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铁路冷藏运输——易腐食品保鲜的重要领域
2011-04-08    来源: 中铁物流网

    食品安全事关人民群众的生活和健康,易腐食品的保鲜是保证食品新鲜和安全的重要手段,铁路冷藏运输又是易腐食品保鲜的重要环节,在三绿工程中将发挥重大作用。

    一、冷藏链与食品保鲜

    易腐货品(肉、鱼、蛋、奶、水果、蔬菜等)的保鲜措施有许多种,如肉和鱼的冷冻,水果和蔬菜的冷藏、气调、保鲜剂处理、电磁处理、减压保藏,蔬菜的速冻等等。就当今世界而言,一直把建立完整的食品冷藏链作为易腐食品保鲜的重要手段。

    食品“冷藏链”是使食品从产地收购(捕捞)、加工到贮运、销售等各环节都处于低温环境之中,防止食品变质和污染的一种体系,它贯穿着从生产到销售的全过程,它是把冷藏保鲜技术与科学组织管理相结合,将各个环节有机地联系起来的一种措施。因此冷藏链应理解为易腐食品的生产、加工、贮藏、运输、销售各部门之间在冷藏设备上互相协调,质量上互相一致,在贮运组织工作上紧密配合,形成从生产到消费各个环节统一的整体,确保易腐食品从生产采摘起到销售、消费止始终处于适宜的温度、湿度、通风、卫生的条件下。

    评价一个国家冷藏链的发展水平可用冷藏链的建设完成率表示。国外发达国家如西欧、美国、日本等国80年代这一指标达到或接近100%,无论是人均冷库占有量、预冷站的建设、还是易腐食品的冷藏运输率均达到了比较高的水平。

    国外冷藏链的发展通过冷藏运输畅通了食品流通渠道,反过来又扩大了食品产区,从而稳定了消费地区的食品供应。超级市场的出现,改革了商品供销形式,易腐食品通过冷藏运输以冷藏商品的形式进入市场,从而形成了一个完善的食品冷藏链。由此可见冷藏运输在冷链形成中起着十分重要的作用。

    铁路冷藏运输具有运量大、运输距离长、全天候等优势,世界各国对铁路冷藏运输均十分重视,形成了包括冷藏运输工具、配套设施、运输组织等在内的完整的运输体系。我国铁路冷藏运输自新中国成立以来,特别是改革开放以来也取得了长足的发展,在易腐食品的运输中扮演举足轻重的角色。

    二、我国铁路的冷藏运输

    (一)冷藏运输工具

    谈到铁路冷藏运输首先必须要涉及到的是冷藏运输工具,铁路冷藏运输工具主要有冷藏车和冷藏集装箱。

    1冷藏车

    国外铁路冷藏车主要有加冰冷藏车(简称“冰冷车”)、机械冷藏车(简称“机冷车”)及隔热车,且一般均经历了从冰冷车到机冷车的发展道路。

    国外机冷车在结构上的发展方向为:降低货间最低温度,提高外气计算温度,改善动力设备,采用高能效比的制冷机组,增加装货间长度,采用铝合金、塑料、新型隔热材料以改善车体隔热性能、减少隔热层厚度、降低车辆自重、增加车辆有效体积等,其目的是进一步提高运输质量、降低运输成本。

    我国铁路的冷藏车以从50年代引进和制造冰冷车及引进机冷车开始起步,发展到今天投入批量运用的冷藏车有7700多辆;其中冰冷车5042辆,成组机冷车2300多辆。

    由于冰冷车的控温条件较差(最低温度仅能达到-8℃),同时所排放的盐水对钢轨有腐蚀及对周围环境有污染等原因,目前已停止生产。八十年代后期由国外引进的B.2.1、B.2.2型和九十年代初国产的B.2.3型五节式成组机冷车成为机冷车的主要车型,其技术性能(包括车内温度、传热系数、漏热率、车辆的装载性能等)均较老式的B.2.0、B.1.9等车型有了很大提高,B.2.2及B.2.3型车在隔热性能和气密性等方面已步入国际先进行列。为了适应CFC.S的替代问题,由石家庄车辆厂新研制生产的采用R22为制冷剂的LFT50型制冷机组己装备上车,代替了原B.2.3车中采用R12为制冷剂的FAL056/3(Z)型机组。新机组的技术性能也有了较大提高,在体积和重量较原机组分别减少30%和40%的情况下,同工况的产冷量增加了8%。车辆和制冷机组技术性能的改善为提高易腐食品的运输质量创造了条件。

    为适应新时期易腐食品小批量、多品种、快速度的运输要求,武昌车辆厂新近研制开发了早已在国外铁路广泛运用的单节式机冷车以及为快速运输易腐食品用的特种行李车,为我国铁路提供了新的冷藏运输设备。但由于受目前铁路尚未建立地面检修网点及有关运输组织等问题的影响,它们还未得到广泛和正式运用。

    2冷藏集装箱

    冷藏集装箱可做到门到门运输,能减少装卸车作业时间、减少不同运输工具间货物的换装从而可避免货物在换装过程中的温升和被污染的可能性。由于这些优越性,冷藏集装箱在国外易腐食品的运输中运用十分普遍。

    据统计1996年年中全球冷藏集装箱保有量已达62.9万TEU,占集装箱总保有量的6%。冷藏集装箱的增长速度相当快,1997年冷藏集装箱的保有量较1990年增长了近1.6倍。世界冷藏集装箱以20英尺和40英尺的国际标准箱为主。

    国外冷藏集装箱在进行铁路运输时多采用集中供电成组或成列运输的方式。例如加拿大铁路采用40英尺发电箱为冷藏集装箱集中供电,载发电箱的平车挂于列车中部,集装箱采用双层装载。发电箱的端部有供电插座,每一发电箱可供12~14个40英尺冷藏集装箱用电。发电箱自动控制不跟人,可开行从东海岸的蒙特利尔到西海岸的温哥华的直达列车,中途不加油。

    在整个运程中仅在温尼勃进行技术作业,对箱子的技术状态进行检查,其他停站则无技术作业,仅仅为了更换司机。

目前国内虽然有烟台“冰轮”、扬州“通利”等数家冷藏集装箱制造厂均在生产冷藏箱,仅1995~1996年国内新增冷藏箱生产能力即达年产近2万箱,武昌车辆厂也研制开发了20英尺冷藏集装箱,但由于受目前铁路客观条件的限制,一时无法完全解决冷藏箱运输途中的供电问题,因而冷藏箱在国内铁路尚未形成批量运输能力。

    (二)易腐食品运输情况

    长期以来我国铁路冷藏运输在全国易腐食品的运输中一直发挥着主力军的作用,在保障供给、调节余缺、满足人民生活不断增长的易腐食品需求上做出了重大贡献。近年来虽然公路运量有所上升,但铁路易腐食品运输仍然起着至关重要的作用。2001年全路完成鲜活易腐货物运量732.8万吨。易腐食品运输中用冰冷车完成的占25.8%,用机冷车完成的占12.8%,另有一部分是用敞棚车完成的(主要是水果和蔬菜,也有少量的肉、鱼类);冷藏运输率约为40%,较90年代初的不足20%增长了20个百分点。尽管如此,与国外发达国家100%的冷藏运输率仍有较大的差距。

    “快运”对易腐食品的保鲜是十分重要的,为此我国铁路在60年代即开行了为香港提供鲜活货物的3趟快运列车,在保障香港居民的食品供应、促进香港的繁荣和稳定上发挥了积极作用。为进一步做好南菜和南果北运工作,柳州铁路局从1998年12月起开行了湛江至郑州的绿色通道果菜快运班列,装车去向包括了三北方向的50多个城市。截止到2000年5月31日在两个运季近一年的时间内已开行397列计14327车,共发送果菜约62.2万吨。仅此一项粤西及海南地区即收入9亿多元,其中铁路直接为社会让利1700多万元,对这两个地区的经济发展起到了巨大的推动作用,取得了良好的经济和社会效益。

    行包快运的出现为易腐食品的运输又开辟了一条更为快捷的运输方式,深受货主的欢迎。乌鲁木齐铁路局在开行的当年1998年行包快运即外运瓜果3万吨,占该局当年瓜果外运总量的21%。广州铁路集团公司1999年行包专列中的鲜活易腐货物也占了10%。

    多种快运形式的出现,为减少易腐食品在运输过程中的质量损失、改善运输服务,也为易腐食品经销者抢时间争市场提供了有利条件。

    为了进一步确保易腐食品的运输质量,多年来我国铁路有关科研院所、大专院校进行了一系列易腐食品运输条件的试验研究,包括一些娇嫩水果如荔枝的气调贮运试验,为完善运输规章、改进运输技术提供了技术支持。

    三、绿色通道对铁路冷藏运输的新要求

    “三绿工程”绿色通道的实施对铁路冷藏运输提出了更高的要求,这就是要进一步强化运输质量体系,保证易腐食品在运输中更新鲜、更安全,为居民能吃上绿色安全食品把好运输质量关。为此铁路应作好以下几方面的工作。

    (一)改变冷藏运输工具的构成,进一步提高冷藏车的技术性能

    这里说的改变冷藏运输工具的构成是指要尽快使单节机冷车、特种行李车、冷藏集装箱等新的运输工具形成批量运输能力。提高冷藏车的技术性能主要是要进一步提高其隔热性能、制冷能力及温控水平,以确保严格的温度标准并进一步向能进行湿度控制方向发展。

    根据实现“冷藏链”条件之一的“三T”条件即著名的“T、T、T”理论,时间(Time)——温度(Temperature)——和食品的允许变质量(或日耐藏性)(ToLerance)之间紧密相关,对每一种易腐食品来讲,在一定的温度下,食品所发生的质量下降与所经历的时间存在着确定的关系。如冻牛肉在-15℃下贮藏120天的质量损失比在-20℃下贮藏150天的几乎多一倍。因此使易腐食品在运输中的温度始终处于适宜的温度范围内,对确保运输质量意义重大。影响机冷车车内温度及控温水平的主要因素有车体的隔热性能、机组的产冷量及控温设备的精确性和可靠性。

    从我国目前国产的B23型机冷车看,其技术性能虽然较老式的机冷车有很大提高,但其车体结构仍然是混合型结构,有填装聚苯乙烯板,也有夹层结构的聚氨酯发泡。故应进一步优化产品设计、改进车体结构和生产工艺,以进一步提高车体的隔热性能。同时还要研究和掌握车体隔热性能在运用条件下的老化规律,研究改进其通风系统的配风方式、温度的均匀性等问题。

    在制冷机组方面,新研制的LFT56型机组的技术性能虽较旧机组有较大提高,但其单位容积和单位重量产冷量分别为3008W/m.3和9.5W/Kg,距国际先进水平4000W/m.3和12W/Kg〖JP〗还有一定差距,缩小这种差距应从机组及换热器等整体结构设计方面着手。

为进一步提高控温设备的精确性和可靠性,应开发应用计算机控制技术;微机控制除实现传统的自动控温功能外,还应实现温度及运行参数的显示、记录和数据储存以及故障的自检及自我诊断和显示功能。

    湿度对食品的运输质量也有影响,湿度过大易于在包装或食品表面结存冷凝水,有利于微生物的滋生;湿度过小,会加大食品的干耗。现有的冷藏车只能进行温度控制,无湿度控制功能。为进一步提高所运食品的新鲜度,应积极研制开发冷藏车的湿度调控系统。

    从目前我国铁路冷藏运输工具的结构看,主要是成组机冷车和冰冷车。前面已谈到,冰冷车属应淘汰的车种,目前已停止生产。但冰冷车又是我国铁路目前批量运用中的唯一的单节车。易腐食品运输具有小批量、多品种的运输要求,因此尽快用技术性能更为先进的适于小批量货物运输的冷藏运输工具取代之,就成为铁路的当务之急。单节式机冷车和冷藏集装箱是理想的替代工具。应尽快解决和落实单节机冷车和冷藏集装箱的配套设施建设及运用管理模式等问题,使它们尽快在铁路冷藏运输中发挥作用。

    (二)进一步做好易腐食品的快运工作

    易腐食品在贮运中在同样的温度下所经历的时间越长,质量损失越大。因此加快运输速度对减少易腐食品的质量损失和价格损失是十分重要的。运输部门应进一步强化易腐食品的快运工作,例如探讨在行包快运列车中加挂单节机冷车和冷藏集装箱,在客运列车中加挂特种行李车等。

    (三)加强食品冷藏链建设

    1.努力提高冷藏运输率

    提高冷藏运输率就是要减少棚敞车装运易腐食品的数量。这在水果、蔬菜的运输上表现尤为明显。

  水果、蔬菜不用冷藏车装运往往是采用“土保温”的办法进行运输,这一点不仅在铁路上存在,在公路运输中如荔枝的运输中也是存在的。所谓“土保温”就是在车内货物包装间垒冰墙、加碎冰,或在一次性泡沫塑料箱内加碎冰,在车内铺稻壳、加塑料薄膜、盖草帘和棉被。这一方面使运输质量没有保证,货物腐损率高,另一方面卸车后的稻壳、塑料箱、塑料薄膜、草帘和棉被等又成为垃圾,污染了货场和周围环境,与绿色食品工程的要求是格格不入的。

    造成上述情况的原因固然较多,但有两点是主要的。一是用棚敞车或普通汽车运费比冷藏车低,二是我国过去对绿色食品的要求尚未提到议事日程上来,在易腐食品的流通中缺少必要的有关冷藏链中对温度控制和运输工具选择的立法。因此解决这一问题也应从这两方面着手。

    关于温度立法,国外的经验值得借鉴。例如英国1991年以前尚未立法对易腐食品在生产、储存、运输和分配等环节中的最高温度和最低温度进行规定。1991年4月1日颁布的新法规中规定对易受里特斯菌感染的食品,在储存、运输、分配过程中的最高温度必须保持在5℃以下,对不易受里特斯菌感染的食品,其最高温度必须保持在8℃以下。1993年作为欧共体协调法规的一部分,该法规对速冻食品、家禽肉、鱼、鸡蛋等在上述环节中的温度均给予了限制。这些法规使冷藏链能更加有效地为冷藏食品服务,保证了易腐食品在流通的全过程中始终处于良好的质量状态。如果我国也建立相关法规,则将会大大提高铁路的冷藏运输率,从而进一步提高易腐食品的运输质量。随着绿色食品工程的启动,我国也开始重视这项工作。例如北京市政府规定从2002年下半年开始对外地进京的鲜肉、蔬菜实行市场准入,规定进京鲜肉必须用冷藏车运输。这无疑在有关冷链的控制立法上迈出了第一步。

    除此之外,还可考虑对“土保温”加收污染物处理费以减少冷藏车与棚敞车或普通汽车之间在运费上的差距,达到提高冷藏运输率及保护环境的目的。

    2.重视地面预冷站的建设

    预冷是实现水果、蔬菜等易腐食品冷藏链的重要一环。预冷可迅速消除果蔬的田间热,将其温度在较短的时间内降到适宜的贮运温度,从而大大提高保鲜效果。例如在20℃下采收的花椰菜,鲜度保持期最多2天;而将其迅速冷却到0℃,保鲜期可增至42天。如果果蔬等食品未经预冷即装车运输,铁路冷藏车由于受自身制冷能力的限制,很难在短时间内将货物温度降到适宜的温度,这就容易造成货物的腐烂变质。货物不经预冷直接装车还会大大增加制冷费用。有专家计算,车上预冷的制冷成本是地面冷库的8倍。因此,预冷有着良好的经济和社会效益。

    国外对地面预冷站的建设相当重视。据有关资料介绍,美国早在上世纪60年代蔬菜、水果的预冷率即已达到65%,其中一些主要品种如杏、葡萄、梨、柠檬、芹菜等达到85%以上。日本到1982年预冷的水果、蔬菜已达40多种,分布于全国各地的预冷设施1069座,甚至市场上出现了“蔬菜如不是预冷品就不受欢迎”的现象。

    我国铁路目前承运的水果、蔬菜绝大部分是未经预冷的,2001年这一比例高达94%,这也是造成冷藏运输率较低的原因之一,对保证运输质量极为不利。这与地面预冷站的建设滞后有直接关系。

    预冷站的建设是全社会的事,需要农业、商业、交通运输等有关部门的大力配合和重视才能有较大的发展。进行冷藏链的有关立法是解决这一问题的有效途径;也可利用经济杠杆来解决这一问题,如对未经预冷的货物在运输时额外收取降温费等。

    3继续重视对运输条件的研究

    要在过去研究的基础上进一步开展运输过程中温度、湿度、包装条件、气体成分等因素对食品的营养成分、质量损失的影响研究;要研究应用计算机等设备对运输过程食品质量的控制与管理,建立易腐食品贮运技术的计算机模拟与咨询系统等等。