金銀花和丹參遠紅外鼓風干燥動力學及水分散失機制.pdf

1、金銀花為忍冬科植物忍冬（Lonicera Japonica Thunb）的干燥花蕾或初開的花。富含黃酮類、揮發(fā)油、三萜類及有機酸等活性成分，具有抑菌、解毒、疏散風熱等作用。丹參（Salvia miltiorrhiza Bunge）系唇形科植物，以干燥根和根莖入藥，具有改善心肌缺血、抗動脈粥樣硬化、保護心肌等多種功效，是中醫(yī)學中最常用的活血化瘀中藥。金銀花和丹參均為山東省重要的大宗中藥材，也是山東的道地藥材，市場容量大。近年來，隨著市場需

2、求量的增大，金銀花和丹參的種植面積擴大，產地干燥加工成為影響其質量的重要因素。本文研究了遠紅外鼓風聯(lián)合干燥過程中金銀花和丹參干燥特性、干燥動力學及干制品品質及其基于低場核磁技術(LF-NMR)的遠紅外鼓風干燥過程中水分分布狀態(tài)，以期為提高金銀花和丹參產地干燥加工成技術、質量水平提供理論依據(jù)，對金銀花和丹參加工貯藏有著重要的意義。主要研究結果、結論如下：
　　1.遠紅外鼓風聯(lián)合干燥過程中金銀花和丹參干燥特性、干燥動力學及干制品品質的

3、研究
　　金銀花和丹參在遠紅外鼓風干燥過程中，干燥溫度越高，用時越短，降速階段為其干燥的主要階段。干燥的動力學模型擬合結果表明試驗值與Page模型的預測值吻合性好，可以用來預測和描述金銀花和丹參遠紅外鼓風干燥的失水過程。費克第二定律求得金銀花在干燥過程中的水分有效擴散系數(shù)（Deff）在5.0661×10-10～7.5991×10-9 m2/s內，丹參的水分有效擴散系數(shù)為3.2423×10-10～1.2969×10-9 m2/s，且

4、隨溫度的升高逐漸增大。阿倫尼烏斯方程計算得出金銀花遠紅外鼓風干燥平均活化能為33.5690 KJ/mol，丹參為41.4328 KJ/mol。35℃時金銀花的色差值△E最小，有效成分含量最高，與陰干相比可提高效率并保證產品質量。丹參的紅外鼓風干燥溫度宜選擇50～70℃，此時干燥成品的丹酚酸B和丹參酮ⅡA含量較高。
　　2.基于低場核磁技術(LF-NMR)的金銀花和丹參遠紅外鼓風干燥過程中水分分布狀態(tài)
　　不同花期的金銀花（三

5、青期、大白期和全花期）中均含有三種狀態(tài)的水：結合水、不易流動水和自由水，其含量為：不易流動水＞結合水＞自由水；三青期金銀花的結合水和自由水含量高于大白期和開花期，不易流動水含量相對低于大白期和開花期；金銀花干燥過程中，不同狀態(tài)的水也呈現(xiàn)出不同的變化規(guī)律，不易流動水含量逐漸減小，結合水含量先減少后增加，干燥過程改變了金銀花內部水分分布狀態(tài)和水分含量，不同狀態(tài)的水分之間會發(fā)生一定的相互轉化，三青期金銀花中部分結合水在干燥初期流動性變大，后期

6、流動性變小，大白期金銀花結合水流動性持續(xù)變小。干燥過程中金銀花水分含量與不易流動水的峰面積、總峰面積均有較高的相關性（R2>0.9），LF-NMR技術為金銀花中水分分布及變化規(guī)律提供了直觀的參考依據(jù)。
　　丹參內部水分主要以自由水、不易流動水狀態(tài)存在，在整個干燥過程中自由水含量逐漸降低，直至完全干燥。結合水含量的在干燥初期逐漸增加后期降低，束縛水含量逐漸降低，直至完全消失。結合水、不易流動水和自由水的T2值隨著干燥的進行均呈減小。