[其他]生物干态保鲜活性加工装置及其方法

说明书

本发明涉及生物保鲜活性加工技术领域的一种加工装置及其工艺方法。

现有的干态保鲜活性加工技术是采用冷冻真空干燥的加工方法。先将被加工生物冷冻，使生物体内的水分变成冰晶，然后在真空状态下使冰晶升华脱水。该加工技术的缺点是：1、冷冻时生物体内有一部分细胞组织被破坏，保鲜效果不佳。2、增加了低温处理工序，耗能大、效率低。3、上述加工技术无灭菌消毒作用，被加工物难于长期保存。

本发明的目的是提供一种工艺简单、效果好、可消毒、能耗低、效率高的生物干态保鲜活性加工方法及装置。

本发明的干态保鲜活性加工方法，是在真空微波干态保鲜活性加工装置上进行的，该方法的特点是采用了真空微波技术和充氮密封，使被加工物在干态下保持生物的活性，其加工过程是先将被加工物放入非金属盒内进行预封装，只留一个通气孔，然后将盒放在均匀场真空微波谐振腔内的托料架上，关闭谐振腔门即可，加工时先启动真空泵，当真空微波谐振腔内的真空度达到要求值时，再启动微波源和模式牵引器。在均匀微波场和真空条件的综合气氛作用下，被加工物内部的水分在常温下汽化，水汽由冷凝器分离出来，余下的少量不可凝气体由真空泵排出。加工情况可从监视孔观察到。干态保鲜加工时，保持生物酶活性的最适宜的温度范围为5℃-50℃，对应的真空度为6.5乇-92.5乇，对不同的生物，其温度和真空度有所不同。当被加工物干燥到要求值时，即关闭真空泵，打开充氮电磁阀向真空微波谐振腔（即加工室）内充入氮气。在充氮压力达到1.5kg/cm²时，关闭微波源和模式牵引器，取出装有被加工物的非金属盒，立即封好通气孔，即为真空完全充氮密封。这样就获得了活性好，又能长期储存的干态保鲜生物。

对于特殊需要形态、色泽好，不需要有活性的生物标本等，其加工方法基本一样，只是在充氮压力达到1.5kg/cm²后，微波源和模式牵引器还继续工作10-15分钟。

上述加工过程可以手工操作，也可以通过电子、电器线路进行自动控制。

与本发明的加工方法相适应的加工装置是真空微波干态保鲜活性加工装置。

图1是被加工物封装示意图。

图2是真空微波干态保鲜活性加工装置结构示意图。

图3是重量监读控制器结构示意图。

图中1为被加工物;2为非金属盒;3为通气孔。

该加工装置的结构特点是由加工系统、微波系统、气氛系统和控制系统组成。加工系统主要包括均匀场真空微波谐振腔13（即加工室），谐振腔13内的托料架12，谐振腔13的密封门5及门5上的监视孔4。真空微波谐振腔13应满足真空和微波的技术规范的要求。微波系统包括微波源15和谐振腔13内的模式牵引器14，其中模式牵引器14可使谐振腔13内的微波均匀分布。气氛系统包括真空泵18、氮气瓶17、冷凝器16、真空电磁阀10、充氮电磁阀11。控制系统包括电接点真空表6、电接点压力表7、重量监读控制器8和远红外非接触测温装置9。远红外非接触测温装置9是用于监控微波源15输出能量的密度，保证加工所需要的温度。重量监读控制器是测量被加工物干燥程度的装置，置于微波谐振腔13的上部，由有刻度的透明外壳20、上部的两根螺杆接触棒21和外壳20内的吊环22、弹簧23及圆形标盘24连接成的测重系统组成。标盘24下系一绳伸入加工室，绳下端系有被加工物的参照样。随着被加工物减少重量，弹簧23收缩，从标盘24侧面的标志线25与透明外壳20的刻度的对应位置，可知被加工物的干燥程度。如果预先确定干燥后对应的刻度时，并调整接触棒21下端与此刻度对齐，待弹簧上缩标盘24与接触棒21接触时，可自动控制停车。

本工艺方法与真空冷冻干燥保鲜技术相比，减少了冷冻工序，这不仅避免了冻害，还可节电50%。采用真空微波干态保鲜技术和氮气保护，不仅至少可降低装置成本五分之一，而且保鲜效果好，储存时间长。本保鲜技术工艺简单、应用广泛、可对各种生物进行干态保鲜活性加工。

下面是采用上述加工装置及方法加工人参的实施例。本实施例采用的真空微波干态保鲜装置，微波系统功率为10.4KW。其中微波源为10KW、915±25兆赫，模式牵引器0.4KW。气氛系统功率为3.5KW;真空微波谐振腔内的加工温度在25℃-35℃之间，真空度在23.8乇-42.2乇条件下。停真空泵后充氮达1.5kg/cm²，加工100kg鲜人参得干态活性参30kg，干态参的形态、色泽、气味、成份均与新鲜参一样。