膜提取分離技術(shù)
膜分離技術(shù)是近幾十年來發(fā)展起來的分離技術(shù),其分離基本原理是利用化學成分分子量差異而達到分離目的.在中藥應(yīng)用方面主要是濾除細菌、微粒、大分子雜質(zhì)(膠質(zhì)、鞣質(zhì)、蛋白、多糖)等或脫色。該工藝與傳統(tǒng)的醇流工藝比較省去了醇沉工藝中的多道工序,達到除雜的目的,仍然保持了傳統(tǒng)中藥的煎煮和復(fù)方配伍具有侵膏干燥容易、吸濕性小,添加賦形劑少,節(jié)約大量乙醇和相應(yīng)的回收設(shè)備,縮短生產(chǎn)周期,減少工序及人員,節(jié)約熱能等特點。
超微粉碎技術(shù)
根據(jù)粉碎加工技術(shù)的深度和粉體物料物理化學性質(zhì)及應(yīng)用性能的變化,一般將細粉體和微細粉體分為10—1000μm(細粉),0.1—10μm(超細粉)和0.001—0.1μm的細粉一般采用傳統(tǒng)的粉碎或磨粉設(shè)備及相應(yīng)的分級設(shè)備等進行加工,這種加工技術(shù)稱為磨粉;小于0.1μm的超微細粉目前還難以完全用機械粉碎的方法加工,需要采用其他物理,化學,方法進行加工;一般將加工0.1—10μ的超細粉體和相應(yīng)的分級技術(shù)稱為超細粉碎。
中藥提取物是融合現(xiàn)代制藥新技術(shù)的新型中藥產(chǎn)品,它是通過對凈藥材或炮制品經(jīng)浸出、澄清、過濾、蒸發(fā)等方法提取、純化而制成的供中成藥生產(chǎn)的原料產(chǎn)品,具有廣闊的市場空間,在藥品、食品、保健品、化妝品等諸多領(lǐng)域都被廣泛應(yīng)用,因而帶動了一大批相關(guān)產(chǎn)業(yè)。
微波逆流提取機用于天然中草藥的有效成分和色素等提取,在醫(yī)療、化工、保健食品各行業(yè)有極其廣泛用途。
逆流法是:藥材與溶劑在浸出容器中沿相反方向運動,連續(xù)而充分地進行接觸提取的一種萬法。設(shè)備為連續(xù)動態(tài)逆流提取機,其提取原理是:利用微波穿透力強的加熱方式,使提取更為快捷方便。連續(xù)逆流提取設(shè)備是動態(tài)提取、逆流提取、煎煮提取工藝的結(jié)合,在保留多種傳統(tǒng)工藝優(yōu)點的同時,創(chuàng)造了這些傳統(tǒng)工藝所無法達到的諸多優(yōu)點:提取速度快、有效成分提取充分、提取收得率高、溶劑耗量少、藥液濃度高、減少了蒸發(fā)濃縮等后續(xù)處理藝、滾筒內(nèi)藥材顆粒移動速度可調(diào)節(jié),從而可根據(jù)藥材特點調(diào)節(jié)提取時間的長短、藥材在溫和的動態(tài)環(huán)境下進行提取,加熱溫度較低、有效成分破壞較少,使藥液中雜質(zhì)含量少,屬于連續(xù)式生產(chǎn),處理能力大。
正向進料、反向進水,物料與水的流動為逆向連續(xù)動態(tài)流動,使藥材和溶媒能保持相對運動,使料液濃度擴散更新持續(xù)作用,進而了料液浸出速度快。同時管道便提取設(shè)備又解決了傳統(tǒng)逆流提取設(shè)備存在的物料無法攪拌、提取不均勻、密封性能不好,無法使用有機溶媒提取,內(nèi)部機械部件磨損、造成污染等問題。
萃取設(shè)備是一類用于萃取操作的傳質(zhì)設(shè)備,能夠?qū)崿F(xiàn)料液所含組分的完善分離。萃取設(shè)備可按結(jié)構(gòu)分為混合澄清器、萃取塔和離心萃取機。本詞條分別針對每一類萃取設(shè)備進行了詳細的原理及應(yīng)用介紹。
常用的萃取塔型有:
①轉(zhuǎn)盤塔
在工作段中,等距離安裝一組環(huán)板,把工作段分隔成一系列小室,每室中心有一旋轉(zhuǎn)的圓盤作為攪拌器。這些圓盤安裝在位于塔中心的主軸上,由塔外的機械裝置帶動旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)盤塔結(jié)構(gòu)簡單,處理能力大,有相當高的分離效能,廣泛應(yīng)用于石油煉制工業(yè)和石油化工中。(見彩圖)
②脈動塔
在工作段中裝置成組篩板(無溢流管的)或填料。由脈動裝置產(chǎn)生的脈動液流,通過管道引入塔底,使全塔液體作往復(fù)脈動。脈動液流在篩板或填料間作高速相對運動產(chǎn)生渦流,促使液滴細碎和均布。脈動塔能達到更高的分離效能,但處理量較小,常用于核燃料及稀有元素工廠。
③振動板塔
將篩板連成串,由裝于塔頂上方的機械裝置帶動,在垂直方向作往復(fù)運動,借此攪動液流,起著類似于脈動塔中的攪拌作用。
萃取塔設(shè)計主要是確定塔的直徑和工作段高度。先從液體流量除以操作速度,得出塔截面,算出塔徑。然后根據(jù)塔的特性以及物系性質(zhì)和分離要求,確定傳質(zhì)單元高度和傳質(zhì)單元數(shù),后兩者相乘即得塔的工作段高度。也有按當量高度與理論級數(shù)計算工作段高度的。
超聲波萃取中藥材的性,是基于超聲波的特殊物理性質(zhì)。(1)加速介質(zhì)質(zhì)點運動。20 KHz聲波頻率的超聲波的連續(xù)介質(zhì)(例如水)中傳播時,根據(jù)惠更斯波動原理,在其傳播的波陣面上將引起介質(zhì)質(zhì)點(包括藥材重要效成分的質(zhì)點)的運動,使介質(zhì)質(zhì)點運動獲行的加速度和動能。質(zhì)點的加速度經(jīng)計算一般可達重力加速度的二千倍以上。由于介質(zhì)質(zhì)點將超聲波能量作用于藥材中藥效成分質(zhì)點上而使之獲得的加速度和動能,迅速逸出藥材基體而游離于水中。 (2)空化作用。超聲波在液體介質(zhì)中傳播產(chǎn)生特殊的“空化效應(yīng)”,“空化效應(yīng)”不斷產(chǎn)生無數(shù)內(nèi)部壓力達到上千個大氣壓的微氣穴并不斷“爆破”產(chǎn)生微觀上的強大沖擊波作用在中藥材上,使其中藥材成分物質(zhì)被“轟擊”逸出,并使得藥材基體被不斷剝蝕,其中不屬于植物結(jié)構(gòu)的藥效成分不斷被分離出來。加速植物有效成份的浸出提取。 (3)超聲波的振動勻化(Sonication)使樣品介質(zhì)內(nèi)各點受到的作用一致,使整個樣品萃取更均勻。 綜上所述,中藥材中的藥效物質(zhì)在超聲波場作用下不但作為介質(zhì)質(zhì)點獲得自身的加速度和動能,而且通過“空化效應(yīng)”獲得強大的外力沖擊,所以能率并充分分離出來。