Überwachung und Kontrolle für die CA- / DCA-Lagerung

Optimieren Sie Ihre CA / DCA-Lagerung mit intelligenten Sensoren

Sie möchten die Qualität Ihrer Obst- und Gemüse-Lagerung optimieren und dafür sorgen, dass Ihre Produkte länger frisch bleiben? Unsere intelligenten Sensoren zur Überwachung und Kontrolle der Atmosphäre in CA / DCA-Lagern sorgen dafür, dass Ihre Erzeugnisse unter optimalen Bedingungen gelagert werden. Mit unseren Sensoren können Sie sicherstellen, dass die Luftzusammensetzung, Temperatur und Feuchtigkeit im Lager stets im perfekten Gleichgewicht sind, um die Haltbarkeit und Qualität Ihrer Produkte zu maximieren. Unsere Sensoren sind einfach zu bedienen und können in nahezu jedes CA / DCA-Lagersystem integriert werden 

Anwendungsbeispiel: Erntefrische Äpfel dank kontrollierter Atmosphäre

Die Lagerung unter kontrollierter Atmosphäre (CA) ist eine weit verbreitete Technik für die Langzeitlagerung von frisch geerntetem Obst und Gemüse. In der Vergangenheit war die CA-Lagerung die wichtigste Methode für die Langzeitlagerung von Äpfeln. Durch einen biologischen Prozess, die Atmung, nehmen Äpfel Sauerstoff auf und erzeugen Kohlendioxid, Wasser und Wärme.

Die Lagerung unter kontrollierter Atmosphäre ist ein völlig natürlicher Prozess, der die Auswirkungen der Atmung auf ein Minimum reduziert, indem die Umgebungsbedingungen für das gelagerte Obst kontrolliert werden. Die CA-Lagerung macht es möglich, das ganze Jahr über knackige, saftige Äpfel zu kaufen. Viele Apfelsorten können in der CA-Lagerung bemerkenswerte 9-12 Monate aufbewahrt werden, im Gegensatz zu nur 2-3 Monaten, wenn sie im Kühlschrank gelagert werden.

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  Die optimalen Umgebungsbedingungen sind entscheidend

  Um Äpfel wirksam zu konservieren, muss die Lageratmosphäre einen kontrollierten Anteil an Feuchtigkeit, Sauerstoff (O2), Kohlendioxid (CO2) und Temperatur aufweisen.  Das Wesentliche bei der CA-Lagerung ist der Bereich für die O2- und CO2-Konzentrationen, die beide zwischen 0,5 und 2,5 % gehalten werden müssen. Die genauen optimalen Konzentrationen variieren je nach Apfelsorte (z. B. benötigen Golden Delicious-Äpfel andere Bedingungen als Jonagold-Äpfel usw.). Die relative Luftfeuchtigkeit wird im Bereich von 90 bis 95 % gehalten.  Eine hohe relative Luftfeuchtigkeit verlangsamt den Wasserverlust und verlängert die Haltbarkeit des Produkts, eine zu hohe Luftfeuchtigkeit fördert jedoch das Bakterienwachstum. Die Temperatur im Lagerbehälter wird bei etwa 1 °C gehalten, der niedrigstmöglichen Temperatur, bevor das Gewebe Schaden nimmt.

  Sorgfältig durchdachter Prozess

  Der typische Prozess der CA-Lagerung beginnt mit der Befüllung einer Lagerkammer mit Äpfeln. Einige Kammern sind groß genug, um bis zu 400 Tonnen Äpfel aufzunehmen.  Dann wird die Kühlanlage aktiviert, um die Zieltemperatur von 1 °C zu erreichen.  Während der Kühlung werden die Fenster oder andere Kammeröffnungen offen gelassen, um einen möglichen Kollaps aufgrund von Druckschwankungen zu verhindern.  Wenn die gewünschte Lagertemperatur erreicht ist, wird der Raum mit einer CA-Tür luftdicht verschlossen.
  Nach dem Verschließen wird ein Stickstoffgenerator in Gang gesetzt, um die O2-Konzentration in der Kammer von 21 % (wie in normaler Luft) auf etwa 3 % zu senken.
  
  

  Sobald dieses Niveau erreicht ist, wird die Frucht die O2-Konzentration durch den Atmungsprozess weiter reduzieren. Sollte die O2-Konzentration jemals auf Null fallen, würden die Äpfel unerwünschte und irreversible Gärungsreaktionen in der Frucht erleiden. Fällt der O2-Gehalt unter die sichere Konzentration, wird der Kammer Außenluft zugeführt, um die O2-Konzentration wieder auf das vorgesehene Niveau anzuheben.

  Die Äpfel erzeugen nicht nur CO2, sondern auch das Gas Ethylen, das die Reifung beschleunigt.  Ein erhöhter CO2-Gehalt stoppt die Ethylenproduktion und verlangsamt somit den Reifeprozess der Äpfel drastisch. Ist die CO2-Konzentration jedoch zu hoch, kann sie das Leben des Apfels beenden, indem sie das Aussehen, den Geschmack und den Nährwert beeinträchtigt. Um den CO2-Gehalt auf dem gewünschten Niveau zu halten, muss das überschüssige CO2 aus der Luft in der Kammer entfernt werden. Gasanalysatoren werden eingesetzt, um die Zugabe und den Entzug von O2 sowie die Verringerung von CO2 während der gesamten Lagerzeit zu überwachen und zu steuern. Aufgrund ihrer Aufgabe, die gewünschten Gaskonzentrationen in den Kammern zu kontrollieren, sind diese Analysatoren für den Betrieb des gesamten Systems von entscheidender Bedeutung.

  

  Von Kalksäcken zu ausgefeilteren Methoden

  Vor Jahren verwendeten die Betreiber von Lagerkammern Kalkhydrat, um das CO2 im Obstlager zu kontrollieren.  Säcke mit Kalk wurden auf Paletten geladen und in das Lager gebracht, die das gesamte CO2 absorbierten, das von den Äpfeln abgegeben wurde, so dass das Lager schließlich kein CO2 mehr enthielt. Kalk (Calciumoxid, CaO) absorbiert CO2 und reagiert dann zu Calciumcarbonat (Kalkstein, CaCO3). Sobald der gesamte Kalk in Kalziumkarbonat umgewandelt war, war der Bediener gezwungen, den Raum manuell zu belüften oder mit Stickstoff zu spülen, um den CO2-Gehalt zu kontrollieren. Stickstoffgeneratoren erfordern große, leistungsstarke Luftkompressoren, deren Betrieb bei kontinuierlicher Nutzung kostspielig sein kann.  Ein Kohlendioxidwäscher ist ein effizienteres und kostengünstigeres Mittel zur Entfernung und Kontrolle von CO2 in einem Obstlager. CO2-Wäscher entfernen nicht nur CO2, sondern auch einige flüchtige organische Kohlenstoffe (VOCs) und Ethylen, was eine optimale Lagerung von Obst ermöglicht.

  Richtig intelligente CO2-Wäscher

  Storage Control Systems, Inc. ist ein Unternehmen, das sich auf Gasanalysatoren, Stickstoffgeneratoren und CO2-Wäscher für CA-Speichersysteme spezialisiert hat. Das Unternehmen ist seit über 25 Jahren in der Branche tätig und damit eines der am längsten etablierten CA-Unternehmen der Welt. SCS liefert einen einzigartigen CO2-Wäscher, den Smart Scrubber der Serie II. Dieser Wäscher besteht aus zwei zylindrischen Betten, die Aktivkohle enthalten.  Aktivkohle ist ein poröses Adsorptionsmittel, d. h. die Kohlendioxidmoleküle werden von der Oberfläche der Aktivkohle angezogen und bleiben daran haften. Die Aktivkohle wird allmählich gesättigt, so dass es notwendig ist, die Betten regelmäßig mit Frischluft zu spülen, um das CO2 zu entfernen. Das Gerät ist so programmiert, dass es auf einem Bett adsorbiert und auf dem anderen mit Frischluft gespült wird, um eine kontinuierliche Reinigung zu ermöglichen.  Der Smart Scrubber der Serie II ist außerdem mit einem "DeOx"-Zyklus programmiert, um die Sauerstoffrückführung in den CA-Raum zu minimieren. Der Wäscher der Serie II verwendet eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) mit einer farbigen Touchscreen-Oberfläche, um seine Steuerungs- und Ablauffunktionen auszuführen.  Die SPS-Bedienoberfläche ermöglicht eine einfache Programmierung der CO2-Konzentrationen, was zu hocheffektiven Lagerungsregimen für Frischobst führt.  

  Die Vaisala CARBOCAP^® Kohlendioxid-Sonde GMP251 wird zur Überwachung des CO2-Ausstoßes aus den Beeten verwendet, wodurch die Umschaltung des Prozesses von der Wäsche zur Regeneration oder umgekehrt zum effizientesten Zeitpunkt gesteuert wird. Außerdem wird mit der GMP251 zu Beginn des Zyklus eine Momentaufnahme des aus dem Raum kommenden CO2 gemacht.  Diese Informationen werden in der SPS gespeichert, die anhand der Messwerte die optimalen Sollwerte für die Reinigung und Regeneration festlegt. Der Vaisala Kohlendioxidsensor ist äußerst stabil, sehr zuverlässig, erfordert keine routinemäßige Kalibrierung und ist in der Lage, Gaskonzentrationen über mehrere Monate mit einer Genauigkeit von <0,5 % zu messen. Dies ist für eine erfolgreiche Langzeitlagerung von Obst von entscheidender Bedeutung und erfordert nur minimale Wartung durch den Betreiber.

  

  Der Artikel wurde ursprünglich in den Vaisala News 175/2007 (Penny Hickey, Application Engineer, Vaisala, Woburn, MA, USA) veröffentlicht.

Messwertgeber Vaisala Indigo mit zwei frei wählbaren Sensoren für die Feuchte-, Temperatur- und CO2-Messung in CA / DCA-Lagerräumen

Messwertgeber und vielfältige Sensoroptionen

Echtzeitüberwachung der Luftzusammensetzung und Temperatur
Unser System überwacht kontinuierlich die Luftzusammensetzung und Temperatur in Ihrem Lager und bieten Ihnen Echtzeitinformationen über den Zustand Ihrer Produkte. So können Sie schnell auf Abweichungen reagieren, Maßnahmen ergreifen und sicherstellen, dass Ihre Waren länger frisch bleiben.

Alarmierung bei Abweichungen von den voreingestellten Werten
Werden definierte Werte unter- oder überschritten,  werden Sie sofort per E-Mail oder SMS gewarnt. So können Sie schnell handeln, um mögliche Schäden an Ihren Produkten zu vermeiden.

Einfache Integration in bestehende Lagerungsprozesse
Unsere Sensoren sind einfach zu installieren und können problemlos in nahezu jedes CA / DCA-Lagersystem integriert werden. So können Sie in kurzer Zeit von den Vorteilen der präzisen Kontrolle der Lageratmosphäre profitieren.

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