干燥湿度与中药饮片水分关系浅析
2020-06-12方群愈周凤娇
方群愈,周凤娇
(广西仙茱中药科技有限公司,广西)
0 引言
中药饮片厂生产品种多,产量大,干燥工序多数使用热风循环烘箱生产,因其产能大,能耗小较为显著。但不同热风循环烘箱干燥质量差别较大,原因在于前端温度和后端温度温差较大,干燥中药饮片水分含量有差别。目前,生产现场判断干燥程度主要是靠人工触摸手感,人为判断结果,与中心检验室的相对真实数据误差较大,时常出现水分过高或过低现象,水分过高,重新干燥,水分过低,收率降低,而生产过程又不可能等待中心检验室的检测数据才出料(因法定的水分测定法前后需要7 小时左右),为更好的用数据说话,我公司经过多次技术改造,程序智能化调节进风量和排湿风量,保证烘箱湿度显示与中药饮片水分含量成正比运行。
热风循环烘箱以蒸汽加热为热源,通过交换器加热,受风机强制循环的热空气层流经过烘盘空隙,将热能传给物料,并带走物料挥发的湿气,根据物料的不同要求和干燥过程的不同状态,可调节空气循环量和排出量的比例,从而达到干燥速率与热利用率双重提高的目的,为使烘箱内各点温度均匀,除了依靠强制的循环空气对流外,还在箱体左右两侧设有风量的分流装置,使烘房内前后左右上下各点的温度趋于一致。烘箱分区域定点安装温度控制仪和湿度控制仪控制温湿度,从而达到中药饮片干燥过程水分含量均匀,提高药用价值和收率。研究结果将为中药饮片干燥效率提供参考。
温度是表示物体冷热程度的物理量。湿度表示大气干燥程度的物理量。水分指物质中所含水的质量与总质量的比值,通常表示为百分数,一个是表征空气中的水含量,一个是物质中的,也就是说能够看得到的东西的水含量水蒸气的溶解量随温度不同而变化。中药饮片干燥过程中水分含量体现在设备温湿度控制器触摸屏显示,可以直观在线观察干燥过程中中药饮片水分。通过数据具体量化干燥热风循环风量风压,达到湿度按干燥过程曲线运行。从而控制中药饮片水分含量和饮片性状。
1 仪器与材料
仪器:热风循环烘箱,加热面积140m2;MA-35 快速水分测定仪;烘箱;万分之一电子天平BSA224S。
样品:法半夏,批量400kg。
2 方法与结果
2.1 方法
将炮制好的法半夏均匀摊开放在不锈钢托盘上,厚度约2-4cm,推进烘箱,设置干燥温度和时间,前2 小时65℃,2 小时后改为70℃,智能调节风量、风压、风速比。干燥参数条件设定好后,干燥,通过PLC 调节进风量和出风量速比,逐渐调整烘箱内风速。法半夏在前工序炮制加工后放入烘箱内时,物料湿度大,约为85%湿度,需用大风量排湿排潮,快速排走水汽。随着时间推移湿度减小,通过程序控制慢慢减弱风量、风压,使箱体内各部分温度较均匀。从第7 小时至干燥过程完成,转为用正常风量控制。这时箱体内温度均匀湿度趋于一致,而触摸屏前端显示和后端显示湿度也趋于一致。干燥过程通过人工触摸手感,快速水分测定仪,设备上显示的湿度值对各时间段水分进行检测、记录,同步分析湿度和水分关系。
2.2 检验方法
人工触摸手法:通过手摸法半夏软硬度、湿度,眼观颜色等,感知法半夏水分含量。
快速水分测定法:取本品5g,按快速水分测定法测定,读取数据。
水分测定法:取供试品2~5g,平铺于干燥至恒重的扁形称量瓶中,厚度不超过5mm,精密称定,打开瓶盖在100~105℃干燥5小时,将瓶盖盖好,移置干燥器中,放冷30 分钟,精密称定,再在上述温度干燥1 小时,冷却,称重,至连续两次称重的差异不超过5mg 为止。根据减失的重量,计算供试品中含水量(%)[1]。
2.3 结果
附表法半夏干燥制品温度、湿度、水分各工艺参数质量结果,见表1。
表1 法半夏干燥制品温度、湿度、水分各工艺参数质量结果
由表1 可以看出法半夏干燥过程中,仪表上显示的湿度由大变小,最终平衡,在相对平衡时可以体现出干燥终点出现,平时单凭手摸法误差还是比较大,快速水分测定法也有一定的指导意义。在生产现场可以通过观察仪表上的湿度变化、人工触摸手法及快速水分测定法三法结合来判断干燥终点,快速便捷,数据相对可靠,保证产品质量和收率,同时也可以推广到同类型的中药饮片。
3 讨论
法半夏在干燥过程中,不同时间段使用阶梯温度和阶梯风量,引起湿度变量值曲线和中药饮片水分含量在干燥过程中变化关系,因此控制好法半夏的干燥时间、温度、湿度,能保证饮片的质量。