JP3064152B2

JP3064152B2 - 鮮度保持設備

Info

Publication number: JP3064152B2
Application number: JP10249393A
Authority: JP
Inventors: 亨原田
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1993-04-28
Filing date: 1993-04-28
Publication date: 2000-07-12
Anticipated expiration: 2015-07-12
Also published as: JPH06311843A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は植物の鮮度保持貯蔵用の
鮮度保持設備に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】果物，野菜，茸，花き等の植物類のポス
トハーベスト分野では、鮮度を維持するために温度を低
く保つ冷蔵庫や、貯蔵雰囲気のガス組成を一定に維持す
るＣＡ貯蔵庫が普及している。

【０００３】従来の一例を図４に示す。冷蔵庫６０の一
側壁に沿って差圧壁１４が設けられている。差圧壁１４
には複数の孔ａが設けられ、孔ａ部に隣接して青果物７
が貯蔵されている。青果物７の上方の差圧壁１４には差
圧ファン１３が取付けられている。

【０００４】また冷蔵庫６０内のエバポレータ６３には
冷凍機６２がつながれている。さらに冷蔵庫６０内には
温度計２０が設けられ、その出力は制御盤６６へ送られ
る。制御盤６６の温度操作信号（Ａ）は冷凍機６２へ送
られる。

【０００５】以上において、冷凍機６２の作動により、
冷蔵庫６０内の青果物７が温度低下し、呼吸が抑制さ
れ、品質低下が抑えられる。温度低下は、水分の蒸散、
腐敗菌の活動をも、ある程度抑制し、品質維持の延長を
図ることができる。

【０００６】また差圧ファン１３の作動により、青果物
７の内部に風６５を通して青果物７の冷却時間が短縮さ
れる。これによって品質低下が阻止される。

【０００７】その他の例を図５に示す。冷蔵庫６０に
は、上記の他，吸気ポンプ１６，ＣＯ₂除去装置５５，
窒素発生機１８がそれぞれつながれている。また酸素濃
度計２２，ＣＯ₂濃度計２３が設けられ、その出力が制
御盤６６ａへ送られる。さらに制御盤６６ａからの酸素
操作信号（Ｃ）は吸気ポンプ１６へ、二酸化炭素操作信
号（Ｄ）はＣＯ₂除去装置５５へ送られる。

【０００８】以上において、各機器の作動により、低温
維持と同時に、酸素濃度を減少、及び二酸化炭素を増加
する。このことにより、青果物７の呼吸作用が抑制さ
れ、長期間の品質維持が達成される。

【０００９】すなわち、温度計２０，酸素濃度計２１及
びＣＯ₂濃度計２２からの計測信号は制御盤６６ａで制
御信号に変換されて、冷凍機６２，吸気ポンプ１６及び
ＣＯ ₂除去装置５５が制御され、それぞれ所定の濃度条
件に維持される。

【００１０】一方、植物から排出されるエチレンが成熟
ホルモンであることが判り、最近はエチレン吸着剤や、
エチレンや酸素を選択的に透過する機能製フィルムを利
用したり、貯蔵庫全体を減圧して、鮮度保持を図ろうと
されている。

【００１１】更に、オゾンや過マンガン酸カリ等で酸化
分解させる方法も試みられている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例の冷蔵庫に
おいてはエチレンを除去できない。またエチレン吸着剤
を適用しても、植物周辺の水分が優先的に吸着されるた
め、一度吸着されたエチレンが再放出されるなどしてエ
チレン除去効果は極めて少ない。

【００１３】機能製フィルムはエチレンの透過性能をそ
の厚みで制御しようとするものであるが、植物から発生
する有害物質には、アルデヒド，アルコール等もあっ
て、エチレンだけではないため、品質維持効果に限度が
ある。

【００１４】貯蔵庫全体を減圧にする方法は貯蔵庫を耐
圧構造にする必要があり、コスト高となるため実現は困
難である。

【００１５】オゾンや過マンガン酸カリ等で酸化させる
方法は、エチレンを構造的に変化させて除去しようとす
る点では、注目されるが反応率が低い欠点があり、コス
ト高である。

【００１６】更に、通常冷蔵庫にとってカビの発生，倉
庫臭の発生は防止することのできない懸案であり、その
抑制は長年の夢であった。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため次の手段を講ずる。（１）貯蔵空間を有するとともに同貯蔵空間内の空気
を冷却する冷凍手段および同貯蔵空間内へ大気を導入す
る手段を有する鮮度保持貯蔵庫と、循環ブロア，波長 1
84.9nmの第１紫外線照射器，波長 253.7nmの第２紫外線
照射器、酸化エチレン除去およびオゾン除去用の触媒、
および同触媒の後流側に設けられた水シャワー装置が順
次つながれたエチレン除去装置とを備え、上記鮮度保持
貯蔵庫に上記エチレン除去装置がつながれ、同エチレン
除去装置の上記第２紫外線照射装置の出口と上記鮮度保
持貯蔵庫への入口との間にバイパス手段を設けた鮮度保
持設備。（２）上記１の鮮度保持設備において、鮮度保持貯蔵
庫への加湿手段を設けた鮮度保持設備。（３）上記１の鮮度保持設備において、鮮度保持貯蔵
庫内に対象貯蔵物への空気の循環を図る差圧室手段を設
けた鮮度保持設備。（４）上記１の鮮度保持設備において、鮮度保持貯蔵
庫に接続される窒素導入手段と、上記鮮度保持貯蔵庫に
設けられる酸素濃度計，二酸化炭素濃度計，および庫内
圧力計と、上記酸素濃度計，二酸化炭素濃度計，および
庫内圧力計の各出力を受け、エチレン除去装置の第１紫
外線照射器，第２紫外線照射器，大気導入手段，および
上記窒素導入手段へそれぞれ操作信号を送る制御手段と
を設けた鮮度保持設備。（５）上記１の鮮度保持設備において、エチレン除去
装置の第１紫外線照射器の上流側に接続されるオゾン発
生手段を設けた鮮度保持設備。（６）上記１の鮮度保持設備において、大気導入手段
の出口側に接続されるエチレン導入手段を設けた鮮度保
持設備。

【００１８】

【作用】

（１）発明１において、鮮度保持貯蔵庫の貯蔵空間
に、例えば青果物が貯蔵される。そして冷凍手段により
貯蔵空間内の保鮮環境気体は所定温度に維持される。ま
た大気を導入する手段の作動により保鮮環境気体のＯ₂
濃度は所定値に維持される。さらに保鮮環境気体はエチ
レン除去装置を経て循環される間に次の作用が行われエ
チレンが除去される。

【００１９】すなわち、第１紫外線照射器および第２紫
外線照射器からの紫外線により、保鮮環境気体中の微生
物が殺菌される。同時に波長 184.9nmの紫外線で発生し
たＯ ₃はエチレンと反応し酸化エチレンとなり、それで
も残存するエチレンは、波長253.7 nmの紫外線にて生成
した発生期の酸素と反応し、完全に分解され、酸化エチ
レンとなる。これは酸化エチレン除去用の触媒により除
去され、エチレンを含有しない保鮮環境気体となり再度
貯蔵空間に戻される。

【００２０】従って、青果物の呼吸で発生するエチレン
は常に除去され、青果物は所定の温度、所定の低いＯ₂
濃度、およびエチレンを含有しない保鮮環境気体中で貯
蔵される。このため、鮮度がより長時間維持される。ま
た、発明１においては、エチレン除去装置の触媒により
酸化エチレンとオゾンが除去されて貯蔵空間に戻され
る。

【００２１】従って、エチレンおよびオゾンを含有しな
い保鮮環境気体中で青果物は貯蔵される。またさらに、
水シャワー装置が作動すると、紫外線照射器で上昇した
循環空気の温度が冷却され、かつ青果物の呼吸によって
生ずる二酸化炭素が除去され、更に触媒で捕捉しきれな
かった酸化エチレン，オゾン，アルコール，アルデヒド
等も溶解、除去される。そして貯蔵空間に戻される。

【００２２】従って、二酸化炭素，エチレン，オゾン，
アルコール，アルデヒド等を含有しない保鮮環境気体中
で青果物は貯蔵される。そして、バイパス手段が作動す
ると、紫外線照射器で発生した希薄オゾンが直接貯蔵空
間に注入される。この作動が青果物に障害が生じない範
囲で定期的に行われる。

【００２３】従って、青果物だけでなく鮮度保持貯蔵庫
の壁面や配管のカビが著しく抑制される。（２）発明２において、加湿器が作動すると、貯蔵空
間内は相対湿度がほぼ１００％まで加湿される。（３）発明３において、差圧室手段の作動により、空
気の循環が図られるので、空気の流れにより青果物の間
に滞留するエチレンが貯蔵空間に掃き出される。そして
エチレン除去装置で除去される。

【００２４】従って、青果物の周りの保鮮環境気体中の
エチレンは常に除去された状態に維持される。（４）発明４において、鮮度保持貯蔵庫内の保鮮環境
気体の酸素，および二酸化炭素の濃度が酸素濃度計およ
び二酸化炭素濃度計で計測され制御手段へ送られる。ま
た庫内の圧力が庫内圧力計で計測され制御手段へ送られ
る。制御手段はこれらの信号および予め設定された設定
値にもとずき、エチレン除去装置の第１紫外線照射器，
第２紫外線照射器，大気導入手段，および窒素導入手段
へそれぞれ操作信号を送り、酸素濃度，二酸化炭素濃
度，オゾン濃度，エチレン濃度，および庫内圧力を所定
値に維持する。（５）発明５において、青果物を低酸素濃度で貯蔵す
る場合、オゾン発生手段が作動すると、オゾンが発生さ
れ、第１紫外線照射器の上流側に導入される。そしてエ
チレンと反応して酸化エチレンとなり、第１紫外線照射
器のエチレンの除去性能の低下をバックアップする。（６）発明６において、貯蔵後の出荷前に青果物の追
熟が必要な場合、エチレン導入手段が作動する。そして
所定濃度のエチレンが貯蔵空間内に導入される。

【００２５】これにより、青果物が急速に追熟される。

【００２６】

【実施例】

（１）本発明の第１実施例を図１により説明する。鮮
度保持貯蔵庫１の一側壁に沿い差圧壁１４が設けられ
る。差圧壁１４に隣接して青果物７が貯蔵される。差圧
壁１４の青果物７に隣接する部分には複数の孔ａがあけ
られている。また青果物７の上方には差圧ファン１３が
取付けられている。さらに青果物７の下方には冷凍機２
７に接続されたエバポレータ３８が設けられている。青
果物７の上方には加湿器１２が設けられている。

【００２７】また青果物７の上方には吸気ポンプ１６を
持つ大気導入ライン３９と、放出弁１９を持つ空気放出
ライン４０が接続されている。さらに青果物７の下方に
は窒素発生機１８がつながれている。

【００２８】エチレン除去装置２は特願昭６３−２８２
５５２に示したように循環ブロア８，第１紫外線照射器
４，第２紫外線照射器５，弁４１，触媒３を順次循環ラ
イン９でつないだものである。この循環ライン９の吐出
側が水シャワー装置６を介して鮮度保持貯蔵庫１の上部
に、吸入側が下部に接続される。また第２紫外線照射器
５の出口から水シャワー装置６の出口につながる、バイ
パス弁１０を持つバイパスライン１１が設けられる。

【００２９】鮮度保持貯蔵庫１内には温度計２０，湿度
計２１，酸素濃度計２２，二酸化炭素濃度計２３，オゾ
ン濃度計２４，エチレン濃度計２５，および庫内圧力計
２６が設けられ、それぞれ制御盤４６につながれてい
る。

【００３０】また制御盤４６の温度操作信号（Ａ）は冷
凍機２７へ，湿度操作信号（Ｂ）は加湿器１２へ，酸素
操作信号（Ｃ）は吸気ポンプ１６へ，二酸化炭素操作信
号（Ｄ）は窒素発生機１８へ，オゾン操作信号（Ｅ）は
第１紫外線照射器４へ，エチレン操作信号（Ｆ）は第１
紫外線照射器４と第２紫外線照射器５へ，圧力操作信号
（Ｇ）は吸気ポンプ１６，放出弁１９，窒素発生機１８
へそれぞれ送られる。

【００３１】以上において、鮮度保持貯蔵庫１の貯蔵空
間ｂに、青果物７が貯蔵される。そして冷凍機２７によ
り貯蔵空間ｂ内の保鮮環境気体は所定温度に維持され
る。保鮮環境気体はエチレン除去装置２を経て循環され
る間に次の作用が行われエチレンが除去される。

【００３２】すなわち、第１紫外線照射器４および第２
紫外線照射器５からの紫外線により、保鮮環境気体中の
微生物が殺菌される。同時に波長 184.9nmの紫外線で発
生したＯ₃はエチレンと反応し酸化エチレンとなり、そ
れでも残存するエチレンは波長 253.7nmの紫外線にて生
成した発生期の酸素と反応し完全に分解され、酸化エチ
レンとなる。これは酸化エチレン除去用の触媒により除
去され、エチレンを含有しない保鮮環境気体となり再度
貯蔵空間に戻される。

【００３３】従って、青果物７の呼吸で発生するエチレ
ンは常に除去され、青果物７は所定の温度，所定の低い
Ｏ₂濃度計，およびエチレンを含有しない保鮮環境気体
中で貯蔵される。このため、鮮度がより長時間維持され
る。

【００３４】触媒３にエチレンおよびオゾン除去用の触
媒（酸化マンガン）を用いて、オゾン分解反応（ 254nm
の紫外線照射器５）が不十分で、後流側に余剰オゾンが
通過した場合に於いても、触媒３で完全にオゾンを分解
できるようにした。そのため鮮度保持貯蔵庫１にオゾン
を送り込むことはない。すなわち紫外線照射器５と触媒
３とで２重の安全装置を構成している。尚、触媒３はオ
ゾンだけでなく、酸化エチレンをも捕捉，分離できる。

【００３５】水シャワー装置６を触媒３の後流側に設置
することは、紫外線照射器４及び５で上昇した循環空気
の温度を冷却すると同時に、青果物７の呼吸によって生
ずる二酸化炭素（ＣＯ₂）を除去する効果がある。更に
触媒３で捕捉しきれなかった酸化エチレン，アルコール
等も溶解，除去できる。

【００３６】循環空気配管ライン９において、弁４１を
閉、バイパス弁１０を開にし、触媒３及び水シャワー６
を経由することなく、鮮度保持貯蔵庫１に循環空気を戻
す。このことによって、紫外線照射器４で発生させた希
薄オゾンを直接鮮度保持貯蔵庫１に注入することができ
る。これを青果物７に障害が生じない範囲で定期的に行
うと、青果物７だけでなく鮮度保持貯蔵庫１の壁面や配
管のカビを著しく抑制できる。これをエチレン除去と同
時に行うと、従来殺菌効果がないと言われていた希薄オ
ゾン濃度で殺菌効果が現れる。

【００３７】上記のようにカビの抑制が達成されたこと
によって、鮮度保持貯蔵庫１内に加湿器１２を設置し、
相対湿度をほぼ１００％まで加湿することが出来るよう
になった。

【００３８】青果物７から発生するエチレンはそのまま
では青果物の間に滞留する。これを防止するために、鮮
度保持貯蔵庫１内に差圧ファン１３及び差圧壁１４を設
置することによって、空気の流れ１５を作って青果物７
の間に滞留するエチレンを鮮度保持貯蔵庫１の空間に取
り出し、循環ライン９に導入する。

【００３９】尚、循環ライン９の取入れ口を差圧壁１４
で囲まれた差圧室２８から取ると、循環ブロア８の風量
の分だけ差圧ファン１３の容量を小さくできる。

【００４０】制御盤１６では鮮度保持貯蔵庫１内の下記
貯蔵条件を維持、調整する。・温度所定条件に成るように冷凍機２７を運転する。・湿度所定条件に成るように加湿器１２を運転する。・酸素青果物７の呼吸作用で鮮度保持貯蔵庫１内の酸素濃度が
下がった場合は、吸気ポンプ１６で大気１７を導入し、
酸素濃度を所期の濃度に調整する。・二酸化炭素（ＣＯ₂）青果物７の呼吸作用で鮮度保持貯蔵庫１内のＣＯ₂濃度
が上がった場合は、窒素発生機１８で窒素を注入し、窒
素濃度を所期の濃度に調整する。・オゾンオゾン濃度計２４を設置する場合は、紫外線照射器４を
所定濃度になるまで照射する。オゾン濃度計２４を設置
しない場合は、タイマーで運転時間を設定する。・エチレンエチレン濃度計２５を設置する場合は、紫外線照射器４
および５を所定濃度になるまで照射する。エチレン濃度
計２５を設置しない場合は、タイマーで運転時間を設定
する。

【００４１】尚、意識的にエチレン除去運転及び、その
他の制御を停止して、エチレン濃度の上昇速度を計測す
ると、青果物７の貯蔵量と鮮度保持貯蔵庫１の空間量か
ら、青果物のエチレン発生量が制御盤１６内で計算でき
る。この結果を貯蔵期間中記録することによって、青果
物の熟度を判定できる他、貯蔵による障害発生の検知も
可能となる。・庫内圧力（減圧状態に成った場合）鮮度保持貯蔵庫１のガス濃度
条件によって操作方法が異なる。酸素濃度が低い場合吸気ポンプ１６を作動し、大気１７を導入して、圧力を
正常に戻す。酸素濃度が高い場合窒素発生機１８を作動し、窒素を注入して、圧力を正常
に戻す。（加圧状態に成った場合）放出弁１９から鮮度保持貯蔵
庫１内の空気を放出する。（２）本発明の第２実施例を図２により説明する。

【００４２】本実施例は前記実施例において、オゾン発
生機２９をエチレン除去装置２の循環ブロア８と第１紫
外線照射器４との間につないだものである。

【００４３】鮮度保持貯蔵庫１内の青果物７によっては
酸素濃度を１％以下の低濃度で貯蔵する場合がある。

【００４４】エチレン除去装置２の第１紫外線照射器４
は貯蔵庫１内の酸素をオゾンに変えているため、その濃
度が著しく低くなるとオゾン発生量が不足する場合があ
る。その場合、オゾン発生機２９が作動し、そこで発生
したオゾンを第１紫外線照射器４の上流側に注入して、
エチレン除去性能維持を図ったものである。（３）本発明の第３実施例を図３により説明する。

【００４５】本実施例は第１実施例において、エチレン
ガスボンベ３０を流量調整弁４２を介して吸気ポンプ１
６の出口側につないだものである。また制御盤１６のエ
チレン操作信号（Ｆ）が流量調整弁４２へ送られる。

【００４６】貯蔵後期の出荷前にはバナナ，キウイフル
ーツ，温州ミカン等のように、追熟が必要な青果物があ
る。その場合には、制御盤１６からのエチレン操作信号
（Ｆ）で流量調整弁４２が開閉され、必要な濃度までガ
スボンベ３０からエチレンが注入される。

【００４７】上記各実施例において、次のような作用効
果がえられる。（ａ）高湿度雰囲気に於いても、植物に有害なエチレ
ン，アルデヒド，アルコール等が効率よく除去される。（ｂ）鮮度保持貯蔵庫内に紫外線を直接照射しないの
で、紫外線に弱い青果物に悪影響を与えることがない。
またオゾンはエチレン除去装置内部で完全に消去される
ので、鮮度保持貯蔵庫内のオゾンに弱い青果物に害を与
えない。（ｃ）青果物に害を与えない範囲で、オゾンを鮮度保
持貯蔵庫内に注入することもでるため、カビの発生を防
ぎ、貯蔵庫特有の異臭や悪臭が除去される。（ｄ）カビの発生が防止されるので、従来不可能であ
った、相対湿度１００％迄の加湿が可能となり、植物に
取って理想的な貯蔵環境を提供できる。（ｅ）植物のエチレン発生量を計測できるので、貯蔵
中の青果物の熟度や障害発生の様子を検知できる。（ｆ）フィルム包装のように個別包装の必要がないの
で、包装の手間と資材コストを大幅に低減できる。更
に、大量貯蔵に適している。（ｇ）エチレンに対する感受性が異なる様々な青果物
を混合貯蔵，混合輸送することが可能となり、鮮度保持
貯蔵庫の利用効率や、輸送効率が上がる。（ｈ）鮮度保持貯蔵庫から出荷直前にエチレンを注入
して、追熟することも可能となる。

【００４８】

【発明の効果】以上に説明したように本発明は次の効果
を奏する。（ａ）貯蔵される青果物に有害なエチレン，アルデヒ
ド，アルコール等が効率よく除去され、かつ、温度，湿
度，酸素濃度，二酸化炭素濃度，オゾン濃度，庫内圧力
が最適値に維持される。従ってよりよい長期保鮮ができ
る。（ｂ）鮮度保持貯蔵庫内に紫外線を直接照射しないの
で、紫外線に弱い青果物に悪影響を与えることがない。
またオゾンはエチレン除去装置内部で完全に消去される
ので、鮮度保持貯蔵庫内のオゾンに弱い青果物に害を与
えない。（ｃ）青果物に害を与えない範囲でオゾンを鮮度保持
貯蔵庫内に注入することもできるため、カビの発生を防
ぎ、貯蔵庫特有の異臭や悪臭を除去する。（ｄ）カビの発生を防止するので、従来不可能であっ
た、相対湿度１００％迄の加湿が可能となり、植物に取
って理想的な貯蔵環境を提供できる。（ｅ）鮮度保持貯蔵庫から出荷直前にエチレンを注入
して、追熟することも可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の構成系統図である。

【図２】本発明の第２実施例の構成系統図である。

【図３】本発明の第３実施例の構成系統図である。

【図４】従来の一例の構成系統図である。

【図５】従来の他例の構成系統図である。

【符号の説明】

１鮮度保持貯蔵庫２エチレン除去装置３触媒４第１紫外線照射器５第２紫外線照射器６水シャワー装置７青果物８循環ブロア９循環ライン１１バイパスライン１２加湿器１３差圧ファン１４差圧壁１６吸気ポンプ１７大気１８窒素発生機１９放出弁２０温度計２１湿度計２２酸素濃度計２３ＣＯ₂濃度計２４オゾン濃度計２５エチレン濃度計２６庫内圧力計２７冷凍機２９オゾン発生機３０エチレンボンベ４６制御盤

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】貯蔵空間を有するとともに同貯蔵空間内
の空気を冷却する冷凍手段および同貯蔵空間内へ大気を
導入する手段を有する鮮度保持貯蔵庫と、循環ブロア，
波長 184.9nmの第１紫外線照射器，波長 253.7nmの第２
紫外線照射器、酸化エチレン除去およびオゾン除去用の
触媒、および同触媒の後流側に設けられた水シャワー装
置が順次つながれたエチレン除去装置とを備え、上記鮮
度保持貯蔵庫に上記エチレン除去装置がつながれ、同エ
チレン除去装置の上記第２紫外線照射装置の出口と上記
鮮度保持貯蔵庫への入口との間にバイパス手段を設けた
ことを特徴とする鮮度保持設備。
【請求項２】請求項１記載の鮮度保持設備において、
鮮度保持貯蔵庫への加湿手段を設けたことを特徴とする
鮮度保持設備。
【請求項３】請求項１記載の鮮度保持設備において、
鮮度保持貯蔵庫内に対象貯蔵物への空気の循環を図る差
圧室手段を設けたことを特徴とする鮮度保持設備。
【請求項４】請求項１記載の鮮度保持設備において、
鮮度保持貯蔵庫に接続される窒素導入手段と、上記鮮度
保持貯蔵庫に設けられる酸素濃度計，二酸化炭素濃度
計，および庫内圧力計と、上記酸素濃度計，二酸化炭素
濃度計，および庫内圧力計の各出力を受け、エチレン除
去装置の第１紫外線照射器，第２紫外線照射器，大気導
入手段，および上記窒素導入手段へそれぞれ操作信号を
送る制御手段とを設けたことを特徴とする鮮度保持設
備。
【請求項５】請求項１記載の鮮度保持設備において、
エチレン除去装置の第１紫外線照射器の上流側に接続さ
れるオゾン発生手段を設けたことを特徴とする鮮度保持
設備。
【請求項６】請求項１記載の鮮度保持設備において、
大気導入手段の出口側に接続されるエチレン導入手段を
設けたことを特徴とする鮮度保持設備。