一种果蔬气调包装模拟仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种果蔬气调包装模拟仪，属于食品包装和机械设计领域。
【背景技术】
[0002]新鲜果蔬与其他食品不同，在收获后仍是活体，保持着新陈代谢。气调冷藏，即以降低环境氧含量和低温贮藏的方式来降低果蔬呼吸作用，从而达到延长货架寿命、抑制酶促褐变的目的。该方法安全、有效，在新鲜果蔬包装存贮中应用非常广泛。但是针对于不同果蔬气调包装的气氛组成、包装材料选用、效果评价方面的仪器非常有限。
[0003]专利CN103937659A —种人工气候箱公开了一种具有模拟富氧、乏氧环境、有效控制空气流通和有效去除空气微生物的功能的气候箱，但是对果蔬气调包装并不适宜。
[0004]专利CN178171664142亦公开了一种智能型人工环境气候箱，然而该装置仅仅对箱体内制冷或加热或加湿，亦不适于作为气调包装的评测装置。
[0005]因此需要一种仪器可以对气调包装的外部贮存环境和内部包装环境进行具体、准确的模拟，并对进行包装的果蔬进行品质分析，从而为全面综合分析评价果蔬气调包装提供依据。
【发明内容】
[0006]为寻求适宜的果蔬包装技术条件提供有力的依据，本实用新型提供了一种果蔬气调包装模拟仪。
[0007]本实用新型的技术方案是:一种果蔬气调包装模拟仪，由模拟室I和果蔬品质分析装置两大部分构成；
[0008]所述模拟室包括外环境模拟模块、内环境模拟模块；
[0009]所述外环境模拟模块包括上密封板2、进气电磁阀门3、干燥管4、气泵5、温湿度传感器6、制冷装置7、照明装置8、空气加湿器9、排气电磁阀门10、加热装置11、单片机13、下密封板14、排气口 15、风扇16 ；
[0010]上密封板2开有孔，通过孔用气管连接有进气电磁阀门3、干燥管4、气泵5 ;上密封板2和下密封板14用于确保模拟室I内部的气体环境不受外界空气状况的影响；
[0011]模拟室I内壁装有温湿度传感器6、制冷装置7、空气加湿器9、加热装置11、风扇16，控制空气流通的风扇16与电源连接，温湿度传感器6通过单片机13分别与制冷装置7、空气加湿器9、加热装置11以及排气电磁阀门10、气泵5、进气电磁阀门3连接:单片机13根据接收的温度反馈信号分别调节加热装置11升温或者调节制冷装置7降温；单片机13根据接收的湿度反馈信号调节空气加湿器9加湿或者打开排气电磁阀门10、进气电磁阀门3，通过打开排气电磁阀门10使湿度高的气体通过排气口 15输出，通过打开进气电磁阀门3使气泵5输入通过干燥管4干燥的空气；
[0012]上密封板2内壁设有照明装置8，照明装置8与单片机13连接；
[0013]所述内环境模拟模块由包装上封口 17、包装袋18、混气阀19、进气第一阀门21、进气第二阀门22、进气第三阀门23、进气第四阀门24组成；其中包装袋18中放入果蔬通过包装上封口 17进行封口，调整混气阀19，依次打开进气第一阀门21、进气第二阀门22、进气第三阀门23、进气第四阀门24，将气体按照不同的比例分别充入各包装袋18 ;
[0014]所述果蔬品质分析装置由摄像头12、果蔬质量分析仪20组成；其中摄像头12可以观察模拟室I内部环境、果蔬的感官质量；果蔬质量分析仪20可以测试该气调包装试验下果蔬的品质。
[0015]本实用新型的工作原理是:
[0016]在包装袋18内放入果蔬后，包装上封口 17进行封口，调整混气阀19，依次分别打开进气第一阀门21、进气第二阀门22、进气第三阀门23、进气第四阀门24，将气体按照不同的比例分别充入各包装袋(①②③④)中，下密封板14和上密封板2合上，完成内环境的模拟。
[0017]再根据设定试验条件模拟气调包装的外部环境，模拟室I内，上密封板2设有照明装置8，通过建立气调包装光照环境模拟数据库，采用LED冷光源，以单片机13对照明装置8进行控制，可模拟不同贮存光照条件。风扇16能够控制空气流通。模拟室I中，温湿度传感器6通过单片机13与加热装置11、制冷装置7、空气加湿器9以及排气电磁阀门10、气泵
5、进气电磁阀门3连接。单片机13接收温湿度传感器6转化的电信号，与设定的模拟环境参数比较，进行运算，控制输出端实现环境模拟。单片机13可选用MSP430系列，温湿度传感器6可选用SHT15系列。当模拟室I中的温度低于设定模拟值时，单片机13接收反馈信号调节加热装置11升温；当模拟室I中的温度高于设定模拟值时，单片机13接收反馈信号调节制冷装置7降温。同理，当模拟室I湿度低于设定模拟值时，单片机13接收反馈信号调节空气加湿器9加湿；当模拟室I湿度高于设定模拟值时，单片机13接收反馈信号，打开排气电磁阀门10、进气电磁阀门3，模拟室I内一部分湿度高于设定值的气体通过排气口 15输出，同时气泵5输入干燥空气，以保证模拟室I内湿度保持在设定值。
[0018]包装技术的评测，摄像头12可以反馈模拟室I内部环境、果蔬感观特征；果蔬质量分析仪20 (如:K-BA100R或BJYX-YX-306BG)可以测定气调包装条件下果蔬的品质。完成试验后，根据结果确定最佳包装气氛和包装材料的组合。
[0019]已经发表的(崔世刚等《基于LED照明的小型温室环境控制系统》电子测量技术，2014.03)论文，文中采用MSP430单片机，SHT15温湿度传感器对小型环境控制系统做了模拟。可见利用单片机对包装环境是可行的，它能对环境的光照和温湿度进行控制模拟。
[0020]本实用新型的有益效果是:可根据气调包装的不同类型的外部条件进行具体、准确的模拟，针对不同气调包装方案中气氛的组成和包装材料的变化进行评测；利用单片机实现对光照、温湿度的控制，方便可靠；将包装单元内部细分为四个相互隔断的小单元，可一次对多组不同组成成分的气氛进行试验，操作简单，实用性好。
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型的原理图；
[0022]图中各标号为:1一模拟室，2—上密封板，3—进气电磁阀门，4一干燥管，5—气泵，6—温湿度传感器，7—制冷装置，8—照明装置，9一空气