一种快速冻干冬虫夏草的方法转让专利

申请号 : CN201110070964.X

文献号 : CN102178700B

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相似专利:

发明人 : 刘军张世伟

申请人 : 沈阳大学

摘要 :

一种快速冻干冬虫夏草的方法为:1、用清水将新鲜冬虫夏草浸泡、洗涤干净,去除杂物和泥沙;2、开启冻干机为冷阱制冷;3、在冻干箱内的搁物板上铺上竹片作为隔热层;4、将冬虫夏草从水中捞出,直接将表面附着水分的冬虫夏草摆放在隔热竹片上,冬虫夏草表面附着的水分质量不少于总质量的5%;5、当冻干机冷阱温度降低至可以开启真空泵的温度时,开启真空泵,为冷阱和冻干箱抽真空,使冬虫夏草冻结;物料冻结后,继续抽真空,直接进入干燥阶段;6、为搁物板加热,继续进行干燥;7、将冻干机停机、泄压,取出干燥的冬虫夏草;8、将冻干的冬虫夏草进行真空包装,常温贮藏。本发明具有缩短工时、降低能耗、简化设备、降低成本的特点。

权利要求 :

1.一种快速冻干冬虫夏草的方法,其特征是:其方法为:(1)、用清水将新鲜冬虫夏草浸泡、洗涤干净,去除杂物和泥沙;(2)、开启冻干机为冷阱制冷;(3)、在冻干箱内的搁物板上铺上竹片作为隔热层;(4)、将冬虫夏草从水中捞出,直接将表面附着水分的冬虫夏草摆放在隔热竹片上,冬虫夏草表面附着的水分质量不少于总质量的5%;(5)、当冻干机冷阱温度降低至可以开启真空泵的温度时,开启真空泵,为冷阱和冻干箱抽真空,使冬虫夏草冻结;物料冻结后,继续抽真空,直接进入干燥阶段;(6)、为搁物板加热,继续进行干燥;(7)、将冻干机停机、泄压,取出干燥的冬虫夏草;(8)、将冻干的冬虫夏草进行真空包装,常温贮藏。

说明书 :

一种快速冻干冬虫夏草的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及冷冻真空干燥应用领域,特别涉及一种快速冷冻冬虫夏草的方法。

背景技术

[0002] 冬虫夏草是一种珍贵的传统中药原材料,现代药理学研究结果表明,冬虫夏草含有虫草酸、碳水化合物、脂肪、蛋白质、维生素B12、麦角脂醇、六碳糖醇、生物碱等,具有调节人体免疫功能、抗疲劳、抗肿瘤等医疗保健功效。
[0003] 为了防止虫蛀、便于保存和运输,冬虫夏草采摘后需要及时干制。传统的干制方法是在产地日晒,但日晒的方法干燥冬虫夏草效率低,产品含水量不容易控制;日晒过程中温度不易控制,如果温度过高,将使冬虫夏草中的热敏性物质变性和香味流失;经日晒干燥的冬虫夏草体积缩小、外形干瘪,影响卖相。冷冻干燥(简称冻干)技术是在低温、低压下使物料脱水干燥,可以避免上述缺点,因此冻干是加工冬虫夏草的理想方法。
[0004] 此前,已有多人提出了冷冻干燥加工虫草的方法,包括专利“一种冬虫夏草的生物冷冻干燥方法”200710011666.7和专利“一种野生冬虫夏草的真空冷冻干燥方法”200710018314.4以及《真空》杂志于1994年第6期发表的文章“冬虫夏草真空冷冻干燥的实验研究”,这些文献中提出的冻干冬虫夏草一般工艺流程为:1、鲜冬虫夏草浸泡、洗涤,淋干水分;2、为冻干机的冻干箱内的搁物板制冷达到-30℃左右或更低的温度,将淋干的冬虫夏草摆放在搁物板上,持续为搁物板制冷,使冬虫夏草缓慢降温冻结,或先将冬虫夏草摆放在专门的冷冻机中缓慢降温冷冻,再将冻结后的冬虫夏草转入冻干机干燥,冻结过程一般耗时3~5小时;3、冬虫夏草冻结完成后,需将为搁物板制冷转换成为搁物板加热,即:进行制冷-加热转换,同时开启真空泵维持冻干箱内低压,使冰升华,直至冻干完成。
[0005] 综上所述,现有的冻干冬虫夏草技术,主要有如下缺点:
[0006] 1、现有的冬虫夏草冻干技术中,鲜冬虫夏草经过浸泡洗涤后,需经淋干表面的水分环节,然后才能进行冻结;淋干的冬虫夏草其冻结一般采用两种缓慢冻结的方式:装入冻干箱冻结和速冻机冻结。采用冻干箱冻结,须先为搁物板制冷;采用速冻机制冷,冬虫夏草要摆放在速冻机内,冻结后再转入冻干箱内干燥。淋干水分和以上两种制冷方式,都导致生产环节多的缺点;而采用两种缓慢冻结的方式,都会耗费大量工时,导致生产周期长的缺点。现有的冬虫夏草冻干技术一般生产周期10小时左右(与冻干参数、物料直径等因素有关)。
[0007] 2、现有的冬虫夏草冻干技术中若采用冻干箱冻结,需先为搁物板制冷,用以使冬虫夏草降温冷冻;冬虫夏草冻结后,还需为搁物板加热,为物料中冰的升华提供热量,所以每个生产周期内,搁物板都要经过制冷-加热的转换过程。长时间为搁物板制冷和搁物板的制冷-加热转换都造成大量的能量损耗,突出了冻干生产能耗高的缺点。
[0008] 3、现有的冬虫夏草冻干技术中若采用冻干箱冻结,在搁物板内需要有制冷工质,整个冻干机要有对搁物板的制冷系统,生产设备复杂,初始生产投入多。
[0009] 4、现有的冬虫夏草冻干技术,生产环节多、生产周期长、生产能耗高、生产设备复杂,所以现有的冻干冬虫夏草加工成本高,市场竞争能力弱。

发明内容

[0010] 本发明的目的是提供一种快速冻干冬虫夏草的方法,该方法能够在保证被加工冬虫夏草质量的前提下,达到缩短工时、降低能耗、简化设备、降低成本的目的。
[0011] 本发明的实施可以使用目前市售普通冷冻干燥机,也可以为本工艺设计制造专门的冷冻干燥机。与普通冷冻干燥机不同的是,专门的冷冻干燥机搁物板不必带有制冷功能,只需要加热功能,可采用简单的电加热。这种专门的冻干机结构更简单,可以将普通冻干机为搁物板制冷/加热的系统去掉,会降低设备成本。
[0012] 本发明提供的一种快速冻干冬虫夏草的方法为:
[0013] 1、用清水将新鲜冬虫夏草浸泡、洗涤干净,去除杂物和泥沙。
[0014] 2、开启冻干机为冷阱制冷。
[0015] 3、在冻干箱内的搁物板上铺上竹片作为隔热层。
[0016] 4、将冬虫夏草从水中捞出,直接将表面附着水分的冬虫夏草摆放在隔热竹片上,冬虫夏草表面附着的水分质量不少于总质量的5%。
[0017] 5、当冻干机冷阱温度降低至可以开启真空泵的温度时,开启真空泵,为冷阱和冻干箱抽真空,使冬虫夏草冻结;物料冻结后,继续抽真空,直接进入干燥阶段。
[0018] 6、为搁物板加热,继续进行干燥。
[0019] 7、将冻干机停机、泄压,取出干燥的冬虫夏草。
[0020] 8、将冻干的冬虫夏草进行真空包装,常温贮藏。
[0021] 本发明的特点在于:
[0022] 1、生产环节少、工时短。鲜冬虫夏草经过浸泡、洗涤后,不必淋干表面的水分,直接装入冻干箱。随后抽真空的步骤将会使物料表面水分蒸发,这一特点省去了鲜冬虫夏草洗后淋干的步骤;此外,本发明利用真空蒸发冻结方法使冬虫夏草冻结。由于冬虫夏草本身细小(直径约3~8mm),比表面积大,表面水分快速蒸发带走的热量足以将其冻结。真空蒸发可以在十几分钟内甚至是几分钟内(与物料直径、含水率、冻干机参数等有关)将冬虫夏草完全冻结,与普通冷冻干燥冬虫夏草方法相比,可以节省三分之一左右的生产时间,同时,也不必将冬虫夏草在另外的速冻机中冻结然后再转入冻干箱内。洗涤后不必淋干水分和真空蒸发冻结这两项都能简化冻干环节,节省工时。
[0023] 2、能耗低。本发明提出的工艺是直接将常温的冬虫夏草放在常温的冻干箱内,没有为搁物板制冷步骤,冬虫夏草在搁物板上经过真空蒸发完全冻结后,直接进入干燥阶段,不用为搁物板制冷,只需适时为搁物板加热,搁物板没有制冷-加热的转换过程,所以可以节省因长时间为搁物板制冷和因制冷-加热转换造成的能量损耗。
[0024] 3、设备简单,投资少。由于采用真空蒸发冻结冬虫夏草,不必为搁物板制冷,因此在搁物板内不用添加制冷工质,整个冻干机可以省去对搁物板的制冷系统,设备明显简化,也不必使用速冻机其它冷冻装置,可节省设备生产投资。
[0025] 4、成本低。由于减少了生产环节、缩短了生产周期、降低了生产能耗、简化了生产设备,所以与普通冷冻干燥冬虫夏草方法相比,本发明提供的快速冷冻干燥冬虫夏草方法,可以明显降低加工成本,提高市场竞争力。
[0026] 本发明提供的快速冷冻干燥方法,不限于冬虫夏草的冷冻干燥,也可以用于其它细小或多孔隙大体积的大比表面积固体物料的冻干。用于冻干冬虫夏草时,冬虫夏草表面附着的水分质量不少于总质量的5%,以保证有足够的水分蒸发,确保使冬虫夏草完全冻结。

附图说明

[0027] 图1是实施例1的冻干工艺曲线。

具体实施方式

[0028] 实施例1
[0029] 本实施例采用北京速原中天科技有限公司的GLZ-0.4型冻干机,快速冻干100克鲜北冬虫夏草的方法为:
[0030] 1、用15℃清水将新鲜北冬虫夏草漂洗2次,去除杂物和灰尘,并在水中浸泡5分钟。
[0031] 2、开启冻干机为冷阱制冷。
[0032] 3、为冷阱制冷的同时,在冻干箱内的搁物板上铺上竹片作为隔热层。
[0033] 4、将北冬虫夏草从水中捞出,直接摆放在竹片上;将针状热电偶插入北冬虫夏草内。
[0034] 5、为冷阱制冷30分钟,冷阱温度为-40℃,开启真空泵,为冷阱和冻干箱抽真空;10分钟后,北冬虫夏草冻结完成,冻结物料的温度达-29℃。继续抽真空,冻干箱内压强为
20帕 ,5分钟后物料温度达到最低温度-31.6℃。温度维持在-31.6℃10分钟后开始逐渐上升。
[0035] 6、1小时后,为搁物板加热,控制搁物板的温度为5~20℃,冻干箱内压强10~25 帕。干燥6小时后,结束冻干。
[0036] 7、将冻干机停机、泄压,取出干燥的北冬虫夏草。测量冻干北冬虫夏草的含水率为2 %。
[0037] 8、将冻干的北冬虫夏草进行真空包装,常温贮藏。
[0038] 此实施例1冻干工艺曲线见图1。图中的曲线为在冻干过程中被冻干的冬虫夏草的温度随时间的变化。曲线表明,初始的30分钟为冷阱降温阶段,此阶段搁物板不制冷,所以冬虫夏草的温度也保持不变。随后的10分钟是真空蒸发冻结阶段,此阶段冬虫夏草温度急剧降低完成快速冻结。此后的300分钟,冻结的冬虫夏草温度逐渐升高,水分升华,至冬虫夏草的温度接近搁物板的设定温度20℃,冻干结束。整个冻干过程为6小时。