广陈皮干燥和仓储技术及装备的现状与对策

闫国琦，屈佳蕾，欧国良，莫嘉嗣，钟楚敏，陈东宜，刘桥辉，张德峰

摘要：【目的】針对广陈皮规模化生产中重要环节，调研其干燥和仓储技术发展现状与应用问题，分析该领域遇到的技术和科学问题，为广陈皮干燥和仓储设备化发展提供科学参考。【方法】根据广陈皮特有的陈化过程工艺要求，系统调研目前柑皮集中干燥和大宗广陈皮贮藏环节相关技术装备的应用现状，结合广陈皮传统生晒工艺特征，通过对比研究不同技术及装备对广陈皮有效成分和品质的影响，以及对应生产成本和适应性等问题，分析广陈皮干燥和仓储技术及装备的空白或薄弱环节，以及目前急需研究的关键技术和今后发展方向。【结果】目前广陈皮干燥设备领域，利用热泵技术的热风干燥和微波干燥设备效率最高，真空冷冻干燥和变温压差膨化干燥技术下广陈皮有效成分损耗最小，利用阳光生晒设施干燥方式成本最低，但综合关键因素耦合分析，几种干燥技术和装备均存在不足。在仓储领域，使用麻袋和胶框贮藏通风性较好，但挥发性物质损耗较大，铁皮箱次之，陶罐和玻璃罐等密封容器贮藏易防潮防虫，但不利于陈化，个别大型企业探索的一种特制不锈钢网格箱较好融合以上优点，但实际规格参数有待优化;大部分企业仓储参数为室内温度20～33 ℃、相对湿度低于60%，广陈皮含水量控制在13%以内最佳，从安全高效和仓储设施化应用角度出发，智能化和信息化是大宗广陈皮仓储的必然方向。【建议】建立高效的广陈皮干燥和仓储技术标准体系、科学的品质分级制度，构建快速智能霉变风险防控系统，规范出入仓与计量溯源流程，以促进广陈皮规范化、规模化可持续发展。

关键词： 广陈皮;干燥;仓储;设备;对策建议

中图分类号： S233.5                             文献标志码： A 文章编号：2095-1191（2021）09-2543-11

Current situation and countermeasures of drying and storage technology and equipment of Citrus reticulata ‘Chachi

YAN Guo-qi 1，2， QU Jia-lei1， OU Guo-liang3*， MO Jia-si1，2， ZHONG Chu-min3，

CHEN Dong-yi1， LIU Qiao-hui1， ZHANG De-feng1

（1College of Engineering， South China Agricultural University， Guangzhou  510642， China; 2Maoming Branch，Guangdong Laboratory for Lingnan Modern Agriculture， Maoming， Guangdong  525000， China;

3Jiangmen Palace International Food Inc， Jiangmen， Guangdong  529100， China）

Abstract：【Objective】To provide a reference for the development of Citrus reticulata ‘Chachi  drying and storage equipment and to investigate the current status and problems in the application of drying and storage technologies in the large-scale production of C. reticulata ‘Chachi. 【Method】Taking into account the unique requirements for  C. reticulata ‘Chachi aging，the current technology and equipment applied to the drying of  C. reticulata ‘Chachi peels and storage were compared with traditional methods and their effects on  C. reticulata ‘Chachi active ingredients， quality，production costs and adaptability. 【Result】Hot air and microwave drying equipment with heat pump technology had the highest efficiencies for drying，whereas vacuum freeze-drying and explosion puffing technologies showed the least loss of active ingredients. Raw sunlight drying facilities had the lowest cost. However， the comprehensive key factors coupling analysis，several existing drying technologies and equipment are insufficient at present. For storage，the use of sacks and rubber frame storage ventilation was better but this was associated with the loss of volatile substances. An iron box was the second best，while ceramic，glass storage jars or other sealed containers protected against moisture loss and insects，but did not promote aging. Individual large enterprises have explored a special stainless steel grid box to better integrate the best cha-racteristics of the above，but the actual specifications of this equipment remain to be optimized. Most enterprises store at 20-33 ℃ with a relative humidity of less than 60%， and its moisture content control within 13% of the best. For safe and efficient mass storage of chichi， it is inevitable that intelligent and information technology will be increasingly relied upon. 【Suggestion】To efficiently industrialize mass  C. reticulata ‘Chachi production， the following are required： establish efficient and standard drying and storage systems with scientific grading of product quality; the construction of fast and intelligent mold risk prevention and control systems; the standardization the inlet and outlet and measurement tra-ceability process; promote the standardization and sustainable development of  C. reticulata ‘Chachi.

Key words： Citrus reticulata ‘Chachi; drying; storage; equipment; suggestions

Foundation item： Guangdong Special Fund for Modern Agriculture Industry Technology System Innovation Teams（2019KJ125）

0 引言

陈皮（Citri reticulatae pericarpium）作为药食同源的一种，由芸香科植物橘（Citrus reticulata Blanco）栽培变种的干燥成熟果皮陈化制成。作为我国传统中草药之一，《伤寒杂病论》记载橘皮入药，《太平惠民和剂局方》提及二陈汤将陈皮药用功效详细描述。陈皮散发独特芳香，不仅是传统的香料，其药用价值也极其显著，在心血管、呼吸道、内分泌、胃肠道及养颜美容方面均具有很好的保健作用（郑小吉等，2007），还是一种具有发展前景的抗肿瘤药材（钱士辉等，2003）。陈皮所含的黄酮类化合物不仅具有抗炎、清除自由基等作用（Huang and Ho，2010;闫文莉，2018），还可在一定程度上抑制癌细胞生长（Hirano et al.，1995;Morley et al.，2007），其中橙皮苷对肝脏疾病起着积极预防作用（宋保兰，2014）;另一重要成分挥发油具有平喘止咳、祛痰和抗变应性炎症等功效，对胃排空起着促进作用，可理气健脾、行气通便（徐彭，1998;赵祎姗等，2011）;此外，陈皮还含有生物碱类、肌醇等对人体有益的营养物质（欧立娟和刘启德，2006）。在药用方面，陈皮由于产地与栽育品种方式的不同，《中华人民共和国药典》（国家药典委员会，2020）将其分为“陈皮”和“广陈皮”2种，其中广陈皮主产广东省，以新会区所产为上品，《本草纲目》中注明“柑皮纹粗，黄而厚，内多白膜，其味辛甘……今天下以广中采者为胜”（广中，即今新会）。

如今广陈皮产业多元化发展，市场需求量激增，新会茶枝柑的种植面积在2020年已突破7000 ha，各种广陈皮深加工产品不断推出，在药、食用制品的研究方面取得了一定成果（曾艳等，2015），尤其在《江门市新会陈皮保护条例》出台后，新会柑和新会陈皮的产业链更加成熟，产业规模也逐步扩大，目前新會陈皮产业总值已突破100亿元，不断扩大的产业规模和市场对广陈皮装备化提出了更高的要求。

茶枝柑（C. reticulta cv. ‘Chachiensis）成熟后经采摘、清洗和分选等预处理环节，再进行开皮、翻皮和干燥等生产加工环节，仓储陈化3年以上为广陈皮。广陈皮三瓣相连，形状整齐，厚度均匀，外表面橙黄色至棕褐色（图1），按采收加工时间的不同分为青皮、二红皮和大红皮等种类。广陈皮的有效成分随着储存年份的增加而发生复杂变化（王智磊等，2017），其香气药效与时间成正相关，有“陈久者良”的说法（薛澄等，2020）。

在广陈皮长期贮藏陈化过程中，鲜皮干燥和陈皮仓储环节最为重要，在很大程度上决定其品质，研究广陈皮的干燥方式和仓储装备技术，具有重要的实际应用价值和理论意义。广陈皮干燥环节采用传统生晒方式受天气影响较大，且卫生难以保证，人工成本高。考虑到大批量生产加工及时间等问题，目前大部分广陈皮企业选择设备烘干，提升生产能力的同时也降低环境风险与成本，而部分消费者认为阳光生晒遵循传统古法，具有不可被取代的作用，但目前没有统一的干燥标准与温湿度最优控制方案，有关贮存条件环境参数对广陈皮陈化品质的影响及霉变临界条件的研究较少（傅曼琴等，2014）。本文在分析广陈皮干燥与仓储发展现状和存在主要技术问题的基础上，从干燥参数与方式标准化、仓储设备化等方面出发，提出增设风险防控监测装置等方面技术建议和智能化、信息化等发展策略，为广陈皮干燥和仓储化未来发展提供科学参考。

1 广陈皮干燥技术与设备研究现状

1. 1 广陈皮传统生晒干燥方法

传统广陈皮采用自然阳光生晒的干燥工艺，采摘新会茶枝柑，清洗脱水后经开皮取肉环节，选晴朗且有北风的天气为最佳，将开好的鲜皮置于当风、当阳处，使表面水分萎蔫，质地变软后进行翻皮（防止干燥后果皮内卷，不利于后期仓储），在露天晒场进行生晒（图2）。鲜皮晒干后用麻袋、塑料框或有孔铁皮箱的通风容器仓储，每年2—5月返潮时减少仓库通风，5—11月进行翻晒，陈化过程3年以上，广陈皮表观色泽变深，气味改变，可入药入食。

传统生晒的机理主要是靠自然阳光的热量与空气流动将广陈皮中水分蒸发，具有操作简单、紫外线灭菌等优点，在口味上更符合大众习惯，也是中华传统文化遗产;但该工艺局限性大，受场地、害虫、当地气候、空气温湿度以及卫生条件的影响大，可能导致广陈皮的质量良莠不齐。

1. 2 广陈皮干燥技术与设备

广陈皮干燥过程受内外2个因素主导，内在因素由果皮成熟度决定，根据采摘时节的不同分为以下几种：秋分时节为柑青，霜降至立冬为二红皮，小雪后至冬至前为大红果。其中质软皮厚的大红皮糖分和水分多，需干燥的过程更久。外在影响因素较复杂，环境温湿度作为一对耦合参数，任一变化均会影响整体干燥程度，广陈皮表面的空气流速也在一定范围内影响干燥速率。目前鲜皮的设备干燥流程大部分需通过人工经验判断。根据产业需求，低成本高效率的多参数变量控制干燥方式是当前广陈皮干燥环节中急需研究解决的问题。干燥设备及其技术指标控制方法不仅需要达到加快干燥速度的目的，还要保持传统要求的色香味药效。常见的广陈皮干燥技术可根据原理不同，分为热能干燥、电磁波干燥、真空冷冻干燥和变温压差膨化干燥等。

1. 2. 1 热能干燥技术与设备

1. 2. 1. 1 热风烘干技术与设备 目前市场上常用的广陈皮干燥设备主要机理为热风干燥，如图3所示。热风烘干机将电能转换为热能，利用流动的空气介质与鲜皮接触，使其表面水分受热蒸发，鲜皮内部由于水分梯度发生传质作用，水分由内向外扩散，在广陈皮表面蒸发掉;常采用排风系统间歇工作方式，固定时间将设备内高湿空气与外界相对干燥的空气交换，从而达到干燥效果。热风烘干设备操控简单且不受地区气候条件的影响，卫生条件得以保障，我国多类果蔬采用此技术进行干燥，但当前技术下控制方案缺少针对性，茶枝柑鲜皮中热敏活性物质损耗较大，存在自动化程度较低、热效率不高和耗电大等问题（马博等，2020）。目前新会本地大部分企业将热风干燥设备控制在40 ℃以下，以保证品质。

1. 2. 1. 2 热泵干燥技術与设备 热泵系统核心部分有2个子系统，即热泵系统和空气循环系统。热泵系统采用逆卡诺循环原理，压缩机将制冷剂实现液、气两态转化，冷凝后的液态制冷剂再次经过膨胀阀蒸发为低温低压气体，借此循环实现热量单相传递，最后借助空气循环系统与外界热量交换，以实现干燥作业（张艳来等，2014;杨慧等，2021）。热泵技术有效利用外界空气低温热能，将其转化成较高温度的干燥环境，较大程度上节约电能，但提高设备硬件的一次性投入成本和使用维护成本。该技术在工业和民用热源中应用较多，在广陈皮热风干燥设备中应用较少。为减少柑皮挥发物质流失和保证广陈皮后期品质，干燥设备一般采用低温干燥方案（龚丽等，2015）。而每年柑皮集中干燥的时间段新会本地平均气温在20 ℃以上，与设备内部温差较小，且设备热湿空气与外界空气交换量较小，节约电能空间有限。综合性价比考虑，新会企业在中小规模的干燥设备中使用热泵技术较少。

1. 2. 1. 3 太阳能干燥技术与设备 太阳能干燥主要有2种方式：一是通过玻璃等透明材质搭建大棚，直接利用太阳光进行暴晒，该方法不受突变天气的影响，也一定程度上保证了卫生条件;二是利用特定装置将太阳辐射能转化为热能，一般在集热器与干燥室内进行，有效规避了蚊虫污染，操作简单，节能环保，但该方法能量密度较低、容量小，依赖于阳光条件，如何提高热能转化率与利用率是目前的瓶颈（明廷玉和李保国，2015）。目前新会企业采用第一种方式较多。

1. 2. 2 电磁波干燥技术

1. 2. 2. 1 微波干燥技术 微波干燥利用电磁波的微波段热效应原理，柑皮吸收能量后，内部水分等极性分子发生高速热运动，使其表面与内部的温度同时升高，大量水分子蒸发出来，达到干燥柑皮的目的。微波干燥具有能量利用率高、脱水效果好和技术成熟等优点（刘利辉等，2015），而微波的热效应和生物效应共同作用下影响菌群生态，针对广陈皮内部的挥发油等物质，微波干燥会造成一定损耗，同时由于工艺问题会导致色泽和形变较大，影响广陈皮品质。微波干燥是广陈皮干燥领域上值得深入研究的一项新技术，与多项技术联合后在其他领域也有较好的发展，如何降低设备成本，也是该技术大范围推广的一个关键问题。

1. 2. 2. 2 红外线辐射干燥技术 红外线辐射干燥利用辐射传热原理，辐射器产生的红外波段电磁波作用鲜皮，使其水分快速吸收能量转化为热能，干燥效率较高（韩旭等，2020）。远红外干燥将热量传递到中心时并不会降解湿皮表面的组成分子，被认为可更好地释放、活化广陈皮内部低分子量抗氧化类化合物，可以更好地保存广陈皮内橙皮苷的含量（Raksakantong et al.，2012）。但同时存在厚度较大的广陈皮干燥效率低、不均匀的问题。该技术在原理上类同微波干燥，两者采用不同波段的电磁波，需根据广陈皮自身的特性建立干燥数学模型，进一步研究干燥过程中广陈皮的水分与品质变化（杜利平，2017）。

1. 2. 3 真空冷冻干燥技术 真空冷冻干燥利用冰晶升华的原理，广陈皮中大量水分在低温下（-50～ -10 ℃）冻结为固态，在低压状态下（1.3～13.0 Pa）将水分从固态直接升华为气态，达到干燥目的（韩旭等，2020），整个过程在低温低压下进行，避免热敏性成分受到破坏和易氧化成分变质，保持活性物质和表观性状，该技术是目前较先进的干燥技术之一（赵昌友，2015）。Farahmandfar等（2020）研究表明，冷冻干燥后的苦橙皮色泽与硬度是目前常用干燥方式中效果最佳的，同时在性状方面与生晒热风干燥干皮卷曲相比，冻干后形状几乎无变化，且更美观，与鲜皮内部分有效成分具有热敏性和易氧性有较大关系，其在低压低温下不会发生变性或失去活力。干燥后的广陈皮具有形状美观、有效成分损失少、复水率高等优点，但存在成本高、设备技术要求高且易受潮、难储存运输等问题，目前在广陈皮干燥领域应用较少。

1. 2. 4 变温压差膨化干燥技术 变温压差膨化干燥是一种新型环保的干燥技术，利用相变和气体的热压效应原理，将经过预处理的鲜皮装入膨化罐中升温加压，保温一段时间后泄压，水分瞬间汽化蒸发得到干皮（毕金峰，2007）。由于膨化温度相对较低、时间较短，大部分营养成分得以保留，干燥时产生的均匀蜂窝状质地结构使得鲜皮外观的皱缩率大幅度减少，具有效率高和节能环保的优点（黄寿恩，2014）。目前我国的变温压差膨化干燥加工设备和理论知识处于初步阶段，各种参数的具体最佳指标仍不明确，对于膨化后鲜皮影响成分的变化情况有待进一步研究（毕金峰，2008）。

1. 3 广陈皮干燥技术对比分析

对上述干燥技术在效率、开发或使用成本和有效成分损耗等方面定性分析，其比对情况见表1。阳光生晒作为传统古法干燥工艺，效率和成本均较差，易受突发不定性环境影响造成大面积损耗;热风干燥为近几年行业推行的效率高、成本适中的干燥技术，但耗电量较大，热泵干燥较节能，但初期投入略大，两者目前均存在自动化程度不高的问题;太阳能干燥的效率和成本均适中;微波干燥与红外线辐射干燥工艺先进、利用率高，但成本较高，存在有效成分损耗较大的问题;真空冷冻干燥和变温压差膨化干燥作为目前较先进的干燥技术，有效成分损耗最少，但真空冷冻干燥成本过高，常规规模下干燥效率偏低，变温压差膨化干燥相对真空冷冻干燥来说生产成本较低、能耗少，应用前景广阔。广陈皮生产企业或农户可根据自身需求和投入预算选择干燥技术和相关设备。

1. 4 干燥技术对广陈皮品质的影响

现阶段不同干燥技术下，广陈皮品质的衡量标准主要集中在生化参数和物理参数2个方面：生化方面表现在黄酮类成分含量（挥发油与橙皮苷等物质），物理方面在于表皮色泽、气味和含水率等。

程立方等（1998）对比川陈皮的4种不同干燥方式，结果表明，生晒耗时最长达144 h，其次是热风和远红外干燥，微波干燥耗时最少，但由于温度过高导致鲜皮失活;从挥发油、橙皮苷含量和含水率等指标来看，挥发油作为陈皮的香味来源，微波后损失量最大，其次为热风、远红外和生晒，可得出挥发油具有热敏性，干燥温度在合理范围内越低则挥发油损失越少;从橙皮苷含量来看，4种干燥方式差异较小;从含水率来看，微波脱水程度最好，其次为远红外、热风和生晒。黄寿恩等（2011）对比柑橘皮在热风、冷冻和变温压差膨化3种不同干燥方式下干燥品质的优劣，从干皮表观来看，冷冻干燥后干皮色泽最好、变形量最小且多孔性值最高，热风干燥后色泽较差、收缩严重、多孔性值较小;从复水率来看，冷冻干燥优于变温压差膨化和热风干燥;综合分析，以冷冻干燥和变温压差膨化干燥对柑橘皮具有较高的应用价值。周菲菲等（2015）检测对比生晒和不同温度下热风干燥茶枝柑鲜皮内部的有效成分，得到42 ℃热风干燥的黄酮类化合物和精油含量与生晒最接近，故从节能环保、品质和效率角度考虑，通过调整不同环境参数也可模拟生晒，在满足消费者喜好的同时提高干燥效率。徐明月（2016）对多种干燥技术下柑橘皮的干燥动力学进行研究，分析其内部主要成分与抗氧化活性的变化规律，结果表明不同干燥条件对柑橘皮品质特性有显著影响，不同干燥方式有利于内部不同活性物质的存活，真空冷冻干燥有利于保持柑橘皮外观表征的新鲜感;真空冷冻干燥、热风干燥和中短波红外干燥可提高黄酮类化合物和橙皮苷的提取率。刘素娟（2018）对比5种不同干燥方式下陈皮的干燥效果，结果发现干燥后干皮的外观性状、含水量及挥发性成分差异较明显，而黄酮类化合物和辛弗林含量差异较小;冷冻和减压干燥后干皮较硬易断呈橘黄色，烘干后质地稍硬呈橘红色，晒干后稍硬呈红棕色;含水量大小排序为40 ℃烘干>晒干>60 ℃烘干>减压干燥>冷冻干燥;从挥发性成分含量来看，冷冻干燥损耗率最小（1.09%），表明冷冻干燥、减压干燥和晒干对于挥发性成分具有较好的保留性。Farahmandfar等（2020）对比分析苦橙皮在9种不同干燥方式（日晒、阴干、烘箱45 ℃、烘箱60 ℃、真空烘箱45 ℃、真空烘箱60 ℃、微波360 W、微波600 W和冷冻干燥）下物理性质（容重、色泽）和挥发油特性（产量、成分、抗氧化和抗菌活性）差异，得出冷冻干燥是保持苦橙皮物理和挥发油性质最有效的干燥方法。从内部有效成分含量来看，随着温度的升高，酚类化合物会减少，导致其清除活性急剧下降，所以在广陈皮干燥技术中温度范围的合理设定是目前仍待研究的关键问题。

华南农业大学团队對比了传统生晒和热风干燥设备工艺，取完全同源的2份鲜皮样本，热风干燥设备采用温度控制在40 ℃，换气间隔5 min（即换气1 min，暂停4 min）的控制方案，鲜皮需15 h达到入库干燥标准。采用自然生晒方法，在2020年11月20日，北风二级的晴天（其他天气参数可参考当地气象数据），于东经113°2′8″、北纬22°25′49″的晒场，连续生晒2 d，累计38 h，达到与设备干燥相同的含水率。

目前对于大部分中药材已有较多干燥工艺的研究，基于不同特性，如药材成分所具热敏性和挥发性、对表征性状有特殊要求或本身的药用价值结合成本方面，进行干燥技术的对比、优化与选型（熊耀坤等，2015;周冰，2015;罗磊等，2016;王美钧，2018;张卫鹏，2018），但针对广陈皮干燥设备技术的理论研究和应用较少。在广陈皮干燥技术中，经济性、干燥效率和品质之间存在较复杂的耦合关系，最优化控制有待进一步研究;目前针对广陈皮干燥方法与品质的研究中，多以鲜皮为主，缺少长期陈化过程跟踪研究;而针对不同年份广陈皮的品质对比研究，样本来源缺少描述，是否同源未明确，其数据和结果也缺少科学性。

2 广陈皮仓储技术与设备研究现状

《珍珠囊指掌补遗药性赋》记载：“枳壳陈皮半夏齐，麻黄狼毒及吴萸。六般之药宜陈久，入药方知奏效齐”。在传统药典里，广陈皮需放置陈久才能作为药用，至少3年以上。对于广陈皮而言，后期的仓储技术是其陈化的重要环节，其品质和年份是决定最终市场价格的重要依据。

柑皮采收后在温度、湿度、光照指数与时间的交互作用下持续进行陈化。陈化即为在自然干爽通风的条件下，广陈皮仓储采用透气性良好的包装容器（一般指麻袋），随着时间变化，柑皮内部有效成分在各类菌群作用下消长变化，导致其色、香、味和成分变化的过程。陈化期间从物理性状来看，柑皮的体积质量逐渐消耗，内囊与表皮的颜色不断加深;从生化性状来看，内部油包产生皱缩，黄酮类化合物含量逐渐升高，挥发油组分结构产生明显改变（刘丽娜等，2020）。有研究表明，微生物缓慢发酵参与了广陈皮陈化过程，陈化过程先快后慢，温暖湿润的春夏季节是陈化的重要时机，低温储存会阻碍陈化，故广陈皮存放的环境对其陈化具有显著影响（陈聪聪，2017）。

2. 1 仓储条件对广陈皮品质的影响因素

低年份广陈皮易吸潮，仓储不当易出现糖分醇解和广陈皮边缘碳化发黑的烧皮现象。且《中华人民共和国药典》（国家药典委员会，2020）中明确规定，黄曲霉毒素B、G族总量不得超过10 μg，霉变发生后菌群的扩散速度快，会造成巨大损失。广陈皮易受到谷蠹、咖啡豆象等虫的蛀食，不仅损伤广陈皮外表，虫类还是传播菌群的介质。

从内在因素看，广陈皮入库时的含水率越大，就越容易在仓储中发霉或虫蛀，入库前广陈皮的含水率需严格控制;不同采收期的广陈皮含有不同糖分，在仓储中所受影响也不同，需有针对性地选择合适的仓储参数。从外在因素看，光照程度太强会影响陈化速度且易发生烧皮现象;温湿度是一对耦合的变量因素，适宜的温度段有利于陈化进行，对外观和有效成分含量也有一定影响，空间相对湿度一般控制在60%以下，防止霉变;空气的含氧量与环境中空气流速也是潜在的影响因子;微生物种群繁多，广泛地存在于周遭的环境，是引起霉变的重要因子。

2. 2 广陈皮仓储技术

广陈皮的仓储环境应具有防吸潮、吸异味、防霉变和防虫蛀的基本功能，储存场所需地势高、阴凉干燥、无阳光直射、排水通风设施齐全，且无异味、无污染和清洁卫生。

传统广陈皮的民间存储方法是将当年的新皮用麻绳串联起来挂于灶头上方，如图4所示。一是方便饮食加工，二是温度较高且通风，柑皮在烟雾中陈化与贮藏，覆碳后的广陈皮达到防虫防霉变的作用;但由于整体暴露在室外造成损耗量较大与卫生条件较差的问题，后演化出以麻布袋加烟熏陈化贮存的改良传统方法。

随着市场上广陈皮流通量快速增长，其需求爆发式增长，如何最大限度地降低储存风险、提升广陈皮陈化品质，同时极大降低存储成本，即需要在目前广陈皮仓储方式的两大关键点（广陈皮的存储容器和仓库调控技术手段）上创新。

2. 2. 1 仓储容器 如图5所示，麻袋通风透气性较好，加快广陈皮陈化，且具有一定密封性可阻挡部分害虫，但麻袋吸湿能力强，对环境的温湿度要求较高，同时麻袋上下叠垒时，放置在底部的广陈皮易碎易潮，不适合大型仓库高密度贮藏。

目前新会陈皮企业大多采用胶框作为容器贮藏广陈皮。如图6所示，胶框之间有骨架支撑，垒摞后不会挤压底部广陈皮，通风性较好，但防虫性与防止挥发物质损耗方面较差。如图7所示，铁皮箱具有良好的密封性和防潮性，但呼吸性控制不好则陈化较慢，若广陈皮干燥不完全易变质;销售端企业也用陶罐和玻璃罐存储广陈皮，虽防潮防虫较好，但不适合大宗贮藏，也不利于陈化。如图8所示，个别大型企业探索一种特制的不锈钢网格箱作为广陈皮仓储容器，具有透气好、防虫和易于观察等优点，其单体长宽高优化参数有待进一步研究。

2. 2. 2 仓储仓库 目前市场上广陈皮仓储地点大致分为自然和工控2种。自然仓库一般规模较小，可控性较差，人工定期巡检，定期通风，间歇烟熏进行驱虫防霉，并采用自然阳光翻晒方式控制广陈皮含水率。工控仓库采用环境参数自动控制，目前新会陈皮企业一般采用温度低于30 ℃、相对湿度低于60%的控制方法，可使用多种技术进行环境参数调节，例如除湿机或气幕防潮技术降低周围空气相对湿度、太阳能集热设备调控仓库温度等，仓库内同时安装送风排气设备。大型广陈皮无人化智能仓库是行业的迫切需求，其温度、湿度、风场和消杀等局部关键技术目前已较成熟，但结合广陈皮陈化工艺的优化控制方案仍需深入研究。

2. 3 广陈皮仓储养护研究进展

对于不同仓储年限的广陈皮，其生化成分差别较大，挥发油和橙皮苷等黄酮类食药用价值较高的化合物会受不同包装方式和不同仓储环境影响。现阶段不同仓储条件下广陈皮品质的衡量方法，首先是从表观色泽和硬度口感两方面来看，再结合分析其内部主要活性成分含量，尤其是黄曲霉毒素含量，综合得出广陈皮最佳仓储方式。

郭润霞（2012）、胡笑安（2012）从仓储温度出发，对比低温和常温储存下橘皮主要成分的变化情况，发现精油含量在常温下不易挥发，酮类物质损耗较小，但其中类胡萝卜素、维生素和果胶含量相较于低温存储效果略差，说明温度过高会使广陈皮色泽暗沉，温度过低会影响挥发油和黄酮类化合物含量。赵连华（2015）从霉变角度出发，研究发现在温度25～35 ℃、相对湿度89%～95%范围内，陈皮中黄曲霉毒素累积量较多;在温度30 ℃、相对湿度95%时，陈皮中黄曲霉毒素总量达最大值15.47 ?g/kg，综合其他成分含量推测得出：当陈皮储存条件（温湿度）适合毒素积累时，黄酮苷类有效成分含量会随着毒素积累而不断减少，但川陈皮素含量会逐渐增加。魏莹等（2016）以橙皮苷和辛弗林等活性成分含量作为衡量标准，将广陈皮饮片按照真空与否分别放入纸袋、塑料袋和铝箔袋3种不同包装内，进行为期2年的对比试验，得出以非真空塑料袋仓储效果最佳的结论，表明空气含氧量即仓储内通风设施对广陈皮品质有一定影响。刘素娟（2018）研究表明陈皮表面真菌主要受外界湿度、內部水分活度及总黄酮和多糖含量的影响，水分活度越高，总黄酮含量越多，真菌就越丰富;在2—4月和7—9月2个仓储阶段温湿度较高，创造了大多真菌适宜生长的繁殖环境，此时应定时检查，选择合适天气进行翻晒，规避变质现象;提示环境温湿度会造成广陈皮水分活度变化，进而影响菌群生长代谢，干预陈皮品质，进而得出更有效的陈化环境参数数值。广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所农业农村部功能食品重点实验室提出，广陈皮质地变化与仓储库的温湿度参数密切相关;从温度影响来看，相比于25～30 ℃下，随着温度升高，黄酮类化合物与挥发油含量均显著下降，甚至出现烧皮、少量挥发性成分损耗过大的现象;从湿度影响来看，相对湿度保持在65%左右是较理想的环境，湿度过低时广陈皮易产生断裂、陈化较慢，湿度过高时广陈皮较易蛀虫发霉。

广陈皮含水量应控制在13%以内为最佳，目前新会陈皮仓库内根据年限、树种和存储容器的不同，采用分类、分等级和分批次的堆码形式贮藏，底部放置防地潮的苫垫，定期检测仓库内温度、湿度及通风情况，高温梅雨天气进行抽湿翻晒，个别干燥冬天会进行保湿措施。大部分仓库保存控制参数为室内温度20～33 ℃、相对湿度维持在60%以下。

目前广陈皮的仓储养护研究基本停留在初步阶段，控制方法依靠传统经验。建设科学储皮体系是做好仓储管理工作的重要保障。

3 广陈皮干燥与仓储技术及设备发展对策

3. 1 传统生晒与先进技术相结合

阳光大棚既可满足传统生晒工艺，又能改善卫生条件和应对天气突变等问题。在阳光大棚基础上结合太阳能系统实现光电一体化控制，例如采用光纤作为传递太阳辐射的介质，可将阳光传导到非直射区域。进一步结合光电转化和能量存储技术，可提高太阳能量利用率并降低使用成本，具有较大的应用潜力。

华南农业大学团队设计一种中药材智能生晒机器人（闫国琦和刘桥辉，2020），该机器人将广陈皮放置在可延伸平台上，根据多传感器融合技术自主规划路径，并通过传感器实时收集环境变量（温湿度、风速风向、太阳直射角和光照强度）等数据进行分析做出决策，自主判断生晒条件，以及出库指令，自主调整姿态达到最优生晒条件。当突发阴雨天气时，智能机器人收拢生晒平台自动导航返回仓库，实现广陈皮自然生晒智能化。

3. 2 干燥设备智能化

一是研究干燥设备最优控制方案，在保证工作效率的前提下，尽可能减少鲜皮中有效成分的损耗，保证后续广陈皮的品质。二是分类研究广陈皮及其鲜皮的脱水特性，减少设备能耗，降低企业运行成本。三是研究干燥和消杀一体化设备，在鲜皮干燥过程中将害虫及虫卵一并消杀，对后续仓储过程降低损耗风险和运营成本具有积极意义。

3. 3 仓储技术发展需要

广陈皮仓储领域未来的研究方向，一是探索贮藏参数与广陈皮品质之间的关系，该方向需同源样本长期跟踪研究;二是深入研究广陈皮实时动态响应过程，如含水率、黄曲霉毒素等关键参数在环境参数激励下的动态变化，为智能仓储控制提供依据;三是建立科学的品质分级制度，例如针对不同年份、不同品种广陈皮提出对应的控制指标。

3. 4 仓储设备智能化

一是大型广陈皮仓库实现无人化管理，仓储环境参数实时采集，温、湿度与换气系统由智能程序控制，仓库进出料采用自动传送系统实现，避免人员交互带来的安全质量问题。二是深入研究广陈皮物理特性，仓储环境参数动态控制，不同年份广陈皮分类贮藏，实现仓储精准控制。三是实现研究广陈皮霉变临界条件和霉变实时监测系统，防止大规模减产事故发生。

3. 5 仓储技术标准化

深入研究广陈皮陈化机理及陈化过程条件变量，由政府或行业协会牵头，制定广陈皮仓储技术标准，从仓库规格、容器规格、参数控制和风险防控等方面指导广陈皮仓储标准化运营，对于提升广陈皮质量和产业发展具有重要意义。此外，广陈皮原产地区域和陈化年份是影响市场价格的关键因素，仓储环节也是产品溯源技术的重要环节，是维持广陈皮市场规范化健康发展的重要手段。

4 展望

强化现代农业科技和物质装备支撑，加强农业与信息技术融合，建设智慧农业，是“十四五”明确提出的发展规划。疫情之下广陈皮作为被列入治疗和预防方案的处方药材，进一步推动了广陈皮产业快速发展，其加工规模也迅速膨胀，广陈皮的陈化特性决定了其干燥和仓储技术的关键性，依托工业技术打造一套高质量、高标准的广陈皮产业信息化、现代化的干燥和仓储系统，与时俱进积极地将干燥仓储技术融合新能源和智能化技术，推动广陈皮产业健康高效发展是目前的迫切需要。

对于经典南药之一的广陈皮，在研发干燥和仓储设备技术的同时，应遵循中医药的道地性和传统工艺。在未来发展过程中，各种现代干燥、仓储技术的应用对广陈皮的生化成分与药理作用产生双向影响还有待进一步研究论证;不同品种或相同品种不同状态下的广陈皮需根据其具体特性优化干燥工艺，有效利用组合或分段的干燥工艺，深入研究干燥过程有效成分模型;进行广陈皮仓储环境参数抑制病虫害发生概率和霉变在线监测预警系列研究，建立完整的广陈皮干燥、仓储自动化技术体系，实现从鲜皮干燥到入库出库的全维度监测、控制，全程实现无人化操作，确保人力成本降低和提高效率的同时，保证广陈皮优良品质。实现广陈皮产业与科技化手段深入融合，向规模化、标准化和智能化发展，是中医药现代化的发展趋势。

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（責任编辑 罗 丽）