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低温装卸搬运

     装卸搬运是果蔬冷链物流过程中不可或缺的一个环节，在装卸搬运过程中若果蔬脱离冷藏环境长时间暴露在常温环境中，冷却的果蔬与热空气进行热交换后果蔬表面将出现明显的结露现象，极易受到微生物的危害。为了尽可能地保障果蔬的生理品质，张桂新等（2012）提出，果蔬冷链物流应在≤10℃的温度缓冲区进行装卸、搬运，装卸搬运时间应控制在30 min内。     国内外关于装卸搬运环节的冷链技术研究和应用较少，相关研究多是从控制装卸搬运作业环境温度、提高装卸搬运效率两方面探索，减少装卸搬运期间果蔬的温度波动。张建一等（2005）的研究表明，封闭式低温月台不仅可以保证果蔬在装卸搬运期间始终处于低温状态，在流通过程中形成一个连续的冷藏链，可以减少外界进入冷库的热负荷和水分，提高冷库的制冷效率。马丽等（2021）在冷链物流仓库内部划分了卸货搬运区和停车区，合理规划果蔬搬运流程，保证了果蔬在装卸搬运环节的生理品质和卫生安全。周执海等（2011）设计了一种用于小尺寸货物的移动式装卸车，实验发现，使用移动式装卸车后的装载时间比未使用移动式装卸车的装载时间缩短了近40%，该设备可用于小批量果蔬的装卸使用，既能够降低果蔬的损坏率，还可以节省果蔬装卸时间。冷链专用叉车可用于果蔬冷库环境的搬运作业，中联重科新研发出的叉车采用防锈、耐低温配置，可以在湿度为80%~90%的低温环境中长期使用，车架上增加了耐腐蚀的蓄电池废液收集结构，可避免酸液污染果蔬农产品的品质。

冷藏运输和配送

     低温运输是保障果蔬农产品品质、降低果蔬腐烂率和营养成分损失的重要环节，冷藏运输和配送对保持各类果蔬以高新鲜度品质在市场流通有着极其重要的意义。我国冷藏运输和配送技术研究达到国外同期水平，但在技术的应用推广方面远落后于发达国家。      1.冷藏运输技术     果蔬农产品的冷链运输以公路运输为主，为了有效控制运输过程中果蔬的品质，扩大果蔬的冷链运输范围，国内外学者从冷藏运输车的制冷可持续性、保冷性能、厢体内气流分布、车内装置优化等方面进行研究。     冷藏运输设备的制冷方式主要有机械制冷、蓄冷板制冷和液态气体制冷三种方式。在制冷可持续性方面，机械制冷式的制冷技术较为成熟，但机械制冷式冷藏车的故障率和能耗相对较高，在晚上或中途长时间停车时的制冷效果较差。针对此问题，何仁等（2018）在机械制冷冷藏运输车上设计了太阳能辅助供电制冷系统，将太阳能电池发电量存储于蓄电池中，增强了冷藏运输车的制冷可持续性和制 冷 效 果 。蓄冷板式冷藏车是一种新兴的冷藏车，为提高蓄冷式冷藏运输设备的保冷性能，李靖等（2018）将相变蓄冷技术应用于冷藏车，发现蓄冷冷藏车的稳定性优于机械制冷式冷藏车；孔琪等（2020）对蓄冷板中的蓄冷材料进行优化研究，研发出的新型复合相变蓄冷材料可有效降低果蔬的质量损失率。为了提升冷藏车的制冷和保冷性能，液氮、液化天然气、液化二氧化碳等新冷源被投入到冷藏运输设备制冷系统中。        2.冷藏配送     果蔬冷藏配送主要有单温配送和多温配送两种形式。传统的单温配送以“普通保温箱+冰块”方式进行，配载形式灵活、方便使用，但配送距离有限、且配送效果较差。20世纪 80年代初期，研究人员将普通保温箱与蓄冷板相结合，发明了蓄冷保温箱。蓄冷保温箱依靠配置不同的蓄冷板实现长时间保冷，其优良的保温性成为小批量高品质生鲜果蔬的优质配送设备。优化蓄冷保温箱的材料结构是提高其保温性能的方向之一。市面上广泛使用聚苯乙烯（EPS）和聚氨酯（PU）保温箱进行短途果蔬运输，真空绝热板（VIP）是近几年新兴的一种箱体隔热材料，王达等（2018）研究了VIP+PU 复合结构蓄冷保温箱的保温时间，发现 VIP+PU、PU和EPS蓄冷箱对桃子的保温时间比为5.7∶2.5∶1；在此基础上，吴如书等（2021）指出，VIP+PU冷藏箱对番茄的保温性能、冷却速度及冷却均匀 性 都 比 PU 冷藏 箱 好 。部 分 研 究 通 过 使 用 相 变 蓄 冷 材 料 提 高 蓄 冷 保 温 箱 对 果 蔬 的 冷 藏 性 能。蔡宋宋等（2015）提出，添加相变蓄冷剂冰块、使用锡箔辐射层处理 EPS保温箱两种方式都可以提高果蔬的保鲜效果；邸倩倩等（2017）采用相变蓄冷材料制成了蓄冷箱，研究了蓄冷箱蓄冷效果的影响因素，发现相变蓄冷材料质量对果蔬蓄冷效果的影响仅次于预冷温度的影响。

冷藏销售

     冷藏销售是果蔬冷链物流中的薄弱环节，低温销售可以增加果蔬的货架期来有效维持果蔬的品质。冷藏展示柜是进行低温销售的主要设备，它不仅可以更好地保持果蔬的品质，还可以通过陈列的方式吸引顾客、方便顾客进行挑选。国内外果蔬冷藏销售技术研究均处于高速发展阶段，但我国大部分果蔬仍以常温售卖为主，商超内只有鲜切果蔬和少量高价值果蔬会使用冷藏展示柜。     由于冷藏展示柜冷藏果蔬时存在温度分布不均、能耗高等问题，导致商场或超市在果蔬销售环节投入冷藏保鲜所产生的经济效益不够理想，阻碍了冷藏展示柜在果蔬销售环节的广泛应用。为了提高果蔬等食品的销售品质和商超的经济效益，一些学者在冷藏展示柜内食品的温度分布特性和提高食品储存性能方面开展了大量的研究工作。     果蔬的冷藏温度与其在冷藏柜内的摆放位置有关，目前主要通过袋装食品来研究冷柜内食品摆放位置与温度的关系。Nunes 等（2008）测量了3家零售店冷藏柜的温度，发现冷藏柜顶部的温度通常较高，Chaomuang（2019）发现靠近风幕一侧食品的温度高于靠近后方区域食品的温度。冷藏柜外环境的温度、湿度、灯光照射强度等对冷藏柜内气流的温度、速度分布有很大的影响，Chang等］（2019）指出，如果环境温度升高 2℃，冷藏陈列柜内食品温度将会升高约 0.6℃；若环境相对湿度升高20%，柜内食品温度将升高约0.9℃。Yuan 等（2021）研究了敞开式多层冷柜中不同位置的传热和流动特性，发现面朝后摆放方式的食品温度比面朝下摆放方式低0.3~0.5℃。在冷藏柜内摆放果蔬产品时，可考虑冷藏柜各区域温湿度的波动特性，根据适合储存果蔬的温湿度条件，将果蔬分类摆放，以提升果蔬的保鲜效果。

全程冷链信息技术

     果蔬冷链监测和追溯系统已成为果蔬安全监管的*有效手段之一，在果蔬农产品冷链物流所涉及的生产、储存、包装、运输、销售等基础环节上，监测和追溯果蔬农产品的全程冷链信息，不仅可以优化果蔬全程冷链物流体系，还可以*大限度地保持果蔬的感官品质和生理品质，为消费者提供绿色安全的果蔬农产品。但我国果蔬全程冷链信息技术水平相对滞后，果蔬冷链物流信息化平台建设较为缓慢。     学者们以物联网技术作为平台，利用射频识别技术（RFID）、无线传感器网络（WSN）、全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）等，构建出不同环节的冷链信息系统，通过不断改进计算机技术和网络架构，实现对冷链物流过程的**监控和管理。陈志新等（2019）设计了一种冷链物流实时监测系统，该系统使用双模定位替代传统的单GPS定位，提高了冷藏运输设备在复杂环境下的定位精度，为将来研究冷链无人配送的定位问题奠定基础。陈世超等（2019）构建了一套包括仓储、运输及销售的冷链云服务系统，该系统解决了各业务环节无法共享、监测数据“断链”等问题，但若用于果蔬冷链物流系统 ，还 需 对 系 统 优 化 补 充 其 他 果 蔬 的 其 他 冷 链 环 节 ，以 实 现 对 果 蔬 冷 链 物 流 的 全程 监 控 。La Scalia等（2017）设计了一种新型的冷链运输信息监测系统，该系统不仅可以实时监控草莓的温度，还可以利用挥发性有机成分传感器监测草莓的品质变化，并根据挥发性成分的浓度变化来预测果蔬剩余货架期。

果蔬全程冷链物流技术研究评价

     果蔬冷链物流技术研究取得了较为丰富的成果，整体上呈现出以下特点：      1.果蔬冷链物流各环节技术研究越来越精细化。在冷链物流的各个环节中，对果蔬温度影响因素的研究从传统的冷链技术工艺参数逐渐深入到果蔬自身品质特性、冷链设备的设计结构和布置方式、冷链设备的外部环境等多个方面，通过改进各种因素对果蔬温度的影响，达到精准控制果蔬冷链温度的目的。      2.数值模拟及仿真成为冷链物流技术研究的常用方法。由于数值模拟及仿真方法在可操作性、可重复性上都有较大的优势，多数学者在研究和预测果蔬在不同冷链物流过程中的温度分布、生理品质成分变化规律时都会采用该方法，从冷却速率、冷却均匀性、冷却品质变化等多尺度模拟评估不同的冷链处理方式，为冷链物流技术的蓬勃发展提供理论支撑。      3.果蔬冷链物流技术研究呈现多学科融合发展趋势。各环节的冷链技术基本能够保证果蔬所需的冷却温度，但仍面临处理效率低、处理后果蔬品质差等问题，已有研究通过结合其他学科的理论来解决果蔬冷链过程中出现的各类问题。例如，结合生物化学的相关研究降低果蔬在预冷、贮藏、包装处理后的失重率、冷害率、病害率，延长果蔬的货架期；结合材料学等的研究提高冷藏运输配送设备的制冷和保冷性能；结合物理学科理论研发耐冷装卸搬运设备、降低冷藏展示柜内的温度波动等。     从果蔬冷链物流各环节的技术研究和实践应用来看，我国还存在以下不足：      1.冷链物流技术对果蔬生理品质特性影响的研究有待提升。目前，我国对气调贮藏、冰温贮藏技术的研究主要集中在对果蔬货架期、感官品质的影响作用上，对果蔬生理品质成分影响的研究不够深入；关于气调包装设计的研究多是通过实验法进行，但实验的果蔬对象较为分散、缺乏系统性，尚未探明不同情形下不同气调包装设计对果蔬生理品质的影响机制。而国外学者已经基本上完成了气调贮藏、冰温贮藏影响果实各项感官品质和生理品质成分的量化研究，并探索了不同贮藏技术对果蔬内部微观分子的影响机理。      2.冷链物流技术对果蔬温湿度特性影响的因素研究不全面。已有关于冷藏运输和配送、冷藏销售技术对果蔬温度分布规律的研究主要考虑静态因素影响，如冷藏车内冷源的位置、冷藏柜外温湿度等，缺少对动态因素如车辆颠簸产生热量、车门开启时热空气的渗透对冷藏车和冷藏柜内温度特性的影响研究。对果蔬在冷藏销售设备内的温度变化研究有所欠缺，目前多是用袋装食品模拟研究冷藏销售设备内部的温湿度分布场，但袋装食品本身的热量是恒定不变的，并未考虑到果蔬在冷藏柜内呼吸代谢产生的热量影响。      3.果蔬全程冷链信息监测和追溯技术落后。一方面，我国果蔬冷链物流监测的信息数据不全面，监测的信息数据大多只有温湿度，且离传感器较远的果蔬温湿度信息与监测到的数据存在偏差，无法及时判断这部分果蔬是否因温度过高出现变质问题；另一方面，果蔬全程冷链信息技术监测系统和追溯系统建设落后，尚未在全国范围内建立起果蔬农产品全程冷链信息监测平台、追溯系统。而国外已对果蔬在各冷链环节中的挥发性气体物质进行监测研究，通过挥发性气体成分含量可判断果蔬是否出现变质情况；美国、英国等已实现果蔬农产品从产地到终端销售全程冷链环节的信息追溯。      4.果蔬冷链物流技术的实践应用落后于理论研究。针对差压预冷、真空预冷、低温贮藏等的研究水平已达到国际先进水平，且气调贮藏和冰温贮藏的研究也在不断进步，但国内将研究成果投入到实际生产中应用的较少，例如，我国田间地头果蔬预冷主要方式依然是冷却效率较低的冷库预冷方式。果蔬农产品实现全程冷链在技术上已不是难题，但我国果蔬农产品流通依旧以常温状态为主。日本、美国等发达国家果蔬冷链流通率达到95% 以上、损耗率控制在 5% 以下，但我国果蔬冷链流通率仅为 35%、损耗率高达25%-30%。

果蔬全程冷链物流技术研究展望

     随着果蔬农产品低温流通过程中的技术研究越来越深入，衡量果蔬冷链技术效果的指标从简单的外观形状逐渐转变到果蔬的各项生理指标和营养参数，各阶段**冷却工艺参数的研究对象从单个果蔬逐渐转变为多品类多数量的混合果蔬，冷链设备的优化重点由设备的经济性转变为果蔬冷藏温湿度的均匀性、**性等方面，冷链保鲜技术正在由单一的低温控制向多种技术结合的绿色、安全、高效的复合方向研究发展。冷链技术研究发展依然有很大的空间，在以下几个方面还需开展更多的工作：      1.加强冷链物流技术对果蔬特性影响的研究。加强冷链物流技术对果蔬生理品质影响机制的研究，如加强气调贮藏、冰温贮藏和气调包装技术对果蔬冷却的传热传质机理研究，探明不同冷链技术下果蔬内部微观结构生理指标的变化规律，根据我国果蔬品类建立完善的果蔬冷链技术标准数据库。探索不同冷链环境对果蔬温湿度的影响，降低温度波动对冷藏果蔬品质的影响，如对冷藏车辆运输颠簸过程、冷藏展示柜节能帘或柜门开合过程中冷链技术设备内果蔬的温度均匀性与温度波动状况进行研究，避免温度敏感性果蔬放置在温度波动较大的区域，为果蔬在冷链设备内的放置位置提供理论依据。      2.注重数值模拟和现场实验相结合。一方面，应根据现场实验数据不断调整和改进数值模拟模型。如研究果蔬在冷藏展示柜内温湿度分布场时，建立的数值模型忽略了果蔬本身的呼吸热与蒸腾热对冷藏展示柜内温度特性的影响，需要根据实验结果对已建立的数值仿真模型进行优化，使研究更贴近实际复杂环境。另一方面，在实验的基础上应充分运用数值模拟方法，以便更好地探索和发展冷链技术。如在设计不同温度下果蔬的气调包装方式时，除了进行对比试验研究果蔬的**气调包装方式外，还可以运用数值模拟法，通过设计果蔬在气调包装内的呼吸速率模型，研究不同温度下使包装薄膜气体交换速率与果蔬呼吸速率平衡的包装方法，促进果蔬气调包装技术的发展与应用。      3.加快先进冷链物流技术的推广和应用。鼓励和推广应用先进冷链物流技术，提升果蔬农产品冷链流通率。结合果蔬预冷、贮藏技术的研究成果，根据不同类别果蔬农产品的生理品质变化规律，合理规划和建设田间地头预冷库、贮藏库，提高我国果蔬农产品的预冷比例。加强挥发性气体传感器的研发和应用，增加果蔬冷链监测信息种类，构建果蔬全程冷链物流实时信息监测和追溯系统，实现果蔬冷链物流信息资源的有效传输与共享。