步琦实验室设备贸易(上海)有限公司
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天然植物吉洛伊的冷冻干燥处理
吉洛伊(Giloy)也称为心叶青牛胆(Tinospora Cordifolia),是一种印度阿育吠陀草药,在印度医学中得到认可并长时间使用;在我国湖北西部、陕西南部、四川东部、西藏东南部、贵州、江西、福建及两广地区均有分布。在梵语中,吉洛伊被称为“仙露”(Amrita),译为“永生之根”,源于它具有丰富的药用特性。在传统的印度医学中,吉罗伊是最有用的阿育吠陀草药之一。
它被用作:
增强免疫力
治疗慢性发热
促进消化
治疗糖尿病
减少压力和焦虑
减轻哮喘症状
治疗关节炎
减缓肿瘤生长
提高视力
减少年龄痕迹
防治呼吸系统问题
在本应用中冷冻干燥作为一种干燥方法来保存吉洛伊。由于实验过程处于无液态水、无氧气和低温的操作环境下,冷冻干燥一直被认为是最适合保存天然植物及生物材料的技术之一。它用一种温和的方式来去除水分,同时获得最高质量的最终产品,能够保留生物活性化合物,以及质地、颜色和气味,同时减少样品重量更加方便运输。吉洛伊茎和其研磨的膏体可以直接进行冷冻干燥处理,干燥后的吉洛伊茎和膏体可以研磨成粉末,直接食用或做成果汁享用。
尽管冷冻干燥是一种温和的干燥过程可以保留产品的特性,但某些特质:例如颜色、气味、质地、复水性、体积特性、流动性、水分活性以及营养物质和挥发性化合物的保留,都可能受到干燥过程的影响。例如,生物活性化合物和营养质量的保留,会受氧含量或过高温度的影响。因此,在制定冻干方法时应考虑到这点:以吉罗伊为例,如果温度超过45°C,营养成分可能会受到影响,在设置冷冻干燥方法时必须注意这一参数。
仪器和实验材料
冻干机 BUCHI Lyovapor™ L-200 Pro,搭配可加热搁板
冻干软件 BUCHI Lyovapor™ Software
真空泵 Pfeiffer Duo 6”
海尔低温冰箱 -40°C
实验流程
样品准备:
新鲜采集的绿色吉洛伊茎 600g,切成长度约 5cm 块。用蒸馏水清洗干净后放入托盘中,连同搁板一起放入 -40℃ 冰箱中进行预冻。
冻干参数设定:
经过一夜深度冷冻后,冷冻的吉洛伊茎连同托盘和搁板一同被转移到 Lyovapor™L-200 冻干机中,冷冻干燥参数如下表所示。
可加热搁板的初始加载温度设定为 -25℃,然后设定升温至0℃。此次冷冻干燥分为初级干燥和二级干燥两步,初级干燥时长约为 12 小时,二级干燥搁板温度设定为 40℃,持续时间 12 小时 30 分钟。为保护植物中营养物质不受破坏,因此搁板温度控制在 40℃ 以避免达到临界温度。
实验结果
冷冻干燥前
冷冻干燥后
在冷冻干燥处理后,可观察到吉洛伊茎已成功干燥。从上图中可以看出植物外形未受任何影响,去除水分93.5%(下表)。
描述 | 重量(g) |
初始重量 | 600 |
最后重量 | 172.58 |
吉洛伊重量 | 161.40 |
总除水量% | 93.5 % |
本实验使用 LyovaporTM L-200 冷冻干燥机,采用一级和二级冷冻干燥编程的方法成功干燥吉洛伊植物茎。冷冻干燥是以温和并高效的方式除去产品中水分的技术,所以非常适合温和干燥吉洛伊这类天然植物。
在干燥处理后,冻干的吉洛伊茎可以使用研磨机磨成粉,直接食用或制备成胶囊,也可以加入到果汁中,以获得其中植物性免疫活性成分增强身体免疫能力。
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