O armazenamento do ginseng representa um desafio para muitos consumidores, pois ele contém uma quantidade significativa de açúcar, o que o torna suscetível à absorção de umidade, ao crescimento de mofo e à infestação por insetos, afetando assim seu valor medicinal. Dentre os métodos de processamento do ginseng, o processo de secagem tradicional frequentemente resulta em perda de eficácia medicinal e aparência inferior. Em contrapartida, o ginseng processado por liofilização a vácuo preserva seus princípios ativos, incluindo componentes voláteis como os ginsenosídeos, sem perdas. Os produtos processados dessa forma, frequentemente denominados “ginseng ativo”, apresentam uma concentração mais elevada de compostos ativos."AMBOS" LiofilizaçãoComo fornecedora profissional de serviços de liofilização a vácuo, a empresa realizou pesquisas aprofundadas sobre o processo de liofilização do ginseng e visa auxiliar pesquisadores a executar operações de liofilização com maior eficácia.
1. Como determinar o ponto eutético e a condutividade térmica do ginseng
Antes de iniciar o processo de liofilização, é essencial determinar o ponto eutético e a condutividade térmica do ginseng, pois esses fatores influenciarão as configurações dos parâmetros do liofilizador. Com base na teoria de ionização de Arrhenius (SA Arrhenius) e em experimentos realizados por diversos cientistas, a temperatura do ponto eutético do ginseng situa-se entre -10 °C e -15 °C. A condutividade térmica é um parâmetro crucial para o cálculo do consumo de energia para refrigeração, da potência de aquecimento e do tempo de secagem. Como o ginseng possui uma estrutura porosa semelhante a um favo de mel, ele pode ser tratado como um material poroso, e o método de condução de calor em regime permanente pode ser utilizado para medir sua condutividade térmica. Em um estudo de liofilização conduzido pelo Professor Xu Chenghai na Universidade do Nordeste, constatou-se que a condutividade térmica do ginseng é de 0,041 W/(m·K), utilizando a fórmula de cálculo do fluxo de calor e testes operacionais.
2. Pontos-chave no processo de liofilização do ginseng
A liofilização "BOTH" resume o processo de liofilização do ginseng em pré-tratamento, pré-congelamento, secagem por sublimação, secagem por dessorção e pós-tratamento. Este processo é semelhante ao de muitas outras ervas. No entanto, há muitos detalhes aos quais se deve prestar atenção. A liofilização de quatro anéis recomenda a limpeza do ginseng antes da liofilização, o seu correto formato e a seleção de raízes de ginseng com diâmetros semelhantes. Colocar agulhas de prata na superfície do ginseng durante o processamento pode ajudar a obter uma secagem mais completa, reduzir o tempo de secagem e resultar num ginseng liofilizado com melhor aparência estética.
Temperatura adequada durante o pré-congelamento
Na fase de pré-congelamento, a temperatura do ponto eutético do ginseng é de aproximadamente -15 °C. A temperatura da prateleira do liofilizador deve ser controlada entre 0 °C e -25 °C. Se a temperatura estiver muito alta, a superfície do ginseng pode desenvolver bolhas, encolher e apresentar outros problemas que afetam os resultados do experimento. O tempo de pré-congelamento depende do diâmetro do ginseng e do desempenho do liofilizador. Se um liofilizador adequado for utilizado, resfriar o ginseng da temperatura ambiente para cerca de -20 °C e definir o tempo de pré-congelamento para 3 a 4 horas produzirá os melhores resultados.
A BOTH Freeze Drying oferece uma gama de liofilizadores experimentais que podem ajudar os pesquisadores a obter excelentes resultados de pré-congelamento. Por exemplo, o liofilizador BOTH PFD-50 tem uma temperatura mínima de -75 °C e sua taxa de resfriamento da prateleira pode cair de 20 °C para -40 °C em menos de 60 minutos. A taxa de resfriamento da armadilha fria pode cair de 20 °C para -40 °C em menos de 20 minutos. A faixa de temperatura da prateleira varia entre -50 °C e +70 °C, com uma capacidade de coleta de água de 8 kg.
Como proceder durante a secagem por sublimação para evitar falhas.
A secagem por sublimação do ginseng é um processo complexo que requer o fornecimento contínuo de calor para alimentar o calor latente de sublimação, garantindo que a temperatura da interface de sublimação permaneça abaixo do ponto eutético. Durante esse processo, deve-se ter especial atenção para manter a temperatura do ginseng liofilizado em um valor igual ou inferior à temperatura de colapso, que é considerada em torno de -50 °C. Se a temperatura estiver muito alta, o produto derreterá e será desperdiçado. Para garantir uma secagem uniforme, o controle preciso da entrada de calor e da temperatura do ginseng é essencial para evitar falhas no experimento. O tempo também é um fator crucial, e pesquisas sugerem que definir o tempo de secagem por sublimação entre 20 e 22 horas produz os melhores resultados.
Com os dois liofilizadores, os operadores podem inserir os parâmetros de liofilização definidos no equipamento, permitindo a alternância em tempo real para a operação manual. Os dados da liofilização podem ser monitorados e os parâmetros ajustados a qualquer momento durante o processo. O sistema também monitora, detecta e registra automaticamente os dados relevantes, com recursos como funções de alarme automático e capacidade de descongelamento para garantir resultados de liofilização ideais.
Controle do tempo de secagem por dessorção para cerca de 8 horas.
Após a secagem por sublimação, as paredes capilares do ginseng ainda contêm umidade que precisa ser removida. Essa umidade requer calor suficiente para a dessorção. Na fase de secagem por dessorção, a temperatura do material do ginseng deve ser elevada a um máximo de 50 °C, e a câmara deve manter um alto vácuo para criar um diferencial de pressão que auxilie a evaporação do vapor de água. A empresa "BOTH" Freeze Drying recomenda controlar o tempo de secagem por dessorção para cerca de 8 horas.
Tratamento oportuno pós-operatório com ginseng
O pós-processamento do ginseng é relativamente simples. Após a secagem, ele deve ser imediatamente embalado a vácuo ou purgado com nitrogênio. A empresa "BOTH" Freeze Drying alerta que o ginseng é altamente higroscópico após a secagem, portanto, os operadores devem evitar a absorção de umidade e sua deterioração. O ambiente do laboratório deve ser mantido seco.
O ginseng ativo processado por liofilização apresenta melhor qualidade e aparência do que o ginseng seco por métodos tradicionais, como o ginseng vermelho ou o ginseng seco ao sol. Isso ocorre porque o ginseng ativo é desidratado em baixas temperaturas, preservando suas enzimas, facilitando a digestão e a absorção, além de manter suas propriedades medicinais. Ademais, ele pode ser reidratado ao seu estado fresco por meio de imersão em álcool de baixa concentração ou água destilada.
Por fim, a liofilização "BOTH" lembra a todos que o processamento de ginseng de diferentes tamanhos e o uso de diferentes liofilizadores resultarão em alguma variação na curva de liofilização. Durante o experimento, é essencial manter a flexibilidade, analisar a situação específica, ajustar os parâmetros de liofilização, melhorar a velocidade de secagem e garantir resultados ótimos de liofilização.
Um bom liofilizador proporciona temperatura, vácuo e condensação estáveis, garantindo a distribuição uniforme de calor e massa durante o processo de liofilização, melhorando assim a eficiência da secagem e a qualidade do produto. Além disso, um equipamento de qualidadecongelar secadorPode reduzir o consumo de energia e os custos em experimentos de pesquisa, garantindo a aparência e a qualidade do produto final. Como fornecedora profissional de serviços de liofilização a vácuo, a "BOTH" Freeze Drying se especializa em fornecer projetos de liofilizadores de alto desempenho e soluções personalizadas de liofilização a vácuo, que atendem precisamente às necessidades de diferentes materiais a serem liofilizados. A equipe profissional da "BOTH" Freeze Drying se dedica a oferecer orientação operacional completa e especializada para ajudar cada operador a se familiarizar rapidamente com o processo, melhorando a eficiência da pesquisa e da produção.
Data da publicação: 09/12/2024
