入到焙烧室3内，但由于有单向阀13控制，焙烧室3内的空气不能通过平衡管道14排出。

本实施例可以为一个家庭或者食堂保存食物提供方便快捷而又低碳环保的保存方式，为了便于自动进行食物保存，本实施例还包括控制装置，该控制装置中有处理器，计算机软件控制下，处理器通过接收传感器的信息对阀门和真空泵的工作进行控制，使用非常简单。其实施步骤为：

首先，将粮食及植物性食品储存到密封的容器1内进行真空预处理，控制真空泵2将容器1抽真空至                                               

Pa到700Pa(按不同食物定真空度)，停止真空泵2使容器内的食物温度降至10℃左右，田间热及潜热被抽走排出，植物类食物进入微弱呼吸甚至休眠状态，表示完成了对食品的真空预处理，历时20-30分钟。此时，处理器控制第一阀门8、第三阀门11关闭，第二阀门9仍关闭，密封容器1内处于高真空度。

接着，是制造粮食及植物类食物保护气体充入密封仓库中，并使密封仓库中的气压为1个大气压。过程如下：

处理器控制焙烧室3通电加热，当加热到碳的燃点时，第二阀门9打开，新鲜空气通过平衡管道14进入到焙烧室3，经焙烧消耗掉空气中的氧气和高温消毒，通过洗涤池水气分离器层流罩最后进入密封容器1，解除了密封容器1内高真空度并达到1个大气压。此时打开第一阀门8，启动真空泵2，制造流动循环气体，使密封容器1内气体通入焙烧室3除氧灭菌，然后通过从冷却除尘洗涤池4的水面下进入到冷却除尘洗涤池4中除尘等，再进入水气分离器5产生干净的粮食及植物类食物保护气体，从气体层流罩6进入到仓库，直到仓库中的氧气被消耗尽气压为1个大气压，此时，真空泵停止工作。

本实施例中，在焙烧室3内外设置固体还原剂和加热装置；还原剂主要有金属如铁、铝或者其它还原剂如碳等，或者这些还原剂的混合，本实施例中使用活性碳，也可以使用铝、铁。加热装置将还原剂活性碳加热到350度，最大限度地消耗氧气和彻底烧死歼灭细菌微生物。冷却除尘洗涤池4一端连接到焙烧室3另一端的管道口设置在水中，连接到水气分离器5设置在水面；经过焙烧室3的气体温度比较高，经过水洗冷却后，将其中的灰尘和可溶性物质溶合水中、温度降至室温。在冷却除尘洗涤池4内可加有适量Ca（OH）₂，中和反应生成的过量CO₂。

工作歩骤：

1.首先把打开第一、第三阀门，关闭第二阀门；

2.启动真空泵，对箱子内粮食及进行真空干燥预冷处理；

3、当容器内达到一定真空度、粮食及进入微弱呼吸休眠状态时，停止真空泵，并关闭第一阀门和第三阀门；此时，箱子内仍为高真空度。

4.焙烧室通电预热进入制气工作状态。焙烧室是不锈钢管，管内装满炭（脱氧剂），管外有电热器，预热到350⁰C；

5、打开第二阀门，外面的空气由平衡道进入到焙烧室，经过焙烧消耗氧气，然后经过冷却除尘洗涤池4、水气分离器5、气体层流罩6进入到箱子。

6.打开第一阀门，开动真空泵，制造循环流动气流。气泵抽取容器内空气变成为流动气流，进入焙烧室参加焙烧，流动气流中的氧气和杂质被除去，同时也被加热。这些除氧除杂后的高温剩余气体，继续前进，进入冷却除尘洗涤池，高温气体的热卡被冷却水带走成室温，反应生成物、灰烬、尘埃、酸、硷（如果有）等便溶合水中，从水中出来的气体还会带进池水面上的水蒸气和微小水粒，该气体已不是干燥气体。这些室温气体再继续前进，通入水气分离器除去水分，直入气体层流罩，经过气体层流罩的作用，无氧无菌无尘洁净气体以一层层垂直方式进入箱子，驱趕箱子内未焙烧空气送入焙烧室，箱子内的氧气含量就越来越少，当微量氧表显示小于5ppm时，说明相当于无氧状态，气泵和焙烧室停止工作，关闭第一第二2个阀门，装置完成一次制“无氧无菌无光常压空间”过程，此时可分离开箱子，独立的箱子就是运往远方或者组成仓库的储运工具。要说明一下单向阀13的作用：当空气中氧气变成氧化物和灰烬、杂质等溶合在水中时和箱子内粮食及真空干燥预冷处理后，会造成箱子负压（小于0.1MPa），此时单向阀13工作，外面空气进入管道参加焙烧，达到内外压力平衡，密封系统无压力。

Claims (5)

1.一种粮食及植物类食物保质储运装置，包括用于盛放粮食及植物类食物的容器，其特征在于：所述的容器（1）避光密封，所述的容器（1）顶部安装有气体层流罩（6）；

还包括密封的焙烧室（3）、冷却除尘洗涤池（4）、水气分离器（5）；

在所述的焙烧室（3）内外分别设置固体还原剂和加热装置；在所述的冷却除尘洗涤池（4）中注入清水；

所述的焙烧室（3）、冷却除尘洗涤池（4）、水气分离器（5）依次通过管道（7）连通，所述的水气分离器（5）的气体出口与所述的气体层流罩（6）的入口通过管道连接；连接所述的焙烧室（3）和所述的冷却除尘洗涤池（4）的管道从冷却除尘洗涤池（4）的水面下进入到冷却除尘洗涤池（4）中，连接冷却除尘洗涤池（4）到水气分离器（5）的管道从冷却除尘洗涤池（4）的水面上输出；

所述的容器（1）底部设置有真空泵(2)，所述的真空泵(2)的入口与所述的容器（1）内部连通，所述的真空泵(2)的出口通过三通(12)分别与所述的焙烧室（3）和排气管道(10)相通，在排气管道(10)上设置有第三阀门(11)；

在所述的气体层流罩（6）的入口管道(7)上设置有第二阀门(9)。

2.根据权利要求1所述的一种粮食及植物类食物保质储运装置，其特征在于：所述的焙烧室（3）外设置不锈钢或者陶瓷的电热圈或电热板，内设置固体还原剂。

3.根据权利要求2所述的一种粮食及植物类食物保质储运装置，其特征在于：在所述的真空泵(2)与容器(1)之间还设置有第一阀门(8)。

4.根据权利要求3所述的一种粮食及植物类食物保质储运装置，其特征在于：在所述的焙烧室（3）上设置有与外界相通的平衡管道(14)，在平衡管道(14)上设置有单向阀。

5.根据权利要求1至4中任一所述的一种粮食及植物类食物保质储运装置，其特征在于：所述的第一阀门(8)、第二阀门(9)和第三阀门(11)均为电子阀门，还包括控制装置，所述的控制装置包括处理器，所述的处理器分别与所述的真空泵(2)、第一阀门(8)、第二阀门(9)、第三阀门(11)的控制端相连。

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