是将沼气作为一种环境气体调制剂,进行气调储藏的一种技术。是在密闭条件下利用沼气中甲烷和二氧化碳含量高,含氧量极少,甲烷无毒的性质和特点来调节储藏环境中的气体成份,造成一种高二氧化碳低氧气的状态,以控制果蔬、粮食的呼吸强度,减少储藏过程中的基质消耗,防治虫、霉、病、菌,达到延长储藏时间并保持良好品质的目的。生产上用于果品、蔬菜的保鲜贮藏和粮食、种子的贮藏,效果十分明显。
一、沼气储藏柑桔
沼气贮藏柑橘是利用沼气置换出贮藏室的空气,减少氧的含量,降低柑橘呼吸强度,减弱其新陈代谢,推迟后熟期,同时使柑橘产乙烯的作用减弱,从而达到较长时间的贮藏保鲜效果。它是一种先进的气调法保鲜技术,其方法简便、设备投资小、经济效益高。沼气贮藏柑橘,保鲜期可达70—180天,保果率80%—90%以上,失重率低于10%。
(一)储藏设施及建造
沼气储藏柑桔的设施有薄膜罩式、贮藏室、箱式、土窑窖式和柜式五种。这些储藏设施均需建在通风、清洁、温度相对比较稳定、昼夜温差小,相距沼气池30米以内的地方,并以地下式和半地下式为好。
1、膜罩式:该设施用塑料薄膜建造。选用厚0.20一0.25mm、机械强度大、透明、热密封性好的塑料薄膜,根据贮藏量的大小,将其压制成大帐。在紧靠帐顶中央设置抽气口,紧靠帐底中央设置充气口。根据膜罩的大小,用10多根小木条或竹条做成支架,地面铺设塑料薄膜、砖、河沙等垫物后,堆放柑桔,罩上膜罩,帐顶膜与底部的连接处要用湿泥砂密封,并埋好沼气输气管道和加水管。这种装置投资少,操作方便,适合果农家庭分散贮藏。
2、贮藏室:储藏室用砖和水泥砂浆砌筑。要设置沼气进气孔、排气孔、观察孔以及进出的门。门与门框之间一定要密封好,通常用胶皮就能达到要求。储藏室底部设置沼气扩散器,这种扩散器用塑料管钻孔后制成,目的是达到沼气由下向上均匀扩散。扩散器通过进气孔与沼气相连。观察孔装上玻璃,并用油灰嵌缝,透过观察孔可以看到挂在贮藏室内的温度计和湿度计。有条件的地方可在排气孔的管道上连接氧气测定仪或二氧化碳测定仪,以便随时监测贮藏室中环境气体的氧气和二氧化碳含量。这种设施储量较大,贮藏室内可分设相互隔离的小室,柑桔装在筐内,放入各个小室之中贮藏。装后封门,并用胶带纸密封门缝。
3、箱式:用砖块和水泥沙浆砌成,要求内壁平整、外壁用水泥:石灰:中砂为1:0.5:2的砂浆抹光,再用纯水泥浆涂刷二遍,箱口用塑料薄膜密封,箱底预埋好沼气输气管道,排气孔和加水管。这种装置储藏空间较小,适合家庭分散贮藏。
4、土窑窖式:利用土窑贮藏柑桔,贮藏量大,适合果园、专业户批量贮藏。土窖呈圆台形,下大上小。下部设木门,顶部设排气孔。门的制作和密封要求同上述贮藏室门的制作。底部放置沼气扩散器,并与预埋好的沼气进气管相通。
(二)采果
贮藏柑橘应在成熟度达80%—90%时,选择晴天,上午露水干后进行采摘。采收时要用采果剪,进行两次剪果,先在离果蒂一厘米处剪下,然后在齐萼片处整齐剪去果梗,保留完整果蒂。果篮内要衬柔软垫物,轻采轻放,不要碰伤果子。要边采、边装、边运。采摘下的柑桔,要避免太阳照晒。不在果园过夜,对贮藏的果实,要按果形、颜色、品质和和大小分级贮藏,挑出伤、虫、病果,畸形果和过大或过小的果实,选择无损伤、无病虫害,大小均匀的果子装筐。
(三)预储
选择干燥、阴凉、通风的地方对装好筐的柑桔进行预贮,使贮藏柑桔果皮蒸发少量水分,释放“田间热”,以减低果皮细胞膨压,使果皮软化,略有弹性,果肉不枯水,同时可减少病菌侵入,增加果皮色泽。预贮时间一般2一3天。
(四)储藏及管理
柑桔柑橘入库前两天要将库内打扫干净,并对储藏空间及四壁进行消毒。一般每立方米储藏空间用2~6升福尔马林熏蒸。也可用福尔马林喷洒,每平方米面积用量为30ml。消毒之后需要通风2天才能放入柑桔。沼气贮藏保鲜柑桔,是贮藏温度、湿度和各种气体组分相互配合,共同作用的结果,贮藏期间必须重视管理工作。
1、控制沼气用量:向贮藏装置输入的沼气应经过脱硫处理,其数量以能抑制柑桔果实的呼吸强度为限。但由于目前应用的贮藏装置受到建造质量和密封程度的影响,气密性能各不相同,往往有不同程度的漏气现象。因此,向单位贮藏容积输放的沼气量也各不相同。一般情况下,沼气通入量为每立方米储藏空间每天输入0.01~0.03m3沼气。储藏前期沼气输入量可少一些。当气温较高、柑桔呼吸增强,适当加大输入量。由于各地气温、湿度、贮藏品种不同,输入沼气量难以统一标准,各地在利用沼气贮藏保鲜柑桔时,应根据不同品种、温度、湿度和贮藏装置的密封程度等,经过试验之后确定单位容积内输入沼气的数量和输入时间间隔。
2、翻果及环境消毒:入库后一周翻果一次,将有损伤或变质的果子取出。以后每半月左右结合换气翻果一次。翻动时结合检查贮藏状态,及时地挑出伤、病、腐烂果及成熟度过高的早熟、早衰和枯水果,以避免经济损失,增加好果率。搬箱、翻果时要轻拿轻放,切勿损伤贮藏柑桔果实。要保持贮藏场所的清洁,每20天左右,用2%的石灰水对储藏室外地面,外墙进行消毒。
3、保持适宜的温、湿度:一般要求储藏温度为4℃~15℃,超过15℃时要特别小心,超过20℃则储藏不能进行。温度过高易导致柑桔腐烂,温度过低则会冻坏柑桔,影响其品质。湿度是提高贮藏柑桔鲜度和品质的重要条件。贮藏环境干燥,柑桔水分蒸发快,常会出现萎蔫状态,致使保鲜率下降,商品价值低。湿度过高容易引起病害而造成腐烂。一般情况下,储藏室内的湿度应控制在90%~98%,当湿度不够时可从加水孔处向储藏室添加水分。
4、出果:出果之前应先通风3~5天,以便让柑桔逐步适应库外环境,防止出库后“见风烂”。
5、防止火灾、爆炸等事故发生:沼气是一种可燃气体,一份沼气与大约六份空气混合时,遇火就会发生爆炸事故。因此严禁在储藏室内外吸烟、点灯。
(五)、贮藏效果
各地利用沼气贮藏柑桔、甜橙结果表明,一般可贮藏90一150天,好果率达90%,失水率仅5%一7%,且贮果成本低。经过沼气贮藏的的柑桔、甜橙外观新鲜饱满,绝大多数果蒂青绿,果皮红亮,硬度适宜,果肉鲜嫩,多汁少渣,甜中略带酸味,保持了鲜果的风味。并且,经中国农科院柑桔研究所检测,其营养成分的变化符合果品贮藏的生理变化规律,尤其是维生素丙和果糖含量较高,同时未检出硫化物含量,属实际无毒级。因此,用该技术贮藏果品安全、可靠。
二、沼气贮粮
沼气贮粮就是在密封的条件下,减少粮堆中氧气的含量,以控制粮食的呼吸强度,减少贮藏过程中物质消耗,使各种危害粮食的害虫因缺氧而死亡,达到延长贮藏时间并保持良好品质的目的。它具有方法简单、操作方便、投资少、无污染、防治效果好等多种优点,既可为广大农户采用,又可在中、小型粮仓中应用。试验表明,沼气贮粮,米象96小时不再复活,锯谷盗、拟谷盗等72小时后不再复活,沼气除虫率可达到98.8%
(一)农户储粮
农户一般种粮较少,常用坛、罐、桶及水泥池等容器储粮。具体方法是:用木板做一个瓶塞式缸盖,盖上钻两个小孔,孔径大小以能插入沼气进出气输气管为宜。一个孔插入进气管,另一个孔插入排气管。在进、出气管上各安装一个开关。然后将进气管连接在一个放入瓦缸底部的自制的竹质进气扩散器(中间的竹节打通,最下部的节不打通,四周钻有数个小孔的竹管)上,缸内装满粮食后盖上缸盖,并用石蜡密封,在排气管的一端接上压力表和沼气开关、灯或灶。每次用气时沼气就自然通过粮堆。第一次充沼气时应打开排气管上的开关,使缸内空气尽量排出,到能点燃沼气灯为止,然后关闭开关,使缸内充满沼气,5天左右,即可杀死全部害虫。另一方法是排气管不连炉具,每次通入沼气时,应打开出气管开关,使容器内的空气被沼气排挤出去。通完再关闭出气管阀门。一般每次通入沼气量是储粮容器容积的1.5倍。简易检验方法是将沼气输出管接上沼气炉,以输出的气体能点燃沼气炉为止。密封4天后,再输入一次沼气。以后每隔15天左右通一次沼气。这种储粮方法可串联多个储粮容器。
(二)粮库储粮
粮库贮粮储藏数量较大,由粮仓、沼气进气系统、塑料薄膜封盖组成。杀灭害虫的关键是要有足够的沼气和搞好密封处理。
1、设备及安装:在粮堆底部设置“射线形”、中上部“井”字形进气扩散管,扩散管要达到粮堆边沿,以利沼气扩散。扩散管用内径大于1.5cm的塑料管作主管,0.6cm塑料管作支管,每隔30cm钻一个通气孔。“射线形”扩散管与沼气流量计相连;流量计与沼气输气管道及开头连接。粮堆上面覆盖一层0.1~0.2毫米厚的聚乙烯塑料账,其顶端设置一根小管作排气通道,并与测氧仪或二氧化碳分析仪连接,以便随时测量粮堆中环境气体的含氧量或二氧化碳含量。
2、输入沼气:检查整个系统无漏气、阻塞后,方可打开沼气输气开关,使沼气进入粮堆。粮堆内的气体在沼气压力的驱排下,从粮仓顶部的排气管排出仓外。通过二氧化碳和氧气测定仪来控制沼气通入量。当粮堆中二氧化碳含量上升到20%以上,氧气含量降到5%以下时,停止充气,密封保持3一5天,即可杀死粮堆内的玉米象、绿豆象等主要粮食害虫。以后每隔半月左右按上述气体浓度输入一次沼气。在无气体成分测定仪的情况下,可在开始阶段连续4天输入沼气,每次输入量为粮堆体积的1.5倍。之后,每隔半月输入一次沼气,输入量仍为粮堆体积的1.5倍。输入沼气时,应打开排气管。
(三)注意事项
1、要经常检查整个系统是否漏气、阻塞,粮仓是否密封等。管道内若有冷凝水,应及时排出。
2、严禁在粮库内和周围吸烟或用煤、打火机等明火照明,以防止引起火灾和发生爆炸事故。
3、沼气池的产气量要与通气量配套。若沼气池产气量或储气量不够,不能一次满足所需气量时,可用连续两三天时间输入所需沼气量。同时,向沼气池内多添加一些发酵原料,加强沼气池管理,使沼气池多产气,以保证有足够的沼气。
4、含水量较高的粮食长期处于缺氧呼吸,会产生较多的洒精,使粮食品质降低。因此,粮食贮存前应尽量晒干,使水分降至13%以下,以保证粮储安全。
(四)贮存效果
沼气储粮,简便易行,成本低,无污染,经济效益十分显著。据各地试验,用沼气贮粮,水分减少13.5%,害虫减少100%,发芽率提高4.7%。在粮食收获季节,一般气温较高,池气池产沼气较多,利于这种方法储粮,适于在广大农村推广应用。