從蘋(píng)果內(nèi)傷看水果包裝和運(yùn)輸

李 越

不久前，經(jīng)營(yíng)果品的陳老板又接到一起退貨∶只見(jiàn)外觀好端端的蘋(píng)果，削開(kāi)皮里邊卻露出一塊塊黑褐色斑點(diǎn)，待到把這些壞區(qū)全削去，看起來(lái)很大的蘋(píng)果便所剩無(wú)幾。奇怪的是，這些里邊已經(jīng)壞了的蘋(píng)果從外觀上看不出一點(diǎn)痕跡。再一檢查，倉(cāng)庫(kù)里大部分蘋(píng)果都發(fā)生了類似問(wèn)題。面對(duì)這種情況，陳老板很是困惑。

懂得力學(xué)的人不難回答這個(gè)問(wèn)題，毛病出在包裝和運(yùn)輸中。在裝箱時(shí)人們總想多裝以減少包裝的使用量，提高單位包裝箱的盛裝效率。殊不知裝得多了，造成紙箱凸出。在堆碼的過(guò)程中，處于紙箱底部的蘋(píng)果可能就給壓壞了。而且當(dāng)車輛駛過(guò)顛簸不平的路面，由于振動(dòng)加大了壓力，處在紙箱底部的蘋(píng)果難免遭殃。

但是，這又怎能解釋那些蘋(píng)果表面上是好的、內(nèi)部卻受傷的現(xiàn)象呢？蘋(píng)果的“內(nèi)傷”問(wèn)題正好是個(gè)典型的接觸問(wèn)題。假定相互接觸的蘋(píng)果為兩個(gè)半徑為R的彈性球，兩個(gè)球之間作用壓力為P。這時(shí)接觸處由于球的變形已不再是一點(diǎn)，而是一個(gè)半徑為R的圓，根據(jù)接觸理論分析可以得出結(jié)論——球體內(nèi)部的剪應(yīng)力最大。

最大剪應(yīng)力不發(fā)生在表面而在深層，而且半徑和壓力愈大，深度也愈大。實(shí)際接觸物體形狀雖然各式各樣，但上述規(guī)律基本相同，這就是蘋(píng)果的外表完好卻內(nèi)傷累累的原因。只要超過(guò)一定高度，總有一大層蘋(píng)果難逃這種厄運(yùn)，每年因此而扔掉的蘋(píng)果數(shù)以萬(wàn)噸。由此可見(jiàn)，改善包裝和運(yùn)輸條件才是拯救這批蘋(píng)果的根本辦法。

怎么才能有效地避免這些蘋(píng)果不必要的損壞呢？

首先，需要降低蘋(píng)果的堆壓高度。也就是說(shuō)，要降低紙箱的高度。事實(shí)證明，降低紙箱高度是減少蘋(píng)果損壞最主要的措施。降低水果紙箱的高度，目的就是最大限度地減小蘋(píng)果所受到的其他蘋(píng)果的重力作用下的擠壓。從陳老板倉(cāng)庫(kù)存放蘋(píng)果的檢查情況來(lái)看，盡管從表面上看都是完好的，但箱底的蘋(píng)果有受到強(qiáng)烈擠壓的痕跡。這一點(diǎn)就說(shuō)明了問(wèn)題所在。

其次，紙箱里面的蘋(píng)果不能裝得太滿。原則上，上層紙箱的支持力應(yīng)當(dāng)完全由下層紙箱提供，而不能讓水果受到哪怕一點(diǎn)的支持壓力。由于陳老板倉(cāng)庫(kù)里的蘋(píng)果每箱都裝得滿滿的，箱蓋嚴(yán)重凸出，才造成上層蘋(píng)果直接壓下層蘋(píng)果。如果上層蘋(píng)果的重力完全由下層蘋(píng)果承擔(dān)，當(dāng)堆碼達(dá)到12層（倉(cāng)庫(kù)堆碼）之后，相當(dāng)一部分蘋(píng)果就受到了巨大的壓力。這就是造成蘋(píng)果發(fā)生擠壓的直接原因。

最后，就是要減少運(yùn)輸過(guò)程中的能量吸收破壞。由于蘋(píng)果包裹的是UP發(fā)泡材料，緩沖性能比較好，但吸收振動(dòng)的能力不足，使得在搖晃過(guò)程中，其能量都轉(zhuǎn)化成為對(duì)蘋(píng)果的破壞力。于是乎，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)輸之后，蘋(píng)果就被嚴(yán)重?fù)p壞。比較好的方法是選擇吸收振動(dòng)能量強(qiáng)的緩沖材料，從而防止發(fā)生剪應(yīng)力的破壞。

當(dāng)然，這種事情不但會(huì)發(fā)生在蘋(píng)果身上，其他種類的水果也可能發(fā)生這種情況。解決的方法可用八個(gè)字概括∶“低箱、低裝、防震、緩沖”。一般來(lái)說(shuō)，只要滿足了這個(gè)原則，這種導(dǎo)致果品內(nèi)損傷剪應(yīng)力問(wèn)題就不會(huì)出現(xiàn)。