浅谈真空冻干技术在铁皮石斛干燥加工中的应用（二）

浅谈真空冻干技术在铁皮石斛干燥加工中的应用（二）

     二、 真空冷冻干燥的原理和特点

     真空冷冻干燥也称升华干燥，简称冻干，是集真空技术、冷冻技术以及干燥技术为一体的新加工方法。其原理是将含水物料预先进行降温冻结，使其内部水分固定在最初的位置上，并形成均匀细小的冰晶，然后在适当的温度和真空度下使冰直接升华为水蒸气以除去物料内部的水分，从而获得干品，最大限度保持物料原有的特性并便于长期保存。因此，整个真空冷冻干燥过程可分为预冻、升华干燥和解吸干燥3个阶段。

     真空冷冻干燥产品的特点有：

     1、在低温下干燥，能有效保护热敏性物质，使其不致变性或失去活力，物质中挥发性成份损失少。

     2、在真空缺养的条件下干燥，易氧化物质得到了保护，而微生物生长和酶作用无法进行，而且能抑制某些细菌的有害作用，能保持原来性质状态。

     3、在冻结下干燥，干燥后体积几乎不变，不会发生收缩现象，物质呈疏松多孔海绵状，加水后溶解迅速，几乎立即恢复原来性质。

     4、在低温下脱水，干燥时排除物料中95％以上的水分，不仅热敏性成分不受破坏，而且色素和芳香物质损失极少。干燥后产品能在室温下不易吸湿发霉， 并且避光保存，可保持长年不变质。冻干制品采用真空或充氮包装，便于携带运输，易实现商品化生产。

     5、在整个冻干过程中，只有物理变化，没有化学变化， 因此如果原料是环保安全的，干品也必然是绿色食品。

     因此，真空冻干产品与蒸发脱水的热干产品相比，具有许多非常明显的优点。热干产品不可避免地出现收缩、硬化、色变及营养成分严重破坏和难以复水等现象。冻干产品的优越性可以简单概括为：形状、颜色、口味和营养成分都同鲜品基本上一样，而且复水性好。

     三、真空冻干技术在铁皮石斛加工中的应用

     许多中药材的生物活性物质及性味在干燥方法不当时会有较大损失。干燥方式、干燥温度、干燥时间等因素的不同，对药物中许多化学成分会产生不同程度的影响，导致药物药效迥异。在中药制剂中，制剂工艺是影响药物质量的重要因素，而干燥则为制剂工艺中的主要环节和必要的操作步骤。在现代工业化生产中，干燥方法按照不同的分类方法可以进行如下划分，按操作压力的不同可分为常压干燥和真空干燥；按操作方式的不同可分为间歇式干燥和连续式干燥；按热能对湿物料传递方式的不同可分为对流干燥、传导干燥和辐射干燥。其中，辐射干燥按传热机理的不同又可分为远红外干燥和微波干燥。在以上几种干燥技术中，远红外干燥、微波干燥和真空冷冻干燥是近年来发展起来的新干燥技术。其中，真空速冻干燥技术被认为是生产高品质制品的理想的加工方法。

     在我国，冻干食品生产起步较晚，上规模的冻干食品生产线到2O世纪80年代后期才出现，而且设备还是进口的。在冻干食品的发展初期，由于产量低、价格贵，仅限于宇航、远洋航海、极地考察、山区作业等特殊工作人员享用。进入20世纪90年代以后，冻干食品的品种和数量都迅猛增长，对绝大部分的蔬菜、水果、肉食、豆浆、果汁、蜂蜜等均可采用冻干技术。发展至今，冻干技术在食品药品原料处理、软饮料加工、方便食品、调味品、保健品生产等领域的应用日益增多。而冻干农产品在国际市场的价格是同类热风干燥农产品的4～6倍， 是速冻农产品的7～8倍，且其产量正以每年30％的速度递增，正成为国际食品贸易中的大宗贸易。

     长期以来，我国石斛干燥产品一直徘徊在出口原料或初级加工阶段，给人一种技术含量低的总体感觉。传统的工艺在现今的社会显然不能符合时下的要求。石斛要从一个传统的中药产品上升到现代中药保健品行业，需要对其加工工艺方法做进一步的提升和优化。为解决传统干燥方法生产铁皮石斛干燥品的缺点，我们研究探讨了真空冷冻干燥技术在生产铁皮石斛茎段、切片等干燥加工的应用。通过对铁皮石斛含水率、冻干速率、表面积收缩率、复水比、多糖含量、色泽、香气和外观等多因素进行了计算测试和感官评价等。试验结果表明，不同干燥对石斛总多糖的含量有较大的影响，采用真空冷冻干燥技术加工铁皮石斛，产品含水量低，能最好地保存铁皮石斛的色、香、味、形及有效成分；复水后更加接近新鲜品、避免产品表面硬化、营养损失和增长保质期等特点，显著优于传统的热干燥法，为工业化生产和工艺优化提供了一定的参考依据。

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