人参的生产与加工技术.doc

人参的生产与加工技术人参的生产与加工技术1、人参加工机械-分支机械人参单支重量不同，销售价格相差悬殊。因此，分支机械是人参加工中十分有意义的机械设备。自动分支机械在人参加工业的应用刚刚开始，大多数厂家还是采用人工称重方法分支，分支速度缓慢，单支重量误差较大，在一定程度上影响了人参产品的总体质量水平。按称重方式不同，自动分支机分为连续式与间隙式两种。按结构造型不同，可分为立式、卧式、圆盘式三种。由于重量传感器精度较低，称重误差较大，加之传动、分类机械精密度不高的影响，大大增加了自动分支机的制作难度。目前匣用的分支机械都有不足之处。本节仅简单介绍几种分支机械的工作原理与基本结构。(一)连续称重式自动分支机：连续称重式自动分支机由料斗、拨参盘、传送带、重量传感器、导槽、导槽门组、参仓、控制器等八部分组成。其工作原理主要是拨参盘作匀速转动，保证每间隔一个重量传感区长度拨下一支人参；传感器靠传感头的灵敏度反映人参重量不同，送入不同导槽，进入各级参仓，达到分支目的。整个工作程序由小型微机控制，可按用户要求划分单支人参重量分段范围分成810个不同规格。(二)间隙式全自动分支机：间隙式自动分支机有类似连续式自动分支机和圆盘状全自动分支机。下面重点介绍圆盘状间隙式全自动分支机的结构。圆盘状问隙式分支机中，拨盘(2)作间隙式转动，每次转动3()。或45。，视下面的槽孔式投料口(7)而定。拨参盘每转动一次，就有一支人参落入投料口(7)中。长槽孔下有重量传感器托盘，人参在托盘上称重后，电磁力驱动器将投料口挡板打开，人参落至参仓中。为了提高分支效率，可在一个圆盘对称位上放两台重量传感器，两个投料装置，圆盘每转动一个投料口位，分两支人参，效率提高一倍。目前使用的全自动分支机，机器造价和分支精度尚不尽人意，还需进一步研究解决，使自动分支机真正代替人工分支。2、山参的采挖与加工采挖山参，俗称放山。山参从出苗到红果前(57月)正是地上部生长旺期，此期消耗根部积累的部分营养，致使根重下降，浆气不足，因此红果前不宜采挖。山参进入红果期以后，地上部营养开始向根部运输，根重逐渐增加。至9月中、下旬根系基本停止增长，并且浆气充足，质地坚实，此期采挖山参最为适宜。但是，此期由于红色果实早已脱落，进山难以发现山参，所以一般都在89月问进山采挖。此间采挖到的山参公认为佳品。根据山参生态条件，选择适宜林地，进山采挖。当发现山参时，首先用一条长的线绳系在山参植株上，再将线绳的两端拴在山参近旁的两条树枝上，三者成一直线略拉紧，目的是防止在挖参时植株倒伏而损坏参根芦头。之后，开始破土挖参。由有经验的挖参者用鹿骨针先从参株基部破土，然后沿主根、支根、须根，一根根小心剥土挖取。当遇到草根、树根时，可用刀锯将其锯断，以清除障碍物。在剥挖过程中，边挖边清除根系周围的土壤，直至全部根系露出土面。之后，将参根小心取出，不要损伤根系任何部位，以免出售时降等。将挖出的山参用青苔和松树皮(或桦树皮)捆包，以保持其新鲜性和完整性。为便于运输、贮藏和应用，采挖的山参需经加工，其制品主要有糖参和生晒参。这两个品种的加工方法与园参相应品种加工方法相同，只不过是山参要求保持根系的完整性。具体细节我们已其他相关部分有详述。3、人参加工机械-通用加工机械在人参加工设备中，还大量地使用通用机械设备，如动力设备中的发电机，锅炉采暖设备、给排水设备。排风机、制冷机及冷库成套设备。各类电动机、叉车、空调设备等。还有一部分是从其他行业引进的设备，如各种规格的艮应罐、搅拌机、造粒膨化设备、传送设备、喷淋浸润设备等等。此类设备型号已经标准化，有关生产厂家资料较多，人参加工行业的技术人员可以索要查阅。4、皮尾、白干、曲参的加工技术其他几种参的加工技术：(一)皮尾参-皮尾参是利用从人参主体上下掉的粗大且较长支根、支须或身条细长的小恨加工而成的成品。根据其加工方法不同而分为白皮尾参和红皮尾参两种：1.白皮尾参-白皮尾参是将原料下掉细小毛毛须后摆在晒参帘上日晒，使之失去部分水分，用硫磺熏蒸后，再进行干燥而成。2.红皮尾参-红皮尾参是将原料(细小参根去掉头尾)焯煮至四分熟或用加工红参的方法蒸制，晒于或烘干而成。(二)白干参-将鲜参外皮用竹刀刮净，晒干而成。此种加工方法很不科学，现已不生产。(三)曲参-曲参为日本、韩国传统加工制品之一。近年来，我国也少量生产，销往香港、台湾。曲参加工方法类似于生晒参。晾晒后将未完全干燥的人参放在木板上，把主根和支根用手整平并使其变软，然后把支根或主根下部卷曲一圈，用绳将芦头和支恨绑在一起，继续干燥后，称重、包装即为成品。5、人参片加工技术人参片种类较多，常见的有红参片、白参片、烫参片、蜜饯人参片、糖人参片等产品。人参片可直接食用，是较受消费者欢迎的人参制品之一。(一)普通红参片：普通红参片系采用红参主根为原料，经软化、切片、烘干、包装制作而成。在人参片中，红参片品种产量最大。其加工工艺流程如下：选料一软化一切片一烘干一选片一分装一包装1.选料红参片所用原料为红参主根。要求红参质地坚实、内含充盈、主根粗壮，切开后其断面纹理清晰，质地疏密均匀，出片率高。对主根形状要求不高，外表颜色较浅，有黄皮、白皮者均可，但必须无病疤、无伤痕。2.软化软化时，红参水分含量约为20%25%，最好利用刚刚开始进入低温烘干工序的普通红参，在其尚未烘干时即取出进行加工。常采用加热法进行软化，即将红参堆放在容器中，保持环境温度约80C左右，约1h。为保证红参切片时始终处于软化状态，在切片工作台上置一电热式加热装置。温度保持在50C左右可使待切红参始终保持柔软可切状态。常见的另一种软化方法是将红参先浸润打潮，再熏蒸软化。采用这种方法软化的红参适合用自动切片机切片。3.切片有手工切片与自动切片两种。无论手工或机械自动切片，必须使人参始终保持50C以上温度。手工切片，可采用软化中所述保温方法。机械切片时，切片机上置放的红参槽孔要用电阻丝加热。人参软化程度在水分含量相同情况下，与温度成正比，即温度越高越柔软。否则切片时费力，切刀易磨钝，片子断面不美观。4.烘干先在参帘中平铺洁净白纸，再将切好的红参片均匀摆放在白纸上。采用低温远红外负压烘干法烘干。烘干温度30，烘干时间2436h，使水分含量降至13%左右为度。如果烘干温度过高，脱水速度过快，红参片就会打卷或不平整，而影响参片美观性。5.选片选片主要是看外观质量。看参片是否完整无缺、厚薄均匀。根据参片直径分成几个等级。片纹理清楚，特别是环纹明显，颜色深浅一致、质地坚实、呈胶质化状态、有半透明感者为优质品。质地疏松、有明显孔洞的参片属劣质品。6.分装人参片分装剂量有50g、lOg、5g 3种，大小搭配比例适当，计量准确。采用复合塑料膜袋抽空贴体装封，要求参片摆放整齐，片层厚薄均匀，装封后美观。7.包装人参片一般在小包装基础上再进行大包装。也有直接大包装内为散装的。同样要求使用标准尺寸规格的纸箱。小包装(50g、log、5g)塑袋要先装入外形美观的彩印纸盒中，防止堆贮时压坏参片。(二)白参片与大力参片白参片以生晒人参为原料，与红参片的加工方法几乎完全相同。大力参片以大力参为原料加工而成。这两种人参片的总产量比红参片低得多。白参片比大力参片、红参片更容易霉烂变质或虫蛀。加工时要注意无菌作业，产品包装后最好利用微波、。Co照射、紫外线照射等物理方法灭菌处理，这样才能达到数年保质保存期。(三)蜜饯人参片蜜饯人参片由鲜人参片、鲜蜂蜜加工而成。许多蜜饯人参片还佐之以天然花粉、高山红景天或其他滋补健身的天然中草药提取物。鲜人参片与蜂蜜的比例大多为80：15。其他添加剂一般不超过5%(以无水物计)。1.原料预选应选择主根粗壮、浆足体实、肉质鲜嫩、无病疤伤痕的新鲜参根为原料。2.清洗清洗过程如生晒人参加工。只是要求尽量缩短洗前浸润时间，且不要破坏外形完整性。清洗完后的人参必须立即转入下道工序，不允许超过24h，否则会影响鲜人参的鲜嫩程度。3.处理精洗将一次清洗后的鲜参立即下须，去掉芦头、芋须、主根部细毛须，齐主根剪下中尾须子。下须后要按原料预选要求再次检查鲜人参主根质量，分选出优质的鲜参，立即再次进行快速精洗，洗净表面污物。4.切片切片最好使用自动切片机。鲜参片的厚度控制在1ram左右。参片过薄会使下道工序加工困难，产品形状卷曲而不规则。5.烘干脱水在人参片浸渍蜂蜜过程中，由于人参中水分和蜂蜜的互相置换，在人参中水分子被置换出的过程中，许多水溶性成分随之大量析出。先将人参片以低速脱水办法予以烘干脱水(脱水多少视浸蜜多少而定)，使其两者基本相当。从而将蜂蜜与人参中水分置换过程变成蜂蜜向鲜人参片中充填过程，基本上保证不会因浸蜜而造成人参中原有的成分过度损失。所以，所谓烘干脱水就是使鲜人参片中水分在浸蜜前先脱出一部分。蜂蜜与人参的配比，决定了蜜饯人参片的色、香、味。当蜂蜜浸入过多时，蜜饯人参片的颜色由淡红逐渐变成棕红色，失去人参片的新鲜肉质感。反之，蜂蜜浸入过少，人参的苦味和土腥味增强，甜度降低，口感不好。烘干脱水过程应采用远红外负压干燥法缓慢进行。烘干温度以2830C较理想。鲜人参片较薄，红外线可穿透到人参组织内部，使人参片脱水均匀，必须依照产品配比要求，严格控制总水分脱出量。脱水量过多，蜜饯片硬，咀嚼困难，缺少柔韧感。脱水量过少，又使浸蜜过程人参成分损失过多，蜜饯人参片咀嚼时缺少韧性，无透明感，环纹不明显。综上可知，烘干脱水工序是影响蜜饯片内在与外在质量的关键工序。6.辅料配伍与熬制辅助料的配制是指蜂蜜及其添加剂经过净化灭菌处理之后，按设计的比例配制并均匀混合。辅料的配制过程：要用文火，一边熬制一边搅拌蜂蜜。温度控制在90C。容器最好采用带自动搅拌装置的蒸汽加热式夹层不锈钢罐。熬制温度过高，时间过长，蜜饯人参片的颜色会发黑，甜度下降，严重时会有焦糊味，蜂蜜中许多有用成分也会被破坏，而失去清甜、纯正的天然香味。添加剂是在熬制前还是在熬制后加入，要视添加剂类型而定。天然花粉类添加剂最好在熬制完成后添加。高山红景天提取液及其他中药提取液，宜在熬制前或至少在熬制过程中期添加。不经加热熬制的添加剂要进行灭菌处理，熬制前加入的添加剂可以通过熬制过程与蜂蜜一道灭菌处理。7.浸渍浸渍是决定产品质量的关键工序之一。影响浸渍质量的关键是浸渍时蜂蜜辅料温度，参片原有水分含量，浸渍时间。浸渍的温度与浸渍时间呈反比关系。浸渍时蜂蜜的温度不宜超过80C，浸渍时间为812h。人参片放入蜂蜜之后，蜂蜜温度会立即下降。低温浸渍能保证鲜人参的新鲜度，使天然成分保原。浸渍时间的制约因素是浸入人参片内的蜂蜜多少。控制的主要依据是当蜂蜜浸入量刚好充满人参水分损失量时，浸渍应马上停止。继续浸渍，虽然可以增加产品蜂蜜含量，但也因置换过程造成成分损失，反而有可能降低滋补人体的作用强度。该工序调整配料与人参比例只能从蜂蜜的黏稠度上改变，实际上十分有限。调整配比的最有效方法是改变人参片的烘干脱水量。靠延长浸渍时间会事倍功半。浸渍时间过短，蜂蜜浸入量过少，同样也不行。那样会使蜂蜜与人参配比达不到规定值，造成产品颜色发白，硬且脆，无果脯风味。浸渍方法最好将鲜人参片装入不漏参片的网筐中(网筐最好用不锈钢丝编制)，置入熬制好的蜂蜜中，定时上下左右摇晃。8.红外烘干首先准备好专用烘干帘，其底部是由不锈钢板制成，上面薄薄铺一层熟化淀粉，以防参片黏在钢板上。然后将装有蜜饯人参片的筐从蜂蜜中提起，控净滴淌的蜜汁后，将蜜饯人参片从筐中取出单层均匀摆放在烘干帘上，置于烘干室内，进行低温烘干。烘干温度为35C。将烘干后的参片小心取下帘，立即包装。9.包装分内包装与外包装。内包装是将蜜饯人参片按准确包装剂量装入无毒复合膜袋中。装袋时，要求参片单层摆放，互不压迭，不折卷。装好后，抽空热合密封。然后将参片袋装入印有说明文字的塑膜袋中，压挤出多余空气后热合封口。两层包装后将袋放入彩印纸盒中，再集装成大包装箱。根据临床验证的剂量和打开一次食用完的原则，包装剂量多为5lOg一袋、10袋一个小纸盒包装单元。10.灭菌与质量检查灭菌是使鲜人参蜜饯片能够长期保存，确保服用安全的最主要手段。在加工过程中无论怎样提高卫生标准，都很难杜绝污染。在烘干过程中，可利用红外线灭菌；内包装完成后，可利用紫外线灭菌；包装完成后，可利用Co丫射线灭菌。蜜饯人参片质量检查指标分两大类：一类是检查外观物理性状和内在主要成分含量，如总人参皂甙含量、总糖含量、蜂蜜与人参配比；另一类是检查卫生指标，如检查细菌总量，有无传染细菌，粉尘污染。每一批产品都要进行检查，并形成检查报告。(四)糖参片糖人参片是以鲜人参为原料，辅之以蔗糖及其他滋补强身添加剂加工而成的人参滋补保健食品。糖人参片有含水率较高的果脯片和干性的、口感甜而酥脆的糖干参片两种。糖人参片的加工工艺与蜜饯人参片基本相同。1.熬制辅料辅料的主要成分为白糖，先按3：10的比例将白糖与水混合，然后熬制。熬制白糖温度约为100120C，熬制时间应保证2h以上。熬制完成后添加其他添加剂。添加时白糖汁的温度应降至80C以下，并要特别注意搅拌。因为100C以上高温糖液可能严重破坏添加剂中的有效成分，如花粉素和红景天甙等。2.浸渍浸渍时糖浆等辅助配料温度要低于80C，否则会破坏鲜人参中有效成分，浸渍的方法同蜜饯人参片。3.烘干烘干温度因干性与湿性糖片而异。干性糖片最好采用5055C较高温度烘干，脱水速度快有利于酥脆，生产效率也高；最终水分含量控制在7%9%。湿性糖参片同蜜饯人参片烘干条件相似，但最终水分含量不宜超过35%。烘干宜采用远红外负压干燥法。为防止参片与参帘不锈钢底部黏连，应先在底部铺一薄层白砂糖，再平放糖参片，这样，干燥后可很容易将参片取下。6、人参加工机械-烘干机械设备同蒸参工艺一样，烘干工艺也是影响人参产品质量的关键。除了保鲜人参产品，几乎所有的人参产品都有烘干工序，例如白参无蒸参工序，但有烘干工序，从这个意义上说，烘干工序似乎较之蒸参工序对人参加工有更重要的影响。(一)烘干人参的主要方法1.对流加热式烘干方法对流加热式烘干方法是最早被人们采用的，且曾经广泛得到应用的加工方法。只是近些年其他相关学科的飞速发展，才逐渐被取代。但至今仍有一些人参加工厂，特别是规模较小的人参加工厂采用。加热源对称地分布在烘干空间下部，由于重力场作用，下部的热能通过空气向烘干室上部流动传递。上部冷空气向下补充，往复循环，经过较长时间后，达到烘干室内温度基本平衡。人参堆放或架放在烘干室内，载热的空气分子把热能传递给人参表层，进而通过人参组织把热能传递到人参组织内部。热源的加热方式很多，有电热式、蒸汽加热式、炭火烘烤式、东北火炕加热式，等等。主要优点是：由于烘干速度很慢，人参外表少抽沟，红参成色好，人参密度较高。缺点是烘干效率低，很难自动控制，产品质量离散性大，卫生指标低，等等。尤其是浪费能源，增加加工成本，无法或难应用于大工业生产，使得人们去寻求更好的烘干方法。由于其推广使用价值已经很小，本文不详述此种烘干方法。2.传导加热式人参烘干法传导加热式人参烘干法，是在对流加热式人参烘干法的基础上演变而来，因而在加热本质上具有许多对流加热式烘干法的特征。它们都需要载热介质做热能的中间传递，最终通过介质与人参接触传导热能。但传导式加热较之对流式加热，却更多地具有现代工业加工技术特点。热能首先加热空气，用鼓风机将空气吹入烘干室，如果加热源分布在室内，空气经过分流管道直接吹入烘架中间，加热人参的同时带走水分子。如果加热源在一个集中的房子内，要通过管道分流到各个烘干单元。上述加热方法严格地说，具有许多对流式加热的特征。另一种方法是加热源先加热空气，利用引风或鼓风机械把热能送至人参托盘底部，托盘大多为金属制成，也有利用陶瓷等其他材料的。托盘上摆满人参。托盘热能传导给人参，与古老火炕烘烤人参十分相似。为使托盘处处温度均匀，许多地区把托盘做成旋转式。为了节约热能，通常采用封闭式热风传送。一些传导加热烘干法，还利用微波和高频直接加热等方法加热人参载体-托盘。以提高加热效率。其缺点与对流加热式烘干法相同。中间热载体和传导热载体，无论导热能力和转换效率多高，总是要损失一部分热能，因而加热效率低，热能利用率低。附加的机械系统还会增加设备投资，故障率高，难以维护，推广比较困难。3.远红外负压烘干法它是利用热源通过红外光直接加热人参的方法。热源表面涂覆高发射系数的红外发射材料，提高热光转换效率。充分利用红外线对人参组织较强的穿透能力，达到人参里表组织烘干速率差别较小的效果。几乎克服了上两种加热方法中的所有缺点，已获得迅速推广应用。本文将以远红外负压烘干法为主，讨论人参烘干机械的设计原理、结构与工作过程。(二)远红外负压烘干机的工作原理1.人参烘干机理人参烘干最直接的目的是去掉人参中多余的水分。多余的水分子以游离态存在于人参组织中。当烘干加热时，人参中水分子获得热能，产生越来越激烈的热运动，表层的水分子很快逃脱人参组织的束缚而逸出，内部水分子必须穿过较厚的人参组织才能到达表层。当表层已干燥，形成致密层时，内部组织(如木质部)还积存着大量水分。这些水分子通过人参组织传导加热获得能量后，挤出人参表层，当干燥速度过快时，先干燥的人参表层的良好不渗透性阻止水分子逸出，导致人参内部组织有较高的蒸汽压力，呈膨胀状态，水分子逸出留下许多空洞不能被人参组织迅速收缩所占领，俗称空心；当空气压力相对较高时，环境空气中水分子会产生反渗现象，减缓干燥速度，使人参韧皮部形成红圈，表皮发霉，参味变酸。一般干燥开始时，水分逸出较快；干燥后期，外部环境水分子浓度与人参组织内部水分子浓度差别越来越小，烘干速度变得十分缓慢。实验证明，在同样烘干条件下，人参含水率60%时较之14%时的失水率要高2%3%。因此，烘干过程前1/3时间对人参物理性状指标的影响起决定性作用。另外，在高温烘干过程中，往往使人参内含成分发生一定的质的变化，除影响人参外观物理性状指标外，还影响人参内在指标。烘干温度下降到50以下，人参成分互相转化已基本停止。但对人参产品物理性状指标的影响仍很大。因此，人参烘干系统的自动控制十分重要。2.远红外烘干原理水分子为三原子分子，吸收红外线的能力很强。波长较短的红外线，如0.752.5Fm的红外光，光子能量较高，水分子吸收后转变为分子振动能。2.5pro以远的红外光则引起水分子振动与转动共同作用的复合运动。水分子在2.54.3Fm、58Fro两光谱区有强吸收带存在，被吸收的红外线就是用来加强水分子的热运动。无论是水分子振动或是转动，都是水分子获得逸出人参组织束缚所需要的能量。如果我们设计的红外源只是在上述光谱区间选择辐射能量，而在其他光谱区间辐射能量很弱或不辐射能量，那么在消耗能量相同的条件下，加热烘干的效率就将会提高。一般蒸汽加热式红外加热源的实际辐射峰值波长位于7.2Fm左右区间，覆盖水分子58Fm吸收带的后部分，这一部分红外线被人参表层水分子吸收，不能穿透到人参组织内部，使表层水分子热运动迅速达到逸出能量而逸出人参体外，称之谓匹配吸收。但该部分的能量只占红外辐射源全部能量的一少部分，其他大量的红外辐射能量穿透到人参组织内部，加热水分子载体-人参组织，并迅速地将能量传递给水分子，使其达到逸出能量，挤出人参表面。该吸收过程称谓非匹配吸收。由于深层组织水分子逸出能量大于表层水分子逸出能量，所以一一般选择非匹配吸收的那部分能量要大于匹配吸收的那部分能量，最后达到人参内外干燥速率(失水率)基本相等。人参内外温度相同，干参内部胶质化程度高，表层无抽沟，光泽好，人参呈半透明状。3.负压的意义负压是指烘干室内空气压力低于当地大气压力。负压使人参组织由里及表产生负的气体压力梯度，大大降低水分子逸出所需能量，也减少了水分子吸附在人参表面，并向深层组织渗透扩散的机率。到烘干后期，人参水分含量接近企业标准规定值，失水率极低时，这个负压将大大提高烘干速率，降低烘干温度，提高效率，节约能源。综上所述，远红外负压烘干法干燥效率高，节约能源，里外加热均匀，同步干燥，烘干的人参物理性状指标优良；干燥过程同时灭菌，卫生指标高，有利人参长期保存。容易实现工业的自动化控制。(三)蒸汽加热式远红外负压烘干系统考虑红外加热的基本原则是红外源直接辐照到被加热物-人参上，且要考虑充分利用烘干室的空间。红外辐射源(许多厂为蒸汽管道)的排列大多采用炉排状管上下多层迭式。两层热源之间为置放人参帘的排架，参帘插放在排架上。为减少温度梯度，作为热源的排管间距上疏下密。在排管表面涂覆高发射系数的红外发射材料。为保证排管发射的红外线对人参帘各处辐照的均匀性，两排管水平距离与排管直径的比值不宜大于10：l，两层排管垂直间距不宜小于10：1。单个进气阀门只设开、关两个状态，电磁铁控制阀门开、断。采用两个阀门并联，再串接一个手动阀门。串接的手动阀门可连续微调，并联的两个电磁阀门有小阀开、大阀关；小阀关、大阀开；大小阀全开三个开度，加上大小阀同时关等共4个工作状态。烘干室的负压是靠常闭通道臼式排风机强排风获得的，强排风时带动通道口自动打开，排风停止时，通道口关闭。这些都由微机根据工艺要求自动控制。人参的水分含量、烘干温度、烘干室相对湿度由三个传感器连续监测。由于单台微机对多间烘干室群控，微机对单问烘干室的数据采集是不连续的。微机以循环巡检的方式通过三个传感器测量烘干单元内的工作状态。微机内预先设置了烘干工艺条件，它将烘干单元状态同工艺条件比较判断，一旦发现偏差，立即命令执行机构进气阀门组，回水阀门和排风机等动作，改变工作状态，达到工艺条件规定值。(四)电加热式红外烘干系统电加热式红外烘干系统的热场基本结构与图9-7相似。其中蒸汽排算由间热式或直热式红外辐射器件单元取代。进气阀门控制机构由可控硅等进行电源通断式控制。其工作过程与蒸汽加热式烘干系统完全一致。电加热式红外烘干系统的工艺条件控制更简便、更精确，烘干效果更好。只是由于电力供给比较紧张和一次投资增容费用较高而限制其推广。小水电站较多的地区常见此种红外烘干系统。这里需稍加说明的是，关于红外辐射源型号选择问题。电加热式红外加热器有间热式和直热式两大类。以问热式为主，优点是使用安全，对使用环境无选择性，不怕潮湿生锈；甚至可以直接埋入水或其他液体中工作。缺点是热惯性大，控制过程滞后量较大，温度经常漂离正常值。由于优点十分突出，因此多选用问热式红外加热器。红外加热器的表面工作温度差别很大，由人参红外烘干原理可知，选用时要求其表面工作温度为100130C比较理想。控制温度的方式以通断式为宜，并采用无触点开关控制。7、人参加工机械-小包装精制人参加工机械小包装精制人参加工机械主要有软化机、各种油压机、保压机、红外烘干系统、塑膜真空热合机、铁盒封口机、风力清洗机等。机械设备设计，选型的依据为人参形变理论与产品规格、质量指标。(一)红参的形变机理1.红参水分含量与形变的关系红参二次精加工的主要目的是把大箱散装的红参加工成单盒一百至数百克重的小包装红参，提高产品质量，增加人参密度，使表面平整光亮，降低吸潮性能；同时尽量减少人参有效成分损失，保持表层的完整和基本形状不变。干燥的红参水分含量低于6%时，将失去弹性，变脆易碎裂；而当水分含量超过30%时，弹性大大降低，内部组织变得十分柔软；当水分含量为18%时，低温情况下没有可塑性，而当温度超过60C时，可塑性大大增加。如果保持50摄氏度上下，水分含量在6%30%之间变化，其形变状态由易脆一弹性体一塑性增加一可塑性好一失去弹性一破坏性形变。当水分含量不超过35%，温度低于100度时，其形变状态的变化是可逆的。反映形变程度的参数之一，是精制人参的最终密度值，要以不产生破坏性形变为前提。在一定温度下，当水分含量合适时，人参中糖类处于溶融状态，纤维素、果胶等构成的细胞壁、胞问组织，弹性很好，不易破裂，弯折时不易断裂。当水分含量过高时，纤维素强度大大降低，温度较高时更是如此，导致人参塑性好，但弹性低，弯折时易断裂，施加外力时易发生破坏性形变。当水分含量过低时，情况正好相反。过分干燥的纤维素、糖类、果胶等形成物变硬，逐渐失去弹性，施压小时，不容易产生形变，施压过大时又将碎裂。2.温度与形变的关系物体的物理形态与温度有关，在其他条件不变的情况下，温度变高，人参变软，易于加工，当含水率不超过25%时，这个变化规律是线性的。当温度低于40度时，只有含水率大于23%的人参才具有可加工性。当温度过高时，人参过分软化，很难使密度值达到规定要求。温度与人参恢复形变能力关系密切。所谓恢复形变，就是人参经压力加工后获得规定的造型形状，一旦外加压力释放后，在降温过程中又恢复到它原来生长成的自然状态，或者造型发生变化。与破坏形变一样，这也是应当避免的。当人参温度低于40度时，恢复形变可以忽略。恢复形变能力与温度成正比。当温度在4080度间变化，含水率30%以内时，这个正比关系是线性的，温度升高，恢复形变能力增强。但当温度超过80度时，由于破坏性形变的产生，人参恢复形变能力逐渐降低。产生恢复形变的原因不难理解，当温度较高时，纤维素弹性很好，没有外力作用时，人参总存在恢复它原来自然形状的能力，从模具内取出的人参如果温度较高时，内部细胞组织内水分子等具有较高的动能，人参内外温差大，内部蒸汽压力高，而许多低温下为固态的人参内含物此时为溶融态，人参细胞壁、皮层阻挡水分子迅速向外扩散，从而使人参膨胀，恢复成原来形状。3.压力与人参形变的关系在讨论压力与形变的关系时，同样要固定人参含水率、温度等物理条件。人参在良好形变状态下，密度值与造型时施加压力大小成正比。当声在04 000kPa变化时，人参密度值增加较快，很容易达到规定值。当p继续增加，一旦超过人参所能承受的极限压力时，破坏性形变发生。因此，不能为增加人参密度值而无限制地增加外加压力。4.施压时问和施压速度与人参形变的关系构成人参组织的大多数物质为天然有机高分子化合物，保持形变状态的能力较差。在水分含量较高、温度又较高的情况下更是如此。在人参造型加工中，模具内的人参在外加压力下产生形变，在外加压力释放后，人参总会或多或少地产生恢复形变。人参的这个形变性质对保持人们希望的人参形状有不利影响。但当使人参产生形变的外加压力的施加时间足够长时，这种不利影响可以大大减小。因此，人参造型加工中为使其保持希望的外观形状，不仅要考虑施加压力的大小，而且要注意施加压力的时间长短，即所谓的保压时间。原则上说，保压时间愈长，产生恢复形变的可能性愈小。由于人参的造型加工要求尽量保持其组织的完整性，过分激烈的形变将对此构成较大威胁。因此，在压制人参时，必须缓慢地施加压力。在足够长的时问内，使压力逐渐达到规定的最大值。也就是说，人参的破坏性形变，除了同外加压力的大小有关以外，还与施压速率有关。由于施压大小与人参形变后的密度值成正比，为了获得高密度的精制参，在造型加工时，都是尽量提高施加压力值，这样就使得外加压力值十分逼近产生破坏性形变的压力值。在这种情况下，施压速率对破坏性形变产生的可能性影响十分敏感。5.人参内含成分的差异对形变的影响人参内在成分含量，因产地不同而有差异。纤维素与果胶，特别是糖类的含量多少，对人参的形变性质影响较大。若人参含糖量较低，纤维素含量相对高，产生恢复形变的能力就变强，施加较高的压力也不会影响精制人参的拆支性，造型后的保压时间要大大延长，否则恢复性形变会使人参失去造型后的形状。而含糖量较高的人参，肉质感强，恢复形变能力较差，造型时施加的压力可以低一些，且保压时间可以大大缩短。压力加工要特别注意拆支性。6.人参形变机理讨论人参根与许多其他植物根组织类似，由包含各种化学成分的细胞单位及咆间隙组织构成。压力造型加工过程应当在不破坏细胞组织的壁和胞间隙组织的情况下进行，只有这样，才能保证不因加工而改变其基本形状，不损失人参内含成分。细胞壁的构架基本上由纤维素决定(也有半纤维素、果胶、木素等)，其中渗透了非纤维素基质(或称之为衬质)。一般情况下，纤维素的化学性能比较稳定，但这种稳定也有其严格的条件。细胞壁的另一种成分为半纤维素或者称为非纤维素多糖。果胶为复杂有机高分子植物糖，通常呈胶态，能溶于水。上述物质具有很强的亲水性或溶水能力，在温度较高的情况下，其亲水性质或溶水能力表现得更突出。随着水分含量增加(例如造型加工前的软化过程)，这些细胞壁组织和胞间隙组织的形变能力变强，弹性增加，逐渐具有很强的可塑性，乃至失去恢复形变能力。人参根表层组织较厚且有角质化层，抗破坏形变能力较强。淀粉、纤维素等许多人参构成物质吸水后迅速膨胀，韧性增强，并逐渐具有较好的可塑性。但水分含量过高时，细胞壁及间隙组织弹性大大下降，加之淀粉、纤维素等吸水后迅速膨胀，很容易产生破坏性形变。因此，外施形变压力的加压速度存不影响生产效率的情况下，必须尽可能延长。为克服恢复形变，液压机必须在施压后给出较长的恒压保持时间。对于一种特定的人参原料，必须先确定最佳形变状态的各项物理条件参数(即工艺条件)，例如人参温度、含水率、外加最佳压力值、克服恢复性形变的最适宜温度。而其中最重要的是要调整控制好人参的含水率和温度，人参才能处于既具一定弹性，又具有良好可塑性的最佳形变状态，达到理想的加工效果。(二)12t人参造型压力机人参形变机理研究为人参造型压力机的设计提供了依据。由于人参抗突然形变能力差，就要求其专用压力机应是油压机。人参的恢复形变性质，决定了压力机必需有时问长、压力稳定的保压功能，且保压时间与压力值的调整要方便、可靠。由于不同产地人参形变性质显著差异，就要求压力机的压力值调整范围要宽，且调整后的压力值长时间稳定不变。根据小包装精制人参的包装剂量变化较大的特点，动、静两个压力头最大开口距离调整范围要宽，即动压头行程调整范围要宽。人参加工过程要防止油污及其他脏物污染，动压头活塞长时间往复运动会使油封性能下降，导致渗漏油，因此动压头一般设置在下部，静压头在上部。为提高工作效率，压力机要设置全自动工作状态往复循环功能。由于人参装模比较讲究，操作工因熟练程度差异造成很长时间差，因而两次工作全过程中间的等待时间的调整要方便、可靠，不能出现误动作。其他要求与普通液压机几无差别。液压机是一种比较经典的成型机械，下面在介绍时只注重不同于一般压力机部分，其他部分从略。1.12t造型液压机结构12t人参造型压力机的结构由液压传动部分、机械部分、电器控制部分等组成。液压部分有位于压力机底部的油箱，油箱上面的电机与齿轮泵，电磁驱动式油路转换开关(电磁阀)，抑压阀及输油管路系统，油缸(活塞)等。机械部分有动压头，静压头，动压头导柱，底台，顶盖及动、静压头限位块等。电器控制部分有表盘式压力传感器，电控表盘，位于动压头上的行程开关，位于压力机下部右侧电控柜，电控柜内设置继电器、压力开关、时间继电器、位于压力机下箱上部的工作开关、指标灯等。压力机总高度约1.2m，宽度0.8m，厚度0.6m，最大压力12t，结构紧凑，操作方便。2.12t人参造型压力机的工作过程12t造型压力机可以同时进行两件达n抑压阀与油路转换开关。油箱600g小包装人参的单支初造型处理。其工作过程是：开启电源，启动电动机，齿轮泵开始工作，将压力传递介质油泵入压力机的油路系统。油路的走向转换开关由电磁铁驱动，受压力机电路自动控制。工作起始位置、油缸中活塞上部油路处于泄压状态，下部通过转换开关泵油，推动活塞向上移动，顶着与活塞缸联接的动压头向上移动，逐渐靠近位于其上方的静压头。静压头与动压头之问工作平台上已预先置放了装满人参的模具，模具间隙定位卡块防止过分挤压人参。在动压头与静压头之问的压力达到工艺规定的压力后，表式压力表指针碰接到定压表针，保压时间控制用的压力驱动式时问继电器计时开始，同时指令油路转换开关改换工作状态，停止向油缸活塞下部供压，动压头与静压头压力不再增加。由于油路系统不可能完全密封，人参形变之后压力下降，表式压力表指示压力下降，当下降到碰接下限限压指针时，发出信号，指示油路转换开关动作，改变工作状态，继续向油缸中的活塞下部泵油，两压头之间压力增加，当增加到工艺规定值时，压力指针又碰接到上限定压表针，又发出一个信号，停止向油缸活塞下部泵油。如此循环往复，实现定压保持自动控制。时间继电器控制的保压时间是操作者根据工艺要求预先设定的。保压时间一到，立即发出信号，自动控制电路指示油路开关动作，改变工作状态，油缸活塞下部处于泄压状态，油可以流回油箱，而油缸中活塞上部处于进油状态，压力逐渐增加，驱动活塞向下移动，带动动压头向下移动，当动压头与静压头开口足够大时，操作者取出人参模具，并尽可能快地将新装入人参的模具放入动压头工作平台上。动压头向下复位时，触动一个行程开关，驱动时间继电器计时开始。这个计时器是控制等待时间用的，它控制两次工作过程的间隙时间，对于取放模具不熟练的操作工，可以将此时间定得足够长，对于熟练操作人员，等待时间仅为13s即可。时间一到，继电器立即发出信号，指示第二个工作过程开始，重新向油缸下部注油、活塞上升，开始压第二次。如此往复循环，实现全自动作业。在动、静压头压紧，压力达到规定值并驱动油缸下部停止供油的同时，指示附在油路开关上部的磁力油阀向位于动压头上部的水平位双向输出轴小油缸注油，小油缸输出轴上有两个水平舌式压头，顶向人参模具中上下模间隙中，挤压人参芦共向里收缩，实现缩芦保压时间到之前约ls以内，小油路开关改换缩芦小油缸工作状态，收回缩芦舌式压头，然后动压头下移复位，实现压制缩芦头同时动作。为了控制动压头向上挤压人参的速度，以适应人参不能在过短的时间里产生激烈形变的特点，在油路开关与向油缸活塞下部注油孔之间油路上加了一个抑流阀(或称抑压阀)，经过预先调整，改变动压头向静压头施压速度。抑流阀不能改变压力大小，但是可以改变从加压一瞬间开始到达到规定的最大压力的时间间隔。对于此后介绍的另两种压力机，此项控制都是十分必要的。为了操作安全，压力机显要位置上安装紧急制动开关，防止机器误动作或者是操作者取放模具速度超过等待时间而发生危险。此开关不用手动，因为取放模具为双手作业，在发生异常情况的瞬间，只要操作者一靠向压力机，便可以触接到比较突出的红色开关，立即直接切断电源，齿轮油泵停止动作，等待操作者排除故障后，重新启动方能开始动作。压力机还有手动操作功能，以补充自动循环功能，转换十分方便，特别适合两次作业间隔时间长的加工。此种压力机已广泛应用于人参加工厂的精加工生产中。3.主要技术性能指标12t人参造型压力机的主要性能指标与普通油压机大致相同。这里主要是根据人参专用压力机使用特点，列举了一些性能指标，提请人参加工厂购买压力机时给予充分注意。(1)标称压力值：以吨表示，是指动压头输出的最大压力值。具体使用时压强更有意义，压力表单位为MPa(兆帕)。(2)压力调整范围与精度：调整精度是指所选工作压力波动范围，一般以kPa表示。调整精度有时会限制压力调整范围。(3)最大开口距离：以mm表示，指动、静两压头能张开的极限宽度。(4)动压头行程：以mITl表示。(5)动压头有效面积：以长宽尺寸表示，单位为film，或直接给定面积为mm2。(6)保压时间调整范围：指动压头施加的压力值到后到压力释放所间隔的时间调整范围。以s来表示。(7)施压速度：施压开始到最大值所经历的时间调整范围，以s表示。(8)等待时间调整范围：两次重复作业动作之间的时间间隔，单位为s。(9)缩芦头小油缸(活塞)最大压力：以MPa表示。保压时间，以s表示。(10)其他性能指标：例如外形几何尺寸；工作台面距地高度；供电参数：如相数、电压、周波、功率消耗等；噪声；连续作业时间；安全保护功能，等等。各项性能指标除给定数量以外，往往还给定控制精度，控制精度指标对工艺参数控制有重要影响，在选购设备时不能忽视。8、优质低农残人参生产技术该项技术是通过对国家推荐性标准优质高产人参栽培技术操作规程的推广，通过因地制宜对人参种子催芽、病虫鼠害防治、施肥、用光、栽培制进行了科学规定，使我省人参在产品质量上得到广泛的提高，满足国际市场上人参的需要。(一)适宜区域、规模、预计效果该标准适宜我省人参主产，即白山、通化、延边、吉林等四个市(州)的长白、抚松、靖宇、临江、江源.通化、集安、辉南、安图.敦化、汪清、珲春、蛟河、桦甸14个县(市)。2006年计划推广500万平方米，预计生产优质低残人参2500吨，增加产值1亿元。(二)技术要点1、种植条件(1)周边环境：远离居民区，距公路主干道或铁路50m以外，运输方便、靠近水源、便于规范化生产管理的地块。(2)坡度与植被：20o以下阔叶林、针阔叶混交林的山地或刚刚开发的岗地、山地。农田周围应有阔叶林。(3)土壤：有机质含量3%(农田为1.5%)以上的腐殖土。多选黄砂腐殖土和黑砂腐殖土、壤土和砂质壤土。土壤微酸性(PH6.0-6.6)；土壤中的有害物质不得超过限量标准，即：五氯硝基苯0.3mg/kg，六六六0.4mg/kg，滴滴涕0.5mg/kg，铅250mg/kg，镉0.3mg/kg，汞0.3mg/kg，砷30mh/kg，铜50mg/kg，铬150mg/kg，镍40mg/kg，锌200mg/kg。(4)空气：空气中的有害物质平均浓度不得超过限量标准，即：二氧化硫(SO2)0.15mg/m3，总悬浮颗粒物(TSP)0.12 mg/m3，可吸入颗粒物(PM10)0.05 mg/m3，二氧化氮(NO2)0.12 mg/m3，一氧化碳(CO)10 mg/m3，臭氧(O3)0.12 mg/m3，铅(Pb)1.0 mg/m3，苯并a芘(BaP)0.01ug/m3，氟化物7g/(dm2?d)。(5)灌溉水：灌溉水中的有害物质不得超过限量标准，即：生化需氧量(BOD5)80mg/l，化学需氧量(CODcr)150 mg/l，悬浮物100 mg/l，阴离子表面活性剂(LAS)5 mg/l，凯氏氮30 mg/l，总磷(以P计)10 mg/l，氯化物250 mg/l，硫化物1 mg/l，总砷0.1 mg/l，铬(六价)0.1 mg/l，总铅0.1 mg/l，总铜1 mg/l，总锌2 mg/l，总硒0.02 mg/l，氟化物2 mg/l，氰化物0.5 mg/l，石油类10 mg/l，挥发酚1 mg/l，苯2.5 mg/l，三氯乙醛0.5 mg/l，丙烯醛0.5 mg/l，硼2 mg/l。2、种子催芽(1)当年籽(水籽)：当年采收的种籽于采收后至10月上旬前进行催芽。种子90%裂口，胚率达80%以上时，进入生理后熟。完成生理后熟后冻藏。(2)干籽：上年采收的干籽于6月中旬前催芽，10月中旬裂口后当年秋天播种。3、人参种植(1)整地：在6月末前清理场地，顺山或斜山作床，刨好头遍地，栽参前(9月份)刨二遍地，做好土垄。(2)做床：春季播种或移栽，在播种或移栽前7-10d作床；秋季要边做床边播种或移栽。(3)改土施肥：根据土壤理化性状结合作床测土施肥，以有机肥为主。(4)播种育苗：春播在4月中旬至5月初播种经过冬贮后的催芽籽；秋播在10月上旬至土壤封冻前播种裂口籽。一般采用条播或点播。(5)移栽：普通参采用二、二制或二、三制；边条参采用二、二、二制或三、二、二制。春栽在4月中旬至5月中旬；秋栽在9月中旬至10月下旬。参苗按照参根单株重量、根长进行分等移栽，边条参移栽前要整形下须，一般采用30-40o斜栽或平栽。4、田间管理(1)调光：一般用拱形透光棚遮荫；根据气候条件可采用3-5次调光，根据参苗大小和季节，透光率控制在20%-50%。(2)追肥：结合松土和打药可进行根侧追肥和叶面追肥。根侧追肥用饼肥、苏子(炒熟)、五四0六菌肥、骨粉；每平方米饼肥、苏子100g，五四0六菌肥、骨粉50g。根侧追肥要结合松土拌土追施。根外追肥主要应用过磷酸钙、磷酸二氢钾和微量元素肥料。根外追施过磷酸钙，浓度为2%，磷酸二氢钾用800-1000倍，微肥浓度为万分之五至千分之五(3)灌水：根据土壤墒情适时灌水，春季较旱的地方可待春雨后上膜，作货参进入8月份可撤膜放雨。(4)排涝：清理作业道和排水沟，化冻后引出桃花水，防止雪水渗入参床；严防荫棚漏雨；床内水分过大时，要勤松土，并撤去床头和床帮的土。(5)除草松土：整个生育期进行2-3次松土。(6)摘蕾：不留种子参地，在花柄长5-6cm时摘蕾。(7)扶苗葳参：将伸展到荫棚外面的人参植株扶向棚内。(8)上防寒土：秋栽或秋播的参地在栽(种)后立即上防寒土，其他参地在10月中下旬上防寒土。(9)下防寒土：早春参根下部2cm土壤解冻时，撤下防寒土。(10)灾害防治病害防治：根据预防为主，综合防治的原则，采用加强田间管理，搞好田间卫生等农业措施，施用生物菌制剂和高效低毒化学农药等措施，防治各种病害。虫害防治：用高效低毒化学农药喷洒杀虫，或配成毒饵诱杀，或用黑光灯诱杀，也可人工捕杀。鼠害防治：用高效低毒化学农药配成毒饵诱杀，或人工捕杀。其它灾害防治：早春和晚秋要清除床面上的积雪，严禁雪水渗入床内造成烂参；新栽参地栽参后及时压好防寒物，其他参地在参根层出现结冻前压防寒物，预防冻害。(三)注意事项本技术只适宜伐林种植人参，不适宜农田和林下。9、人参粉加工技术人参粉类产品较多。按剂型分类，有纯人参散装粉、人参粉胶囊、人参粉冲剂、人参粉糖衣片、人参粉口服液；按采用的原料又可分为鲜人参粉、白参粉、红参粉、大力参粉等。人参粉剂型以散装人参粉多见，冲剂次之。且多为生晒人参加工的白参粉。人参粉的质量指标主要有颜色统一性，颗粒度及其统一性，水分含量，溶水速度，内在成分含量(主要有人参皂甙含量，糖类总量，无机元素及维生素含量)。卫生指标主要有细菌总数，致病菌数量，非人参杂物含量，污染物及农药残毒含量。下面仅介绍三种常见的人参粉即白人参粉、鲜人参粉与人参冲剂的加工工艺。(一)白参粉以干燥的生晒人参为原料加工而成，其加工工艺流程如下：选料一干燥一粉碎一风选一质检一分装一包装1.选料制作白人参粉的原料可用除芦头外的全部生晒参。选料时必须注意仔细挑出非人参混杂物，刮除病疤，掰掉芦头。严禁混入发霉