美国华盛顿州苹果气调储藏发展史（译文）

ccaipecom

看气调，译气调，研究气调。

google或是baidu“气调”，跳出来的中文资料里，很少有真正有价值的信息。但，google“controlled atmosphere storage”的时候，你往往能找到很多真正有用的东西。这是我们国家在这一技术方面落后于外国的一个例证（至少，我这样认为）。就好像，那天，在中国农业部网站里搜“气调储藏”，结果只搜到了4条记录，而且，没什么用。但，在美国农业部网站里，搜“controlled atmosphere storage”，却搜到了2930条信息，而在加拿大农业部门网站里，搜“controlled atmosphere storage”，结果，找到了加拿大苹果储藏的一系列统计结果。这，就是我所认为的差距。

昨天忽然找到的这篇文章，然后就发现了这个美国果品种植者期刊网站（www.goodfruit.com），据说是美国很好的水果种植者的期刊哦，以后会关注了。

言归正转。

这篇文章记述了气调技术从19世纪20年代初的研究一直到上世纪末的商业化发展历程。个人觉得看看，还是有点意思的。比现在网上写的一些什么国外几十年发展史，国内二十年发展史的文字有说服力地多。

原文请进：http://www.goodfruit.com/link/March15_96/feature9.html

气调储藏

推动了华盛顿州苹果产业的发展

作者：Dick Bartram

    1995年，华盛顿州苹果的气调储藏能力为1亿箱（42磅/箱）。气调技术的商业化应用使得苹果的产量和销售量都翻了三倍（鲜销的苹果量从3千万箱增加到9千多万箱），而且，也使苹果加工业发生了相等的增长。因为这项技术，我们可以常年买到高品质的苹果，而且，也可以将高品质的苹果出口到世界各地。

    与美国很多州或世界其它国家相比，华盛顿州将气调技术应用于苹果产业相对较晚。但是，气调储藏技术在华盛顿州一经采用，其发展比其它苹果产区要快得多。

    气调储藏的商业化应用看起来似乎很新。其实，早在1819年和1820年，法国蒙彼利埃药学院的教授Jacques Etienne Berard就对气体成份对水果成熟的影响进行了研究，其研究结果于1821年发表。Berard发现，采摘后的水果吸进氧气，释放出二氧化碳，如果将水果放在一个没有氧气的环境里，它就不会快速地成熟。但是，这个研究成果发表后的近100年中，没有关于它商业化应用的记载。

    根据资料记载，1865年，俄亥俄州Cleveland的储藏商对气调储藏原理进行了应用。Benjamin Nyce造了一个具有一定气密程度的储藏库，用冰进行冷却，并用其自己特制的粘土过滤气体。这个储藏库运行了几年，Benjamin Nyce将这一操作流程申请了专利，却不让其他人使用，所以，也就没有相关的记载记录关于这一技术的推广使用。

    此后，再次出现关于气调储藏影响水果成熟的研究的记载出现在19世纪90年代。最先开始进行这一技术研究的是华盛顿州立大学的R.W.Thatcher和N.O.Booth。大概在1903年，他们进行了两年的实验后，结果证明这项技术是可行的。但是，在1905年或1906年，随着Booth离开学校，这项工作也中断了。

    在1907-1915年间，美国农业部和康奈尔大学的研究人员对几种水果进行了研究，而且也对它们对储藏环境中的低氧和高二氧化碳反应进行了研究。他们的研究结果在很多科学期刊了进行了报道，但，却没有对这一技术进行商业化应用。


    第一次对气调储藏技术进行广泛而系统的研究是由Franklin Kidd和Cyril West于1918年在英国进行的。他们都在剑桥大学的低温研究所工作。Kidd和West在剑桥用不同的温度和气体成份对水果进行了实验。这些水果包括：苹果、梨、李、草莓、醋栗和悬钩子。


    在几年的时间里，他们专注于对苹果的研究，并在1923-24年间建了一个新的小规模的气体库，并在后来的几年内对其进行改进。


    1927年，Kidd和West将他们在水果的气体储藏方面的工作进行了总结，并撰文发表。整个库体是气密性的，储藏库里的气体环境是由水果呼吸产生的，其成份由水果消耗掉的氧气和释放的二氧化碳组成。Kidd和West继续着他们的研究，并在期刊上发表论文。


    1930年，在英国Kent的East Malling园艺研究所附近建起了一个新的试验性气调库——Ditton 实验室。Kent是英国最主要的水果种植区之一。1927年，Kent Canterbury附近的一位种植者已经建成了第一座商业用气调库，到1938年，在英国，大概有200多座商业用气调库。


    Kidd和West两人中，前者更多地出现在公众面前，所以，后来，他因对气调储藏技术的发展所做的贡献而被授予爵位。


    在美国，Kidd和West的工作也受到了关注。美国加州大学Dis分校的研究人员首先对气调储藏技术进行了研究，随着研究的进行，加州Watsonville的National Storage Company在1933年秋天建了一座商业化气调库，用于商业化试验，结果大获成功。


    1935年，R．M．Smock博士参与了F.W.Allen博士的研究工作，为期一年半，而后者曾协助过在Dis分校所进行的研究的启动工作。他们的研究于1938年被报导。1937年2月，Smock去了康奈尔大学从事水果的采后生理研究工作。


    Smock在康奈尔的助手之一，Archie Van Doren，是一名研究生，他的博士学位论文就是气调储藏。在Smock的指导下，他对苹果（大部分是McIntosh）在各种各样的气体储藏环境下的效果进行了研究。1938年，Smock去英国与Kidd和West一起继续对苹果的气调储藏进行研究。1941年6月，他们的详细研究结果“苹果的气调储藏”发表。


    Smock和Van Doren在气调储藏研究中添加了新内容，想要用苛性钠溶液来去除二氧化碳，这样，可以降低氧气的浓度，从而延长水果的储藏寿命，而且，也可以实现那些对高浓度的二氧化碳敏感的水果品种的储藏。


    美国的商业性气调储藏最初是在纽约州和几乎整个Hudson Valley的McIntosh苹果上开始的。在Smock和Van Doren的鼓动下，1940年，3间气调储藏室进行了第一次运作。1940年，Hudson Valley的气调储藏能力为24,000蒲式耳，而到了1949年，其气调储藏能力为100,000薄式耳。


    随着McIntosh的气调储藏在纽约州的使用，康奈尔的另一名果树栽培学研究生Frank W. Southwick博士也在马萨诸塞州和新英格兰地区发展气调储藏。在他的帮助下，1952年，这个地区建起了第一座气调库。


    第三个推动气调储藏实验的是佛吉尼亚州，是由佛吉尼亚工学院的George Mattus博士于1949-1951年带领进行的。后来，康奈尔大学Robert Smock博士的学生Donal Dewey博士在密歇根州用气调技术对Jonathan苹果进行储藏。


    1957年，华盛顿Yakima的Stubbs-Lamb水果公司在一个旧冷藏库里弄了一个聚酯帐篷，从而开始了华盛顿的商业气调储藏，其中，Archie Van Doren是气调试验的积极参与者。华盛顿州苹果协会、水果产业研究基金会、杜邦公司和Hooker化学品公司都参与了华盛顿州第一个气调储藏室的设计和建造。这个气调储藏室成功地储藏了8车苹果。


    二十世纪60年代末，华盛顿州的气调储藏容量达到300万箱，到二十世纪70年代，其储藏能力提高到了2000万箱。由于这种新的气调储藏技术的发展，四月一日后销售和运输的苹果量从原本的400万箱翻了三倍达1100多万箱。


    在气调储藏中，最初氧气量的降低是由水果的自然呼吸造成的，而在呼吸过程中提高的二氧化碳量则可通过苛性钠来去除。在北美洲，加拿大Nova Scotia的Charles Ees开发了用熟石灰来去除二氧化碳的方法。


    生产制造家用洗衣机、干燥器和冰箱的Whirlpool公司想要生产出一种小的家用电器，可以兼具冷藏和气调功能，从而实现对家庭食物的保存。尽管这个实验失败了，但是，他们却生产出了一种更大的发电机（Tectrol 机组），可以用于苹果的气调储藏。


    1962年，Donald Dewey博士和George Mattus博士合作，对气调储藏进行了检测，从而使得气调技术在苹果和其它农作物上得到了广泛的应用。


    随着Techtrol机组的出现，水果和其它食品的CA储藏发生了很多变化。二十世纪70年代和80年代初，COB机组很普遍，而到1985年，新的储藏库一般都采用的是“Isolcell”机组。


    Tectrol、COB和Isolcell机组，都是通过丙烷或天然气的燃烧使储藏环境中的氧气含量降低。


    二十世纪80年代初，从荷兰引进的Oxydrain机组，这种机组的原理是通过将氨分解成氮气和氢气，并用氮气取代储藏环境中的气体，从而达到降低氧气和二氧化碳浓度的目的。


    这种通过燃烧的方法来获得氮气的方法的经济性和安全性引起了人们的关注，所以，变压吸附（Pressure Swing Adsorption）和选择性透气膜（selective gas-permeable membranes）就成了一种新的将氧气、二氧化碳和其它气体与氮气进行分离的方法。


    CA储藏技术在华盛顿州得到了快速而广泛的应用，上述这些改进方法正是对其应用的一些创新，其发展目的在于在挑选和隔离的采收过程中快速应用气调气体（采后2-3天内将氧气降到3%以下）。在1984年的华盛顿州园艺协会会议记录中，华盛顿威纳奇美国农业部农业研究服务署的Drs. Ken Olsen、加拿大大不列颠哥伦比亚的Sam Lau、俄勒冈Hood River Mid-Columbia实验站的Paul Chen就太平洋西北地区的苹果气调储藏的精细处理方法做了详细的报告。


    苹果气调储藏的研究和商业化应用一直在不断地改进。当更多的苹果品种，如富士（Fuji）、嘎啦（Gala）、Braeburn和Jonagold上市的时候，适用于每一品种的不同的氧气浓度、二氧化碳浓度、温度和湿度的正确组合仍在改进。将来，一些储藏变质问题，如虎皮病和一些致腐有机体，都可以通过掌握适宜的采收成熟度、低氧储藏和适宜的二氧化碳浓度来得到控制。不同气体环境引起的病虫害问题仍待研究。


    气调储藏技术的发展是由全球各个国家的政府、高校和行业共同进行研究而实现的，这种研究引发了工程和技术的发展，并从而建造了库房。这项技术延长了苹果、梨和樱桃的销售时间，并实现了它们的全球销售。
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[ 本帖最后由 ccaipecom 于 2008-3-20 15:33 编辑 ]