專利名稱：一種快速凍干冬蟲夏草的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冷凍真空干燥應(yīng)用領(lǐng)域，特別涉及一種快速冷凍冬蟲夏草的方法。
背景技術(shù)：
冬蟲夏草是一種珍貴的傳統(tǒng)中藥原材料，現(xiàn)代藥理學(xué)研究結(jié)果表明，冬蟲夏草含有蟲草酸、碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)、維生素B12、麥角脂醇、六碳糖醇、生物堿等，具有調(diào)節(jié)人體免疫功能、抗疲勞、抗腫瘤等醫(yī)療保健功效。為了防止蟲蛀、便于保存和運輸，冬蟲夏草采摘后需要及時干制。傳統(tǒng)的干制方法是在產(chǎn)地日曬，但日曬的方法干燥冬蟲夏草效率低，產(chǎn)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(zhì)變性和香味流失；經(jīng)日曬干燥的冬蟲夏草體積縮小、外形干癟，影響賣相。冷凍干燥(簡稱凍干)技術(shù)是在低溫、低壓下使物料脫水干燥，可以避免上述缺點，因此凍干是加工冬蟲夏草的理想方法。此前，已有多人提出了冷凍干燥加工蟲草的方法，包括專利“一種冬蟲夏草的生物冷凍干燥方法” 200710011666. 7和專利“一種野生冬蟲夏草的真空冷凍干燥方法”200710018314. 4以及《真空》雜志于1994年第6期發(fā)表的文章“冬蟲夏草真空冷凍干燥的實驗研究”，這些文獻中提出的凍干冬蟲夏草一般工藝流程為1、鮮冬蟲夏草浸泡、洗滌， 淋干水分；2、為凍干機的凍干箱內(nèi)的擱物板制冷達(dá)到_30°C左右或更低的溫度，將淋干的冬蟲夏草擺放在擱物板上，持續(xù)為擱物板制冷，使冬蟲夏草緩慢降溫凍結(jié)，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(jié)后的冬蟲夏草轉(zhuǎn)入凍干機干燥，凍結(jié)過程一般耗時3飛小時；3、冬蟲夏草凍結(jié)完成后，需將為擱物板制冷轉(zhuǎn)換成為擱物板加熱，即 進行制冷-加熱轉(zhuǎn)換，同時開啟真空泵維持凍干箱內(nèi)低壓，使冰升華，直至凍干完成。綜上所述，現(xiàn)有的凍干冬蟲夏草技術(shù)，主要有如下缺點
1、現(xiàn)有的冬蟲夏草凍干技術(shù)中，鮮冬蟲夏草經(jīng)過浸泡洗滌后，需經(jīng)淋干表面的水分環(huán)節(jié)，然后才能進行凍結(jié)；淋干的冬蟲夏草其凍結(jié)一般采用兩種緩慢凍結(jié)的方式裝入凍干箱凍結(jié)和速凍機凍結(jié)。采用凍干箱凍結(jié)，須先為擱物板制冷；采用速凍機制冷，冬蟲夏草要擺放在速凍機內(nèi)，凍結(jié)后再轉(zhuǎn)入凍干箱內(nèi)干燥。淋干水分和以上兩種制冷方式，都導(dǎo)致生產(chǎn)環(huán)節(jié)多的缺點；而采用兩種緩慢凍結(jié)的方式，都會耗費大量工時，導(dǎo)致生產(chǎn)周期長的缺點。 現(xiàn)有的冬蟲夏草凍干技術(shù)一般生產(chǎn)周期10小時左右(與凍干參數(shù)、物料直徑等因素有關(guān))。2、現(xiàn)有的冬蟲夏草凍干技術(shù)中若采用凍干箱凍結(jié)，需先為擱物板制冷，用以使冬蟲夏草降溫冷凍；冬蟲夏草凍結(jié)后，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(chǎn)周期內(nèi)，擱物板都要經(jīng)過制冷-加熱的轉(zhuǎn)換過程。長時間為擱物板制冷和擱物板的制冷-加熱轉(zhuǎn)換都造成大量的能量損耗，突出了凍干生產(chǎn)能耗高的缺點。3、現(xiàn)有的冬蟲夏草凍干技術(shù)中若采用凍干箱凍結(jié)，在擱物板內(nèi)需要有制冷工質(zhì)， 整個凍干機要有對擱物板的制冷系統(tǒng)，生產(chǎn)設(shè)備復(fù)雜，初始生產(chǎn)投入多。4、現(xiàn)有的冬蟲夏草凍干技術(shù)，生產(chǎn)環(huán)節(jié)多、生產(chǎn)周期長、生產(chǎn)能耗高、生產(chǎn)設(shè)備復(fù)雜，所以現(xiàn)有的凍干冬蟲夏草加工成本高，市場競爭能力弱。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種快速凍干冬蟲夏草的方法，該方法能夠在保證被加工冬蟲夏草質(zhì)量的前提下，達(dá)到縮短工時、降低能耗、簡化設(shè)備、降低成本的目的。本發(fā)明的實施可以使用目前市售普通冷凍干燥機，也可以為本工藝設(shè)計制造專門的冷凍干燥機。與普通冷凍干燥機不同的是，專門的冷凍干燥機擱物板不必帶有制冷功能， 只需要加熱功能，可采用簡單的電加熱。這種專門的凍干機結(jié)構(gòu)更簡單，可以將普通凍干機為擱物板制冷/加熱的系統(tǒng)去掉，會降低設(shè)備成本。本發(fā)明提供的一種快速凍干冬蟲夏草的方法為
1、用清水將新鮮冬蟲夏草浸泡、洗滌干凈，去除雜物和泥沙。2、開啟凍干機為冷阱制冷。3、在凍干箱內(nèi)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(zhì)量不少于總質(zhì)量的5%。5、當(dāng)凍干機冷阱溫度降低至可以開啟真空泵的溫度時，開啟真空泵，為冷阱和凍干箱抽真空，使冬蟲夏草凍結(jié)；物料凍結(jié)后，繼續(xù)抽真空，直接進入干燥階段。6、為擱物板加熱，繼續(xù)進行干燥。7、將凍干機停機、泄壓，取出干燥的冬蟲夏草。8、將凍干的冬蟲夏草進行真空包裝，常溫貯藏。本發(fā)明的特點在于
1、生產(chǎn)環(huán)節(jié)少、工時短。鮮冬蟲夏草經(jīng)過浸泡、洗滌后，不必淋干表面的水分，直接裝入凍干箱。隨后抽真空的步驟將會使物料表面水分蒸發(fā)，這一特點省去了鮮冬蟲夏草洗后淋干的步驟；此外，本發(fā)明利用真空蒸發(fā)凍結(jié)方法使冬蟲夏草凍結(jié)。由于冬蟲夏草本身細(xì)小 (直徑約3 8mm)，比表面積大，表面水分快速蒸發(fā)帶走的熱量足以將其凍結(jié)。真空蒸發(fā)可以在十幾分鐘內(nèi)甚至是幾分鐘內(nèi)(與物料直徑、含水率、凍干機參數(shù)等有關(guān))將冬蟲夏草完全凍結(jié)，與普通冷凍干燥冬蟲夏草方法相比，可以節(jié)省三分之一左右的生產(chǎn)時間，同時，也不必將冬蟲夏草在另外的速凍機中凍結(jié)然后再轉(zhuǎn)入凍干箱內(nèi)。洗滌后不必淋干水分和真空蒸發(fā)凍結(jié)這兩項都能簡化凍干環(huán)節(jié)，節(jié)省工時。2、能耗低。本發(fā)明提出的工藝是直接將常溫的冬蟲夏草放在常溫的凍干箱內(nèi)，沒有為擱物板制冷步驟，冬蟲夏草在擱物板上經(jīng)過真空蒸發(fā)完全凍結(jié)后，直接進入干燥階段， 不用為擱物板制冷，只需適時為擱物板加熱，擱物板沒有制冷-加熱的轉(zhuǎn)換過程，所以可以節(jié)省因長時間為擱物板制冷和因制冷-加熱轉(zhuǎn)換造成的能量損耗。3、設(shè)備簡單，投資少。由于采用真空蒸發(fā)凍結(jié)冬蟲夏草，不必為擱物板制冷，因此在擱物板內(nèi)不用添加制冷工質(zhì)，整個凍干機可以省去對擱物板的制冷系統(tǒng)，設(shè)備明顯簡化， 也不必使用速凍機其它冷凍裝置，可節(jié)省設(shè)備生產(chǎn)投資。4、成本低。由于減少了生產(chǎn)環(huán)節(jié)、縮短了生產(chǎn)周期、降低了生產(chǎn)能耗、簡化了生產(chǎn)設(shè)備，所以與普通冷凍干燥冬蟲夏草方法相比，本發(fā)明提供的快速冷凍干燥冬蟲夏草方法， 可以明顯降低加工成本，提高市場競爭力。本發(fā)明提供的快速冷凍干燥方法，不限于冬蟲夏草的冷凍干燥，也可以用于其它細(xì)小或多孔隙大體積的大比表面積固體物料的凍干。用于凍干冬蟲夏草時，冬蟲夏草表面附著的水分質(zhì)量不少于總質(zhì)量的5%，以保證有足夠的水分蒸發(fā)，確保使冬蟲夏草完全凍結(jié)。


圖1是實施例1的凍干工藝曲線。
具體實施例方式實施例1
本實施例采用北京速原中天科技有限公司的GLZ-0. 4型凍干機，快速凍干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，并在水中浸泡5分鐘。2、開啟凍干機為冷阱制冷。3、為冷阱制冷的同時，在凍干箱內(nèi)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(nèi)。5、為冷阱制冷30分鐘，冷阱溫度為-40°C，開啟真空泵，為冷阱和凍干箱抽真空； 10分鐘后，北冬蟲夏草凍結(jié)完成，凍結(jié)物料的溫度達(dá)-29°C。繼續(xù)抽真空，凍干箱內(nèi)壓強為 20帕，5分鐘后物料溫度達(dá)到最低溫度-31. 6°C。溫度維持在-31. 6°C 10分鐘后開始逐漸上升。6、1小時后，為擱物板加熱，控制擱物板的溫度為5 20°C，凍干箱內(nèi)壓強1(Γ25
帕。干燥6小時后，結(jié)束凍干。7、將凍干機停機、泄壓，取出干燥的北冬蟲夏草。測量凍干北冬蟲夏草的含水率為
2 %。8、將凍干的北冬蟲夏草進行真空包裝，常溫貯藏。此實施例1凍干工藝曲線見圖1。圖中的曲線為在凍干過程中被凍干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，此階段擱物板不制冷，所以冬蟲夏草的溫度也保持不變。隨后的10分鐘是真空蒸發(fā)凍結(jié)階段，此階段冬蟲夏草溫度急劇降低完成快速凍結(jié)。此后的300分鐘，凍結(jié)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(shè)定溫度20°C，凍干結(jié)束。整個凍干過程為6小時。
權(quán)利要求
1. 一種快速凍干冬蟲夏草的方法，其特征是其方法為(1)、用清水將新鮮冬蟲夏草浸泡、洗滌干凈，去除雜物和泥沙；(2)、開啟凍干機為冷阱制冷；(3)、在凍干箱內(nèi)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(zhì)量不少于總質(zhì)量的5% ； (5)、當(dāng)凍干機冷阱溫度降低至可以開啟真空泵的溫度時，開啟真空泵，為冷阱和凍干箱抽真空，使冬蟲夏草凍結(jié)；物料凍結(jié)后，繼續(xù)抽真空，直接進入干燥階段；(6)、為擱物板加熱，繼續(xù)進行干燥；(7)、 將凍干機停機、泄壓，取出干燥的冬蟲夏草；(8)、將凍干的冬蟲夏草進行真空包裝，常溫貯藏。
全文摘要
一種快速凍干冬蟲夏草的方法為1、用清水將新鮮冬蟲夏草浸泡、洗滌干凈，去除雜物和泥沙；2、開啟凍干機為冷阱制冷；3、在凍干箱內(nèi)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(zhì)量不少于總質(zhì)量的5%；5、當(dāng)凍干機冷阱溫度降低至可以開啟真空泵的溫度時，開啟真空泵，為冷阱和凍干箱抽真空，使冬蟲夏草凍結(jié)；物料凍結(jié)后，繼續(xù)抽真空，直接進入干燥階段；6、為擱物板加熱，繼續(xù)進行干燥；7、將凍干機停機、泄壓，取出干燥的冬蟲夏草；8、將凍干的冬蟲夏草進行真空包裝，常溫貯藏。本發(fā)明具有縮短工時、降低能耗、簡化設(shè)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(yōu)先權(quán)日2011年3月23日
發(fā)明者劉軍, 張世偉 申請人:沈陽大學(xué)