JPH06319444A - 園芸農産物の品質保持装置および品質保持方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 青果物や花きなどの園芸農産物用の保存庫に
園芸農産物を保存する時、植物が生成するエチレン、エ
タノール、アセトアルデヒドなどの有害物質を連続的に
除去して品質を長期に保持することができる品質保持装
置や品質保持方法を開発する。 【構成】 園芸農産物３０を保存するための保存庫１、
保存中に発生する園芸農産物に生理障害を起こす有害物
質を含む気体中の該有害物質を吸着除去する除去装置２
５、該除去装置中に吸着されている該有害物質を加熱し
て排出後、該除去装置を冷却する該除去装置の再生手段
２６、および該除去装置と該再生手段をコントロールす
るための制御手段２０を含むことを特徴とする園芸農産
物の品質保持装置により目的を達成できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は園芸農産物の品質保持装
置および品質保持方法に関するものであり、さらに詳し
くは青果物や花きなどの園芸農産物用の保存庫や冷蔵
庫、自動販売機など（以下、保存庫と称する）に園芸農
産物を保存するとき、植物が生成するエチレン、エタノ
ール、アセトアルデヒドなど園芸農産物に生理障害を引
き起こす有害物質を除去して品質を長期に保持すること
ができる、低コストで安全な品質保持装置および品質保
持方法に関するものである。

【０００２】

【従来技術】青果物や花きなどの園芸農産物を保存する
際、植物体自身が発生するエチレン（成熟・老化ホルモ
ン）やエタノール、アセトアルデヒドなどの揮発性物質
が園芸農産物に生理障害を引き起こし、鮮度や品質低下
の原因となることが知られている。エチレンは成熟ある
いは老化ホルモンとも呼ばれ呼吸作用を増大させて園芸
農産物の鮮度低下を促進するばかりでなく、葉緑素の分
解、花きの開花の促進、果実の軟化の促進など園芸農産
物の品質を著しく低下させるため、園芸農産物の保存の
上では害となる物質である。また、エタノールやアセト
アルデヒドも園芸農産物が生成する揮発性成分で、これ
らの成分自体が異臭成分であって品質を損なうだけな
く、リンゴの内部褐変など生理障害の原因物質として知
られている。

【０００３】このため、これらの有害物質を除去するこ
とが必要で、過マンガン酸カリウムなどの化学物質によ
る反応を利用したもの、活性炭などの多孔質資材により
吸着除去するもの、オゾンによって酸化分解するものが
知られている。しかし、化学物質反応によるものは除去
効果の持続性が無く、また有毒化学物質が使用されてお
り、誤食の危険性や廃棄処理の問題という安全性の諸問
題が解決されていない。また、吸着剤等を用いる方法
は、高湿度環境下で吸着剤が水分を含むと吸着効果が低
下する欠点があり、持続性がない上に、一度吸着した有
害物質を再放出する問題があることが知られている。ま
た、オゾン方式は、装置が大型になりコストが高くなる
だけでなく、ＣＡ（環境気体制御）貯蔵のような低濃度
酸素条件下での効果が低くなる欠点があり、オゾン自体
が人体に有害であるという問題もある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】これらの問題を克服
し、低コストで安全に有害物質を除去し、長期にわたり
園芸農産物の品質を保持できる装置や方法が求められて
いる。本発明の目的は、青果物や花きなどの園芸農産物
を保存庫に保存するとき、植物が生成するエチレン、エ
タノール、アセトアルデヒドなどの有害物質を連続的に
除去して品質を長期に保持することができる、低コスト
で安全な園芸農産物の品質保持装置および品質保持方法
を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記に鑑み本発明者らが
鋭意研究した結果、保存庫、有害物質を吸着除去する除
去装置、該除去装置の再生手段などと、これらをコント
ロールするための制御手段をシステム化することにより
上記諸問題を解決することができることを見いだし、本
発明を完成するに到った。

【０００６】本発明の第１の発明は、園芸農産物を保存
するための保存庫、保存中に発生する園芸農産物に生理
障害を起こす有害物質を含む気体中の該有害物質を吸着
除去する除去装置、該除去装置中に吸着されている該有
害物質を加熱して排出後、該除去装置を冷却する該除去
装置の再生手段、および該除去装置と該再生手段をコン
トロールするための制御手段を含むことを特徴とする園
芸農産物の品質保持装置である。

【０００７】本発明の第２の発明は、保存庫中に園芸農
産物を入れ、下記（１）〜（３）の工程を繰り返して園
芸農産物の品質を維持することを特徴とする品質保持方
法である。 （１）保存中に発生した園芸農産物に生理障害を起こす
有害物質を含む気体を除去装置に送り、該有害物質を吸
着除去する工程、（２）該除去装置中に吸着されている
該有害物質を予め決められた時間、加熱して該保存庫外
へ排出する工程、（３）その後、該除去装置を予め決め
られた時間、常温まで冷却して該除去装置を再生する工
程。

【０００８】

【作用】図１は、本発明の園芸農産物の品質保持装置の
構成図である。保存庫１、ブロワー２、吸着槽３、吸着
剤４、３方向電磁弁５、６、送風機７、ヒーター８、フ
ァン１０、制御器２０などで構成されている。そして以
下の工程によって有害物質を除去し、吸着剤を再生す
る。そして、除去装置２５は、ブロワー２、吸着剤４、
３方向電磁弁５、６などから構成されており、再生手段
２６は３方向電磁弁５、６、送風機７、ヒーター８など
から構成されている。

【０００９】園芸農産物３０を入れた保存庫１からブロ
ワー２によって、保存庫１内に園芸農産物３０から発生
した有害物質を含む気体を吸着槽３に導き、ここで吸着
剤である活性炭４に有害物質を吸着させ、清浄化された
空気を貯蔵庫１に戻す（吸着工程：実線矢印参照）。こ
の吸着工程（ブロワー２の送風運転：約３０分）の経過
時間を制御器２０でカウントしてその時間が予め決めら
れた一定時間（活性炭の有害物質吸着能が低下した時
点）経過したら、電磁弁５、６を切り替え、送風機７の
運転とヒーター８の加熱により温風を吸着槽３に送風し
て活性炭４を加熱して、吸着した有害物質を活性炭４か
ら脱着させて吸着槽３から保存庫１の外へ排気する（排
気工程：破線矢印参照）と共に、活性炭４を乾燥する。
次に、ヒーター８の加熱を停止して、冷風を送風機７で
吸着槽３に送風することにより、活性炭４を冷却する
（冷却工程：破線矢印参照）。これにより活性炭４は再
活性化される。再び電磁弁５、６を切り替えて吸着工程
にはいる。以下これを繰り返すことにより保存庫１内の
有害物質を連続的に除去することができる。なお、必要
に応じて保存庫１内の湿度を所定の値に維持するため
に、加湿手段などにより水蒸気を保存庫１内に入れても
差し支えない。

【００１０】図２および図３は活性炭によるエチレンの
吸着特性を示したものである。エチレンの濃度が４００
ｐｐｍの場合（図２）も、５０ｐｐｍの場合（図３）で
も、当初のエチレン濃度の約３０％のエチレンが残存し
た状態で平衡に達し、完全にエチレンを除去することは
できない。図４は、図２、３で使用した活性炭を加熱す
ることにより活性炭のエチレン吸着能の再生を試みたも
ので、約５０〜１００℃に加熱し、その後常温に冷却す
ることにより、活性炭のエチレン吸着能を再活性化でき
ることを示している。加熱された活性炭は室温程度まで
冷却しなければエチレンを吸着できないことに留意する
必要がある。従って、吸着槽３の吸着剤４によりエチレ
ンなどを予め決められた時間、吸着した後、吸着剤４を
約５０〜１００℃に加熱してエチレンなどを予め決めら
れた時間、脱着して保存庫１の外へ排出し、その後吸着
剤４を予め決められた時間、冷却して常温にすることに
より、吸着剤４のエチレン吸着能を再生するという工程
を繰り返せば、保存庫１中のエチレンなどをほぼ完全に
除去することができることが判る。

【００１１】上記のように本発明の品質保持装置は簡単
で、高価な部品を必要とせず、活性炭は排気工程と冷却
工程により何度でも再活性化することができるので、お
おむね半永久的に使用できる。また、活性炭は熱風によ
って、乾燥する工程が組み込まれているので、高湿度環
境での使用にも耐える利点がある。除去されたエチレ
ン、エタノール、アセトアルデヒドなどの有害物質は庫
外に排気されるが、園芸農産物が生産するエチレンやエ
タノール、アセトアルデヒドは極めて微量であり人体に
は無害である。本発明を実施するに際し、送風機７並び
にヒーター８にて構成された温風発生機はリボンヒータ
ーのようなものに置き換えることによりさらに安全性を
高めることも可能である。また、ブロワーの代わりにエ
アーポンプを使用することもできる。

【００１２】

【実施例】以下本発明を実施例により、具体的に説明す
るが、本発明はこれら実施例によって限定されるもので
はない。 （実施例１）図５は、本発明の園芸農産物の品質保持装
置のモデル試験例である。６０リットル容の保存庫１、
吸着槽３、吸着剤（粒状活性炭）４、ドライヤー９、フ
ァン１０、ポンプ１１、電磁弁１２、１３、１４、１５
などで構成されている。保存庫１内のエチレン濃度は５
ｐｐｍで、使用した粒状活性炭４は４３ｇ、ポンプ１１
の流速は１リットル／分である。吸着工程は４５分、排
気工程は５分、冷却工程は１０分とした。図６に示すよ
うに、吸着工程の初期のエチレン除去効率は高いが、徐
々に低下し４５分程度で活性炭のエチレン吸着能はほぼ
限界となるが、排気および冷却工程を経ることにより活
性炭のエチレン除去能は再活性化され、再び保存庫１内
のエチレン濃度は効率よく低下していくことが分かる。

【００１３】（実施例２）図７〜１０は、エチレン５ｐ
ｐｍ、エタノール１００ｐｐｍ、アセトアルデヒド１０
０ｐｐｍが１２％の二酸化炭素と共存した場合のこれら
の有害物質除去の様子を示したものである。本発明の装
置によるエチレン（図７）、エタノール（図８）、アセ
トアルデヒド（図９）の除去機能は、植物の呼吸により
発生する二酸化炭素（〜約１５％）やＣＡ（環境気体制
御）貯蔵時に用いられる二酸化炭素（約２〜８％）など
によって影響されないことが分かる。また、エタノー
ル、アセトアルデヒドもエチレンとほぼ同様の効率で連
続的に除去された。二酸化炭素も減少した（図１０）。

【００１４】

【発明の効果】本発明の園芸農産物の品質保持装置およ
び品質保持方法を用いることにより、青果物や花きなど
の園芸農産物用の保存庫や冷蔵庫、自動販売機などに園
芸農産物を保存する時、植物が生成するエチレン、エタ
ノール、アセトアルデヒドなど園芸農産物に生理障害を
引き起こす有害物質を連続的に除去して品質を長期に保
持することができる。本発明の園芸農産物の品質保持装
置は簡単な構成であるので低コストであり、安全に連続
して有害物質を除去することができるので産業上の利用
価値が高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の園芸農産物の品質保持装置の構成図
である。

【図２】 環境エチレン濃度と経過時間との関係を示す
グラフである。

【図３】 環境エチレン濃度と経過時間との関係を示す
グラフである。

【図４】 エチレン吸着能力と再生温度との関係を示す
グラフである。

【図５】 本発明の園芸農産物の品質保持装置のモデル
試験例である。

【図６】 エチレン濃度と経過時間との関係を示すグラ
フである。

【図７】 エチレン濃度と経過時間との関係を示すグラ
フである。

【図８】 エタノール濃度と経過時間との関係を示すグ
ラフである。

【図９】 アセトアルデヒド濃度と経過時間との関係を
示すグラフである。

【図１０】 二酸化炭素濃度と経過時間との関係を示す
グラフである。

【符号の説明】

１ 保存庫 ２ ブロワー ３ 吸着槽 ４ 吸着剤 ５、６ ３方向弁 ７ 送風機 ８ ヒーター ９ ドライヤー １０ ファン １１ ポンプ １２、１３、１４、１５ 電磁弁 ２０ 制御手段 ２５ 除去装置 ２６ 再生手段 ３０ 園芸農産物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 壇 和弘 三重県安芸郡安濃町大字大塚241 野菜茶 試宿舎Ｃ301 (72)発明者 田村 敏行 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (72)発明者 近藤 康人 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 園芸農産物を保存するための保存庫、保
   存中に発生する園芸農産物に生理障害を起こす有害物質
   を含む気体中の該有害物質を吸着除去する除去装置、該
   除去装置中に吸着されている該有害物質を加熱して排出
   後、該除去装置を冷却する該除去装置の再生手段、およ
   び該除去装置と該再生手段をコントロールするための制
   御手段を含むことを特徴とする園芸農産物の品質保持装
   置。
2. 【請求項２】 保存庫中に園芸農産物を入れ、下記
   （１）〜（３）の工程を繰り返して園芸農産物の品質を
   維持することを特徴とする品質保持方法。 （１）保存中に発生した園芸農産物に生理障害を起こす
   有害物質を含む気体を除去装置に送り、該有害物質を吸
   着除去する工程、（２）該除去装置中に吸着されている
   該有害物質を予め決められた時間、加熱して該保存庫外
   へ排出する工程、（３）その後、該除去装置を予め決め
   られた時間、常温まで冷却して該除去装置を再生する工
   程。