作者：博醫(yī)康來源：北京博醫(yī)康實驗儀器有限公司 發(fā)表日期：2015年3月23日 11:44
引言
在世界醫(yī)藥*，中華醫(yī)學(xué)博大精深,，中華醫(yī)學(xué)的根源是中藥材,，而中藥材的加工首先要考慮的一個重要因素是如何使其干燥？從古自今,，藥品和食品干燥是生產(chǎn)中非常重要的工藝環(huán)節(jié)之一,。過去干燥的目的主要是除去某些原料,、半成品及成品中的水分或溶劑,，使藥品、食品等物料重量減輕、縮小體積,、以便于加工,、使用、運輸和貯藏等,。因為當(dāng)時的人們并不一定知道使促進食品藥品發(fā)生不良化學(xué)反應(yīng)的酶類物質(zhì),、以及使引起食品藥品腐敗變質(zhì)的微生物等。而現(xiàn)代干燥加工的目的除了通過干燥減少物料中的水分含量,，降低食品藥品的水分活度,，使引起食品藥品腐敗變質(zhì)的微生物難以生長繁殖，使促進食品藥品發(fā)生不良化學(xué)反應(yīng)的酶類鈍化失活,，從而延長藥品食品的貨架期,，達到安全保藏的目的外，在一定程度上注重于色,、香,、味、形回歸于自然形態(tài)和保持自然特質(zhì)以及食用方便的要求,。
伴隨著社會的發(fā)展進步,，無論是食品或是藥品，現(xiàn)代加工技術(shù)的一個重要發(fā)展趨勢是zui大限度地保持食品藥品的有效成分,、營養(yǎng)成分和物理特性,。也就是說，現(xiàn)代工業(yè)化下的中藥材加工已不僅僅是滿足“干燥"那么簡單,，用干燥工藝制成的食品藥品,，不僅對色、香,、味,、形有一定的要求，而且對藥品中的有效成分（如生物堿,、多糖等）以及維生素,、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的要求也更高。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,，如生物制品,、新型食品和新型藥物制品等新產(chǎn)品的出現(xiàn)，傳統(tǒng)的干燥方法和加工技術(shù)不一定都適應(yīng),。微波干燥技術(shù)和真空冷凍干燥技術(shù)已在輕工業(yè),、化工材料工業(yè)、食品與農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)等行業(yè)的一些產(chǎn)品生產(chǎn)中得到了應(yīng)用并表現(xiàn)出了顯著的*性,。其中,，真空冷凍干燥無疑是適應(yīng)新產(chǎn)品要求的一項新技術(shù),。
一、傳統(tǒng)的 “楓斗"石斛的加工方法及其特點
楓斗,，是利用蘭科石斛屬植物中的一些我國*的石斛種類的莖,，經(jīng)過多道工序加工而成的一種產(chǎn)品?！吨袊F傳統(tǒng)中藥與保健飲品：楓斗（第2版）》（包雪聲等,，2011）一書中詳細介紹了楓斗的起源、發(fā)展歷史,、商品規(guī)格,、產(chǎn)地變遷、植物基源及變更原因等內(nèi)容,，自清代趙學(xué)敏所著《本草綱目拾遺》記載至今已有200多年歷史,；而石斛，自《神農(nóng)本草經(jīng)》做藥用記載至今,，已有二千多年的歷史,。
由于新鮮的石斛不能長久保存，而通過藥工將新鮮石斛加工成楓斗后就不易霉?fàn)€,、蟲蛀和變質(zhì),，同時由于石斛類植物的莖多含有黏液成分，加工成楓斗后其黏液成分被固化而穩(wěn)定,，使有效成分不易分解,，所以形成了今天有一定規(guī)模的加工生產(chǎn)，形成了流通石斛商品的大類,。楓斗通常呈螺旋形或彈簧狀,， 通常有2～6 個旋紋，莖拉直后長3.5 ～ 8cm,，直徑O.2～O.4cm,。表面黃綠色或略帶金黃色，表面黃綠色,、棕綠色或金黃色,；質(zhì)地堅實僵硬，氣微,，味淡,，嚼之有黏性。楓斗在歷*zui早是以霍山產(chǎn)者為zui,，來源于霍山石斛及少數(shù)石斛屬它種植物加工而成,。但長期來主要為鐵皮石斛，目前的植物來源趨于復(fù)雜,。無論哪種石斛加工而來的楓斗,，傳統(tǒng)的干燥加工法主要有：沸水燙曬法,、直接烘干法和楓石斛加工法。其加工過程主要經(jīng)過文火烘焙,、使之軟化,；搓揉,、去薄膜狀葉鞘,；再經(jīng)手工扭曲定型，搓扭成條形或卷曲成緊密及疏松團狀,、螺旋狀,、彈簧狀等再自然晾曬或烘干。如此反復(fù)加工2～3次,，直到干燥成形不變時,，即得“楓斗"產(chǎn)品。
可以說,，傳統(tǒng)的石斛“楓斗"加工,，其工藝技術(shù)一定程度上*靠手法、憑經(jīng)驗,，看誰更好地掌握了加工過程中的“火候",。因此，在加工過程中受人為因素的影響較大,。其加工技術(shù)熟練者,，成品率高，品質(zhì)*,；不熟練的,，很難做出像樣產(chǎn)品。其加工過程費時,、費力,，有的甚至不能*達到衛(wèi)生和環(huán)保要求的加工。而且,，目前行業(yè)中加工技術(shù)好者,，每公斤的加工費高達幾百元甚至上千元。加上石斛野生資源匱乏,、種植成本高,、原料價格高，因此,，目前產(chǎn)品價格十分昂貴,。由于目前缺乏行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，象“楓斗"這樣一種稱得上是“國粹"的石斛加工品也就難免出現(xiàn)“五花八門"的產(chǎn)品了,。不過,，即將問世的《中國藥用石斛標(biāo)準(zhǔn)化研究與應(yīng)用》一書,，相信為我國石斛產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將起到積極的帶動作用。
追溯石斛的藥用歷史以及“楓斗"的干燥加工歷史,，一些歷代的加工方法一直保留延用或傳承發(fā)展至今,。傳統(tǒng)的加工方法具有其歷史意義。在當(dāng)時沒有發(fā)達技術(shù)和先進設(shè)備的條件下,，古人對石斛“楓斗"的加工干燥方法的發(fā)明,，可以說是智慧的。一方面其加工方法達到了干燥,、保存,、運輸?shù)刃枰哪康模硪环矫?，?jīng)過加工后的產(chǎn)品因色澤,、質(zhì)地、形狀等一些特質(zhì)近乎于“黃金"或得名于人們對某種事物（如“鳳尾"）的美好追求,，作為地方特產(chǎn),，無論是作為宮廷皇朝的進貢品或是作為百姓的“救命草"都十分適宜。因此,，受到歷代的青睞,，成為我國名貴、傳統(tǒng)中藥和保健品,。
現(xiàn)代科學(xué)研究表明,，石斛的其藥效成分主要是石斛多糖、石斛堿和總氨基酸等,，還含有比例很高的植物纖維,、水分和其它有效活性成份。傳統(tǒng)的石斛“楓斗"加工方法,，因其屬于熱干產(chǎn)品,，產(chǎn)品不可避免地出現(xiàn)收縮、硬化,、色變和難以復(fù)水等現(xiàn)象,。在現(xiàn)實生活中，很多人知道“楓斗"石斛的功效與作用及食用方法,。但是,，使用方法有些讓人不解，因為“楓斗"至少要幾個小時的溫煮或包燙,，食用起來很不方便,。
隨著科學(xué)技術(shù)的進步和經(jīng)濟的發(fā)展，人們對食物的品質(zhì)要求越來越高,，傳統(tǒng)的加工方法所造成的色,、香,、味劣變，營養(yǎng)成分和生理活性成分的損失,，以及食品安全性問題,，日益被消費者所關(guān)注。
但是,，目前我國石斛的加工率較低,，加工產(chǎn)品單一，加工技術(shù)含量不高,，致使石斛產(chǎn)業(yè)進一步發(fā)展受到制約,。在現(xiàn)代生活和工業(yè)化的條件下,，我國石斛產(chǎn)品必須利用更好的加工方法來生產(chǎn)石斛干品,。探討新的加工方法，以多元化發(fā)展尋求新的消費群體和新的經(jīng)濟增長點,。通過開發(fā)凍干產(chǎn)品,，提升我國石斛產(chǎn)品的檔次，提高產(chǎn)品附加值,，具有重要的現(xiàn)實意義,。
二、 真空冷凍干燥的原理和特點
真空冷凍干燥也稱升華干燥,，簡稱凍干,，是集真空技術(shù)、冷凍技術(shù)以及干燥技術(shù)為一體的新加工方法,。其原理是將含水物料預(yù)先進行降溫凍結(jié),，使其內(nèi)部水分固定在zui初的位置上，并形成均勻細小的冰晶,，然后在適當(dāng)?shù)臏囟群驼婵斩认率贡苯由A為水蒸氣以除去物料內(nèi)部的水分,，從而獲得干品，zui大限度保持物料原有的特性并便于長期保存,。因此,，整個真空冷凍干燥過程可分為預(yù)凍、升華干燥和解吸干燥3個階段,。
真空冷凍干燥產(chǎn)品的特點有：
1,、在低溫下干燥，能有效保護熱敏性物質(zhì),，使其不致變性或失去活力,，物質(zhì)中揮發(fā)性成份損失少。
2,、在真空缺養(yǎng)的條件下干燥,，易氧化物質(zhì)得到了保護,，而微生物生長和酶作用無法進行，而且能抑制某些細菌的有害作用,，能保持原來性質(zhì)狀態(tài),。
3、在凍結(jié)下干燥,，干燥后體積幾乎不變,，不會發(fā)生收縮現(xiàn)象，物質(zhì)呈疏松多孔海綿狀,，加水后溶解迅速,，幾乎立即恢復(fù)原來性質(zhì)。
4,、在低溫下脫水,，干燥時排除物料中95％以上的水分，不僅熱敏性成分不受破壞,，而且色素和芳香物質(zhì)損失極少,。干燥后產(chǎn)品能在室溫下不易吸濕發(fā)霉， 并且避光保存,，可保持長年不變質(zhì),。凍干制品采用真空或充氮包裝，便于攜帶運輸,，易實現(xiàn)商品化生產(chǎn),。
5、在整個凍干過程中,，只有物理變化,，沒有化學(xué)變化， 因此如果原料是環(huán)保安全的,，干品也必然是綠色食品,。
因此，真空凍干產(chǎn)品與蒸發(fā)脫水的熱干產(chǎn)品相比,，具有許多非常明顯的優(yōu)點,。熱干產(chǎn)品不可避免地出現(xiàn)收縮、硬化,、色變及營養(yǎng)成分嚴重破壞和難以復(fù)水等現(xiàn)象,。凍干產(chǎn)品的*性可以簡單概括為：形狀、顏色,、口味和營養(yǎng)成分都同鮮品基本上一樣,，而且復(fù)水性好。
三、真空凍干技術(shù)在鐵皮石斛加工中的應(yīng)用
許多中藥材的生物活性物質(zhì)及性味在干燥方法不當(dāng)時會有較大損失,。干燥方式,、干燥溫度、干燥時間等因素的不同,，對藥物中許多化學(xué)成分會產(chǎn)生不同程度的影響,，導(dǎo)致藥物藥效迥異。在中藥制劑中,，制劑工藝是影響藥物質(zhì)量的重要因素,，而干燥則為制劑工藝中的主要環(huán)節(jié)和必要的操作步驟。在現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)中,，干燥方法按照不同的分類方法可以進行如下劃分,，按操作壓力的不同可分為常壓干燥和真空干燥；按操作方式的不同可分為間歇式干燥和連續(xù)式干燥,；按熱能對濕物料傳遞方式的不同可分為對流干燥,、傳導(dǎo)干燥和輻射干燥。其中,，輻射干燥按傳熱機理的不同又可分為遠紅外干燥和微波干燥,。在以上幾種干燥技術(shù)中,，遠紅外干燥,、微波干燥和真空冷凍干燥是近年來發(fā)展起來的新干燥技術(shù)。其中,，真空速凍干燥技術(shù)被認為是生產(chǎn)高品質(zhì)制品的理想的加工方法,。
在我國，凍干食品生產(chǎn)起步較晚,，上規(guī)模的凍干食品生產(chǎn)線到2O世紀(jì)80年代后期才出現(xiàn),，而且設(shè)備還是進口的。在凍干食品的發(fā)展初期,，由于產(chǎn)量低,、價格貴，于宇航,、遠洋航海,、極地考察、山區(qū)作業(yè)等特殊工作人員享用,。進入20世紀(jì)90年代以后,，凍干食品的品種和數(shù)量都迅猛增長，對絕大部分的蔬菜,、水果,、肉食、豆?jié){、果汁,、蜂蜜等均可采用凍干技術(shù),。發(fā)展至今，凍干技術(shù)在食品藥品原料處理,、軟飲料加工,、方便食品、調(diào)味品,、保健品生產(chǎn)等領(lǐng)域的應(yīng)用日益增多,。而凍干農(nóng)產(chǎn)品在市場的價格是同類熱風(fēng)干燥農(nóng)產(chǎn)品的4～6倍， 是速凍農(nóng)產(chǎn)品的7～8倍,，且其產(chǎn)量正以每年30％的速度遞增,，正成為食品貿(mào)易中的大宗貿(mào)易。
長期以來,，我國石斛干燥產(chǎn)品一直徘徊在出口原料或初級加工階段,，給人一種技術(shù)含量低的總體感覺。傳統(tǒng)的工藝在現(xiàn)今的社會顯然不能符合時下的要求,。石斛要從一個傳統(tǒng)的中藥產(chǎn)品上升到現(xiàn)代中藥保健品行業(yè),，需要對其加工工藝方法做進一步的提升和優(yōu)化。為解決傳統(tǒng)干燥方法生產(chǎn)鐵皮石斛干燥品的缺點,，我們研究探討了真空冷凍干燥技術(shù)在生產(chǎn)鐵皮石斛莖段,、切片等干燥加工的應(yīng)用。通過對鐵皮石斛含水率,、凍干速率,、表面積收縮率、復(fù)水比,、多糖含量,、色澤、香氣和外觀等多因素進行了計算測試和感官評價等,。試驗結(jié)果表明,，不同干燥對石斛總多糖的含量有較大的影響，采用真空冷凍干燥技術(shù)加工鐵皮石斛,，產(chǎn)品含水量低,，能地保存鐵皮石斛的色、香,、味,、形及有效成分；復(fù)水后更加接近新鮮品,、避免產(chǎn)品表面硬化,、營養(yǎng)損失和增長保質(zhì)期等特點，顯著優(yōu)于傳統(tǒng)的熱干燥法，為工業(yè)化生產(chǎn)和工藝優(yōu)化提供了一定的參考依據(jù),。
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