改进红参低温论文[1]
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红参的功效与制作6年以上的红参往往在其肩部有黄色皮肤纹出现,俗称黄马褂,是优质红参特征之一,有很多人说,吃人参会流鼻血,其实这是很片面的说法,据德信责农场对50人进行实验表明,服用6年以上人参,每日6克,无一人出现流鼻血现象,服用4年人参每日6克,出现1人流鼻血现象。
所以是否流鼻血,初步认为与人参的药性有关系,生长周期长的人参,药性趋平,人参有效成分含量趋于合理,这也是为什么在选择人参时最好选择6年以上人参的原因,年限越长越好。
与普通人参相比,红参经过高温处理后,其人参皂苷、氨基酸等的含量稍有降低,但精氨酸双糖苷含量增高,新产生了麦芽酚等成分,因此抗氧化、抗衰老、增强免疫力、扩张血管等作用更强。
但同时,红参经蒸制后,药性偏温,更长于大补元气,益气摄血,适宜极度气虚、脉搏微弱,及出现心力衰竭、心源性休克的病人。
从理论上说,这类病人冬天、夏天都可以服用。
不过夏天用量应适当减少。
红参的功效红参是鲜人参加工后的一类成品参。
是东北特产“三宝”之首。
具有大补元气,益血,养心安神的作用。
近代药理研究证明,能调节神经、心血管及内分泌系统,促进机体物质代谢及蛋白质和RNA、DNA的合成,提高脑、体力活动能力和免疫功能,增强抗应激、抗疲劳、抗肿瘤、抗衰老、抗辐射、益心复脉、安神生津、补肺健脾等功能。
用于体虚欲脱、气短喘促、自汗肢泠、精神倦怠、食少吐泻、气虚作喘或久咳、津亏口渴、失眠多梦、惊悸健忘、阳痿、尿频、一切气血津液不足之症。
对高血压和动脉粥样硬化症,肝病、糖尿病、贫血、肿瘤及老年病等均有效。
是一种“扶正固本”的强壮剂。
对于高血压病人来说,一定要控制人参的用量,否则会起到升高血压的作用,而对于糖尿病人来说,选择红参一定要注意,是否有加糖现象,否则对糖尿病人有很大危害。
很多人说,加工红参必然加糖,这是不正确的说法,正规的加工方法,是不允许加入白糖的。
即便如此红参也不是适用于所有人群,所以在服用的时候,需要对症选择。
红参研究报告
红参是一种古老而名贵的中药材,它被广泛应用于中医药领域以及保健品市场。
红参具有多种药理活性和保健功效,研究表明,它可以提高免疫功能、抗氧化、抗疲劳、抗炎症、保护心脑血管等。
首先,红参是一种免疫调节剂。
研究发现,红参可以增强机体免疫功能,提高白细胞的活性和数量,增加免疫细胞的产生和活性。
此外,红参还可以调节免疫因子的分泌,如干扰素和白细胞介素等,从而增强机体的抵抗力。
其次,红参具有抗氧化作用。
红参中含有丰富的多糖类物质和人参皂苷等化合物,这些物质具有强烈的抗氧化活性。
抗氧化物质可以帮助清除自由基,减轻氧化损伤,维护细胞的健康和功能。
此外,红参还可以有效抗疲劳。
研究表明,红参能够增加机体的耐力和抗疲劳能力,延缓肌肉疲劳的产生和积累,提高运动效果。
这主要归功于红参中的人参皂苷和多糖类物质,这些物质可以促使肌肉细胞合成葡萄糖和能量物质,并加速肌肉的恢复和修复。
最后,红参还具有抗炎症和保护心脑血管的作用。
红参中的人参皂苷等活性成分可以抑制炎症因子的释放和炎症反应的发生,从而减轻炎症反应和相关疾病的症状。
此外,红参还可以促进血管扩张,降低血压和血脂,增加血液循环,预防心脑血管疾病的发生。
综上所述,红参是一种具有多种药理活性和保健功效的中药材。
当前的研究表明,红参可以提高免疫功能、抗氧化、抗疲劳、抗炎症、保护心脑血管等。
然而,红参的研究仍处于初级阶段,还需要进一步的临床研究和实践验证其药理作用和临床应用。
人参摘要:本文阐述了我国野生山参的资源现状、非伐林栽参模式、老参地连作障碍问题、无公害人参栽培以及吉林人参产业的生产和发展现状,然后从种植成本、加工企业、品牌塑造意识和食品开发等方面论述了吉林省人参产业存在的问题及解决方案。
关键字:人参产业,研究,资源现状,问题,解决方案五加科人参属多年生草本植物,喜阴凉、湿润的气候,多生长于昼夜温差小的海拔500~1100米山地缓坡或斜坡地的针阔混交林或杂木林中。
由于根部肥大,形若纺锤,常有分叉,全貌颇似人的头、手、足和四肢,故而称为人参。
古代人参的雅称为黄精、地精、神草。
人参被人们称为“百草之王”,是闻名遐迩的“东北三宝”(人参、貂皮、鹿茸)之一,是驰名中外、老幼皆知的名贵药材。
保护级别:国家1级。
人参是长白山孕育的天然瑰宝之一,它生长在海拔一千五百米到两千米的原始森林中,是东北三宝之首,具有补五脏、安精神、定魂魄、止惊吓、除邪气、明目、开心、益智、久服延年益寿,野山参在我国应用有上千年的历史,目前越来越稀少,是一味难得的天然绿色补品。
野生人参对生长环境要求比较高,它怕热、怕旱怕晒,要求土壤疏松、肥沃、空气湿润凉爽,所以多生长在长白山海拔500~1000米的针叶、阔叶混交林里。
每年七八月正是人参开花季节,紫白色的花朵结出鲜红色的浆果,十分引人喜爱。
野山参在深山里生长很慢,60~100年的山参,其根往往也只有几十克重。
野山参是药效最好的人参,并且是个头越大也就是生长年限越久的,药效就越佳。
因其产量稀少而滋补效果显著,在世界上享有极高的声誉,被誉为“起死回生的仙草”。
它特别适用于体虚欲脱,肢冷脉微,产后补养,术后复原。
此外,人参中含有的锗元素含量是灵芝的3倍、芦荟的55倍。
锗被医学界誉称为“神奇元素”,具有极好的活性,人参不寒不燥,老少咸宜,适合各种体质食用,能全面有效地调节人体细胞的阴阳平衡,增强机体功能,提高免疫力,长期食用可使人体处于最佳状况,精力旺盛,美颜养容,延年益寿。
阐释低温熟化技术在鲜食海参中的应用——健康与快速消费时代的背后当今社会,在物质与科技在飞速发展的这个时代。
食品健康安全这一问题,也逐渐的被人们给重视起来。
从古至今,无论何种文化,技术都是异曲同工的词汇。
它可以指物质,如机器、硬件或器皿,但它也可以包含更广的架构,如系统、组织方法和技巧。
而“吃”则是人类亘古不变的话题。
怎样吃?怎样能吃?怎样好吃?也正是千百年来人们所追求的。
从远古时代的茹毛饮血,直到火燧氏发明了钻木取火,才得以让人类的生活方式得到大大地改善。
直到现在,低温熟化这一工艺则被大连上品堂公司深度开发。
以鲜食海参之名为世人打响一场关于健康滋补的战争。
一、怎样吃?上品堂是将海参是以10~60度的低温操作来炊熟,与以往的水发海参不同,低温熟化技术采用最简洁的处理方式,将海参的营养成分牢牢锁住。
以高于普通海参三倍的营养数据在海参市场策马奔腾。
在低温熟化技术催生下,鲜食海参打破了传统海参既是食材又是补品的桎梏,泾渭分明的将海参的用途区分开。
因鲜食海参在烹饪的过程中营养会大量流失,只适合用来滋补,若只为满足口腹之欲则可选择传统水发海参。
二、怎样能吃?从一般群众的角度看来,低温熟化这一技术是否能够保障食品安全这一问题。
大家都知道,在一定的温度范围内,温度越低,细菌繁殖越慢;温度越高,繁殖越快(一般微生物生长的适宜温度为28℃—37℃)。
但温度太高,细菌就会死亡。
不同的细菌有不同的最适生长温度和耐热、耐冷能力。
上品堂鲜食海参采用的巴氏灭菌法其实就是利用病原体不是很耐热的特点,用适当的温度和保温时间处理,将其全部杀灭。
所以低温熟化以10~60度的操作温度满足巴士灭菌法的灭菌温度。
在保住全部鲜味与营养的同时,将对人体有害的细菌全部去除。
三、怎样好吃由于对于技术的内涵和外延的信息化认识会出现各种各样的不同观点,低温熟化这一技术与其衍生出的鲜食海参这种产物总归是会引起争议。
而不管工艺方法如何改变,永远不变的则是对食物最原始的保留。
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910196649.8(22)申请日 2019.03.15(71)申请人 延边韩工坊健康制品有限公司地址 133000 吉林省延边朝鲜族自治州延吉市鸿运街876号新兴工业集中区(72)发明人 綦占文 张东全 马伟才 (74)专利代理机构 延边科友专利商标代理有限公司 22104代理人 柳明哲(51)Int.Cl.A61K 36/258(2006.01)A61K 47/46(2006.01)A61K 125/00(2006.01)(54)发明名称一种提高人参皂苷Rg3、Rg5和RK1含量的红参加工方法(57)摘要本发明公开了一种提高人参皂苷Rg3、Rg5和RK1含量的红参加工方法,包括以下步骤:将人参进行清洗,并加入苹果梨汁、柠檬汁和水的混合液进行浸泡,混合液PH值为3.0~5.5,浸泡时间2~3h,沥干人参表面水分,蒸制,蒸制温度为105℃~140℃,蒸制时间为3~5h,取出蒸制好的人参,进行烘干,烘干温度为45~65℃,烘干时间为8~24h,既得富含人参皂苷Rg3、Rg5和RK1的红参。
该方法所制得红参的人参皂苷Rg3、Rg5和RK1的含量分别是普通红参的20~50倍、20~30倍、75~86倍。
权利要求书1页 说明书4页 附图12页CN 110302225 A 2019.10.08C N 110302225A1.一种提高人参皂苷Rg3、Rg5和RK1含量的红参加工方法,包括以下步骤:①将人参原料进行清洗;②将新鲜的苹果梨和柠檬分别榨汁,并将苹果梨汁和柠檬汁分别过滤,与水混合,调节PH值;③将人参放入上述调制好的溶液中浸泡,并沥干人参表面水分;④进行高温蒸制;⑤将蒸制好的人参,进行烘干。
2.根据权利要求1所述的一种提高人参皂苷Rg3、Rg5和RK1含量的红参加工方法,其特征在于所述的步骤②中取苹果梨汁2~10重量份和柠檬汁1~5重量份,与水30~100重量份混合,PH值为3.0~5.5。
红参的栽培与药用指南红参,又称人参,是一种重要的中药材,被广泛应用于中医药领域。
它不仅有着良好的药用价值,还具备一定的经济价值。
本文将介绍红参的栽培技术和药用指南,帮助读者了解红参的种植和有效利用。
一、红参的栽培技术1. 土地选择和准备红参适宜生长在有机质丰富的土壤中,最好选择土壤疏松、排水良好、肥沃的地区。
在种植前,应清理杂草和病虫害。
同时,根据土壤分析结果,添加适量的有机肥料,提高土壤的肥力。
2. 幼苗培育红参的幼苗培育需要使用红参种子或离体培养的红参幼苗。
在培育过程中,要注意栽培基质的选择、湿度的控制和合适的光照条件。
同时,要保持适宜的温度和适当的通风。
3. 种植和管理红参的种植一般采用定植或播种的方式进行。
在种植过程中,要保持土壤湿润,但避免积水。
适时除草和松土,促进红参的正常生长。
对于病虫害的防治,可采用生物防治或环保农药的方法进行。
4. 收获和储存红参的生长周期为3-6年,一般在冬季收获。
收获后,应将红参清洗干净,去除须根,晾干或用低温烘干。
储存时,应注意避光、通风和湿度的控制,防止红参受潮变质。
二、红参的药用指南1. 提高免疫力红参具有提高机体免疫力的作用。
可作为补品,促进正常免疫细胞的生成,增强机体抵抗力,预防感冒和疾病的发生。
2. 缓解疲劳红参对于缓解疲劳有一定的功效。
它可以改善身体疲劳状态,提高精神状态,增强体力和耐力。
3. 保护心血管系统红参对心血管系统具有保护作用,可以促进血液循环,降低血压和血脂,预防心血管疾病的发生。
4. 延缓衰老红参含有丰富的抗氧化物质,具有延缓衰老的作用。
它可以减少自由基对细胞的损伤,防止皮肤老化和器官功能下降。
5. 改善贫血红参对贫血有一定的疗效。
它可以促进红细胞的生成和血液循环,提高血红蛋白水平,改善贫血症状。
6. 增强记忆力红参被认为是一种有益于大脑功能的药材。
它可以改善记忆力、提高专注力和学习能力。
7. 缓解压力和焦虑红参具有舒缓压力和焦虑的作用。
㊀㊀2023年8月第38卷第4期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY㊀Vol.38No.4Aug.2023㊀收稿日期:2023-02-28;修回日期:2023-04-30;出版日期:2023-08-15基金项目:国家自然科学基金项目(31901615);大连市高层次人才创新支持计划青年科技之星项目(2021RQ087)作者简介:楚鹏飞(1995 ),男,河南省驻马店市人,大连工业大学硕士研究生,主要研究方向为水产品加工过程中品质变化㊂E-mail :3458003231@通信作者:刘玉欣(1988 ),女,辽宁省沈阳市人,大连工业大学副教授,博士,主要研究方向为水产品加工及贮藏过程中品质变化与调控机制㊂E-mail :3003999266@楚鹏飞,倪众,卢晨曦,等.低温长时间热加工对海参体壁蛋白质消化吸收特性的影响[J].轻工学报,2023,38(4):37-45.CHU P F,NI Z,LU C X,et al.Effect of low-temperature and long-time heat processing on digestion and absorption properties of sea cucumber body wall protein[J].Journal of Light Industry,2023,38(4):37-45.DOI:10.12187/2023.04.005低温长时间热加工对海参体壁蛋白质消化吸收特性的影响楚鹏飞1,倪众1,卢晨曦1,杨涵颖1,于曼曼2,刘玉欣11.大连工业大学食品学院/国家海洋食品工程技术研究中心,辽宁大连116034;2.安徽农业大学茶与食品科技学院,安徽合肥230036摘要:以新鲜海参为原料,于低温(60ħ和80ħ)条件下进行不同时间(0h ㊁1h ㊁3h ㊁6h ㊁12h ㊁24h 和48h )的热加工,结合体外模拟消化实验和大鼠翻转肠囊模型,对海参体壁蛋白质变化情况(氧化规律㊁聚集程度㊁表面疏水性等)进行研究㊂结果表明:在整个热加工过程中,海参体壁蛋白质的羰基含量逐渐增加,游离巯基含量逐渐减少,蛋白质氧化程度呈时序性加剧;伴随热加工程度的加剧(热加工不足 适度 过度),蛋白质聚集程度先降低后升高再降低,表面疏水性先增强后减弱再增强,蛋白质平均粒径先增大后减小;经体外模拟消化实验和大鼠翻转肠囊模型转运后,蛋白质水解程度㊁体外消化率和多肽的跨膜转运水平均随加工时间的延长先升高后降低再升高㊂综上,于60ħ条件下热加工3h 时,海参体壁蛋白质的体外消化率最高且吸收特性较好;于80ħ条件下加工超过6h 时,有利于提高海参体壁蛋白质的消化吸收特性㊂关键词:低温长时间热加工;海参体壁;蛋白质;体外模拟消化;多肽转运中图分类号:TS254.4㊀㊀文献标识码:A㊀㊀文章编号:2096-1553(2023)04-0037-090 引言海参(Stichopus japonicus )是我国重要的海洋经济动物,具有极高的营养价值和保健功能,蛋白质含量丰富,达到50%以上,其中以胶原蛋白为主,约占总蛋白质的74.15%[1]㊂2021年全国海参产量约2.227ˑ105t,产值超过500亿元[2-3]㊂然而,鲜活海参体内存在丰富的内源酶,极易自溶,不利于贮存,因此捕捞后通常需进行热加工处理[4]㊂不同程度的热加工会导致富蛋白质食品消化吸收特性的不同,影响其可供人体利用的营养价值总量㊂相关研究[5-6]表明,在热加工过程中,伴随着蛋白质的氧化,产生的活性氧(ROS)会攻击氨基酸侧链,导致羰基的形成和游离巯基的减少;同时,热加工还可能导致肉制品蛋白质发生变性降解,使其结构发生不同程度的伸展或聚集,进而改变其与消化酶的接触位点,对其消化吸收特性造成不同程度的影响㊂通常,研究者可通过体外模拟消化实验对富㊃73㊃㊀2023年8月第38卷第4期㊀蛋白质食品进行消化特性研究[7-9],利用大鼠体外翻转肠囊模型评估蛋白质消化后多肽的转运特性,进而为提高富蛋白质食品的营养品质提供理论依据㊂热加工是海参加工的关键步骤,也是影响海参制品食用品质的主要因素[10]㊂通常高温热加工较难控制,易加工过度或不足,而低温长时间热加工更易控制,使海参制品具有较好的弹性和嫩度,有利于提高海参的食用品质[11-14],但目前针对低温长时间热加工海参体壁蛋白质消化吸收特性的研究相对较少㊂基于此,本文拟以新鲜海参为原料,测定低温长时间热加工后海参体壁蛋白质的氧化规律㊁聚集程度㊁表面疏水性和平均粒径,并结合体外模拟消化实验和大鼠翻转肠囊模型对海参体壁蛋白质的水解程度㊁体外消化率和多肽转运情况进行研究,以期阐明低温长时间热加工对海参体壁蛋白质消化吸收特性的影响,为低温长时间热加工在海参制品加工中的应用提供理论指导㊂1㊀材料与方法1.1㊀主要材料与试剂新鲜海参(110~150g/只),辽宁省大连市刘家桥市场;雄性SD大鼠(100~150g),辽宁长生生物科技有限公司;甲醇(色谱级),美国Sigma公司;人工唾液㊁人工胃液㊁人工肠液,均为分析纯,上海源叶生物科技有限公司;其他试剂均为分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司㊂1.2㊀主要仪器与设备F-2700型荧光分光光度计,日本Hitachi公司; M200型多功能酶标仪,瑞士TECAN公司;Legend Micro17R型台式冷冻离心机,德国Thermo公司; CF16RN型高速冷冻离心机,日本Himac公司;Zeta-sizer3000HSA型激光粒度仪,英国Malvern仪器有限公司;LC-20AB型高效液相色谱仪(HPLC),日本岛津公司㊂1.3㊀实验方法1.3.1㊀低温长时间热加工海参样品制备㊀去除新鲜海参内脏并清洗干净后,装入自封袋,分别于恒温水浴锅(60ħ和80ħ)内加热0h㊁1h㊁3h㊁6h㊁12h㊁24h和48h后,迅速冷却,于冰浴㊁6000r/min 条件下匀浆1min,冷冻干燥后存放于-30ħ冰箱中,备用㊂1.3.2㊀海参体壁水溶性蛋白质提取㊀参考Y.Xu 等[15]的方法,并略作调整㊂将海参体壁冻干粉分散于水中(m(冻干粉/g)ʒV(水/mL)=1ʒ50),磁力搅拌1h后,于4ħ㊁11700r/min条件下离心15min,收集上清液,即为海参体壁水溶性蛋白质,于4ħ冰箱中贮存,备用㊂1.3.3㊀羰基含量测定㊀参考X.X.Liu等[16]的方法,以蛋白质羰基与2,4-二硝基苯腙(DNPH)反应产物的含量为基础进行测定,根据摩尔消光系数22mmol/(L㊃cm)进行计算,结果以(μmol/g蛋白质)表示㊂1.3.4㊀游离巯基含量测定㊀参考X.X.Liu等[16]的方法,以游离巯基与5,5ᶄ-二硫双(2-硝基苯甲酸) (DTNB)反应产物的含量为基础进行测定,结果以(μmol/g蛋白质)表示㊂1.3.5㊀表面疏水性测定㊀采用1-苯胺基-8-萘磺酸(ANS)荧光探针法测定海参体壁水溶性蛋白质的表面疏水性[17]㊂用20mmol/L磷酸盐缓冲液(pH 值为6)将海参体壁水溶性蛋白质稀释至不同质量浓度(0.0625g/L,0.1250g/L,0.2500g/L, 0.5000g/L和1.0000g/L),取4mL上述稀释溶液,分别与25μL ANS溶液(8mmol/L)混合,避光反应10min后,通过荧光分光光度计在390nm(激发)和470nm(发射)波长处测定相对荧光强度㊂以荧光强度对蛋白质质量浓度作图,斜率即为蛋白质的表面疏水性㊂1.3.6㊀蛋白质聚集程度测定㊀用20mmol/L磷酸盐缓冲液(pH值为6.0)将海参体壁水溶性蛋白质稀释至1mg/mL,取3mL蛋白质稀释液与30μL尼罗红溶液(0.32mg尼罗红溶解于1mL无水乙醇)混合均匀,通过荧光分光光度计在560nm(激发)和620nm(发射)波长处测定相对荧光强度,蛋白聚集程度用荧光值表示[18]㊂1.3.7㊀体外模拟消化实验㊀参考Z.F.Bhat等[19]的方法,并略作调整㊂准确称取1.3.1中所制备的冻干粉样品0.5g,加入10mL人工唾液,于冰浴㊁6000r/min条件下匀浆30s后,放入37ħ恒温振荡㊃83㊃㊀楚鹏飞,等:低温长时间热加工对海参体壁蛋白质消化吸收特性的影响(100r/min)水浴中模拟口腔消化5min;加入10mL人工胃液,调整pH值至2.0,于37ħ恒温振荡(100r/min)水浴中模拟胃消化2h;加入20mL人工肠液,调整pH值至8.0,于37ħ恒温振荡(100r/min)水浴中模拟肠消化2h;沸水浴灭酶活性,终止消化反应㊂1.3.8㊀蛋白质水解程度测定㊀参考P.Duque-Estrada等[20]的方法,并略作调整㊂采用邻苯二甲醛(OPA)法测定1.3.7所得消化产物中游离氨基的含量㊂将消化产物于10100r/min条件下离心10min,收集上清液;取400μL上清液与3mL OPA试剂混匀,避光反应2min,在340nm波长处测定吸光度㊂利用L-丝氨酸标准品制作标准曲线,得到吸光度与游离氨基含量的关系曲线y=0.6844x+0.0724(R2=0.9925),依据标准曲线计算游离氨基含量,结果以(mmol/g蛋白质)表示㊂1.3.9㊀体外消化率测定㊀采用Z.F.Bhat等[19]的方法,将胃消化产物和胃肠消化产物分别与无水乙醇充分混合(V(消化产物/mL)ʒV(无水乙醇/mL)=1ʒ3);于4500r/min条件下离心15min后,收集沉淀㊂采用凯氏定氮法测定消化前后海参体壁蛋白质的含量,体外消化率的计算公式如下:体外消化率=P1ˑM1-P2ˑM2P1ˑM1ˑ100%式中,P1是海参样品蛋白质含量/(g㊃(100g)-1), M1是海参样品干重/g;P2是海参消化后蛋白质含量/(g㊃(100g)-1);M2是海参消化后干质量/g㊂1.3.10㊀海参样品粒径测定㊀采用张旭东等[21]的方法,并略作调整㊂使用去离子水作为分散剂,折射率为1.33,通过激光粒度仪分别测定1.3.2所得海参体壁水溶性蛋白质和1.3.7所得体外模拟消化后蛋白质的平均粒径㊂1.3.11㊀大鼠翻转肠囊模型构建㊀经大连工业大学动物实验伦理委员会批准(批准文号:SCXK(Liao) 2015 0001)[22],每一步动物实验都遵循美国国立卫生研究院指导方针[23]㊂SD大鼠禁食24h后安乐死,迅速解剖取出小肠部分,用生理盐水清洗后,置于通有O2/CO2(V(O2)ʒV(CO2)=95ʒ5)的Krebs-Ringer缓冲液中暂存;取一段长度为6cm的小肠,系住一端后翻转,另一端连接到自制采样器上,向小肠内注入1mL Krebs-Ringer缓冲液后,将翻转肠置于7mL通有O2/CO2的Krebs-Ringer缓冲液中,于37ħ水浴平衡5min[24]㊂1.3.12㊀海参体壁消化产物的模拟转运方法㊀将1.3.7所得消化产物冻干后,加入40mL Krebs-Rin-ger缓冲液进行复溶;取7mL复溶溶液于10mL EP 管中,同时将1.3.11构建的翻转肠囊模型放入EP 管内,于37ħ水浴中孵育;在不同孵育时间(0min㊁20min㊁40min㊁60min㊁80min㊁100min和120min)分别取50μL肠囊内液,并在肠囊内加入50μL Krebs-Ringer缓冲液;将肠囊内液与50μL甲醇混匀,于4ħ㊁11600r/min条件下离心25min,收集上清液,过0.22μm滤膜后,测定多肽含量[18]㊂1.3.13㊀多肽含量测定㊀采用HPLC和Elite C18分析柱(4.6mmˑ250mm,5μm)测定多肽含量㊂流动相A为10%甲醇,流动相B为100%甲醇(梯度体系:0~15min,25%B;15~25min,25%~90%B;25~ 26min,95%~25%B;26~35min,25%B);流速0.5mL/min;柱温25ħ;利用紫外检测器在214nm 处测定多肽含量[18]㊂1.4㊀数据统计分析采取三平行实验,数据以(平均值ʃ标准差)表示,采用SPSS20.0(SPSS Inc.,Chicago,IL,USA)软件中的单因素方差(Student-Newman-Keuls模式)进行显著性分析,不同英文字母表示存在显著性差异(P<0.05)㊂2㊀结果与分析2.1㊀海参体壁蛋白质氧化规律分析羰基含量和游离巯基含量是衡量蛋白质氧化程度的常用指标㊂低温长时间热加工过程中,海参体壁蛋白质羰基含量和游离巯基含量的变化如图1所示㊂由图1a)可知,与新鲜样品相比,热加工后样品中的羰基含量随着加工时间的延长呈上升趋势,当加工时间相同时,温度越高,羰基含量越高㊂如加工时间为48h时,60ħ和80ħ处理组的羰基含量分别是新鲜样品的5.37倍和9.65倍㊂这表明在低温长时间热加工过程中,海参体壁蛋白质持续被氧化,㊃93㊃㊀2023年8月第38卷第4期㊀且加热温度越高,加工时间越长,氧化程度越剧烈㊂本研究结果与D.D.Jiang等[25]研究发现的低温真空加热过程中鲟鱼肌原纤维蛋白羰基含量变化规律较类似㊂图1㊀海参体壁蛋白质羰基含量和游离巯基含量的变化Fig.1㊀Changes of carbonyl content and free sulfhydrylcontent of sea cucumber body wall protein由图1b)可知,随着热加工时间的延长,60ħ处理组的巯基含量先上升后下降;80ħ处理组的巯基含量呈逐渐下降趋势㊂60ħ处理组前期呈上升趋势,可能是由于热加工初期,热诱导蛋白质逐渐变性㊁去折叠,二硫键断裂生成的巯基增多,从而导致游离巯基含量增加;而热加工后期,蛋白质完全变性,结构逐渐展开,巯基转变成各种硫氧化物,导致游离疏基含量不断减少[26]㊂与60ħ处理组相比,由于80ħ处理组的加工条件较剧烈,蛋白质在短时间内已完全变性,其结构开始展开,巯基转变成各种硫氧化物,游离疏基含量逐渐减少,氧化程度增加,与羰基含量变化一致㊂本研究结果与胡吕霖[27]研究发现的烤制鲟鱼肉中游离巯基含量变化规律较类似㊂2.2㊀海参体壁蛋白质聚集程度和表面疏水性变化分析㊀㊀低温长时间热加工过程中,海参体壁蛋白质聚集程度和表面疏水性的变化如图2所示㊂由图2a)可知,随着加工时间的延长,60ħ处理组的蛋白质聚集程度呈先下降后上升的趋势;而80ħ处理组呈先上升后下降的趋势㊂热诱导蛋白质聚集通常是在达到蛋白质变性温度之后开始的,60ħ处理组加热前期,蛋白质受热导致其结构轻微伸展,聚集程度开始下降;随着加工时间的延长,蛋白质逐渐变性完全,带有疏水基团和游离巯基的蛋白质相互作用发生聚集,导致蛋白质聚集程度逐渐上升㊂80ħ处理组热加工初期,蛋白质迅速完全变性发生聚集,随着加工时间的延长,变性蛋白质逐渐凝胶化,形成具有三维结构的凝胶聚集体;热加工后期,凝胶发生降解,结构展开,蛋白质聚集程度下降[28]㊂图2㊀海参体壁蛋白质聚集程度和表面疏水性的变化Fig.2㊀Changes of aggregation degree and surfacehydrophobicity of sea cucumber body wall protein由图2b)可知,随着加工时间的延长,60ħ处理组蛋白质表面疏水性呈先增强后减弱的趋势;80ħ处理组呈先减弱后增强的趋势㊂研究[29]表明,蛋白质表面疏水性越强,其结构的稳定性越弱㊂60ħ处理组热加工前期,蛋白质结构部分展开,其内部包埋的非极性氨基酸暴露,导致表面疏水性增强;热加工后期,蛋白质变性发生聚集,使得暴露的㊃04㊃㊀楚鹏飞,等:低温长时间热加工对海参体壁蛋白质消化吸收特性的影响非极性氨基酸被重新包埋,导致表面疏水性减弱㊂80ħ处理组热加工前期,蛋白质完全变性发生聚集,蛋白质表面疏水性减弱,随着加工时间的延长,蛋白质聚集体被降解㊁展开,导致蛋白质表面疏水性增强㊂图3㊀海参体壁模拟胃消化和胃肠消化产物的蛋白质水解程度的变化Fig.3㊀Changes of proteolytic degree of simulated gastric digestion and gastrointestinal digestion productsof sea cucumber body wall protein2.3㊀海参体壁蛋白质水解程度变化分析海参体壁蛋白质体外消化产物中游离氨基含量可以反映蛋白质的水解程度㊂低温长时间热加工过程中,海参体壁模拟胃消化和胃肠消化产物蛋白质水解程度的变化如图3所示㊂由图3可知,与新鲜样品相比,随着加工时间的延长,60ħ处理组中,模拟胃消化和胃肠消化产物蛋白质水解程度均呈先上升后下降的趋势;而80ħ处理组中,则均呈先下降后上升的趋势㊂60ħ处理组热加工前期,蛋白质水解程度上升,主要是由于受热后蛋白质结构伸展,酶的结合位点暴露,与消化酶的反应速率增大,水解程度增加;随着加工时间的延长,蛋白质发生聚集形成聚集体,暴露的酶结合位点被重新包埋,消化反应速率下降,导致蛋白质水解程度下降[30-31]㊂与60ħ处理组相比,80ħ处理组加工条件较剧烈,热加工前期,蛋白质完全变性并相互聚集,与消化酶的接触面积减小,消化反应速率下降,导致蛋白质水解程度下降[9];热加工后期,蛋白质聚集体出现降解和展开,与消化酶的接触面积增大且反应速率加快,使蛋白质水解程度增加㊂整体而言,热加工程度的不同导致海参体壁蛋白质结构发生不同程度的变化,进而导致热加工不足(指60ħ处理组热加工前期,下同)时,蛋白质水解程度上升;热加工适度(指60ħ处理组热加工后期和80ħ处理组热加工前期,下同)时,蛋白质水解程度下降;热加工过度(指80ħ处理组热加工后期,下同)时,蛋白质水解程度再次上升㊂本研究结果与胡吕霖[27]研究发现的烤制鲟鱼肉体外模拟消化产物蛋白质水解程度的变化规律较类似㊂图4㊀海参体壁蛋白质胃消化率和胃肠消化率的变化Fig.4㊀Changes of gastric digestibility and gastrointestinal digestibility of sea cucumber body wall protein2.4㊀海参体壁蛋白质体外消化率变化分析体外消化率是评估蛋白质生物利用度的重要指标之一㊂低温长时间热加工过程中,海参体壁蛋白质胃消化率和胃肠消化率的变化如图4所示㊂由图4可知,与新鲜样品相比,60ħ处理组的胃消化率和胃肠消化率均呈先上升后下降的趋势;而80ħ处理组则呈先下降后上升的趋势㊂整体而言,热加工㊃14㊃㊀2023年8月第38卷第4期㊀程度的不同导致海参体壁蛋白质结构发生变化,进而改变其与消化酶结合位点的数量㊂热加工不足时,蛋白质结构轻微伸展,酶的结合位点部分暴露,导致蛋白质体外消化率上升;热加工适度时,蛋白质发生变性聚集,隐藏部分酶结合位点,导致蛋白质体外消化率下降;热加工过度时,凝胶化的蛋白质聚集体逐渐降解展开,酶结合位点重新暴露出来,导致蛋白质体外消化率再次上升,这一结果与蛋白质水解程度的变化规律一致㊂本研究结果与Z.Y.Wang等[9,32]研究发现的肉类㊁鱼类㊁海鲜等富蛋白质食品原料热加工过程中蛋白质体外消化率的变化规律较类似㊂2.5㊀海参体壁蛋白质平均粒径变化分析低温长时间热加工过程中,海参体壁消化前㊁胃消化后和胃肠消化后蛋白质平均粒径的变化如图5所示㊂由图5可知,随着加工时间的延长,60ħ处理组蛋白质的平均粒径逐渐增大;而80ħ处理组则先增大后减小;热加工温度越高,蛋白质的平均粒径越大㊂这是由于蛋白质受热发生变性㊁聚集㊁凝胶化,导致平均粒径逐渐增大,表明热加工有利于较大尺寸聚集物的形成[33-34]㊂随着加工时间的延长,当热加工过度时,蛋白质聚集体结构降解展开,导致平均粒径减小㊂F.J.Liu等[35]研究也发现,加热温度越高㊁时间越长,鲟鱼肌原纤维蛋白的平均粒径越大㊂经体外模拟胃消化后,蛋白质平均粒径略减小,再经肠消化后,平均粒径大幅度减小,表明肠消化阶段对低温热加工后海参体壁蛋白质的粒径影响较大㊂2.6㊀海参体壁蛋白质消化后的转运特性分析㊀㊀低温长时间热加工海参体壁蛋白质的消化产物主要以游离氨基酸和小肽的形式被机体吸收[36-37]㊂低温长时间热加工过程中,海参体壁胃肠消化产物的多肽转运情况如图6所示㊂由图6可知,随着加工时间的延长,60ħ处理组多肽含量呈先增多后减少的趋势,主要是由于热加工前期,蛋白质受热后结构轻微伸展,使得包埋在蛋白质内部的酶结合位点暴露更多,进而使消化反应速率加快,消化和转运水平提高;热加工后期,蛋白质氧化和聚集加剧,酶的识别位点减少,导致蛋白质消化和转运水平下降[38]㊂与60ħ处理组相比,80ħ处理组加工条件较剧烈,热加工前期,蛋白质在短时间内已完全变性并形成聚集体,导致消化率下降,进而影响其转运水平;随着加工时间的延长,热加工过度后的蛋白质聚集体结构被破坏,与酶的接触面积增大,导致蛋白质消化和转运水平上升㊂M.M.Yu等[18]研究发现,鲍鱼随着煮制时间的延长,蛋白质氧化加剧,聚集程度增加,消化和转运水平下降,与本研究结果较一致㊂图5㊀海参体壁消化前㊁胃消化后和胃肠消化后蛋白质平均粒径的变化Fig.5㊀Changes in particle size of sea cucumberbody wall protein before digestion,after gastricdigestion and after gastrointestinal digestion3㊀结论本文针对低温长时间热加工的海参体壁,从其蛋白质的变化情况(氧化规律㊁聚集程度㊁表面疏水㊃24㊃㊀楚鹏飞,等:低温长时间热加工对海参体壁蛋白质消化吸收特性的影响㊀㊀㊀图6㊀海参体壁蛋白质胃肠消化产物的多肽转运情况Fig.6㊀Peptide transport of gastrointestinal digestion products of sea cucumber body wall protein性和平均粒径)出发,结合体外模拟消化实验和大鼠翻转肠囊模型,对消化吸收特性进行了分析㊂结果表明,新鲜海参在低温长时间热加工过程中,海参体壁蛋白质氧化程度逐渐加剧,且受热程度不同会导致蛋白质结构不同:热加工不足时,蛋白质结构展开,内部非极性氨基酸暴露,部分蛋白质变性,蛋白质聚集程度下降,表面疏水性上升,水解程度增加,导致蛋白质体外消化率升高;热加工适度时,蛋白质变性完全并发生聚集,聚集程度上升,表面疏水性减弱,平均粒径增大,水解程度降低,导致蛋白质体外消化率降低;热加工过度时,蛋白质聚集体逐渐降解,聚集程度下降,表面疏水性增强,平均粒径减小,蛋白质水解程度增加,导致蛋白质体外消化率再次升高㊂利用大鼠翻转肠囊模型对消化产物进行模拟转运,多肽转运水平的变化规律体外与体外消化率基本一致㊂其中,于60ħ条件下加工3h时海参体壁蛋白质的体外消化率最高且吸收特性较好;于80ħ条件下加工超过6h时,有利于提高海参体壁蛋白质的消化吸收特性㊂本研究揭示了低温长时间热加工过程对海参体壁蛋白质结构㊁体外模拟消化和多肽转运特性的影响规律,下一步将继续研究其消化吸收的影响机制,为提升低温长时间热加工海参的营养品质及该加工技术在水产品中的应用提供理论依据㊂参考文献:[1]㊀李岩.低温加热过程中海参体壁胶原组织结构变化的研究[D].大连:大连工业大学,2016.[2]㊀农业部渔业局.中国渔业统计年鉴[M].北京:中国农业出版社,2022.[3]㊀朱蓓薇.海珍品加工理论与技术的研究[M].北京:科学出版社,2010.[4]㊀LIU Z Q,ZHOU 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改进红参低温真空干燥条件
提高效率
正大青春宝药业有限公司杨思沅
[摘要]红参粉碎时对干燥度和脆碎度要求较高,干燥温度不宜太高(中药材干燥一般要求物料温度在80度以下),干燥过程比较长控且难控制,因此,用于粉碎的红参,对干燥过程的控制是难点,也是重点,将直接影响粉子色泽,均匀性。
传统的循环烘箱耗时长、温度偏高,难控制等缺点,现在市场上真空干燥设备,有立体加热,有脉动吹热风等手段,能降低能耗,提高干燥效率,但原厂设计的干燥程序程序在实际使用时,一般不是最佳的程序,我们根据多次生产性试验,通过正交分析(三因素为:预热时间,灭菌结束后脉动除湿次数,真空干燥时脉动时间间隔),找出最佳的的条件,结合对设备硬件条件的改进,达到最佳灭菌干燥效果。
[关键词]低温真空,干燥程序,红参
[正文]
用于粉碎的红参,要先进行灭菌干燥,粉碎时对干燥度、脆碎度非常敏感,红参含有大量糖份,干燥时糖份的存在阻碍水分从深层向外扩散,干燥度不够时会影响粉碎效果,干燥温度又不宜太高,否则挥发性成分损失,直接影响最终粉子色泽,均匀性和水分。
因此红参烘干是粉碎工序是的关健点。
传统循环烘箱温度高、难控制、耗时长。
现在新型的中药材真空干燥灭菌设备,能使灭菌干燥在同一箱体里一个程序下完成,与循环鼓风烘箱相比在下面几方面的优点:
1.真空干燥温度低,对品质破坏少,不会产生焦红参,色泽好。
2.真空干燥能耗小,具有节能效率
3.真空干燥箱程序控制,易控,红参干燥度均匀,传统循环热风干燥过程难控制。
但是,真空干燥箱内物料堆放不能太厚,实际干燥时间并不比常温鼓风干燥少,工作效率提高不多,我们分析:真空干燥时,物料持续低温真空状态下,室内空气流动小,热传导差,红参表面水分的挥发效果有可能不如鼓风状态下的挥发效果。
因此,我们认为:要全面
提高干燥效率,最理想的是结合真空干燥优点(真空状态下,有得于水分地较低温度下汽化)和鼓风干燥的优点(热传导好,物料表面气流大,有利挥发)。
目前在市场上真空干燥设备已有脉动真空程序,和立体加热等特点,效率提高了很多。
但该真空干燥设备实际使用时,有很多地方值得改进。
我们针对红参干燥要求特别苛刻的特点,对
实际使用的真空干燥设备进行了大量生产性试验,并对设备的结构和程序进行
分析和讨论,在试验中做了多项改进。
缩短干燥时间,提高干燥效率,稳定干
燥品质。
现在我们总结改进的过程,旨在完善该类设备运行条件,为研究开发
高效的干燥设备,并推广至大生产提供实用参考数据。
1.真空干燥原理,生产性试验目的、内容
设备厂家:新华医疗
1.1真空干燥原理(另附):
克拉珀龙-克劳修斯真空干燥理论公式:
Ps=4.1868LlnT/(V气-V液)+C
式中:V气V液——分别为气体和液体水的比容m3/kg
L——汽化潜热,kJ/kg;
Ps——温度T时的饱和蒸气压,Mpa
T——绝对温度,K
C——常数
由该式可知,水的汽化温度随压力一降而降低,在真空条件下实现低温汽化;在压力Ps不变的情况下,对系统加热,为保持公式平衡,必须有更多的液体汽化,使干燥速度加快;如果维
持T不变,降低Ps,同样会有更多的液体转化为蒸汽,这也是加快真空干燥速度的方法之一. 1.2试验目的:试验并改进真空干燥设备大生产适用性、稳定性、可靠性,在
产品能符合干燥要求的条件下,改进设备现有条件,优化参数的设置,使该类
设备对红参的干燥达到最佳效果。
为改进高效干燥设备的改进提供实用参考依据,使该类设备能适应大生产要求。
1.3测定内容:
真空干燥室内的动态压力,内室温度,物料干燥前水分,干燥后水分,物料出入干燥箱的温度。
干燥终点的判定:终点水分测定,外观的鉴别(经验判别),上粉碎机时粉碎阻力(工作压力表
2.现有设备运行状况,效果分析,拟改进措施:
图:压力,温度曲线
现有程序:预热进热空气--脉动进蒸汽--灭菌--排汽--真空干燥
描述:预热进热空气可以设置数次,每次先抽真空至内室压力-60kPa,后进热风,至内室压力80kPa时结束,完成一次。
脉动进蒸汽可以设置数次,每次先抽真空至内室压力-60kPa,后进蒸汽,至内室压力
80kPa时结束,完成一次。
灭菌:内室温度至设定灭菌温度时,记时开始,至设定时间结束
真空除湿:每三分钟抽真空一次,回补热空气,完成一次
真空干燥阶段:内室抽真空,立体加热干燥。
干燥效果:现有的程序条件下,干燥时3.5小时,红参水分6.5%,上机粉碎有一定的难度。
分析及改进:
(一)设备硬件上:
增加热量的供给,尽量使热量均匀分布。
改进因素条件有:
(1)增加车架供热隔档,增加导热面积(2)对物料烘盘增加细孔数量,有利导热均匀性。
(3)增加热交换的面积,提高热风的温度(4)增加汽源压力
显而易见,上述硬件上的改进与干燥的效率成正相关,因此我们就对上述(1),(2)进行改进,(3),(4)暂不改进。
(二)设备程序上:
(1)原程序预热方式是用真空抽,进热空气,保压,再用真空抽,再进热空气,如此脉动的做法,比较耗时,不节能.而且保压后用真空抽,传热效果差,可改为热空气进内室,通F10间
歇性靠压力自然排出,可使物料温上升快!
(2)延长预热时间,提高灭菌前物料温度,使蒸汽接触红参时不结露或少结露,必然有利于干燥,但整个干燥的时间也加长。
(3)除湿时,利用脉动抽真空后,补热风,再抽真空,有利潮汽排出,一次脉动周期约4分钟, 多经几次脉动除湿, 有利于干燥,但整个干燥的时间也加长。
(4)真空干燥时,内室真空度持续下降,真空高,有利于水分在较低温度下汽化,但真空度
过高却不利于热传导,影响对物料的加热效果,物料在逐渐干燥过程中,深层的水分向外飘
移变得难起来.如采用脉动的真空度,一定时放入热空气,使室内空气增多,提高了对流效果,使物料本身升温速度加快,所以采用脉动的真空度,合理地兼顾了快速提高温度和降低压力
这二个有于干燥的条件.每隔多少分钟脉动一次,调配真空度和对流传热的最佳结合点, 3.生产性试验
鉴于以上分析,针对2.3.4,我们选定:预热时间,除湿脉动次数,真空干燥时脉动时
间间隔,等三个因素为影响干燥的程序参数,以下面三个水平,各选一个参数为一组,进行
生产性试验,干燥效果最佳的一组为优化的程序参数,可做为固定的程序参数,进行大生产。
干燥结果评判方法:(1)终点水分的测定(2)外观的鉴别(3)上机时试验。
(4)同样的干燥效果,以干燥时间最短最佳,即记录总的干燥时间。
不同程序参数正交试验结果及直观分析:
实验数据直观分析:
三种因素都有显著性差异,因素1即预热时间行10分钟不行,选水平1则比水平2分钟多消耗20钟,因素2即除湿次数选水平3效果显著,因素3即脉动次数水平2,水平3效果都行,从上表看出,因此A2B2C3,也可以选择A2B2C2,因此我们选择预热30分钟,灭菌后除湿7次,真空干燥时每15分钟脉动1次,作为优化后的程序。
重复试验,根据干燥效果再调整干燥时间,将干燥时间缩短至80分钟,干燥效果良好,再缩减时间则影响干燥效果。
如下表:
4.结论:
根据生产性试验确定预热时间30分钟,真空干燥时的脉动除湿次数7次,真空干燥时间时脉时间间隔为每15分钟一次,为最佳程序条件,结合对设备硬件条件的改进,该真空干燥设备干燥效率将大提高,其节能,降耗,保品质的优点能推广至大生产中去。