冷藏货物集装箱运输 _ 工业工程网

随着冷藏集装箱制冷与控制技术的发展和日臻完善,冷藏集装箱适装货物范围不断拓展,包括温度从-60℃的超级冷冻鱼到30℃的花球茎,温度控制偏差要求小于1℃的温度敏感货物,采用湿度、空气结构控制或调节保鲜的水果和蔬菜等,保证将货物以最侍质量交付货主,延长上市保鲜期,提高经济效益。虽然冷藏集装箱(以下简称冷箱)现已具备多种完善地体质货物质量的功能,但货物正确的装箱前预处理,适当的包装和箱内堆装,特定的温度、湿度、新鲜空气换气量设置用空气结构控制或调节等都十分重要。如果做不好这些工作,将无法把货物保质保量地安全运抵目的地。
  冷箱制冷、控制技术简介
  1.1制冷系统 新型冷箱逐步采用涡旋式压缩机和变频技术达到高效、节能制冷和灵活控制制冷量;采用二级制冷技术的超级冷箱,能达到-60℃的低温;采用双制冷机组,可单独也可同时工作, 既增加制冷量又提供双重安全保证;使用箱带发电机组在无外部电源供电的情况下,对温度敏感货物箱带发电机启动供电,可使制冷系统连续工作,避免冷箱内温度任何波动。
  注意:冷箱制冷系统一般设计制冷能力有限,仅是用来保持所装运货物在设定的温度,而不是用于降低所装运货物的温度。
  1.2 控制系统 新型冷箱均采用可控程序微处理控制系统,具有温度设置、温度控制、除霜、温度显示、温度记录和报警等功能,达到对冷箱的智能化控制和工作状态连续记录
  1.3 除湿系统 根据货物特殊要求降低箱内温度保持最佳温度范围,使货物在最适宜环境中运输。但应注意,该系统只能降低箱内空气湿度,而无法增加湿度。
  空气系统 有“一次气调法‘(mamodified atmosphere)和“连续气调法‘(cacontrol atmosphere)两种方式,均用于在运输新鲜水果、蔬菜和花球茎时调节或控制箱内空气中的氧气、氮气、二氧化碳、乙烯或{词语被屏蔽}微量气体的浓度,延缓货物的成熟过程,保持新鲜状态,增加货物上市的保存期。
  冷藏货物
  2.1 冷冻货物
  2.1.1 冻畜禽肉类
  畜禽肉类仪器主要包括牛、羊、猪、鸡、鸭、鹅肉等,其主要营养成分有蛋白质、脂肪、糖类、无机盐和维生素等,由肌肉组织、脂肪组织、结缔组织和骨骼组织组成。
  畜禽经屠宰后即成为无生命体,对外界的微生物侵害失去抗御能力,同时进行一系列的降解等生化反应,出现僵直、软化成熟、自溶和酸败等四个阶段。其中自溶阶段始于成熟后期,是质量开始下降的阶段。特点是蛋白质和氨基酸分解、**微生物大量繁殖,使质量变差。肉类的贮藏即尽量推迟进入自溶阶段。
  冷冻贮藏是一种古老的、传统的保存易**货物的方法。货物由于酶的分解、氧化和微生物生长繁殖而失去使用价值,冷冻可以钝化酶的分解、减缓氧化、仰制微生物生长繁殖,使货物处于休眠状态,在产品生产数周甚至数月后仍保持原始质量消费。
  通常肉类在-18℃以下即达到休眠状态,但-23℃以下的低温比-18℃的低温可成倍延长冷藏期,如附表1所示。在-30℃下的冷藏期比在-18℃下冻藏期长一倍以上,其中猪肉最明显。许多国家明确规定,冷冻食品、制成品和水产品必须在-18℃或更低的温度下运输。客户一船要求货物在运输期间温度保持在-18℃以下。
  2.1.1.1 冻畜肉
  畜肉类一般按客户要求或进口国习惯进行分割,再用水密的复合材料包装,避免水分散失造成脱水干耗,然后装入纸箱。纸箱必须施封、绑扎,并附识别标签。在冷冻过程中应避免纸箱变形,这既影响外观又损失冷箱内有效堆装空间。各种畜肉的推荐设定值见附表2。
  2.1.1.2 冻禽类
  禽肉类肌肉组织比畜肉类肌肉组织更丰富,更易出现质量下降。因此,禽肉类应使用气密的复合材料包装,并在温度-18℃以下运输,以避免脂肪氧化、脱水干耗和**菌繁殖。各种禽肉的推荐设定值见附表2。
  2.1.2 冻鱼和水产品
  鱼类和水产品主要含有水份、蛋白质、脂肪、矿物质、酶和维生素。其中蛋白质含量较高,还有人体必须的八种氨基酸。鱼类和水产品与畜禽肉比较,其肌肉组织松软,不饱合脂肪酶含量高,且酶含量也高。
  鱼类和水产品死后不但出现僵直、成熟、自溶和酸败等四个阶段,而且在僵直前还有一个表面粘液分泌过程,这种粘液是**菌的良好培养基。上述四个阶段持续时间较短,尤其是软化成熟阶段极短,这是因为多种酶和微生物在较低的温度下仍有很强的活性。在自溶阶段,蛋白质和氨基酸分解,**微生物大量繁殖,使质量变差。
  鱼类和水产品的贮藏时间与温度密切相关。在正常情况下,温度每降低10℃,冻藏期增加3倍。多脂鱼类较低脂鱼类冻藏期短,红色肌肉鱼类冻藏期更短。一般冻藏温度是:少脂鱼和水产品在-18℃~-23℃之间;多脂鱼在-29℃以下,部分红色肌肉鱼可能要求达到-60℃的低温。在冻藏和运输期间应使用尽可能低的温度,并应避免任何温度波动。各种鱼和水产品的推荐设定值见附表2。
  包装和操作方法对冻藏期也有影响,应避免货物暴露在空气中造成脂肪氧化和脱水干耗,装、拆箱作业应快速进行,避免温度波动影响质量。
  “镀冰衣‘鱼和水产品,即在鱼和水产品表面覆盖上一层薄冰,可避免水份散失保证质量。经“镀冰衣‘的鱼和水产品的总重量会增加,托运人应特别注意货物的总重量,禁止超过冷箱的安全载重量。
  2.1.3 冻水果和蔬菜
  水果和蔬菜是人类必需的副食品,其营养价值因品种、生长、成熟、贮藏条件等的不同而有较大的差异,主要含有水份、糖类、有机酸、酶、纤维素、色素和维生素等。水果和蔬菜采摘后,果实组织中仍进行着活跃的新陈代谢过程,在很大程度上是母体发生过程的继续,未成熟的可继续成熟,已成熟的可发展至老化腐烂的最后阶段。多数水果和蔬菜以过冻结和冻藏后将失去生命的正常新陈代谢过程,由有生命体变为无生命体。
  冻水果和蔬菜有大批量散装到为零售而小包装的多种运输形式。应特别注意货物的特殊要求以免造成货损。一般规律是冻藏温度越低,货物品保持越好。
  2.1.3.1 冻蔬菜
  冷冻蔬菜在冻结前通常用热水或蒸气烫洗,以杀灭大量的细菌和减缓酶的作用。用水密的复合材料包装,且贮藏在低于-18℃的温度,在没有温度升高波动的情况下能延长蔬菜的冻藏期。
  2.1.3.2 冻水果
  冻冻水果通常不用烫洗,而采用糖处理或酸处理。因此,选择适当成熟度和高质量的水果进行冷冻处理非常重要,因为再好的包装和低温也不能避免低水平的酶化作用。
  2.1.4 冰淇淋
  冰淇淋是人们用于清凉解暑、充饥解渴的营养价值很高的食品,含有脂肪、蛋白质、碳水化合物、矿物质和维生素等。
  生产中的低温灭菌操作、清洁的运输、适当的温度设置和完整的包装,保证冰淇淋在市场上是最安全的食品之一。
  冰淇淋组织细腻是感官评价的一个重要标准,它主要取决于其冰晶的尺度、形状及分布。冰晶越小,分布越均匀,口感越好。除加工外,在冻藏过程中低温的控制冰晶尺度、保证质量的有效方法。
  冰淇淋包装材料有涂蜡纸、纸箱和塑料桶等。外包装对避免冰淇淋损坏和热袭起重要的保护作用。冰淇淋通常使用20英尺的冷箱运输,温度应设置在低于-25℃,并应避免任何温度波动。冰淇淋的推荐设定值见附表2。
  2.1.5 奶制品
  冷冻奶油通常是大宗货物。习惯做法是将奶油装在纸箱内,纸箱装在货盘上,然后再装入冷箱内运输。
  虽然有些奶制品可在较暖的温度下运输,但实际温度一般设置在低于-14℃或更低,因为大部分奶油在低于-8℃温度下没有微生物损坏,并且保持良好的质量。
  可长期贮存的硬奶酪通常在1℃~7℃温度下运输,这取决于奶酪的种类、包装、运输距离和为加工或零售的用途。{词语被屏蔽}奶酪通常用冷箱在0℃~13℃温度下运输。
  各种奶制品的推荐设定值见附表2。
  2.2 保鲜水果和蔬菜
  水果和蔬菜采摘后仍为有生命体,果实组织中仍进行着活跃的新陈代谢过程,对微生物的侵入有抗御能力。但当这种生命体发展到后期即过熟阶段,新陈代谢变慢甚至停止,果实成份与组织均发生了不可逆转的变化,使其失去营养价值和特有风味,在微生物作用下开始腐烂。
  水果和蔬菜的呼吸实质上是果实内有机物缓慢地氧化。在有氧条件下,果实内作为基质的糖、有机酸以及复杂的碳水化合物被完全氧化分解为二氧化碳、水和热量,维持正常的生命活动。在缺氧条件下,果实内的基质不能完全氧化分解,只能产生结构比较简单的化合物如乙醇、乙醛等和少量的热量。缺氧呼吸果实为获得与有氧呼吸同样多的能量,就必须氧化更多的呼吸基质,即消耗更多的贮藏物质,使果实质量变差,缩短贮藏期。
  水果和蔬菜呼吸还产生水量乙烯和{词语被屏蔽}微量气体。乙烯诱发果实呼吸强度升高,从成熟进入完熟。乙烯是果实成熟的启动物质,是一种催熟剂,不仅加快成熟速度,而且均匀改变成熟过程。但乙烯也有许多不利影响,如:①在储荐期间不希望的加速成熟;②加速某些未成熟的果实(黄瓜、南瓜等)和多叶蔬菜枯黄、失去绿色;③在莴苣上产生黄褐色斑点;④刺激或抑制土豆发芽,这取决于乙烯的浓度和时间;⑤芦笋变硬。
  保证水果和蔬菜新鲜的高质量运输不仅要控制乙烯,还要控制二氧化碳、水汽和呼吸发出热量造成的损坏。
  一般情况下低温可降低水果和蔬菜的呼吸强度,但也使它们由于生理失调而造成冻害,因此应正确设置温度。
  为保证水果和蔬菜正常的呼吸活动,需供应适量的氧所。应正确设置冷箱新鲜空气换气窗开度比率,但应特别注意换气窗要远离乙烯源,象柴油机排气管等。
  为避免由于水汽使霉菌和真菌繁殖造成腐烂及水汽凝结造成的{词语被屏蔽}损坏,应正确地设置相对湿度,降低箱内的湿度以达到最佳贮藏运输环境。
  控制二氧化碳、乙烯、氧气影响有许多方法,例如:
  ①一次气调法(ma)。指利用气密材料,使果实与周围的气体不与外界进行交换,保持充入气体结构或靠自身呼吸作用达到适合的贮藏环境。
  ②连续气调法(ca)。指对贮藏环境不断地进行检测与调整,保证在最适合的气体成分比例下贮藏。连续气调法包括人式降氧法和硅窗自动气调法。
  ③使用高锰酸钾也可吸收乙烯,有助于改善贮藏环境。
  水果和蔬菜应使用合适的包装,且在冷箱内正确堆装,使箱内气体循环良好,氧气均匀分布和减少有害气体、水汽及热量的聚集,保证良好的贮藏环境。
  不同的季节运输不同的水果和蔬菜,均应详细计划。在许多国家还有必须遵守的特殊规定,如产品质量、药水清洗、包装上的标签和果蝇在运输期间已被杀灭的证明等。
  水果和蔬菜高质量的运输始于采摘。首先应在理想的时间和成熟状态下采摘,然后对果实细心地拣选、整理和清洗,再是降温减缓果实成熟过程到最慢,最后是正确地使用包装材料对果实迅速进行包装,使水果和蔬菜处于低温状态,在正确的温度、湿度、气体成分环境下运输。
  各种水果和蔬菜的特性及推荐设定值网球附表3。
  2.3 温度敏感货物
  温度敏感货物指在运输期间温度必须保证在其冰点或损害点1℃之内。这类货物主要是保鲜肉类、根茎蔬菜(像胡萝卜)、水果(像橙、香蕉)和一些活植物。
  装运这些货物对冷箱应进行预冷,并且用“冷风通道‘迅速装妥货物。应使用箱带发电机保持冷箱制冷系统连续工作,避免温度波动。
  2.4 一般冷藏货物
  2.4.1 巧克力
  巧克力要用非常清洁、无味的冷箱装载,并在适宜的温度下运输。低温有得于保证质量。托运人常常要求查对湿度设置在65%。根据不同品种的巧克力,温度通常设置在8℃~18℃之间。运输期间可能造成巧克力表面出现极小“花纹‘的风险,颜色看起来有改变,并且影响质量。
  2.4.2 温控货物
  温控货物指这些货物在运输期间要求保持稳定的温度,像电影胶片、药品和食品,要避免结块和变质,其温度设置从-2℃~30℃之间。货物在装箱前应预冷到运输温度。
  2.4.3 危险和伤害货物
  冷箱保持高标准运输危险或敏感货物并保持质量。这此专用冷箱用特殊颜色和标志区别。
  冷藏货物拼箱混装
  对低温深冷货物拼箱运输,除了制成食品与食品原料由于卫生情况及不同种类货物串味而受影响外,一般不存在{词语被屏蔽}重大影响。一般货物在比其推荐设置温度更低的温度下冻藏,更有利于保证质量。
  一般应避免多种保鲜水果和蔬菜拼箱混装。由于承运货量、品种和成本等因素需要拼箱装运时应注意下述问题。
  3.1 温度 温度是水果和蔬菜拼箱混装的主要条件。拼箱混装的水果和蔬菜,冷藏温度越接近越好,因水果和蔬菜对温度变化特别敏感,低温可降低呼吸强度,但温度过低会造成冻害,高温不仅增加呼吸强度,加快成熟,而且降低抗腐能力,还发生斑点和变色等。
  3.2 相对湿度 相对湿度是水果和蔬菜拼箱混装的重要条件。相对湿度过高造成易**,相对湿度低又会脱水、变色,失去鲜度。大部分水果和蔬菜一般相对温度要求为85%~90%。
  3.3 呼吸作用 呼吸作用也是水果和蔬菜拼箱混装的重要因素。水果和蔬菜的呼吸可产生少量乙烯(一种催熟剂),可使某些水果和蔬菜早熟、腐烂。不能将产生较多乙烯气体的水果和蔬菜与对乙烯敏感的水果和蔬菜拼箱混装在一起。
  3.4 气味 有些水果和蔬菜能发出强烈的气味,而有些水果和蔬菜又能吸收异味,这两类水果和蔬菜不能混装。这同样也是水果和蔬菜不能拼箱混装的一个条件。
  各种水果和蔬菜的特性和推荐设定值见附表3。
  包装
  包装是冷藏货物运输的重要组成部分,是防止货物损坏和污染的基础。适当的设计和高质量的包装材料应能承受冷冻和运输全过程。包装应能够:①防止货物积压损坏;②承受运输途中发生的冲击;③标准的外型尺寸适于货盘或直接装入冷箱;④防止货物脱水或减低水汽散失速度;⑤防止氧化的氧气障碍作用;⑥在低温和潮湿情况下保持强度;⑦防止串味;⑧经得住-30℃或更低的温度;⑨能支持堆放高度2.3米(7英尺10英寸)的货物。
  由于上述原因,不同货物要有不同的设计和达到质量要求的包装材料。
  易腐烂水果和蔬菜应使用能使空气在货物中间循环并带走因货物呼吸产生的气体、水汽和热量的包装。
  箱内堆装
  根据冷冻货物、保鲜货物、一般冷藏货物及危险品等特性的不同,在冷箱内的堆装方式也不同。
  冷冻货物、一般冷藏货物及危险品等,由于货物自身不会发出热量,而且在装箱前已预冷到设定的运输温度,其堆装方法非常简单,仅需将货物紧密堆装成一个整体即可。在货物外包装之间、货物与箱壁之间不应留有空隙。但所装货物应低于红色装载线,只有这样,冷空气才能均匀地流过货物,保证货物达到要求的温度。
  保鲜货物因有呼吸作用而产生二氧化碳、水汽、少量乙烯及{词语被屏蔽}微量气体和热量。堆装方式应当使冷空气能在包装材料和整个货物之间循环流动,带走因呼吸产生的气体和热量,补充新鲜空气。有以下两种标准装箱方式。
  5.1 无间隙积木式堆装 货物应象堆积木那样堆装成一个整体,货物与箱壁之间不留任何空隙。如果装入的货物无法占满整个冷箱底面,应使用厚纸板或类似材料覆盖剩余面积。这样可防止空气循环“短路‘,致使货物冷却不足。箱内堆装的货物应低于红色装载线和不超出t型槽的垂直面,以保证冷空气良好循环,不能用塑料薄膜等材料覆盖货物。
  5.2 货盘堆装法 除应遵守积木堆装方式要求外,还应做到货盘上堆装箱子的四个角要上下对齐,以便重量均匀分布,箱子顶部和底部的通气孔应上下对齐,使冷空气循环畅通。
  装箱须知
  6.1 货物预冷 对货物应进行预冷处理,并预冷到运输要求的温度,因冷箱设计制冷能力有限,仅能用于保持货物的温度。如果货物温度过高,将使制冷系统超负荷工作,导致该系统出现故障,影响货物安全。
  6.2 冷箱预冷 一般情况冷箱不应预冷,因为预冷过的冷箱一打开门,外界热空气进入冷箱遇冷将产生水汽凝结,水滴会损坏货物外包装和标签,在蒸发器表面凝结的水滴影响制冷量。
  但在冷库的温度与冷箱内温度一致,并采用“冷风通道‘装货时,可以预冷冷箱。
  当冷箱装运温度敏感货物时,冷箱应预冷,预冷时应关紧箱门。如冷箱未预冷,可能造成货物温度波动,影响货物质量。
  6.3 预检测试(pti) 每个冷箱在交付使用前应对箱体、制冷系统等进行全面检查,保证冷箱清洁、无损坏、制冷系统处于最佳状态。经检查合格的冷箱应贴有检查合格标签。
  6.4 装箱前准备工作 根据不同易腐货物应确认下述事项:最佳温度设定;新鲜空气换气量设定;相对湿度设定;运输总时间;货物体积;采用的包装材料和包装尺寸;所需的文件和单证等。
  6.5 装箱前及装货时应注意:设定的温度应正确;设定的新鲜空气换气量应正确;设定的相对湿度应正确;装箱时制冷系统应停止工作;箱内堆装的货物应低于红色装载线和不超出t型槽的垂直面;箱内堆装的货物应牢固、稳妥;箱内堆装货物的总重量应不超过冷箱最大允许载重量;冷箱装货后总重量(包括附属设备的重量)在运输途中不应超过任一途经国的限生。
  6.6 脱离制冷时间 各种运输方式之间的交接可能出现短途运输或制冷系统故障,造成停止制冷。对冷冻和冷藏保鲜货物短时间地停止制冷状态是允许的。许多产品出现几小时的停止制冷可以接受,但并非所有货物都如此。对任何冷藏货物均不允许出现长时间地停止制冷。
  对特种货物和温度敏感货物应保持制冷系统连续工作,避免任何温度波动造成货物质量下降。
  冷藏货物运输的技术要求高,风险大,对任何冷藏货物的运输均应作好详细的计划,并认真作好每一环节的工作,才能保质保量地将冷藏货安全运抵目的地,为货主提供优质服务。

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