连续动态逆流提取技术及其设备研究.docx

连续动态逆流提取技术及其设备研究王艳艳1王团结2陈娟1（1.江苏联合职业技术学院连云港中医药分院，江苏连云港222006；2.江苏康缘药业股份有限公司，江苏连云港222001）摘要：介绍了连续动态逆流提取技术及其原理、应用特点，综述了近些年动态逆流提取装置及其在中药制药过程中的应用情况，为今后更好地研究和应用这一技术提供了参考。关键词：动态逆流提取技术；逆流提取装置；中药制药过程；研究具有工艺简单、节省溶剂、能耗低、提取时间短、提取效率高等优点，是一种值得推广的新技术、新工艺。连续动态逆流提取技术是在多个提取单元之间，通过药材和溶剂的合理浓度梯度排列和相应的流程配置，结合物料的粒度、提取单元数和提取温度，以循环组合的方式对物料进行提取的方法。该技术主要利用了固液（药材与溶剂）两相中有效成分的浓度差，逐级将药材中的有效成分溶出扩散至起始浓度较低的提取溶剂中，达到最大限度转移药材中有效成分的目的。动态逆流提取技术的主要工艺参数有药材粒度、提取温度、溶剂用量、提取时间和提取单元组数，可根据具体对象，对工艺参数进行优化，获得最佳提取工艺[1]。引言0中药提取是中药生产过程中最重要的单元操作，其工艺方法、流程的选择和设备配置都直接关系到产品的质量、经济效益以及GMP的实施。中药的有效成分提取是一个复杂的过程，影响有效成分浸出速度的主要因素有浸出液温度、浸出压力、药材的粒度、溶媒黏度和药材的性质等。因此，在中药有效成分不被破坏的基础上，合理地选择最佳工艺和设备显得极为重要。目前，对中药所含有的有效成分进行提取普遍采用的工艺多以间歇式提取为主，其所使用的设备大多是渗滤罐、多功能提取罐、动态提取罐和热回流机组等，在这些设备中提取有效成分时，由于被浸的原料并不移动，仅仅是溶媒做一定的流动，使得原料和溶媒之间不能充分、有效的接触，传质阻力大，含有效成分的溶液在整个提取过程中不能形成理想的浓度梯度。随着人们对中药性能的逐渐重视与市场的需求量越来越大，间歇式提取的方式已远不能适应现代市场的需求。针对间歇式提取效率低、能耗大、不利于控制等缺点，许多从事中药制药研究的工艺、设备人员开始研究中药材的连续提取方式。连续动态逆流提取技术就是近些年的新型提取工艺，它集萃取、重渗漉、动态和逆流技术为一体。该提取技术1连续动态逆流提取技术的原理连续动态逆流提取就是将溶剂和物料分别从设备两端连续加入，物料向出渣口方向运动，而溶剂从另一端（靠近出渣口一侧）加入，向药材运动的反方向流动，两者逆流接触，浓度梯度可以始终保持在较高水平，从而形成较大的传质推动力，药液出来即可达到较高浓度。连续逆流提取由湿润、渗透、解析、溶解、扩散和置换等相互关联的过程组成。提取过程是物料中的溶质由固相传递到液相的机电信息2015年第5期总第431期1专稿与综述◆ZhuangaoyuZongshu传质过程，用扩散理论解释，就是溶质从高浓度向低浓度渗透的过程，其浸出扩散力来源于液态提取溶剂和固态物料组织内有效成分的浓度差，浓度差越大，其扩散传质的动力越大，有效成分浸出速率越大。因此，要快速完全地提取出物料中的有效成分，就必须经常更新固液两相界面层，使两相的浓度差保持在较高的水平。植物蛋白一并提出，有时容易糊化，给后道工序分离杂质带来困难。（4）动态逆流提取过程中，药材和溶媒均匀分散同步运动，不适用于比重相对较大、质地较硬的中药材，更不适用于动物药类材和矿物类药材。（5）设备造价高，占地面积大，需要人员多，维修费用大。2连续动态逆流提取技术的特点3各种类型的连续逆流提取设备连续逆流提取装置按传动机构形式划分，主要有螺旋推进式、平转式和拖链式等。其中，应用较广泛的是螺旋推进式逆流提取设备和罐组式逆流提取机组。连续动态逆流提取技术的优点（1）提高有效成分的收率。提取过程中固液两相浓度梯度大，溶液始终未达到饱和状态，溶剂与物料间的相对运动使溶剂与物料间界面层更新加快，有效成分的收率和提取效率都得到提高。（2）能连续作业，生产效率高。动态逆流提取设备适用于大规模生产，可连续不间断工作，产量大，生产效率高，且节约能源。（3）应用范围广。动态逆流提取作业一般可在25～100℃之间任意选择，既适用于热稳定好的物料的提取，又适用于热敏性物料的提取；既适用于水为溶媒的提取，又适用于有机溶媒的提取。（4）降低生产成本。动态逆流提取液系数小，所需的提取溶剂少，浸出液浓度高，节省溶剂就可节省后道工序的生产成本。2.2连续动态逆流提取技术的缺点（1）药材需特殊加工炮制，提取溶媒需提前预热，有效成分如果一次提取不完全，需将分离出的药渣重新返回动态提取罐再提取一次，在某种意义上，增加了劳动强度，增加了生产成本。（2）生产过程复杂，技术要求高，对操作人员要求高。（3）因物料过细，容易将植物淀粉、树脂、鞣质、2.1螺旋式连续提取机组