本發(fā)明涉及冬蟲夏草保存的技術領域,尤其是一種大規(guī)模冷凍干燥冬蟲夏草的方法。
背景技術:
冬蟲夏草為麥角菌科真菌冬蟲夏草菌Cordycepssinensis(Berk)Sacc.寄生在蝙蝠蛾科昆蟲幼蟲上的子座及幼蟲尸體的復合體。據(jù)1757年清代名醫(yī)吳儀洛所著《本草從新》記載,冬蟲夏草具有“保肺益腎,止血化痰,已勞嗽”之功效。其主產(chǎn)于我國青海、西藏、四川、云南等省海拔3500~5000m的高原高寒草甸。冬蟲夏草對于肺結(jié)核、痰血、氣喘、盜汗、腰酸背痛、陽痿和遺精等病癥均有較好的療效?,F(xiàn)代藥理學研究亦表明,冬蟲夏草有調(diào)節(jié)人體免疫系統(tǒng)、抗腫瘤及抗氧化活性、調(diào)節(jié)腎功能、恢復肝功能、調(diào)節(jié)心血管功能等功效。
冬蟲夏草是名貴中藥材,但是冬蟲夏草的長期儲存存在著一些吸潮、霉變或營養(yǎng)物質(zhì)散失等問題。目前對于冬蟲夏草的干燥技術主要有曬干、烘干、陰干、冷凍干燥等技術。但現(xiàn)有技術都存在著一些缺陷,曬干、陰干和烘干雖然可以大規(guī)模的進行,但會使冬蟲夏草含有的熱敏性營養(yǎng)物質(zhì)和香味散失,外形干癟,外觀顏色褐變嚴重?,F(xiàn)有文獻報道的冷凍干燥技術都只能凍干小規(guī)模的冬蟲夏草,不適用于公斤級樣品的凍干,例如2012年授權的專利《一種快速凍干冬蟲夏草的方法》(CN102178700B),每次凍干的冬蟲夏草僅100根,約50g~100g,規(guī)模太小,難以實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。隨著冬蟲夏草產(chǎn)業(yè)化繁育的成功,開發(fā)一種大規(guī)模冬蟲夏草樣品凍干技術顯得非常必要。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對上述缺點,發(fā)明出一種大規(guī)模冷凍干燥冬蟲夏草的方法,既能很好的保存熱敏性營養(yǎng)和功效物質(zhì),又能保持冬蟲夏草飽滿的外形和金黃的色澤,還能應用于工業(yè)化大規(guī)模的高效生產(chǎn)。
一方面,本發(fā)明提供一種冬蟲夏草冷凍干燥的方法,包括采收新鮮冬蟲夏草之后剝泥清洗,其特征在于,還包括:
(1)分級:將清洗干凈之后的冬蟲夏草按照均質(zhì)的粗細和重量進行分級,800根以下/公斤級為A級、800-1500根/公斤級為B級、1500根以上/公斤級為C級;
(2)預凍結(jié):采用分段降溫的形式使溫度從室溫降到-40℃;
(3)升華干燥:使擱板溫度由-40℃上升到-10℃,然后采用不同的程序升溫方法對A級、B級或C級冬蟲夏草進行升華干燥,從-10℃升溫到-6℃:
對A級冬蟲夏草:在擱板溫度-10℃時,依次進行兩次不同壓力的調(diào)節(jié),進行2個循環(huán);在擱板溫度升至-8℃時,依次進行兩次不同壓力的調(diào)節(jié),進行3個循環(huán);在擱板溫度再升至-6℃時,依次進行兩次不同壓力的調(diào)節(jié),進行2個循環(huán);所述的兩次不同壓力依次為35~45Pa、10~15Pa;
對B級冬蟲夏草:其區(qū)別于A級冬蟲夏草的程序升溫方法在于,所述的兩次不同壓力依次為30~40Pa、10~15Pa;
對C級冬蟲夏草:其區(qū)別于A級冬蟲夏草的程序升溫方法在于,所述的兩次不同壓力依次為25~35Pa、5~10Pa;
(4)解吸干燥:將擱板溫度從-6℃升溫到10℃;
(5)回軟:將解吸干燥后的冬蟲夏草取出后在濕度范圍為60%~85%、溫度范圍為20℃~35℃的空間內(nèi)放置。
在一些實施例中,本發(fā)明所述的冬蟲夏草冷凍干燥方法,其步驟(2)所述的分段降溫的形式為:0.5h由室溫降溫至-10℃;然后0.5h由-10℃降溫至-25℃;最后0.5h由-25℃降溫至-40℃,維持時間為6-8h。
在一些實施例中,本發(fā)明所述的冬蟲夏草冷凍干燥方法,其步驟(3)所述的使擱板溫度由-40℃上升到-10℃所用時間為0.5h。
在一些實施例中,本發(fā)明所述的冬蟲夏草冷凍干燥方法,其步驟(3)所述的不同程序升溫方法中,對A級冬蟲夏草,當壓力調(diào)節(jié)為35~45Pa時,維持時間為1~2h;當壓力調(diào)節(jié)為10~15Pa時,維持時間為3~4h。
在一些實施例中,本發(fā)明所述的冬蟲夏草冷凍干燥方法,其步驟(3)所述的不同程序升溫方法中,對B級冬蟲夏草,當壓力調(diào)節(jié)為30~40Pa時,維持時間為1~1.5h;當壓力調(diào)節(jié)為10~15Pa時,維持時間為2.5-3.5h。
在一些實施例中,本發(fā)明所述的冬蟲夏草冷凍干燥方法,其步驟(3)所述的不同程序升溫方法中,對C級冬蟲夏草,當壓力調(diào)節(jié)為25~35Pa時,維持時間為1~1.5h;當壓力調(diào)節(jié)為5~10Pa時,維持時間為2-3h。
在一些實施例中,本發(fā)明所述的冬蟲夏草冷凍干燥方法,其步驟(3)所述的不同程序升溫方法為:
a、800根以下/公斤的A級冬蟲夏草:擱板溫度上升到-10℃后,調(diào)節(jié)壓力至35~45Pa,維持1~2h,再調(diào)壓力至10~15Pa,維持3~4h,進行2個循環(huán);擱板溫度升至-8℃,調(diào)節(jié)壓力至35~45Pa,維持1~2h,再調(diào)至10~15Pa,維持3~4h,進行3個循環(huán);擱板溫度再升至-6℃,調(diào)節(jié)壓力至35~45Pa,維持1~2h,再調(diào)至10~15Pa,維持3~4h,進行2個循環(huán);
b、800-1500根/公斤的B級冬蟲夏草:擱板溫度上升到-10℃后,調(diào)節(jié)壓力至30~40Pa,維持1~1.5h,再調(diào)至10~15Pa,維持2.5~3.5h,進行2個循環(huán);擱板溫度升至-8℃,調(diào)節(jié)壓力至30~40Pa,維持1~1.5h,再調(diào)至10~15Pa,維持2.5~3.5h,進行3個循環(huán);擱板溫度再升至-6℃,調(diào)節(jié)壓力至30~40Pa,維持1~1.5h,再調(diào)至10~15Pa,維持2.5~3.5h,進行2個循環(huán);
c、1500根以上/公斤的C級冬蟲夏草:擱板溫度上升到-10℃后,調(diào)節(jié)壓力至25~35Pa,維持1~1.5h,再調(diào)至5~10Pa,維持2~3h,進行2個循環(huán);擱板溫度升至-8℃,調(diào)節(jié)壓力至25~35Pa,維持1~1.5h,再調(diào)至5~10Pa,維持2~3h,進行3個循環(huán);擱板溫度再升至-6℃,調(diào)節(jié)壓力至25~35Pa,維持1~1.5h,再調(diào)至5~10Pa,維持2~3h,進行2個循環(huán)。
在一些實施例中,本發(fā)明所述的冬蟲夏草冷凍干燥方法,其步驟(4)所述解吸干燥為:1h內(nèi)將擱板溫度從-6℃升溫到為10℃,壓力為10Pa,再持續(xù)0.8~1.2h。
在一些實施例中,本發(fā)明所述的冬蟲夏草冷凍干燥方法,其步驟(5)所述回軟過程的時間為20~40min。
最終,其成品的干燥率為96%~100%;飽滿率為96%~99%。
本發(fā)明中所指的干燥是指冬蟲夏草含水量在8%以內(nèi),飽滿是指冬蟲夏草條紋脈絡清晰,無干癟皺縮現(xiàn)象,凍干前后基本無變化。干燥率和飽滿率分別是指達到干燥和飽滿標準的比例。
本發(fā)明的有益效果如下:
1.本發(fā)明可應用于冬蟲夏草的大規(guī)模冷凍干燥,能一次凍干5-10kg新鮮冬蟲夏草,應用于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應用。
2.本發(fā)明針對不同級別(A、B、C級)的新鮮冬蟲夏草采用差異化的凍干方法,可避免同種方法不同級別冬蟲夏草干燥程度不一的缺陷,很大程度地提高了凍干效率,節(jié)省了能源。
3.本發(fā)明在凍干之后增加了回軟的步驟,冷凍干燥后的冬蟲夏草很干而且易碎,增加回軟的過程可以增加冬蟲夏草的韌性,減少斷損率。
4.本發(fā)明采取分段降溫的方式預凍結(jié),可以克服目前預凍結(jié)的技術缺點:現(xiàn)有技術中預凍結(jié)通常是把冷凍箱溫度直接降至某一溫度,然后將均質(zhì)后的冬蟲夏草放入冷凍箱中預凍一段時間。一般來說,冷卻速度愈快、過冷溫度越低,形成的晶核數(shù)量越多,晶體來不及生長就被凍結(jié),后期升華干燥遇到的阻力越大,所需時間越長。而本發(fā)明的分段降溫的方式預凍結(jié),使溫度逐漸降低,形成的晶核大且數(shù)量相對較少,升華干燥遇到的阻力較小,所需時間減少。
5.本發(fā)明采用的升華干燥的程序升溫相對于一次性的升溫,有一個過程,使干燥的速率逐漸增加,干燥從外到里逐漸滲透,使固態(tài)水升華為水蒸氣更加地徹底。
6.本發(fā)明凍干冬蟲夏草成品的干燥率高,為96%~100%;飽滿率好,為96%~99%,色澤棕黃至金黃,營養(yǎng)豐富,方便保存,便于攜帶。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合具體實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明冬蟲夏草的冷凍干燥方法,以下面具體的實施例進行更加詳細的說明。
冬蟲夏草來源:宜昌山城水都冬蟲夏草有限公司
在樣品凍干之前進行如下前處理:
1.采收新鮮冬蟲夏草;
2.剝泥,清洗;
3.分級:將清洗干凈之后的冬蟲夏草按照均質(zhì)的粗細和重量進行分級,800根以下/公斤級為A級、800-1500根/公斤級為B級、1500根以上/公斤級為C級;
實施例1
本實施例采用上海東富龍科技股份有限公司的LYO-2型凍干機,凍干10kg 800根以下/公斤級的A級新鮮冬蟲夏草,方法為:
(1)預凍結(jié):將采收清洗后的新鮮A級冬蟲夏草采用分段降溫的形式使溫度從室溫降到-40℃,其分段降溫程序為:0.5h時間內(nèi)由室溫降溫至-10℃;然后0.5h時間內(nèi)由-10℃降溫至-25℃;最后0.5h時間內(nèi)由-25℃降溫至-40℃,維持時間6h;
(2)升華干燥:擱板升溫時間為0.5h,使擱板溫度由-40℃上升到-10℃,然后采用程序升溫的形式進行升華干燥,從-10℃升溫到-6℃。其程序升溫形式為:擱板溫度-10℃,調(diào)節(jié)壓力至35Pa,維持1h,再調(diào)至10Pa,維持3h,進行2個循環(huán);擱板溫度升至-8℃,調(diào)節(jié)壓力至35Pa,維持1h,再調(diào)至10Pa,維持3h,進行3個循環(huán);擱板溫度再升至-6℃,調(diào)節(jié)壓力至35Pa,維持1h,再調(diào)至10Pa,維持3h,進行2個循環(huán);
(3)解吸干燥:1h內(nèi)將擱板溫度從-6℃升溫到為10℃,壓力為10Pa,再持續(xù)時間0.8h;
(4)回軟:將解吸干燥的冬蟲夏草取出后在溫度為20℃,空氣相對濕度為60%條件下回軟20min,水分控制在8%以內(nèi)。
最終,成品的色澤金黃,干燥率為98%;飽滿率為97%。
實施例2
本實施例采用上海東富龍科技股份有限公司的LYO-2型凍干機,凍干10kg 800根以下/公斤級的A級新鮮冬蟲夏草。
與實施例1不同的是:
步驟(1)預凍結(jié):采用分段降溫的形式使溫度從室溫降到-40℃,其分段降溫程序為:0.5h時間內(nèi)降溫至-10℃;然后0.5h時間內(nèi)由-10℃降溫至-25℃;最后0.5h時間內(nèi)由-25℃降溫至-40℃,維持時間8h;
步驟(2)升華干燥:升溫時間為0.5h使擱板溫度由-40℃上升為-10℃,然后采用程序升溫的形式進行升華干燥,從-10℃升溫到-6℃。其程序升溫形式為:擱板溫度-10℃,調(diào)節(jié)壓力至45Pa,維持2h,再調(diào)至15Pa,維持4h,進行2個循環(huán);擱板溫度升至-8℃,調(diào)節(jié)壓力至45Pa,維持2h,再調(diào)至15Pa,維持4h,進行3個循環(huán);擱板溫度再升至-6℃,調(diào)節(jié)壓力至45Pa,維持2h,再調(diào)至15Pa,維持4h,進行2個循環(huán);
步驟(3)解吸干燥:1h內(nèi)將擱板溫度從-6℃升溫到為10℃,壓力為10Pa,再持續(xù)1.2h;
步驟(4)回軟:將解吸干燥的冬蟲夏草取出后在溫度為35℃,空氣相對濕度為85%條件下回軟40min,水分控制在8%以內(nèi)。
最終,成品的色澤黃棕,干燥率為100%;飽滿率為99%。
實施例3
本實施例與實施例1不同的是本實施例采用上海東富龍科技股份有限公司的LYO-2型凍干機,凍干10kg B級新鮮冬蟲夏草。
步驟(2)所述的程序升溫形式為:升溫0.5h使擱板溫度由-40℃上升為-10℃,調(diào)節(jié)壓力至30Pa,維持1h,再調(diào)至10Pa,維持2.5h,進行2個循環(huán);擱板溫度升至-8℃,調(diào)節(jié)壓力至30Pa,維持1h,再調(diào)至10Pa,維持2.5h,進行3個循環(huán);擱板溫度再升至-6℃,調(diào)節(jié)壓力至30Pa,維持1h,再調(diào)至10Pa,維持2.5h,進行2個循環(huán)。
最終,成品的色澤黃棕,干燥率為96%;飽滿率為96%。
實施例4
本實施例與實施例1不同的是本實施例采用上海東富龍科技股份有限公司的LYO-2型凍干機,凍干10kg B級新鮮冬蟲夏草。
步驟(1)預凍結(jié):采用分段降溫的形式使溫度從室溫降到-40℃,其分段降溫程序為:0.5h時間內(nèi)降溫至-10℃;然后0.5h時間內(nèi)由-10℃降溫至-25℃;最后0.5h時間內(nèi)由-25℃降溫至-40℃,維持時間8h。
步驟(2)所述的程序升溫形式為:升溫0.5h使擱板溫度由-40℃上升為-10℃,調(diào)節(jié)壓力至40Pa,維持1.5h,再調(diào)至15Pa,維持3.5h,進行2個循環(huán);擱板溫度升至-8℃,調(diào)節(jié)壓力至40Pa,維持1.5h,再調(diào)至15Pa,維持3.5h,進行3個循環(huán);擱板溫度再升至-6℃,調(diào)節(jié)壓力至40Pa,維持1.5h,再調(diào)至15Pa,維持3.5h,進行2個循環(huán)。
步驟(3)解吸干燥:1h內(nèi)將擱板溫度從-6℃升溫到為10℃,壓力為10Pa,再持續(xù)時間1.2h。
步驟(4)回軟:將解吸干燥的冬蟲夏草取出后在溫度為35℃,空氣相對濕度為85%條件下回軟40min,水分控制在8%以內(nèi)。
最終,成品的色澤黃棕,干燥率為100%;飽滿率為98%。
實施例5
本實施例與實施例1不同的是本實施例采用上海東富龍科技股份有限公司的LYO-2型凍干機,凍干10kg C級新鮮冬蟲夏草。
步驟(2)所述的程序升溫形式為:升溫0.5h使擱板溫度由-40℃上升為-10℃,調(diào)節(jié)壓力至25Pa,維持1h,再調(diào)至5Pa,維持2h,進行2個循環(huán);擱板溫度升至-8℃,調(diào)節(jié)壓力至25Pa,維持1h,再調(diào)至5Pa,維持2h,進行3個循環(huán);擱板溫度再升至-6℃,調(diào)節(jié)壓力至25Pa,維持1h,再調(diào)至5Pa,維持2h,進行2個循環(huán)。
最終,成品的色澤金黃,干燥率為96%;飽滿率為96%。
實施例6
本實施例與實施例1不同的是本實施例采用上海東富龍科技股份有限公司的LYO-2型凍干機,凍干10kg C級新鮮冬蟲夏草。
步驟(1)預凍結(jié):采用分段降溫的形式使溫度從室溫降到-40℃,其分段降溫程序為:0.5h時間內(nèi)降溫至-10℃;然后0.5h時間內(nèi)由-10℃降溫至-25℃;最后0.5h時間內(nèi)由-25℃降溫至-40℃,維持時間8h。
步驟(2)所述的程序升溫形式為:升溫0.5h使擱板溫度由-40℃上升為-10℃,調(diào)節(jié)壓力至35Pa,維持1.5h,再調(diào)至10Pa,維持3h,進行2個循環(huán);擱板溫度升至-8℃,調(diào)節(jié)壓力至35Pa,維持1.5h,再調(diào)至10Pa,維持3h,進行3個循環(huán);擱板溫度再升至-6℃,調(diào)節(jié)壓力至35Pa,維持1.5h,再調(diào)至10Pa,維持3h,進行2個循環(huán)。
步驟(3)解吸干燥:1h內(nèi)將擱板溫度從-6℃升溫到為10℃,壓力為10Pa,再持續(xù)時間1.2h。
步驟(4)回軟:將解吸干燥的冬蟲夏草取出后在溫度為35℃,空氣相對濕度為85%條件下回軟40min,水分控制在8%以內(nèi)。
最終,成品的色澤黃棕,干燥率為99%;飽滿率為98%。
實施例7
本實施例采用上海東富龍科技股份有限公司的LYO-2型凍干機,凍干10kg未進行分級處理的新鮮冬蟲夏草(包含A、B和C三個等級),方法為:
(1)預凍結(jié):將采收清洗后的新鮮未分級的新鮮冬蟲夏草從室溫降到-40℃,維持時間8h;
(2)升華干燥:擱板升溫時間為0.5h,使擱板溫度由-40℃上升到-10℃,調(diào)節(jié)壓力至10Pa,然后-10℃下真空干燥80h;
(3)解吸干燥:1h內(nèi)將擱板溫度從-6℃升溫到10℃,壓力為10Pa,再持續(xù)時間0.8h;
(4)回軟:將解吸干燥的冬蟲夏草取出后在溫度為20℃,空氣相對濕度為65%條件下回軟20min,水分控制在8%以內(nèi)。
最終,成品的色澤金黃,干燥率為97%;飽滿率為98%。
實施例結(jié)果討論:
由實施例1-7對比顯示(見表1),實施例7采用常規(guī)的預凍結(jié)、升華干燥,且不對冬蟲夏草進行分級處理,使得10kg冬蟲夏草干燥率達到98%以上需要耗時長達90小時,而本發(fā)明在對冬蟲夏草大小進行分級的基礎上,再采用分段降溫的形式的預凍結(jié)、程序升溫的升華干燥之方法,大大的提高了凍干效率,耗時31.1-54.8小時就可凍干10公斤的鮮冬蟲夏草。
表1實施例1-7的對比
當然,本發(fā)明還可有其它多種實施例,在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下,熟悉本領域的技術人員當可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應的改變和變形,但這些相應的改變和變形都應屬于本發(fā)明所附的權利要求的保護范圍。