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干燥技术在中药材产地初加工中的应用

时间:2020-01-06 09:25:50
随着人民生活水平的提高,人们对“食”的追求已经由简单的“量”变成了“质”,更多的消费者开始追求健康、绿色的、自然的消费标准,食品药品的安全、质量、健康更受关注。中药大部分来源于天然动植物,加工方式也趋于自然,由于它健康、环保,对机体无明显毒副作用,市场需求量正在逐年攀升。自 1990 年至今,国际药用植物市场成长近1900 倍,突破1000亿美元。作为“国粹”的中国中医药,有5000年历史和文化,是中国传统的民族医药产业。中药材自然资源虽然丰富,但由于生产规模小、生产加工工艺不高、产品质量低等制约因素,在国际天然药物市场中国的中医产品只占 4%左右。
 
中医药现代化的前提是中药生产现代化、标准化,加工和储存过程中的质量水平直接影响中药质量和中医临床疗效。作为药用植物,在采收后的贮藏过程中,经常会出现霉变、虫蛀、变色等现象,不易保存,不能满足临床需要 ,因此采收后必须要对中药材进行产地初加工,产地干燥技术是避免这种变质作用发生的有效技术方法。干燥技术作为中药材产地加工处理的重要环节,直接影响中药材产品的疗效及品质 。
 
1 传统干制技术
 
中药材传统干燥方法一般分为自然干制和加温干制,自然干制又分为晒干和阴干,加温干制主要是指设定不同温度的烘干。
 
1.1 自然干制
 
目前中药材产地初加工最常用的自然干制方法为晒干,是将中草药平铺在薄的芦苇席上或清洗后的水泥地板,让阳光照射直至充分干燥的方法。该技术简单便捷,成本低、效果好,且对大量的药材干燥加工不受场地限制。研究表明,除芳香性、挥发性的药用植物,其余药材均可选用此法。
 
阴干法干制是在阴凉通风处晾晒药材的方法,原理是利用空气和风的自然流动来吹走自由水,从而达到干燥的目的。该法常用于含有挥发油的药材以及易走油、变色的药材。如大黄、细辛、薄荷、荆芥、当归、枳壳、豆蔻、肉桂、沉香、木香、鼠尾草、麻黄等挥发油含量高的药物,直接在阳光下暴露晾晒会使挥发油大量损失和分解;槟榔、荆芥、薄荷、牡丹有鲜艳颜色的药用植物,在强光照射下会因色素变性而掉色。

1.2加温干制
 
加温干制即烘干,是通过人工加热的方法将需要干燥的中药材置于干燥机、烘箱或烘房中,利用干燥的空气作为水分的载体进行干制的方法。该方法不受天气、气候等自然因素的控制,适合工业化规模化生产,便于根据不同药效特性控制相应的干燥温度。但能耗较大,产地加工中多采用燃煤干燥,对空气污染严重。在中药主产区,多采用传统的硫磺干燥和机械干燥相结合的方法。该方法是一种简单经济的干燥方法,在密闭环境中通过硫磺浸泡或烘烤后,可以有效地防止贮藏过程中出现的霉变虫蛀等现象,但易导致中药材中残留大量的硫、砷等有毒物质。且干燥耗时较长,干燥不均匀,残留硫超标危害人体健康。

2 现代干制技术
 
中药材产地初加工干制技术是保证中药材品质的一项关键技术,选择适当的干燥方法不仅可以延长中药材产品货架期,提高产品品质,更有助于最大程度的保持药品有效成分。传统干制方法受地域、气候、天气影响较大,干燥条件不易控制,耗时较长,产品品质不均一,干燥过程中损失严重。因此中药材产地初加工干燥应结合药用植物自身特点,应用现代干燥技术,在最大程度的保留有效药用成分的基础上进行高质、高效的干制。现代干制技术主要包括微波干燥、真空冷冻干燥、热泵干燥等。
 
2.1微波干制
 
微波干制是通过物质内部分子间摩擦碰撞从而使动能转化为热能的干燥方法。这种干燥方法加热均匀,热量损失较小,水分自内部向表面传递,热量也由内部向表面传递,水分蒸发方向与热量传递方向一致,因此不易形成被干燥物料表面龟裂或皱缩。适用于中药材饮片、蜜丸、水丸等在传统干制中药效成分损失较大的光敏物料的干制,能有效提高干燥效率,缩短干燥时长,还有一定杀虫灭菌作用。
 
2.2远红外干制
 
远红外线干燥是由红外线发射元件通过分子吸收发射的远红外线,从而改变分子的振动和运动,分子通过摩擦和运动产生的热量而产生加热效果。由于远红外线具有穿透性,使中药材表面和内部能同时吸收远红外线辐射,故加热均匀,干制品的外观好。远红外干制技术具有加热速度快、节能、结构简单、安装方便、操作维护方便等优点;且污染少,安全性高,易于控制温度,提高产品质量。但远红外波长所造成的穿透深度小,只适用于薄材料。用远红外干制人参切片,表明远红外干燥法具有穿透力强的优点,物料干燥速度内部略大于外部,表面致密层不能形成。
 
2.3真空冻干
 
真空冷冻干燥技术简称冻干技术,是真空技术与冷冻技术相结合的干燥脱水技术。将被干制的物料在低温下冷冻,随后在真空环境中物料中的水分直接由冰晶体状态升华成气体,从而去除材料中的水分。真空冷冻干燥在较低的温度下完成干燥,避免了加热过程对物料热敏性成分的破坏,冻干时间段能最大程度的保持物料原有的外观特性和营养成分,目前被认为是生产高质量食品的最佳干燥方法,但干制能耗较大,设备要求高,干制成本高。采用因子分析法对各因素进行降维分析,计算干燥后产品的的综合评分,得出真空冷冻干燥可以获得品质较好的番木瓜片;应用真空冻干酸马乳粉,结果表明干燥后乳酸菌活菌数高,风味和品质俱佳。

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