农产品仓储保鲜-冷链设施的设计与建设

冷藏库、预冷库等冷链设施，对于包括生鲜在内的农产品保鲜至关重要。为补齐城乡冷链物流设施建设的短板，国家出台一系列政策进行扶持。其中，农业农村部今年启动 “农产品仓储保鲜冷链物流设施建设工程”，并编写相关技术方案，对冷藏库、预冷库、气调库等的选址、设计、施工与维护等进行详细指导。

一、冷藏库（高温库）

冷藏库是指采用人工制冷降温并具有保温功能，用于贮藏的仓储建筑群，包括贮藏间、制冷机房和变配电间等建筑物。冷藏库分类方法较多，根据工况温度，可分为高温库（-2℃～16℃）和低温库（-25℃～-15℃），果蔬贮藏一般使用高温库，肉类及水产品贮藏一般使用低温库。

成都冻库设计公司根据库体结构，可分为土建式冷库和组装式冷库，其中土建式冷库是指冷库库房的承重和外围结构是砖混结构。组装式冷库也称拼装式冷库、组合冷库、活动式冷库、装配式冷库，是指冷库的库板、钢结构都在工厂预制，施工现场组装即可投入使用。组装式冷库具有重量轻、体积紧凑、空间利用率高、保温性能好、安装方便、建设周期短、维护简单等特点。冷链设施的设计按使用的制冷剂类型，也可将冷库分为氨制冷库和氟利昂制冷库。

与贮藏窖和通风库相比，高温库优点是不受地域限制，室内外温差对冷库结构和贮藏效果影响较小，能长期保持低温条件，可周年使用，贮藏损失少。高温库缺点是建库费用和运行费用高，能耗较大。高温库适宜我国所有地区大多数果蔬的贮藏保鲜。

在选址方面，高温库宜临近村庄主要道路，利用自然有利地形，有效使用土地。选址周围要有充足水源，要有可靠、稳定的电源。根据高温库规模及运输方式，合理确定高温库出入口位置及装卸场地尺寸。此外，高温库应避开有害物质、污染源和不良工程地质条件的区域。

1.设计

高温库设计首先要符合当地规划要求，并且遵守《冷库安全规程（GB28009）》有关要求。其中，土建式高温库设计应遵守《冷库设计规范（GB50072）》有关要求，组装式高温库设计应遵守《室外装配冷库设计规范（SBJ17）》有关要求。除以上要求外，还应注意以下事项：

（1）高温库制冷系统不得采用对臭氧层有破坏作用的制冷剂（即ODP=0），温室系数不得大于2000（即GWP≤2000）。

（2）选择节能型制冷设备。

（3）制冷机房应装有事故排风装置。氨制冷机房事故排风装置应采用防爆型。当制冷系统发生事故而被切断电源时，应保证事故排风装置供电可靠。

（4）库房与制冷机房、变配电所和控制室贴邻布置时，相邻侧墙体，应至少有一面为防火墙，屋顶耐火极限不应低于1.00小时。

（5）冷藏间与穿堂之间的隔墙应为防火隔墙，该防火隔墙的耐火极限不应低于3小时，该防火隔墙上的冷藏门可为非防火门。

（6）建筑面积大于1000平方米的冷藏间应至少设两个冷藏门（含隔墙上的门），面积不大于1000平方米的冷藏间可只设一个冷藏门。冷藏门内侧应设有应急内开门锁装置，并应有醒目的标识。

（7）库房冷藏间为独立防火分区时，每一防火分区的安全出口不应少于2个，且应保证至少有一个安全出口直通室外；整座库房占地面积不超过 300平方米时，可只设一个直通室外的安全出口。

（8）高温库应设置环境监测控制系统，可远程检测贮藏环境，并根据库内环境变化，自动开启制冷、加湿等设备。

（9）高温库制冷设备置于露天时，需要设置防雨设施，避免设备受雨水侵蚀或电气线路短路，电气控制箱需设置紧急停止按钮，机组电气系统需设置接地设施，以保障制冷设备安全运行。高温库常见规格有100吨、200吨、500吨和1000吨，建设主体可根据实际需要，确定合理的建设规格。

2.施工

高温库应按设计图组织施工，施工时还应注意：

（1）施工现场应配备必要的安全设施。

（2）在保温材料施工过程中，应设专职安全员，严禁明火，严禁与产生火花现象的作业同步施工。

（3）采用聚氨酯现场喷涂保温施工时，应有强制通风措施。

（4）在已完成保温作业的场所进行可能产生火花现象的作业时，应采取防火防护措施。

3.验收

高温库除应符合工程验收有关规范外，还需注意以下几点：

（1）当环境温度不超过35℃，单间库容为100～1000立方米时，空库温度从室温降到0℃时间不超过3小时；单间库容大于1000立方米时，空库温度从室温降到 0℃时间不超过4小时。空库温度由0℃回升至5℃时间不小于20分钟。

（2）库房调试降温不能影响维护结构和主体结构的安全。一般是逐步降温且不应紧闭冷藏门，每日降温不得超过 3℃，当库房温度降到 4℃时，应保持3～4天，然后再继续降温。如验收发现不符合标准和规范的情况，特别是存在安全隐患的高温库要严禁使用，必须进行彻底整改，消除隐患后方可投入使用。

4.使用维护注意事项

高温库在使用和维护过程中，除要按照《中华人民共和国食品安全法（2018 修正）》《食用农产品保鲜贮藏管理规范（GB/T29372）》《冷库安全规程（GB28809）》等相关法律法规、规范和规程进行操作外，还要符合以下要求：

（1）注意保温层防护。进出库时不得用利器或硬质材料触碰保温涂层或保温板，可采取在库门边安装防撞设施的方式，保护保温涂层或保温板。一旦保温层出现老化、破损，应及时维修。

（2）制冷设备维护。室外安装制冷压缩机组需要设置防雨设施，避免设备受雨水侵蚀或电气线路短路，电气控制箱需设置紧急停止按钮，机组电气系统需设置接地设施，以保障制冷设备安全运行。

（3）电线保养和看管。要定期检查电路管线，一旦发现安全隐患，及时应对和排除，防止火灾发生。

（4）注重冷库节能管理。保障适宜的保温层厚度和质量，采用少开库门、安装风幕等方式降低能耗，以节约能源，降低运营成本。

（5）使用高温库进行果蔬仓储保鲜，需要使用化学品进行消毒、杀菌或保鲜等操作时，应从正规渠道购买符合国家标准的产品，且严格按使用说明操作。

二、冷藏库（低温库）

低温库是指工况温度在-25℃～-15℃范围内的冷藏库。低温库分类与高温库一致。

低温库适用于我国所有地区肉类、水产品、速冻蔬菜等农产品的贮藏。低温库选址要求与高温库一致。

1.设计

低温库设计与高温库基本一致，还应注意以下几点：

（1）低温库堆货容重远大于高温库，地面要有足够的耐压强度和一定的耐磨能力。

（2）低温库温度更低，地面防冻隔热措施要求更高，通常在隔热层上做一层60～80毫米厚钢筋混凝土面层，以保护隔热层和防潮层。

（3）冷间内承重结构柱穿过地坪时，柱子下部应该包隔热层，避免出现跑冷现象。

（4）为防止低温库地下土层冻结，通常在地坪下埋设管道（水泥管或缸瓦管），通过室外热空气穿过管道，带走部分冷量。也可以采用埋设机械通风管道或热油管的方法。

低温库常见规格有100吨、200吨、500吨和1000吨。建设主体可根据实际需要，确定合理的建设规格。

2.施工

低温库施工除符合高温库相关要求外，还要特别注意：

（1）做好冷间内承重结构穿过地面的防冷桥处理。

（2）做好地面承重处理，达到荷载要求。

（3）地面下通风管埋设应牢固，接口应封严，清除内部杂物，保证通风良好。

（4）冷库门扇上应安装电热丝防冻，保证冷库门开启灵活。

（5）冷库门外侧应该安装空气幕，减少库内外空气对流。

3.验收

除满足高温库验收要求外，低温库要注意空库降温时间和速度，空库降温时间一般控制在25天左右，每天降温幅度应控制在如下范围内：库温在4℃以上时，每天降温不超过3℃；库温在-4℃～4℃之间时，每天降温不超过2℃；库温在-4℃以下时，每天降温不超过3℃。当达到设定温度时停机保温24小时以上，观察并记录库房升温情况和保温效果。如验收发现不符合标准和规范的情况，特别是存在安全隐患的低温库要严禁使用，必须进行彻底整改，消除隐患后方可投入使用。

4.使用维护注意事项

低温库使用和维护除符合高温库一般要求外，还应注意以下事项：

（1）库内排管或冷风机要及时除霜和扫霜，冷风机水盘内不得积水、结冻。

（2）低温库内严禁做多水性作业。

（3）未经过冻结的热货，不得直接进入低温库，防止带进热气，损坏冷库。

（4）商品出入库时，要有专人开关，库门要开启灵活、关闭严密、防止跑冷。如有损坏，要及时修理。

（5）低温库地下通风管道应保持畅通，不积水、堵塞。如采用机械通风，应有专人测量地坪温度，并做好记录，定时开启通风机。采用地下油管加热装置时，应经常使用，记录进出油温度，并定期开启油泵。

三、预冷库

预冷是将采收的新鲜水果和蔬菜在运输、贮藏或加工以前迅速去除田间热和呼吸热的过程，专门用于果蔬预冷的建筑物称为“预冷库”。预冷库按设计容量入满库时，应在24小时内将库内果蔬温度降至预冷终止温度，其设计要符合冷藏库一般要求。根据库体结构类型可分为土建式和组装式。

与其他预冷设施设备相比，预冷库优点是适用范围广，还可兼做高温库使用（蔬菜周转量小时可不用再建高温库），成本较低，单次预冷量大；但与真空预冷设备和冷水预冷设备相比，缺点是预冷时间相对较长，预冷不均匀，预冷时易失水。

预冷库适用于大多数果蔬的预冷保鲜，但一些冷敏类果蔬，如鸭梨、皇冠梨、甘薯等，要求缓慢降温的果蔬，则不能用预冷库快速预冷。

预冷库选址要求与冷藏库（高温库）选址要求一致。

1.设计

预冷库制冷量和蒸发器风量应根据果蔬种类、入库时果蔬温度、预计预冷终止温度、库房公称容积、预冷时间等因素综合设定，一般来说预冷库制冷量是高温库的8～10倍。其他设计要求与高温库设计要求一致。预冷库常见规格有5吨、10吨和20吨。建设主体可根据实际需要，确定合理的建设规格。

2.施工

预冷库的施工要求与高温库施工要求一致。

3.验收

预冷库验收应注意：

（1）按设计容量入满库时，应在24小时内将库内果蔬温度降至预冷终止温度。

（2）当环境温度不超过35℃，空库温度从室温降到0℃时间不超过20分钟，空库温度由 0℃回升至 5℃时间不小于20分钟。

其他验收要求与高温库一致。如验收发现不符合标准和规范的情况，特别是存在安全隐患的预冷库要严禁使用，必须进行彻底整改，消除隐患后方可投入使用。

4.使用维护注意事项

除符合高温库使用和维护注意事项以外，预冷库还应注意以下几点：

（1）多数果蔬采后应尽快预冷。除了甘薯、柑橘等需要愈伤的果蔬外，多数果蔬从采收到预冷之间的时间越短越好，蔬菜最长不宜超过8小时，果品最长不宜超过12小时。有条件的可控制在30分钟以内。

（2）果蔬预冷时如果有包装袋，包装袋要保持开口或是有透气口，避免因快速降温导致果蔬出现结露现象，影响果蔬保鲜效果。

（3）预冷是快速降温过程，不同果蔬对低温的适应性不同，应按照预冷技术规程规定的技术参数和工艺流程进行操作，防止因操作不当，引起果蔬发生冷害、冻害。

5.其他预冷设施设备

常见的果蔬预冷设施设备还包括差压预冷库、真空预冷设备和冷水预冷设备。

差压预冷库与高温库相比，增加了差压预冷通风系统，能在6小时内将入库果蔬温度降至预冷终止温度。要求空气流量不少于0.06立方米/（千克·分钟），穿过果蔬孔隙的风速在0.9～1.5米/秒，且穿过果蔬孔隙各部分很大风速与最小风速差≤0.5米/秒。差压预冷库宜设置加湿装置，避免果蔬水分快速损失。差压预冷库优点是适用品种广泛、预冷速度快、预冷均匀、成本相对较低；缺点是对果蔬堆码、包装都有要求，操作较为复杂。差压预冷库适用于甜椒、番茄等果菜类蔬菜和甜瓜、油桃等果品。

真空预冷设备将果蔬所在空间变成真空状态，促使果蔬表面的水分蒸发，从而带走蒸发潜热，实现快速降温。真空预冷设备优点是预冷速度极快，只需20～30分钟，表面和中心同时冷却，预冷均匀，水分损失较少，很大限度保持果蔬新鲜度和营养价值。缺点是一次性投资较大。表面积较小的果蔬，根茎类、茄果类蔬菜等不宜真空预冷。

冷水预冷设备是通过将果蔬浸入冷水中或将冷水（冷雾）喷淋在果蔬上，使果蔬快速降温的预冷设备。冷水预冷设备主要优点是无干耗（无重量损失），冷却速度快，预冷成本低，且可连续工作，易于操作。缺点是循环水易污染、需要进行杀菌处理，更换产品时，必须重新制备冷水，预冷结束后，果蔬表面或包装表面有水残留，易滋生微生物，污染食品。冷水预冷适用于樱桃、蓝莓等小浆果和胡萝卜等根茎类蔬菜。

四、气调库

气调库指采用人工调控气体成分和温、湿度的高温库，是当今较先进的果蔬保鲜贮藏设施。气调库通过对贮藏温度、湿度和二氧化碳、氧气、乙烯等条件的控制，抑制果蔬呼吸作用，延长贮藏期和货架期。气调库按建筑形式分为土建式、组装式和夹套式，按气调机制氮方式分为燃烧式、分子筛式和中空纤维膜分离式。

气调库优点是果蔬新鲜度和风味保持更好，营养成分损失更少，且安全环保、无污染；气体调节控制技术可有效抑制乙烯等催熟成分的生成和作用，贮藏期和货架期更长。缺点是造价和运行成本相对较高。

气调库适用于呼吸跃变型果蔬的贮藏保鲜，如苹果、猕猴桃、香梨、牛油果、西洋梨、芒果、香菜、西兰花、芹菜等。

气调库选址与高温库一致。

1.设计

气调库设计首先要符合当地规划，并且遵守《冷库安全规程（GB28009）》《气调冷藏库设计规范（SBJ16）》的有关要求。还要注意以下事项：

（1）库区绿化和建（构）筑物间的防护距离，应符合当地规划、环保部门的要求。

（2）制氮机的富氧排出管应引至室外安全地带。

（3）二氧化碳和乙烯脱除设备的进出气连接管道，应从分配站集管或系统总管上部连接；二氧化碳排出管应接至室外安全地带，二氧化碳脱除设备的空气入口应朝下，并处于无空气污染的环境。

（4）库内蒸发器不得采用电加热融霜方式。

（5）气调库内均需设置乙烯浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度及湿度检测装置，并能根据检测数值自动调节库内气体成分和湿度。

（6）气调库制冷设备置于露天时，需要设置防雨设施，避免设备受雨水侵蚀及电气线路短路，电气控制箱需设置紧急停止按钮，机组电气系统需设置接地设施，以保障制冷设备安全运行。气调库常见规格有100吨、200吨、500吨和1000吨。建设主体可根据实际需要，确定合理的建设规格。

2.施工验收

气调库应按设计图组织施工。在验收时，气调库除应符合工程验收有关规范外，还需注意以下几点：

（1）降温时间和速度按高温库标准执行。

（2）应在2～3天内将库内氧气含量降到要求水平。

（3）气压从300帕降低一半所需时间不少于20分钟。

如验收发现不符合标准和规范的情况，特别是存在安全隐患的气调库严禁使用，必须进行彻底整改，消除隐患后方可投入使用。

3.使用维护注意事项

气调库在使用和维护过程中，除要按照《中华人民共和国食品安全法（2018 修正）》《食用农产品保鲜贮藏管理规范（GB/T29372）》《冷库安全规程（GB28809）》等相关法律法规、规范和规程进行操作外，还要符合以下要求：

（1）使用前要进行气密性检查，包括气调门、观察窗、呼吸袋等。气密性不合格的贮藏间维修后应重新检测，合格后方可进行入库操作。

（2）根据贮藏品种设定温度、湿度、二氧化碳和氧气浓度等参数，提前开启并调试好相关设施设备，做到入库后马上进行降温调气，尽快达到规定贮藏条件。

（3）贮藏前20天，每天检测两次贮藏控制参数（包括温度、湿度和气体成分），20天后每天检测一次，做好记录。贮藏过程中，定期检测农产品质量，发现问题及时处理。

（4）在贮藏间入口和其他适宜位置设置低氧危险警示标志。

（5）严禁不带氧气防护面具进入处于气调状态的贮藏间，确需短时进入操作或检查时，应在具备完好氧气防护面具等安全措施条件下，至少由两人共同完成，一人戴好足够氧气量的安全防护面具进入库内操作，另外一人在库外监视，且入库人员活动范围一定要在库外人员的可视范围内。

（6）一般在果蔬出库前24小时解除气调贮藏气密状态，停止气调设备运行，只开启冷风机和库门，强制库内外空气循环，当库内气体恢复到与大气成分接近时，方可进行出货操作。果蔬出库时，一次性出完或在短期内分批出完，不允许开库后再进行较长时间的贮藏。出库后要及时对气调库和各种设备进行检查和维护，为下一次贮藏做好准备。