CN102178700B - 一种快速冻干冬虫夏草的方法 - Google Patents

Abstract

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。

Description

一种快速冻干冬虫夏草的方法

技术领域

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

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。

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。

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。

综上所述，现有的冻干冬虫夏草技术，主要有如下缺点：

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）。

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。

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。

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

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。

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。

本发明提供的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。

本发明的特点在于：

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。

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。

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。

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。

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

图1是实施例1的冻干工艺曲线。

具体实施方式

实施例1

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：

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。

2、开启冻干机为冷阱制冷。

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。

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。

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。

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。

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 %。

8、将冻干的北冬虫夏草进行真空包装，常温贮藏。

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。

Claims (1)

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。