揭秘苹果采后预冷技术的现状与发展前景
【基金项目】：陕西省苹果产业转型升级关键技术研发及产业化示范科技重大专项 “苹果采后商品化处理及高效冷链物流新技术研发”（ 2020zdzx03-05-01 ）；陕西省果业中心“苹果预冷技术示范推广项目”（ ZCZX2023-CS-107 ）。
唐 钰等
预冷是指新鲜苹果采收后、入库贮藏或运销前，迅速去除田间热， 降低苹果温度至贮藏适宜温度的一种商品化处理措施。 苹果采收时呼吸旺盛且带有大量田间热， 若不及时消除， 对果实品质保持会有很大影响。 预冷可以降低苹果呼吸速率， 抑制果实新陈代谢， 减缓营养物质消耗， 延长保鲜期， 同时降低贮运过程中果实发生无氧呼吸的风险， 有效减少贮藏环境中由于果实剧烈呼吸引起湿度不均而产生的结露现象。 预冷降低了果实贮藏环境温度， 能够有效控制病菌繁殖与侵染， 显著减轻贮期果实腐烂现象。 此外， 预冷有助于减轻贮藏冷库的制冷负荷， 使贮藏果实能够更快速地达到理想的稳定的低温贮藏状态。
苹果贮藏与保鲜技术体系已实现了采后处理、贮藏保鲜、 冷链物流三大环节的深度融合， 呈现出高度的系统性和科学性， 预冷是其中有待加强的一个重要环节。 以下， 针对苹果预冷技术应用现状，结合项目阶段性成果， 提出了预冷技术关键环节操作要点， 以及对预冷技术进一步应用推广的几点建议。
1 苹果预冷技术应用现状
1.1 苹果预冷技术主要应用在早熟和晚熟品种贮藏中 早熟苹果品种耐贮性相对较差，衰老速度快，贮藏期短，而其采收期正值高温季节，故预冷处理非常重要。 用于长期贮藏的晚熟苹果品种市场供应期长，为保证贮藏后期果实品质和货架期，必须采用科学预冷延长保鲜期， 减损增效。 因此预冷技术的应用和推广重点在早熟和需要长期贮藏的晚熟苹果品种上。
1.2 苹果贮藏企业对采后预冷技术推广缺乏驱动力 大部分企业没有专门的苹果预冷设备， 只有少部分大型企业配备了预冷库， 采后贮运过程中苹果预冷率整体偏低。 生产实践中缺乏规范的预冷管理环节，果实采收季集中入库期，大部分企业选择直接入库冷藏，采收和入库操作往往较为原始粗放，导致果实损伤率高，贮藏后期品质下降。 另外，企业大量贮藏的是耐贮性较好的晚熟富士系品种， 而且长期贮藏占比相对较小。针对中短期贮藏的富士苹果，预冷对其商品品质的正面影响及价值提升并没有表现出来。同时，预冷对于长期贮藏果实品质保持的重要性，生产者、经销商没有足够的认识，重视度不够。在这种情形下，企业为追求效益和经济回报，增加预冷工艺和专用设备积极性不高。
田间移动冷库利用率较低。 2022 年陕西宜川、富县、洛川、黄陵利用乡村振兴衔接资金购买了移动冷库，配备给试点的村委会、电商公司、果业企业、合作社等。但我们调查发现，这种苹果采收移动冷库使用效率较低，原因主要是移动冷库需要三相电供电，大部分果园没有供电条件；移动冷库门一般较小，不便于机械进出，加剧劳动力紧张的矛盾。一旦完成销售任务，一些移动冷库就处于闲置状态，待下一个果季才能起用。总体来看，移动冷库存在“企业不想用，果农用不起，村集体用不好”的问题。
1.3 苹果采后处理技术经验有待总结 对陕北、山东苹果冷藏经营企业调研发现， 一些企业的苹果预冷和入库管理经验非常值得总结和推广。比如，一些企业通过普通冷库分批入库的方法提高苹果降温效率。 陕西华圣现代农业集团有限公司没有专设预冷库， 主要利用大功率压缩机制冷和保温性能良好的库体，按预冷原则用普通冷库预冷；黄陵县田庄镇宏昌果业有限公司没有专设预冷库， 采取自然预冷的方法，苹果采收后及时运回库区，在库区通道或装卸平台释放田间热，最晚 24 h 内分批入库，贮藏期做好环境控制，延长了苹果供应期；富县绿平果业公司2023 年用冷藏库改造预冷库，运行良好；宜川县秋林镇卓家村果农对自家空置房墙体进行保温处理，加装制冷设备，建成家门口的小冷库，随采随入，入库及时，解决了预冷问题，而且贮期灵活；山东栖霞市齐鲁泉源供应链有限公司为确保中早熟品种苹果和后期周转苹果的品质及延长保质期， 在采摘后采用普通冷库进行预冷； 栖霞德丰食品有限公司规范入库管理， 规定果实采收后必须在 48 h 内入库，每天入库量不超过库容的 15% ，约 7 d 入库完毕，果实贮存品质良好。 这些采后处理的经验为提出规范的预冷技术提供了实践基础。
2 基于调查和实践的预冷关键技术要点
基于对苹果产业现状、 贮藏企业实践经验的调查分析，我们提出了苹果预冷操作建议，主要包括预冷前准备、果实采收、分级包装、入库、预冷、贮藏等关键环节的技术要点。
2.1 预冷前准备 用于贮存的苹果，采前 20 d 内不施氮肥，采前 10 d 内不灌水，雨后 3~5 d 内不采收；果实采收成熟度、 质量与卫生状况应符合贮藏的基本要求。入库前对库体清洁消毒。对冷库提前做好降温准备工作，防止温度急降损伤库体。
2.2 果实采收 为提高苹果贮藏品质，尽量缩短从采收到入库的时间（不超过 24 h 为宜）。 为提高预冷效率，要求在果实温度较低的时段采收，如在每日早晨露水干后至 10:00 采收，可以直接装箱入库预冷；如果在 10:00 以后采收， 需要将果实放置在田间阴棚下、冷库月台上或冷库走廊通风过夜，自然降温，于翌日早上 8:00 前入库预冷。 经过自然降温过程，果实温度可以降低 5~10 ℃ ， 使预冷降温时间缩减12~24 h 。
2.3 分级包装 用于贮藏的苹果，采收时需要在田间进行初分级， 再装入通风良好、 坚固耐压的大木箱、铁筐或塑料箱中转入预冷库；有条件也可以在包装间对苹果进行精分级， 采用纸箱包装。 预冷包装的通透性要求较高， 要求箱体通风口总面积不小于箱体表面积的 5% 。 预冷包装建议不带内衬塑料膜袋。
2.4 分批入库 要达到快速冷却的目的，必须控制入库量。 冷藏库预冷一次性入库量不超过库容的20% ，一般堆码密度不超过 50 kg/m 3 为宜。 用大木箱或大铁筐贮存时，堆码密度可增加 10%~20% 。 根据贮藏企业具体情况， 可以一次开启多间冷库同时预冷，预冷结束后将苹果集中在 1 间冷库贮藏，这样能够加快入库时间。 专设的预冷库和改造库入库堆码密度可以相应提高， 一般入库量宜小于库容量的60% ，堆码密度一般不超过 160 kg/m 3 。
2.5 预冷条件调控 预冷应在 48 h 内完成，果心温度到达预冷终止温度。 理论上，苹果的冷藏适宜温度为预冷终止温度， 实际生产中为了提高预冷库周转效率，预冷终止温度可稍高于适宜贮藏温度。 不同品种对低温的敏感程度不同，根据品种差异设定预冷终点和降温策略。 大多苹果品种适宜贮藏温度在 -1~0 ℃之间。对低温敏感的品种应将贮藏温度控制在 2~4 ℃之间。 富士系、元帅系等，可通过快速降温方法将贮藏温度降到 -1~0 ℃ ； 而针对一些低温敏感型品种，则可采用缓慢降温（梯度降温）的方法将贮藏温度降到适温，如蜜脆（ 2~4 ℃ ）、维纳斯黄金（ 0~2 ℃ ）、瑞雪（ 0~2 ℃ ）等。
3 苹果预冷技术应用推广建议
3.1 改造现有冷库 对企业现有普通冷库中的 1间或几间，按预冷库标准进行改造。 如果原有压缩机功率较大，在满足现有冷库制冷需求情况下，只需增加风机数量并根据实际情况对墙体进行保温密闭性处理就可以，改造费用较小。 如果原有压缩机老旧、功率不够，就需要增加制冷设备，这样改造下来费用就比较大。
根据我们的调查了解， 陕西一些果业企业逐步认识并开始重视苹果预冷。 比如目前陕西王掌柜农业发展有限公司、富县绿平果业公司、宏佳公司等，正在运营或新建预冷库， 有些企业已经通过预冷技术应用提质增效。 陕北果企在苹果预冷技术应用推广方面，得到了当地政府的资金、政策支持。
3.2 建设共享预冷库 在果库相对集中区域或贮藏交易市场新建或改建预冷库， 供没有预冷库的贮藏企业使用，解决其预冷需求。如洛川果投公司改建了 3 间 200 t/ 间的预冷库，不但可供其 9 家入股企业使用， 而且还能为洛川苹果批发市场中的其他企业提供果品预冷服务。亿农苹果专业合作社（周芳民），将现有 1 000 t 普通冷库全部改造为预冷库，为果商和果企提供采后入库前预冷和出库后包装上市前预冷服务。
3.3 充分利用普通冷库预冷 没有专用预冷设施的贮藏企业， 可在苹果采收后提前启动普通冷库的制冷系统，将库温调控到 0 ℃ 左右，然后分批、少量地将苹果放入库中， 尽可能在最短时间内将果心温度降低。相较于传统的冷库预冷方式，虽然同批量的苹果预冷时间更长、效率更低、效果较差，但其贮藏质量仍然明显优于未经预冷的苹果。