天麻热风干燥试验分析

2014-03-24刘泊远区焕财夏宇李宏涛甘梦阳喻自荣张汝坤

时代农机 2014年2期

刘泊远，区焕财，夏宇，李宏涛，甘梦阳，喻自荣，张汝坤

（云南农业大学工程技术学院，云南昆明 650201）

天麻属兰科植物，是我国名贵中草药之一，主产于云南、四川、陕西及贵州等地。早在二千多年前就已入药，以云南昭通产者为优。功能主治平肝息风止痉，临床应用证明，对血管性神经性头痛、脑震荡后遗症和预防老年痴呆症等有显著疗效。

干燥作为保证天麻品质的重要措施，经干燥的天麻可保持药用成分且不易变质，干燥的好坏将直接影响产品的质量。从20世纪初开始有对热风干燥理论的研究，由于热风干燥有操作方便，耗能低、可在常压下操作等特点，在工农业生产应用中已十分普遍。对天麻热风干燥进行试验分析，在减低干燥能耗，提高干燥速率和天麻干燥品质方面有着重要的意义。

1 试验

1.1 试验材料与仪器

（1）试验材料。新鲜天麻:产于云南昭通小草坝。

（2）试验仪器，如表1所示。

表1 试验仪器表

1.2 试验过程

（1）热风干燥试验设计。本次热风干燥试验因子为煮制时间、温度、铺排密度和湿度，取4个水平。下表为试验因子水平表。

（2）试验方法。新鲜天麻用自来水进行泥土的清洗后，首先放进开水锅按实验要求时间煮制，将煮制后的天麻切成厚度为3mm的片块，用电子天平称取100g天麻，将其按照每组试验的铺排密度均匀地平铺在干燥盘里，然后将干燥盘放置于干燥箱内，再根据试验组参数的要求设置好干燥箱的温度和湿度。干燥过程中，根据试验设计方案定时称取天麻质量，并认真记录试验数据。

1.3 试验指标测定

表2 热风干燥试验因子水平表

（1）干燥后质量。待天麻完成试验组干燥的加热时间后，称量各阶段天麻干燥后的质量，并记录实验数据。

（2）干燥后天麻外观。待天麻试验组干燥结束后，观察天麻的外观，如色泽、形态等，并做好记录。

（3）干燥后含水率。待完成天麻的干燥试验后，将干燥后的片状天麻利用微量水分测定仪进行水分的测定，记录干燥后天麻的含水量。

表3 天麻感官评分标准

2 试验结果和分析

2.1 干燥失水率分析

根据各个试验组每个阶段时间干燥后的质量，计算出天麻各个试验组干燥时期失水率，其曲线图如下（纵坐标为天麻重量，单位g，横坐标为干燥时间，单位min）。

从各个干燥试验天麻失水率曲线图可以看出:

图1 温度60℃试验组

图2 温度70℃试验组

图3 温度80℃试验组

图4 温度90℃试验组

（1）温度与干燥时间的关系:随着温度的升高，干燥的时间不断缩短。天麻的干燥温度每升高10℃，天麻的干燥时间就会缩短60～90min。

（2）各试验组干燥时间比较:16组试验中，达到干燥安全含水率以下最快的是试验16，耗时100min，最慢的为试验1和试验9，耗时300min。

（3）各个试验组基本遵从了干燥特性曲线特点，即干燥的前段时间失水率的速率最大，然后干燥的速率慢慢的进入恒速期和降速期，说明了前段时间水分的蒸发比较容易，这部分水分主要是天麻的机械结合水，后段时间水分的蒸发比较困难，因为此时机械结合水慢慢蒸发结束，开始蒸发天麻内部的物理结合水。

2.2 天麻热风干燥指标结果和分析表

天麻热风干燥采用L16(45)正交设计表，表中设计一个空列，做16次试验，天麻达到安全含水率或以下（即失水率为88%）时停止干燥。表3为天麻的感官评分标准[9-10]和结果分析表。表中的Ki为各因素同一水平试验指标之和；为各因素同一水平试验指标的平均数；R为最大平均数与最小平均数的差值，用来反应该因素水平变动对试验的影响。

由天麻热风干燥结果直观分析表可以看出，影响天麻干燥的主次因素排序为:温度→煮制时间→湿度→铺料密度。