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鹿茸冻干过程的特性研究

武越  
【摘要】:鹿茸是东北地区的三宝之一,是种名贵的中药材,能温补肾阳,强心健脑、延年益寿,鹿茸血还能补血安神。传统的加工鹿茸方法一般都要经过水煮烘干,这将使鹿茸内的血液等液体物质流失很多,进而导致了有效药用成分的大量流失;真空冷冻干燥法加工得到的物料具有色、香、味及营养成分保存具佳等特点,和传统的方法相比它提高了鹿茸有效药用成分的含量,即提高了鹿茸的药用价值,所以和烘干茸相比,冻干茸具有更高的经济效益;因此,养鹿户的收入将大幅度提高,那么该技术的完善和推广就显得十分迫切了。 本文运用实验与理论相结合的方法,对鹿茸冻干过程的特性作了较为全面的研究。在冻干过程的实验研究中,首先用自制的测量系统,测量了实验物料的共晶点温度,确定了预冻温度;然后分别选用鹿茸切片、整茸进行真空冷冻干燥实验,得到了实验数据与冻干曲线,定性的分析了得到高品质茸的实验条件;最后分别用光学显微镜(反射光、透射光)观察了干茸的微观结构,并标出了孔隙的直径及孔隙与孔隙之间的距离,为模型的求解提供了边界条件。 在鹿茸冻干过程的理论研究中,首先,总结了冻干理论的发展历史与研究现状,然后针对鹿茸的结构特点——多孔与皮层生物材料,建立了冻干过程的数学与物理模型,应用实验提供的边界条件求解模型,模拟了传热传质过程的温度分布,并与实验数据进行了比较,吻合良好;通过建立生物材料的传热传质模型,丰富了生物材料冻干过程传热传质理论。 在开发冻干鹿茸专用设备的研究中,首先,了解了鹿茸本身的特点:含水量少,导致总的捕水量少;需要低温制冷系统;由于要冻干整茸,所以冻干室体空间要大;由于既要冻干整茸又要冻干切片茸,因此要求有可变工件架。然后,根据鹿茸的这些特点,开发出了冻干鹿茸的专用冻干设备。 本文最后对冻干鹿茸的有效药用成分进行了检验,并与传统方法加工得到的鹿茸成分进行了比较分析,得出了冻干法得到的鹿茸具有良好的品质。


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