JPH0342862B2 - - Google Patents

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JPH0342862B2
JPH0342862B2 JP57122039A JP12203982A JPH0342862B2 JP H0342862 B2 JPH0342862 B2 JP H0342862B2 JP 57122039 A JP57122039 A JP 57122039A JP 12203982 A JP12203982 A JP 12203982A JP H0342862 B2 JPH0342862 B2 JP H0342862B2
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nitrogen
enriched air
atmosphere
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JP57122039A
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  • Freezing, Cooling And Drying Of Foods (AREA)
  • Storage Of Fruits Or Vegetables (AREA)
  • Storage Of Harvested Produce (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
  • Cold Air Circulating Systems And Constructional Details In Refrigerators (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は穀物や野菜、果物の貯蔵庫に係り、特
に自己生理作用や有害微生物の発生を抑制して長
期間保存するに好適な雰囲気調整方法に関する。
一般に野菜、果物などの生鮮食品の鮮度低下や
腐敗劣化は収穫後も引続き行なわれる呼吸作用、
有害微生物の発生などによつて生じ、鮮度を維持
したままの長期保存を困難にしている。対策の1
つとして温度調節がある。温度を低下させること
によつて呼吸作用、有害微生物の発生を抑制する
方法があるが、温度を下げ過ぎると低温障害が起
るため、通常0〜5℃の範囲が限界で、温度調節
だけでの鮮度維持には限界があつた。別な方法と
して、温度調節に加えて酸素濃度を調節し、呼吸
作用を抑制することにより鮮度維持を図る方法が
ある。これは、酸素濃度を呼吸作用が停止されな
い程度、一般に2ないし10%の範囲に調整して鮮
度維持を図るもので、温度調節と組み合わせるこ
とによつて、保存期間を大巾に延長することがで
きる(空気調和と冷凍;9−1980,p130〜133)。
上記、酸素濃度を調整する方法としては、従来
窒素ガスの供給が知られている。これは、液体窒
素タンクを用意し、貯蔵庫内の酸素濃度が高くな
つた場合には液体窒素を気化させて供給し、酸素
濃度を調整するものである。この方法は容易に実
施可能であるが、問題点として、(1)沸点が−197
℃と低い液体窒素を使用するため高価な容器及び
気化器を必要とする、(2)液体窒素の蒸気圧が高い
ために操作圧力が高くなる、(3)液体窒素を購入、
搬入して使用するため維持管理が面倒である、(4)
窒素ガスの供給量の調節を誤まると庫内の酸素濃
度が限界値以下になる恐れがある、などが挙げら
れる。液体窒素の替りにボンベからの窒素ガスを
供給する方法が考えられるが、重量が大きな高圧
容器を取扱うこと、窒素ガスのコストが高いこと
などから実用化が難しい。
そのため、上記(1)ないし(4)に示した問題点を解
決し、貯蔵庫の雰囲気調整を容易に行なわせる方
法の開発が望まれた。
本発明の目的は、液体窒素等の運搬使用をする
ことなく、貯蔵庫に生鮮食品の鮮度維持に適した
濃度の窒素富化ガスを発生する機能を持たせるこ
とにより、効果的な貯蔵庫の雰囲気調整方法を提
供することにある。
本発明は、野菜、果物などを貯蔵庫で長期保存
する場合に雰囲気中の酸素濃度は2ないし10%の
範囲が適し、空気中濃度より低いこと、また、庫
内の酸素濃度を調整するのに有効な窒素ガスは主
成分として大気中に多量に存在すること、に着目
し、大気中の酸素ガスを除去して窒素富化ガスを
発生する機能、すなわち圧力差吸着法(Pressure
Swing Adsorption、略称PSA)による窒素濃縮
装置(略称N2PSA装置)を貯蔵庫に取り付け、
上記貯蔵庫の扉の開閉に伴う信号によりN2PSA
装置を起動し大気中の酸素ガスを除去して窒素富
化空気を得、貯蔵庫に供給することによつて貯蔵
庫内の酸素濃度を一定範囲に維持するものであ
る。本発明は、扉の開閉時以外にも貯蔵庫内に窒
素富化空気を供給することを妨げるものではな
い。
N2PSA装置は酸素と窒素の吸着速度の異なる
吸着剤を使用し、加圧下で酸素を吸着除去し、窒
素富化空気を得るものである。酸素を吸着した吸
着剤は減圧することにより酸素を脱着し再生され
る。本発明を実施する際のN2PSA装置は吸着圧
力0.15ないし0.5MPa、脱着圧力0.04ないし
0.11MPaの範囲で操作される。第1図に吸着剤と
して分子ふるい活性炭を使用した場合の吸着圧力
と窒素富化空気中の酸素濃度の関係を例示する。
酸素濃度は吸着圧力を増加または脱着圧力を減少
することによつて低下する。また、窒素富化空気
中の酸素濃度は吸着剤に対する空気の空間速度、
吸着工程及び脱着工程の切替時間を変更すること
によつて変化させることができる。
ここで、野菜、果物などを保存する場合に適し
た酸素濃度は野菜、果物等の種類によつて異なる
が、N2PSA装置は上述のように操作条件を変更
することによつて野菜、果物等の種類に応じて適
当な酸素濃度の窒素富化空気を貯蔵庫に供給する
ことができ、貯蔵庫内の酸素濃度を一定範囲に維
持することができる。
次に、貯蔵庫の酸素濃度の変化は野菜、果物等
の出し入れなどに必要な扉の開閉によつて主とし
て生じる。そのため、N2PSA装置からの窒素富
化空気を開閉後一定量供給することによつて貯蔵
庫内の酸素濃度を一定範囲に戻すことができる。
貯蔵庫の扉の開放によつて庫内の酸素濃度は急激
に増加するが、N2PSA装置を用い且つ大気より
窒素富化空気を得て貯蔵庫に供給することによ
り、貯蔵庫の酸素濃度を速やかに元の野菜、果物
等の長期保存に適した状態に復帰させることがで
きる。長期保管のための貯蔵庫の様に扉の開閉が
少ない場合には野菜、果物等の自己呼吸にもとづ
く酸素濃度の変化も問題になるが、この場合には
更に野菜、果物等の種類に応じたN2PSA装置の
運転プログラムを組むことによつてN2PSA装置
を連続的に運転することなく貯蔵庫内の酸素濃度
を一定範囲に維持することができる。
本発明による貯蔵庫の雰囲気調整方法をより効
果的に実施するためには、貯蔵庫内の酸素濃度を
測定する酸素センサーを使用し、酸素センサーか
らの信号で窒素富化空気の供給、N2PSA装置の
運転等を制御することが好ましい。すなわち、扉
の開閉、野菜、果物等の自己呼吸などで変化する
貯蔵庫内の酸素濃度を検出し、酸素濃度が設定範
囲からはずれた場合にはN2PSA装置からの窒素
富化空気を供給し、酸素濃度を設定範囲に復帰さ
せる。この方法により貯蔵庫内の酸素濃度を野
菜、果物等の長期保存に適した範囲に維持するこ
とができる。
実施例 1 本発明にもとづく貯蔵庫の一実施例を第2図に
より説明する。貯蔵庫は冷蔵室1、冷凍装置2、
N2PSA装置3から構成される。N2PSA装置3は
圧縮機4、吸着塔5及び6、切替弁7ないし12
などから構成される。配管13からの空気は圧縮
機4で所定圧力に昇圧され、配管14、弁7(ま
たは10)を経由して吸着塔6(または6)に送
られ、吸着塔に充填されている吸着剤によつて酸
素の一部を吸着除去されて窒素富化空気として弁
9(または12)、配管15、弁16、配管17
を経由して冷蔵室1に供給される(以下吸着工程
と称する)。次に、弁7(または10)及び弁9
(または12)を閉じ、弁8(または11)を開
けて吸着塔5(または6)内のガスを配管19を
経由して大気に放出させて塔内の圧力を脱着圧力
まで減少させて吸着剤を再生する(以下脱着工程
と称する)。次に、弁8(または11)を閉じ、
弁7(または10)を開けて配管14からの加圧
空気を吸着塔5(または6)に送つて塔内を昇圧
する(以下加圧工程と称する)。上記3工程のう
ち1塔で吸着工程を、他塔で残り2工程を実施さ
せ、両塔を交互に切替えることにより連続的に窒
素富化空気を発生させる。冷蔵室1への窒素富化
空気の供給にともなつて、冷蔵室1内のガスの一
部を配管18を経由して大気に放出する。内容積
が200及び1の冷蔵室及び分子ふるい活性炭
を充填した吸着塔を使用し、第3図に示す装置構
成として窒素富化空気の供給を行つた。第3図は
第2図に示した一実施例に調節器21を付加し、
扉22の開閉に伴う信号によつてN2PSA装置3
の運転を制御することに特徴を有する。開放され
た扉22が閉じた時の信号によつてN2PSA装置
3を起動し、調節器に設定した時間運転した後停
止し、次に扉の開閉があるまで休止する。内容積
200の冷蔵室についてN2PSA装置運転時におけ
る配管15を流れる窒素富化空気の流量及び酸素
濃度が定格時に3/min及び3%、上記設定時
間30minで操作したところ、30min運転後の冷蔵
室内の扉の酸素濃度は開放時間1ないし20minの
範囲で3ないし8%の範囲となつた。
なお、第4図に示すように冷蔵室1内に酸素セ
ンサーを設け扉の開閉に伴つて変化する酸素濃度
を酸素センサー32で測定し、この信号を調節器
33を経由してN2PSA装置3に伝えて起動また
は停止を行なわせることも可能である。
実施例 2 本発明による雰囲気調整方法を採用して、酸
素濃度を3ないし5%、温度を10ないし13℃に調
整した貯蔵庫、温度のみを10ないし13℃に調整
した貯蔵庫にそれぞれトマトを保存し、10回/日
で扉を10min開放しながらトマトの鮮度を比較し
た。その結果、の貯蔵庫のトマトは約10日間で
鮮度を失つたが、の貯蔵庫のトマトは20日経過
した時点で鮮度が保たれていた。
本発明によれば、大気中の空気を用いて貯蔵庫
内の酸素濃度を2ないし10%の範囲の任意の値に
調整できるので、野菜、果物等の呼吸作用を抑制
して鮮度維持を図り長期保存を可能にする。ま
た、PSA装置を用いて大気中より窒素富化空気
を得て貯蔵庫に送るので、貯蔵庫の扉の開放に伴
う急激な酸素濃度の増加に対しても速やかに対応
し貯蔵庫内の酸素濃度を元の野菜、果物等の長期
保存に適した状態に復帰させることができる。本
発明は従来知られている液体窒素を気化させる方
法に比べて装置コストの低減、操作の簡易化を可
能にする。
【図面の簡単な説明】
第1図はN2PSA装置における吸着圧力と窒素
富化空気中の酸素濃度の関係の一例を示す図、第
2図、第3図及び第4図はそれぞれ本発明の一実
施例を示す略図である。 1……冷蔵室、2……冷凍装置、3……
N2PSA装置、4……圧縮機、5,6……吸着塔、
32……酸素センサー、33……調節器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 冷蔵室と冷凍装置よりなる貯蔵庫に圧力差吸
    着装置を設け、上記貯蔵庫の扉の開閉に伴う信号
    により該圧力差吸着装置を起動し大気中の酸素ガ
    スを除去して窒素富化空気を得、該窒素富化空気
    を上記貯蔵庫に送つて該貯蔵庫内の酸素濃度を野
    菜、果物の長期保存に適した範囲に調整すること
    を特徴とする貯蔵庫の雰囲気調整方法。
JP57122039A 1982-07-15 1982-07-15 貯蔵庫の雰囲気調整方法 Granted JPS5914749A (ja)

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