一種快速凍幹冬蟲夏草的方法
2023-10-18 00:26:29 1
專利名稱：一種快速凍幹冬蟲夏草的方法
技術領域：
本發明涉及冷凍真空乾燥應用領域，特別涉及一種快速冷凍冬蟲夏草的方法。
背景技術：
冬蟲夏草是一種珍貴的傳統中藥原材料，現代藥理學研究結果表明，冬蟲夏草含有蟲草酸、碳水化合物、脂肪、蛋白質、維生素B12、麥角脂醇、六碳糖醇、生物鹼等，具有調節人體免疫功能、抗疲勞、抗腫瘤等醫療保健功效。為了防止蟲蛀、便於保存和運輸，冬蟲夏草採摘後需要及時幹制。傳統的幹制方法是在產地日曬，但日曬的方法乾燥冬蟲夏草效率低，產品含水量不容易控制；日曬過程中溫度不易控制，如果溫度過高，將使冬蟲夏草中的熱敏性物質變性和香味流失；經日曬乾燥的冬蟲夏草體積縮小、外形乾癟，影響賣相。冷凍乾燥(簡稱凍幹)技術是在低溫、低壓下使物料脫水乾燥，可以避免上述缺點，因此凍幹是加工冬蟲夏草的理想方法。此前，已有多人提出了冷凍乾燥加工蟲草的方法，包括專利「一種冬蟲夏草的生物冷凍乾燥方法」 200710011666. 7和專利「一種野生冬蟲夏草的真空冷凍乾燥方法」200710018314. 4以及《真空》雜誌於1994年第6期發表的文章「冬蟲夏草真空冷凍乾燥的實驗研究」，這些文獻中提出的凍幹冬蟲夏草一般工藝流程為1、鮮冬蟲夏草浸泡、洗滌， 淋幹水分；2、為凍幹機的凍幹箱內的擱物板製冷達到_30°C左右或更低的溫度，將淋幹的冬蟲夏草擺放在擱物板上，持續為擱物板製冷，使冬蟲夏草緩慢降溫凍結，或先將冬蟲夏草擺放在專門的冷凍機中緩慢降溫冷凍，再將凍結後的冬蟲夏草轉入凍幹機乾燥，凍結過程一般耗時3飛小時；3、冬蟲夏草凍結完成後，需將為擱物板製冷轉換成為擱物板加熱，即 進行製冷-加熱轉換，同時開啟真空泵維持凍幹箱內低壓，使冰升華，直至凍幹完成。綜上所述，現有的凍幹冬蟲夏草技術，主要有如下缺點
1、現有的冬蟲夏草凍幹技術中，鮮冬蟲夏草經過浸泡洗滌後，需經淋幹表面的水分環節，然後才能進行凍結；淋幹的冬蟲夏草其凍結一般採用兩種緩慢凍結的方式裝入凍幹箱凍結和速凍機凍結。採用凍幹箱凍結，須先為擱物板製冷；採用速凍機製冷，冬蟲夏草要擺放在速凍機內，凍結後再轉入凍幹箱內乾燥。淋幹水分和以上兩種製冷方式，都導致生產環節多的缺點；而採用兩種緩慢凍結的方式，都會耗費大量工時，導致生產周期長的缺點。 現有的冬蟲夏草凍幹技術一般生產周期10小時左右(與凍幹參數、物料直徑等因素有關)。2、現有的冬蟲夏草凍幹技術中若採用凍幹箱凍結，需先為擱物板製冷，用以使冬蟲夏草降溫冷凍；冬蟲夏草凍結後，還需為擱物板加熱，為物料中冰的升華提供熱量，所以每個生產周期內，擱物板都要經過製冷-加熱的轉換過程。長時間為擱物板製冷和擱物板的製冷-加熱轉換都造成大量的能量損耗，突出了凍幹生產能耗高的缺點。3、現有的冬蟲夏草凍幹技術中若採用凍幹箱凍結，在擱物板內需要有製冷工質， 整個凍幹機要有對擱物板的製冷系統，生產設備複雜，初始生產投入多。4、現有的冬蟲夏草凍幹技術，生產環節多、生產周期長、生產能耗高、生產設備複雜，所以現有的凍幹冬蟲夏草加工成本高，市場競爭能力弱。
發明內容
本發明的目的是提供一種快速凍幹冬蟲夏草的方法，該方法能夠在保證被加工冬蟲夏草質量的前提下，達到縮短工時、降低能耗、簡化設備、降低成本的目的。本發明的實施可以使用目前市售普通冷凍乾燥機，也可以為本工藝設計製造專門的冷凍乾燥機。與普通冷凍乾燥機不同的是，專門的冷凍乾燥機擱物板不必帶有製冷功能， 只需要加熱功能，可採用簡單的電加熱。這種專門的凍幹機結構更簡單，可以將普通凍幹機為擱物板製冷/加熱的系統去掉，會降低設備成本。本發明提供的一種快速凍幹冬蟲夏草的方法為
1、用清水將新鮮冬蟲夏草浸泡、洗滌乾淨，去除雜物和泥沙。2、開啟凍幹機為冷阱製冷。3、在凍幹箱內的擱物板上鋪上竹片作為隔熱層。4、將冬蟲夏草從水中撈出，直接將表面附著水分的冬蟲夏草擺放在隔熱竹片上， 冬蟲夏草表面附著的水分質量不少於總質量的5%。5、當凍幹機冷阱溫度降低至可以開啟真空泵的溫度時，開啟真空泵，為冷阱和凍幹箱抽真空，使冬蟲夏草凍結；物料凍結後，繼續抽真空，直接進入乾燥階段。6、為擱物板加熱，繼續進行乾燥。7、將凍幹機停機、洩壓，取出乾燥的冬蟲夏草。8、將凍幹的冬蟲夏草進行真空包裝，常溫貯藏。本發明的特點在於
1、生產環節少、工時短。鮮冬蟲夏草經過浸泡、洗滌後，不必淋幹表面的水分，直接裝入凍幹箱。隨後抽真空的步驟將會使物料表面水分蒸發，這一特點省去了鮮冬蟲夏草洗後淋幹的步驟；此外，本發明利用真空蒸發凍結方法使冬蟲夏草凍結。由於冬蟲夏草本身細小 (直徑約3 8mm)，比表面積大，表面水分快速蒸髮帶走的熱量足以將其凍結。真空蒸發可以在十幾分鐘內甚至是幾分鐘內(與物料直徑、含水率、凍幹機參數等有關)將冬蟲夏草完全凍結，與普通冷凍乾燥冬蟲夏草方法相比，可以節省三分之一左右的生產時間，同時，也不必將冬蟲夏草在另外的速凍機中凍結然後再轉入凍幹箱內。洗滌後不必淋幹水分和真空蒸發凍結這兩項都能簡化凍幹環節，節省工時。2、能耗低。本發明提出的工藝是直接將常溫的冬蟲夏草放在常溫的凍幹箱內，沒有為擱物板製冷步驟，冬蟲夏草在擱物板上經過真空蒸發完全凍結後，直接進入乾燥階段， 不用為擱物板製冷，只需適時為擱物板加熱，擱物板沒有製冷-加熱的轉換過程，所以可以節省因長時間為擱物板製冷和因製冷-加熱轉換造成的能量損耗。3、設備簡單，投資少。由於採用真空蒸發凍結冬蟲夏草，不必為擱物板製冷，因此在擱物板內不用添加製冷工質，整個凍幹機可以省去對擱物板的製冷系統，設備明顯簡化， 也不必使用速凍機其它冷凍裝置，可節省設備生產投資。4、成本低。由於減少了生產環節、縮短了生產周期、降低了生產能耗、簡化了生產設備，所以與普通冷凍乾燥冬蟲夏草方法相比，本發明提供的快速冷凍乾燥冬蟲夏草方法， 可以明顯降低加工成本，提高市場競爭力。本發明提供的快速冷凍乾燥方法，不限於冬蟲夏草的冷凍乾燥，也可以用於其它細小或多孔隙大體積的大比表面積固體物料的凍幹。用於凍幹冬蟲夏草時，冬蟲夏草表面附著的水分質量不少於總質量的5%，以保證有足夠的水分蒸發，確保使冬蟲夏草完全凍結。
圖1是實施例1的凍幹工藝曲線。
具體實施例方式實施例1
本實施例採用北京速原中天科技有限公司的GLZ-0. 4型凍幹機，快速凍幹100克鮮北冬蟲夏草的方法為
1、用15°C清水將新鮮北冬蟲夏草漂洗2次，去除雜物和灰塵，並在水中浸泡5分鐘。2、開啟凍幹機為冷阱製冷。3、為冷阱製冷的同時，在凍幹箱內的擱物板上鋪上竹片作為隔熱層。4、將北冬蟲夏草從水中撈出，直接擺放在竹片上；將針狀熱電偶插入北冬蟲夏草內。5、為冷阱製冷30分鐘，冷阱溫度為-40°C，開啟真空泵，為冷阱和凍幹箱抽真空； 10分鐘後，北冬蟲夏草凍結完成，凍結物料的溫度達-29°C。繼續抽真空，凍幹箱內壓強為 20帕，5分鐘後物料溫度達到最低溫度-31. 6°C。溫度維持在-31. 6°C 10分鐘後開始逐漸上升。6、1小時後，為擱物板加熱，控制擱物板的溫度為5 20°C，凍幹箱內壓強1(Γ25
帕。乾燥6小時後，結束凍幹。7、將凍幹機停機、洩壓，取出乾燥的北冬蟲夏草。測量凍幹北冬蟲夏草的含水率為
2 %。8、將凍幹的北冬蟲夏草進行真空包裝，常溫貯藏。此實施例1凍幹工藝曲線見圖1。圖中的曲線為在凍幹過程中被凍幹的冬蟲夏草的溫度隨時間的變化。曲線表明，初始的30分鐘為冷阱降溫階段，此階段擱物板不製冷，所以冬蟲夏草的溫度也保持不變。隨後的10分鐘是真空蒸發凍結階段，此階段冬蟲夏草溫度急劇降低完成快速凍結。此後的300分鐘，凍結的冬蟲夏草溫度逐漸升高，水分升華，至冬蟲夏草的溫度接近擱物板的設定溫度20°C，凍乾結束。整個凍幹過程為6小時。
權利要求
1. 一種快速凍幹冬蟲夏草的方法，其特徵是其方法為(1)、用清水將新鮮冬蟲夏草浸泡、洗滌乾淨，去除雜物和泥沙；(2)、開啟凍幹機為冷阱製冷；(3)、在凍幹箱內的擱物板上鋪上竹片作為隔熱層；(4)、將冬蟲夏草從水中撈出，直接將表面附著水分的冬蟲夏草擺放在隔熱竹片上，冬蟲夏草表面附著的水分質量不少於總質量的5% ； (5)、當凍幹機冷阱溫度降低至可以開啟真空泵的溫度時，開啟真空泵，為冷阱和凍幹箱抽真空，使冬蟲夏草凍結；物料凍結後，繼續抽真空，直接進入乾燥階段；(6)、為擱物板加熱，繼續進行乾燥；(7)、 將凍幹機停機、洩壓，取出乾燥的冬蟲夏草；(8)、將凍幹的冬蟲夏草進行真空包裝，常溫貯藏。
全文摘要
一種快速凍幹冬蟲夏草的方法為1、用清水將新鮮冬蟲夏草浸泡、洗滌乾淨，去除雜物和泥沙；2、開啟凍幹機為冷阱製冷；3、在凍幹箱內的擱物板上鋪上竹片作為隔熱層；4、將冬蟲夏草從水中撈出，直接將表面附著水分的冬蟲夏草擺放在隔熱竹片上，冬蟲夏草表面附著的水分質量不少於總質量的5%；5、當凍幹機冷阱溫度降低至可以開啟真空泵的溫度時，開啟真空泵，為冷阱和凍幹箱抽真空，使冬蟲夏草凍結；物料凍結後，繼續抽真空，直接進入乾燥階段；6、為擱物板加熱，繼續進行乾燥；7、將凍幹機停機、洩壓，取出乾燥的冬蟲夏草；8、將凍幹的冬蟲夏草進行真空包裝，常溫貯藏。本發明具有縮短工時、降低能耗、簡化設備、降低成本的特點。
文檔編號A61K36/068GK102178700SQ20111007096
公開日2011年9月14日 申請日期2011年3月23日 優先權日2011年3月23日
發明者劉軍, 張世偉 申請人:瀋陽大學