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高温热泵用于中药材烘干的市场分析报告

查看次数:1481  编辑:admin  发表时间:2014-7-14


第一部分 中药饮片市场现状

中医中药在我国有着悠久的历史,到现在已经两千多年了。中药饮片是中药材经过按中医药理论、中药炮制方法,经过加工炮制后可直接用于中药临床的中药。这个概念表明,中药材、中药饮片之间并没有绝对的界限,中药饮片包括了部分经产地加工的中药切片(包括切段、块、瓣),原形药材饮片以及经过切割(在产地加工的基础上)、炮灸的饮片。对于前两类,管理上应视为中药材,只是根据中医药理论在配方、制剂时作饮片理解。而管理意义上的饮片概念应理解为根据调配或制剂的需要,对经产地加工的净药材进一步切制、炮灸而成的成品称为中药饮片。
国内传统的中药材产地目前,中药饮片市场发展快速、市场前景广阔。截止至2010年,国内中药饮片市场发展全国中药材家种品种(区别于野生品种)达300多种,种植面积500万亩以上,年产量5亿多公斤,全国已建立中药材生产基地600多个。2010年全国中药饮片炮制机械标准化正式启程,《药品经营质量管理规范》颁布实施,国内首个中药饮片技术创新联盟成立,国内中药企业积极“走出去”,参与国际竞争。
但是目前国内中药饮片行业还存在一些亟待解决的问题,包括:道地药材越来越少;炮制标准不统一;炮制机械亟待标准化等。另外种植户受利益驱动,盲目跟风种植导致供大于求,中药饮片在市场上无序竞争,生产者信心不足;行业标准混乱,缺乏名牌产品,产业没有旗舰企业;中医药教育体系严重落后,中药饮片基础研究后继乏人等诸多因素也严重制约影响中药饮片行业的快速健康发展。

第二部分 现有中药材烘干方法及对比

一、 我国中草药干燥发展历史及传统干燥方法
现代中草药干燥技术就是为保证中草药性味及有效成分,在人工控制条件下,对中草药进行适当干燥处理,包括在常压或减压环境中以传到、对流、辐射方式或在高频电场内加热使之干燥,以促使水分蒸发,达到要求含水率,保持较好的产品品质,便于包装、贮藏、运输。目前我国中草药干燥主要采用的是晒干、阴干(风干)和烘干工艺。
1. 晒干、阴干:在我国历史悠久,是最经济的一种办法。成本很低,带存在着干燥时间长,有效成分破坏大,遇阴雨天气易霉烂变质,易被灰尘、蝇鼠干燥污染等缺点。
2. 烘炕法。此法是一种传统的、简便经济的药材干燥方法。应用该法要事先在室内或大棚内垒1个或数个长方形火炕,火炕宽约1.5m,长度可根据药材多少而定,火炕下面每隔80cm留1个能开关的小门以便添加燃料。尔后,在其中放置1个火炉,火炉的火口处要架1块铁板,以防火苗上升,烤坏药材,且亦可分散热量。炕垒到1.2~1.5m高时,每隔60cm横放1根直径3~4cm的圆钢管,钢管上面铺放金属丝网,丝网上面再覆以泥巴,然后再把火炕加高60cm即可。点燃火炉,把火炕及覆盖的泥巴烘干,将药材依先大后小的层次置于炕槽内,但不要装得太满,以30~40cm厚为宜,上面覆盖麻袋、草帘等。有大量蒸气冒起时,要及时掀开麻袋或草帘,并注意上下翻动药材,直到炕干为止。该法适用于川芎、泽泻、桔梗等药材的干燥。干燥过程要注意掌握火候,以免将药材烤焦,还要根据不同药材的特别要求,分别掌握干燥程度。
3. 烘房干燥:烘房主要是由砖、水泥结构建造,已燃烧煤、柴为热源,通过抽风或鼓风进行湿热传递干燥中草药,成本低廉,一次烘干量大,适合偏远、工业基础差、资源丰富的地区采用,主要缺点是温度不易控制,烘干不均匀,能耗高,时间长,产品品质差。
4. 厢式烘干机:结构简单,对小批量中草药干燥应用十分广泛。干燥时,将中草药摊散在有孔的托盘上,托盘叠放在带搁架的轨道车上,推入干燥室进行干燥。实际操作中,常需数次变换轨道车,或调换托盘的位置,以获得干燥均匀的产品,操作费时、费人工、且单位水分蒸发费用也较高。
5. 网带式干燥机:中草药均匀地铺在网带上,由传动装置拖动,在干燥机内循环移动。该机自动化程度高,工作连续,易于操作,尤其可适应多种中草药的干燥,因而常被选用。缺点是料温不均匀,常失去药性。
6. 隧道式干燥机:烘干时将装有中草药的料盘放在小车搁架上,随小车由隧道的一端进入,从另一端出来,在移动过程中得以干燥。该装置具有结构简单、半自动化操作、投资省、处理量大的特点,广泛应用于中草药的干燥作业。
7. 翻板式干燥机:中草药由上料机送至翻版最上层,然后翻版打开,药料降落至下层,在第二层翻版上进行干燥,翻板再打开,药料再落下,依此循环干燥,完成一个干燥周期。该机的特点是干燥层多;缺点是配气不均,致使各层温度不均。
8. 振动流化床干燥:振动使中草药抛起并翻动,悬浮于干燥介质中,接触面积大,受热均匀,对保持药性有所改善,但难于适应各种规格中草药干燥。
上述几种方式多采用热风干燥原理,生产成本低,因此广泛采用。但有效成分损失也都较大,甚至有严重的品质衰退现象。为提高热风干燥生产效率,工业上往往允许有较高的料温、较厚的料层,造成中草药药用成分发生热分解,引起变色、性味消失、品质不佳等缺陷。允许料温和料层已经成为制约工业化生产的严重问题,不适当的料温和料层厚度不能对中草药的干燥品质起到很好的保持作用。
另外,中草药干燥前需要适当的预处理,以调节性味、消除毒性、降低初含水率,但由于程序较繁杂、费工时,实际干燥生产过程中往往不重视或者忽略:干燥过程中自动化程度不高,不能分时间段对中草药的含水率、水分活度,以及干燥介质的温度、湿度、流速等进行自动监控,都造成干燥品质不佳,最终含水率不符合要求,严重影响中草药产品的品质。
二、 新型中草药干燥技术在我国的发展趋势
随着中草药干燥暴露出的问题,人们对干燥品质的提高、能耗的降低、操作的可靠性都提出了更高的要求,干燥将朝着提高产品品质、有效利用能源、减少环境影响、运用计算机提高自控水平、操作简单等方向发展。当前结合中草药的特性,正在开发应用的干燥技术主要有:真空冷冻、微博、远红外、太阳能干燥等。
1. 真空冷冻干燥:真空冷冻干燥是指在高真空状态下,使物料中的水冻结成冰,然后直接升华成汽的方法。中草药汁是一种复杂的流体,要完成冻结并直接由固相转变为气相,温度和压力至少要控制在谁的三相点以下,因此整个干燥过程要在低温下进行,以有效地防止热敏性物质的氧化变性,获得色泽保真(原色)、有效成分损失少、性味浓厚的理想干燥产品。目前,贵重中草药生产采用真空冷冻技术的有人参、鹿茸、鹿鞭、冬虫夏草、山药、灵芝地黄等。真空冷冻干燥与其他工艺相比,设备昂贵,加工成本高,但它是保证中草药干燥品质的较佳工艺,增值率高,被十分广泛地应用到生产实际中去。
2. 微波干燥:微波干燥是指利用微波能量使物料中水分汽化的过程。微波加热穿透性强,能使中草药表里温升均匀,微波能量达到中草药物料深层转换成热能,使深层水分迅速蒸发形成较高的内部蒸汽压,消除干燥表面常见的皱皮萎缩现象,较好的保持干燥品质,这是常规加热干燥所不及的。同时微波还对物料伴随着生物效应(非热效应),在较短时间内杀死虫卵和大肠杆菌、芽孢等微生物。有资料表明,采用微波干燥技术对人参、鹿茸、天麻等贵重药材进行干燥、热效率高,品质很好。微波干燥作为一门先进工艺,技术上是可行的,但生产成本较高,使用时还对监控手段和供电条件有苛刻要求,所以目前还未能大规模应用。
3. 远红外干燥:是指利用远红外辐射元件发出的远红外线被物料吸收,直接转变成热能而进行的加热干燥。新鲜的中草药含有丰富的水分,在远红外区能强烈得吸收远红外线,反复产生共振发热,水分不断受热蒸发,实现中草药的干燥。远红外干燥设备简单,辐照均匀,干燥速度快,干燥时间约为热风干燥的十分之一左右。生产效率高,可连续操作,实现温度、风量、进料的自动控制,不会引起中草药物理结构的变化,较好地保持性味及有效成分。远红外干燥常与振动流化床、微波技术相结合,能耗低,在中草药的实际干燥生产中普遍应用。籽仁果米类药材均可采用该法干燥。
高温热泵干燥:高温热泵干燥是利用空气能或地热能,持续提供80度以上的热风,将湿物料中的水分蒸发除去的干燥方法。高温热泵烘干技术特点能耗费用低,热泵烘干装置在运行中能回收湿热空气的显热和潜热,能量得到充分而合理利用,是一种公认的高效节能设备。由于热泵烘干的全过程是在封闭系统中进行,不需向周围环境排湿,同时也会排出有害、有臭味的气体。若将进出料系统全部封闭在管道中,会使整个操作保持清洁环境。这与其他干燥方法相比,是一个独特的优点。高温热泵烘干质量好,热泵干燥装置中的干燥介质是在封闭的空间循环;不受外界气候条件的影响,一年四季均在同一条件下平稳运行,加之整套系统温湿度智能化控制,产品温度、湿度均匀度、品相、色泽都能做到自动化调节,所以干燥质量非常好。可以取得较好的经济效益。

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