植物纖維海綿的干燥方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及植物纖維海綿干燥技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及植物纖維海綿的干燥方法。
【背景技術(shù)】
[0002]植物纖維海綿，是具有良好清潔、補(bǔ)水、保濕功能的化妝品，已經(jīng)得到了廣大消費(fèi)者的青睞。目前，植物纖維海綿主要有濕態(tài)和干態(tài)兩種形式，但是這兩種形式在一定程度上都存在各自的缺陷。
[0003]濕態(tài)的植物纖維海綿，能夠保持植物纖維海綿的原始形態(tài)，不變形，外觀美觀，質(zhì)地軟。但是由于其含水量高(海綿的5倍以上)，保質(zhì)期短。而為了盡可能的延長(zhǎng)保質(zhì)期，往往要在其中添加防腐劑，而破壞了有機(jī)植物的天然特性。同時(shí)，濕態(tài)的植物纖維海綿的運(yùn)輸成本高。
[0004]因此，為了解決上述濕態(tài)植物纖維海綿的保質(zhì)期短、運(yùn)輸成本高的缺點(diǎn)，出現(xiàn)了干態(tài)的植物纖維海綿，是將含水量高的成型后的植物纖維海綿進(jìn)行高溫干燥，雖然保質(zhì)期變長(zhǎng)，但是導(dǎo)致植物纖維海綿的體積縮小、外觀變形、質(zhì)地變硬，有效物質(zhì)成分發(fā)生變性，復(fù)水性差，使用不方便。
[0005]因此，亟需研發(fā)出一種植物纖維海綿的干燥方法，解決現(xiàn)有干燥后的干態(tài)植物纖維海綿體積縮小，外觀變形，質(zhì)地變硬，有效物質(zhì)成分發(fā)生變性，復(fù)水性差，使用不方便的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷和問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供植物纖維海綿的干燥方法。解決制備成型后的植物纖維海綿經(jīng)現(xiàn)有干燥方法干燥后，植物纖維海綿體積縮小，外觀變形，質(zhì)地變硬，有效物質(zhì)成分發(fā)生變性，復(fù)水性差，使用不方便的技術(shù)問(wèn)題。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0008]植物纖維海綿的干燥方法，是通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)的:
[0009]步驟一、將成型的植物纖維海綿冷凍，得結(jié)冰凝固的植物纖維海綿；
[0010]步驟二、在真空條件下，將結(jié)冰凝固的植物纖維海綿由低溫開(kāi)始加熱，使得冰直接升華為水蒸氣，完成植物纖維海綿的干燥。
[0011 ] 進(jìn)一步地，步驟一中，將成型的植物纖維海綿在不高于零下35°C的溫度下冷凍。
[0012]進(jìn)一步地，步驟一中，將成型的植物纖維海綿在零下60°C至零下35°C的溫度范圍內(nèi)冷凍。
[0013]進(jìn)一步地，步驟一中，將成型的植物纖維海綿在零下50°C至零下40°C的溫度范圍內(nèi)冷凍。
[0014]進(jìn)一步地，步驟二中，所述真空條件為:真空度為1Pa?30Pa的真空條件。
[0015]進(jìn)一步地，步驟二中，所述真空條件為:真空度為13Pa?26Pa的真空條件。
[0016]進(jìn)一步地，步驟二中，所述真空條件為:真空度為15Pa?20Pa的真空條件。
[0017]進(jìn)一步地，步驟二中，所述低溫為與步驟一中的冷凍溫度相同的溫度。
[0018]進(jìn)一步地，步驟二中，所述加熱的加熱溫度不高于60°C。
[0019]進(jìn)一步地，步驟二中，所述加熱的加熱溫度至25°C?45°C范圍內(nèi)。
[0020]進(jìn)一步地，步驟二中，所述加熱采用輻射式加熱方式。優(yōu)選地，采用蒸汽作為熱源的輻射式加熱方式。輻射式加熱的優(yōu)勢(shì)在于熱交換效率高，加熱速度快，升華時(shí)間短效果好，節(jié)約能耗，海綿不直接接觸傳導(dǎo)源，不影響海綿特性及功能。
[0021 ] 進(jìn)一步地，步驟一中，所述植物纖維海綿為魔芋植物纖維海綿、大豆綿以及其他植物多糖纖維海綿。
[0022]進(jìn)一步地，本發(fā)明的植物纖維海綿的干燥方法可以采用真空冷凍干燥機(jī)。
[0023]本發(fā)明中，所述成型的植物纖維海綿是指按照現(xiàn)有公開(kāi)的工藝制備得到的成型的植物纖維海綿。
[0024]本發(fā)明的植物纖維海綿的干燥方法中，利用真空冷凍干燥原理，將成型的植物纖維海綿冷凍后，在真空條件下，由冷凍溫度開(kāi)始逐步加熱，實(shí)現(xiàn)固態(tài)冰向氣態(tài)水蒸氣的升華，完成植物纖維海綿的干燥。在低溫真空冷凍干燥過(guò)程中，植物纖維海綿的結(jié)構(gòu)有固態(tài)冰支撐著，結(jié)構(gòu)不會(huì)被破壞，保留了植物纖維海綿中多種有效物質(zhì)的生物和化學(xué)結(jié)構(gòu)及其活性的完整性，不影響原有的清潔、補(bǔ)水、保濕功能。而且不會(huì)引起植物纖維海綿的結(jié)構(gòu)皺縮，體積不會(huì)縮小。
[0025]本發(fā)明的干燥方法中，在真空條件下凍干，真空條件下氧氣極少，因此植物纖維海綿中的一些易氧化的物質(zhì)得到了保護(hù)，物質(zhì)中的一些揮發(fā)性成分損失很小。同時(shí)，沒(méi)有氧化作用，微生物的生長(zhǎng)和酶的作用無(wú)法進(jìn)行，因此，植物纖維海綿的多糖植物纖維及物質(zhì)能保持原來(lái)的性狀。另外，固態(tài)冰直接升華為水蒸氣，固態(tài)冰的位置留下孔隙，增加了植物纖維海綿的孔隙率，疏松多孔，復(fù)水性好，復(fù)水后溶解迅速且完全，幾乎立即恢復(fù)原來(lái)的性狀，使用方便。而且固態(tài)冰升華徹底，排除了干燥前的成型的植物纖維海綿中95%?99%以上的水分，使植物纖維海綿不易滋生細(xì)菌，能長(zhǎng)期保存而不變質(zhì)，并因重量大幅減少，大大降低了運(yùn)輸成本。
[0026]利用本發(fā)明的植物纖維海綿的干燥方法處理后的成型植物纖維海綿兼具干態(tài)植物纖維海綿的保質(zhì)期長(zhǎng)和濕態(tài)植物纖維海綿的原始形態(tài)、質(zhì)地軟，而且復(fù)水性好，運(yùn)輸成本低的優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)本發(fā)明干燥方法處理后的植物纖維海綿，采用105°C恒重法及海綿水份針式測(cè)定儀檢測(cè)得含水量在1%?5% ;采用質(zhì)量體積法、浸泡介質(zhì)法及多功能海綿測(cè)試儀測(cè)試得密度為0.024?0.064g/cm3，孔隙率為78%?89.2%;采用對(duì)比法測(cè)試復(fù)水性，在同樣溫度的純凈水中普通干燥海綿需要8分鐘浸泡飽和，運(yùn)用本發(fā)明干燥的海綿僅50秒?I分30秒就完全飽和。
【附圖說(shuō)明】
[0027]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1是利用本發(fā)明的實(shí)施例4的干燥方法干燥后的魔芋植物海綿的截面照片；圖上標(biāo)注的尺寸為魔芋植物海綿的實(shí)際尺寸。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面將結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0030]以魔芋植物纖維海綿為例，說(shuō)明本發(fā)明的植物纖維海綿的干燥方法。但是本發(fā)明的植物纖維海綿的干燥方法不限于應(yīng)用于魔芋植物纖維海綿，其他類的植物多糖纖維海綿的后續(xù)干燥處理也可采用本發(fā)明的干燥方法。例如，大豆植物纖維海綿。
[0031]實(shí)施例1
[0032]魔芋植物纖維海綿的干燥方法，是通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)的:
[0033]步驟一、將成型的魔芋植物纖維海綿在零下35°C的溫度下冷凍，得結(jié)冰凝固的植物纖維海綿；具體地，所述冷凍可以在冰柜或者冷庫(kù)等冷凍設(shè)備里進(jìn)行。
[0034]步驟二、在真空度為1Pa真空條件下，將結(jié)冰凝固的植物纖維海綿由低溫(即冷凍溫度零下35°C)開(kāi)始加熱，將加熱溫度控制在不高于40°C。使得冰直接升華為水蒸氣，完成植物纖維海綿的干燥。本步驟二在真空干燥箱內(nèi)完成，
[0035]并該真空干燥箱的溫度能夠制冷至零下40°C。
[0036]本實(shí)施例中，步驟一中采用的成型的魔芋植物纖維海綿為含水量在76%，體積為81.6cm3?385cm 3的濕態(tài)魔芋植物纖維海綿。利用本發(fā)明實(shí)施例1的干燥方法進(jìn)行干燥處理后，其含水量在1%?5%，密度為0.0642g/cm3，孔隙率為89.2%。采用對(duì)比法測(cè)試復(fù)水性，在同樣溫度的純凈水中普通干燥海綿需要8分鐘浸泡飽和，運(yùn)用本發(fā)明的實(shí)施例1干燥的海綿僅58秒就完全飽和。
[0037]實(shí)施例2
[0038]魔芋植物纖維海綿的干燥方法，是通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)的:
[0039]步驟一、將成型的魔芋植物纖維海綿在零下38°C的溫度下冷凍，得結(jié)冰凝固的植物纖維海綿；具體地，所述冷凍可以在冰柜或者冷庫(kù)等冷凍設(shè)備里進(jìn)行。
[0040]步驟二、在真空度為15Pa真空條件下，將結(jié)冰凝固的植物纖維海綿由低溫(即冷凍溫度零下38°C)開(kāi)始加熱，將加熱溫度控制在不高于40°C。使得冰直接升華為水蒸氣，完成植物纖維海綿的干燥。本