El almacenamiento del ginseng supone un reto para muchos consumidores debido a su alto contenido en azúcar, que lo hace propenso a la absorción de humedad, el crecimiento de moho y la infestación de insectos, afectando así sus propiedades medicinales. Entre los métodos de procesamiento del ginseng, el secado tradicional suele resultar en una pérdida de eficacia medicinal y un aspecto deficiente. En cambio, el ginseng procesado mediante liofilización al vacío conserva intactos sus principios activos, incluyendo componentes volátiles como los ginsenósidos. Los productos procesados de esta manera, a menudo denominados «ginseng activo», presentan una mayor concentración de compuestos activos.Liofilización "AMBOS", como proveedor profesional de servicios de liofilización al vacío, ha llevado a cabo una investigación exhaustiva sobre el proceso de liofilización del ginseng y tiene como objetivo ayudar a los investigadores a realizar operaciones de liofilización de manera más eficaz.
1. Cómo determinar el punto eutéctico y la conductividad térmica del ginseng
Antes de iniciar el proceso de liofilización, es fundamental determinar el punto eutéctico y la conductividad térmica del ginseng, ya que estos factores influirán en la configuración de los parámetros del liofilizador. Según la teoría de ionización de Arrhenius (SA Arrhenius) y experimentos realizados por diversos científicos, la temperatura del punto eutéctico del ginseng se sitúa entre -10 °C y -15 °C. La conductividad térmica es un parámetro crucial para calcular el consumo de refrigeración, la potencia de calentamiento y el tiempo de secado. Debido a que el ginseng posee una estructura porosa similar a un panal, puede considerarse un material poroso, y el método de conducción de calor en estado estacionario permite medir su conductividad térmica. En un estudio de liofilización realizado por el profesor Xu Chenghai en la Universidad del Noreste, se determinó que la conductividad térmica del ginseng es de 0,041 W/(m·K) mediante la fórmula de cálculo del flujo de calor y diversas pruebas.
2. Puntos clave en el proceso de liofilización del ginseng
El método de liofilización "BOTH" resume el proceso de liofilización del ginseng en pretratamiento, precongelación, secado por sublimación, secado por desorción y postratamiento. Este proceso es similar al de muchas otras hierbas. Sin embargo, hay muchos detalles a tener en cuenta. Four-ring Freeze Drying recomienda limpiar el ginseng antes de la liofilización, darle la forma adecuada y seleccionar raíces de ginseng con diámetros similares. Colocar agujas de plata sobre la superficie del ginseng durante el procesamiento ayuda a lograr un secado más completo, reduce el tiempo de secado y da como resultado un ginseng liofilizado con mejor aspecto.
Temperatura adecuada durante la precongelación
En la fase previa a la congelación, la temperatura eutéctica del ginseng ronda los -15 °C. La temperatura de la bandeja del liofilizador debe controlarse entre 0 °C y -25 °C. Si la temperatura es demasiado alta, la superficie del ginseng puede presentar burbujas, encogerse y sufrir otros problemas que afectan a los resultados del experimento. El tiempo de precongelación depende del diámetro del ginseng y del rendimiento del liofilizador. Si se utiliza un liofilizador adecuado, bajar la temperatura del ginseng desde la temperatura ambiente hasta aproximadamente -20 °C y programar el tiempo de precongelación entre 3 y 4 horas proporcionará los mejores resultados.
La empresa BOTH Freeze Drying ofrece una gama de liofilizadores experimentales que ayudan a los investigadores a obtener excelentes resultados previos a la congelación. Por ejemplo, el liofilizador BOTH PFD-50 tiene una temperatura mínima de -75 °C y su velocidad de enfriamiento de la bandeja puede descender de 20 °C a -40 °C en menos de 60 minutos. La velocidad de enfriamiento de la trampa fría puede descender de 20 °C a -40 °C en menos de 20 minutos. El rango de temperatura de la bandeja es de -50 °C a +70 °C, con una capacidad de recolección de agua de 8 kg.
Cómo operar durante el secado por sublimación para evitar fallos
El secado por sublimación del ginseng es un proceso complejo que requiere un suministro continuo de calor para mantener el calor latente de sublimación, asegurando que la temperatura de la interfaz de sublimación se mantenga por debajo del punto eutéctico. Durante este proceso, es fundamental mantener la temperatura del ginseng liofilizado en o por debajo de la temperatura de colapso, que se sitúa en torno a los -50 °C. Si la temperatura es demasiado alta, el producto se fundirá y se desperdiciará. Para garantizar un secado uniforme, es necesario un control preciso del aporte de calor y de la temperatura del ginseng para evitar fallos en el experimento. El tiempo también es un factor clave, y las investigaciones sugieren que un tiempo de secado por sublimación de entre 20 y 22 horas proporciona los mejores resultados.
Con los liofilizadores «BOTH», los operarios pueden introducir los parámetros de liofilización configurados en el equipo, lo que permite cambiar al modo manual en tiempo real. Los datos de liofilización se pueden monitorizar y los parámetros ajustar en cualquier momento del proceso. El sistema también monitoriza, detecta y registra automáticamente los datos relevantes, e incluye funciones como alarmas automáticas y descongelación para garantizar resultados óptimos de liofilización.
Control del tiempo de secado por desorción a aproximadamente 8 horas
Tras el secado por sublimación, las paredes capilares del ginseng aún contienen humedad que debe eliminarse. Esta humedad requiere calor suficiente para su desorción. Durante la fase de secado por desorción, la temperatura del ginseng debe elevarse a un máximo de 50 °C, y la cámara debe mantener un alto vacío para crear un diferencial de presión que facilite la evaporación del vapor de agua. La empresa de liofilización BOTH recomienda controlar el tiempo de secado por desorción a aproximadamente 8 horas.
Tratamiento oportuno posterior al uso de ginseng
El postratamiento del ginseng es relativamente sencillo. Tras el secado, debe envasarse al vacío o purgarse con nitrógeno inmediatamente. La empresa "BOTH" Freeze Drying advierte que el ginseng es altamente higroscópico después del secado, por lo que es fundamental evitar que absorba humedad y se deteriore. El ambiente del laboratorio debe mantenerse seco.
El ginseng activo procesado mediante liofilización tiene mejor calidad y apariencia que el ginseng secado con métodos tradicionales, como el ginseng rojo o el ginseng secado al sol. Esto se debe a que el ginseng activo se deshidrata a bajas temperaturas, lo que preserva sus enzimas, facilita su digestión y absorción, y conserva sus propiedades medicinales. Además, puede rehidratarse sumergiéndolo en alcohol de baja concentración o agua destilada.
Finalmente, la liofilización «BOTH» nos recuerda que procesar ginseng de diferentes tamaños y usar distintos liofilizadores dará lugar a variaciones en la curva de liofilización. Durante el experimento, es fundamental ser flexible, analizar la situación específica, ajustar los parámetros de liofilización, mejorar la velocidad de secado y garantizar resultados óptimos.
Un buen liofilizador proporciona una temperatura, vacío y efectos de condensación estables, lo que garantiza una distribución uniforme del calor y la masa durante el proceso de liofilización, mejorando así la eficiencia del secado y la calidad del producto. Además, un liofilizador de calidadcongelar secadoraPuede reducir el consumo de energía y los costos en experimentos de investigación, garantizando la apariencia y la calidad del producto final. Como proveedor profesional de servicios de liofilización al vacío, "BOTH" Freeze Drying se especializa en ofrecer diseños de liofilizadores de alto rendimiento y soluciones personalizadas de liofilización al vacío, que se adaptan con precisión a las necesidades de los diferentes materiales. El equipo profesional de "BOTH" Freeze Drying se dedica a brindar una guía operativa integral y experta para que cada operador se familiarice rápidamente con el proceso, mejorando así la eficiencia en la investigación y la producción.
Fecha de publicación: 9 de diciembre de 2024
