梁俊彥
廣西梧州三鶴藥業股份有限公司
中藥制藥干燥工藝過程技術的工程化研究
梁俊彥
廣西梧州三鶴藥業股份有限公司
中藥是指在漢族傳統醫術指導下應用的藥物。中藥是我國的醫療特色,具有悠久的歷史,隨著時代的發展,中藥的生產和制造也站向著工程化發展,中藥制藥干燥技術對中藥的制藥非常重要,干燥技術也成為行業研究的重點。基于此,本文將著重分析探討中藥制藥干燥工藝過程技術的工程化,以期能為以后的實際工作起到一定的借鑒作用。
中藥制藥;干燥工藝;過程技術
1.1 微波浸取
微波技術獨特的“體加熱原理”及其產生的一些“附加效應”,細胞由于吸收微波能,細胞內部溫度迅速上升,使其細胞內部壓力超過細胞壁膨脹承受能力,細胞破裂。細胞內有效成分自由流出,在較低的溫度條件下萃取介質捕獲并溶解。微波萃取技術與現有其他的萃取技術相比有明顯的優勢具有質量高、產量大、省時、溶劑用量少、反應或萃取快、產率高、產品質量好、后處理方便、安全,但其方法要求的裝備復雜,溶劑選擇范圍窄,投資成本較高。
1.2 超臨界流體萃取
超臨界流體(Supercriticalfluid,SF)是一種物質狀態,當物質在超過臨界溫度及臨界壓力以上,氣體與液體的性質會趨近于類似,最后會達成一個均勻相之流體現象。超臨界流體具有類似氣體的較強穿透力和類似于液體的較大密度和溶解度,具有良好的溶劑特性,可作為溶劑進行萃取、分離單體。超臨界流體萃取分離技術具有萃取效率高、收率較高、可以有選擇地進行中藥中多種物質的分離、操作溫度低、操作方便、節省勞動力和大量有機溶劑、能耗低、提取時間快,生產周期短、工藝流程簡單、減少三廢污染等優點,但也存在對水溶性成分溶解能力較低、設備造價較高、更換產品時清洗設備較困難等缺點。
1.3 雙水相萃取
雙水相萃取是指利用物質在互不相溶的兩水相間分配系數的差異來進行萃取的方法。兩種不同的水溶性聚合物的水溶液混合時,當聚合物濃度達到一定值,體系會自然的分成互不相溶的兩相,這就是雙水相體系。雙水相萃取具有萃取條件溫和、活性成分損失少、設備投資小、操作簡單等優點。
1.4 離子交換樹脂
不少中藥的有效成分是帶電荷的或所帶電荷與其他組分相異,可利用離子交換來進行分離。離子交換樹脂具有比較成熟、可再生、成本較低、,容易實現大規模生產等優點。
1.5 超細粉碎技術
超細粉碎技術是一門跨學科、跨行業的高新技術,把機械粉碎和氣流粉碎兩者原理結合起來,達到亞微米級的粉碎程度,是當今最先進的超細粉碎方法之一。超細粉碎技術特別適用于大部分為植物的根莖類、纖維素較多的中藥材的粉碎。超細粉碎技術具有粒度極細、比表面積大、分布均勻、表面活性高、化學反應速度快等優點。
2.1 實驗裝置與方法
研究利用實驗室干燥動力學研究裝置,主要包括真空干燥箱、電子天平、傳感器等,實驗包括兩種,第一是常壓下的水蒸發實驗,第二是含水40%的黃芍因銀屑顆粒浸膏液在不同的溫度下所進行的干燥實驗。具體的實驗方法和原理為,利用傳感器將測量的數據傳輸至計算機,通過改變真空干燥室的溫度,記錄不同溫度下的實驗數據,包括樣品的質量以及溫度變化。
2.2 干燥過程
干燥的過程也就是傳熱以及傳質的過程,要使這種過程發生就必須具備推動其發生的條件,其中溫度差是熱量傳遞的推動力;水蒸氣壓力差是質量傳遞的推動力,因此可以通過改變溫度和水蒸氣的壓力進行實驗。
2.3 干燥實驗與結果
干燥實驗中使用純水以及黃芍銀屑顆粒配置的含水40%的中藥濃縮液,分別將其在常壓和減壓的條件進行實驗。通過對二者樣品中水的蒸發速率與溫度關系的研究,發現二者發生的變化相似,這說明在常壓下,水的蒸發速率可能與溫度相對應的平衡蒸氣分壓的大小有一定的關系。
我國傳統的中藥產業在“回歸自然”的世界潮流中將再次煥發出強大的生命力和展示廣闊的發展前景。在走向現代化的進程中,中藥工程化研究已成為一個熱門話題。針對中藥制藥過程中干燥工藝是一項必不可少的關鍵工藝過程,開展了比較系統的工藝技術及工程化研究。根據干燥過程的不同階段的特點采取合適的工藝技術措施,為實現連續真空干燥的工藝過程提供了依據。干燥過程的基礎性實驗研究在實驗室干燥動力學研究裝置上,開展了在常壓下水蒸發實驗研究和在真空條件下對含水40%的黃芍銀屑顆粒浸膏液進行了不同溫度下的干燥過程研究。
在已有的真空干燥動力學研究基礎上,國家中藥制藥工程技術研究中心與上海敏杰機械公司聯合設計完成了連續真空帶式干燥制粒設備的工藝設計和功能模塊設計;并已在中試設備上針對雙黃連制劑、頸痛滴丸、馬齒莧提取物、消銀顆粒、歸苓片等不同品種,且不同類型浸膏開展了大量的干燥實驗研究。把靜態干燥轉化為動態干燥,有效減少了干燥作業所花費的時間,也提高了干燥制品的質量,提高了產量,也降低了生產成本。真空低溫連續干燥工藝最適合噴霧干燥及真空烘箱干燥,另外,此工藝還能很好的保持穩定的產量。
總而言之,干燥工藝技術是中藥制藥的關鍵技術,這一技術對提高制藥質量以及對后續的加工工序都有重要幫助。以后工作中,為提高中藥制藥干燥技術,還需要相關研究人員的努力,積極對新技術進行探索,提高作業效率和質量,這也就要求我們在以后的實際工作中必須對其實現進一步研究探討。
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