[实用新型]一种水射流粉碎和离心膜微波蒸馏提取中药有效成分的系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及中药制药领域，更具体地说，涉及一种水射流粉碎和离心 膜微波蒸馏提取中药有效成分的系统。

背景技术

随着现代社会健康水平的提高，以及人们对“回归自然”理念的认同，以 天然植物为原材料的药物、食品、保健及护肤品等越来越得到重视，其中，中 药因具有独特完整的理论体系、深厚的人文内涵、疗效肯定、无副作用而深受 人们喜爱。在继承传统中药加工工艺和制剂技术的基础上，采用新方法、新工 艺对中药有效成分进行提取利用，是提高中药质量、改善中药剂型、合理利用 中药资源的重要途径。

植物类中药取自于植物的根、根茎、皮、叶、花、果、种子及树胶等，其 药用有效成分，即活性物质主要包括：生物碱、甙类、挥发油类、鞣质、氨基 酸、酮类、醇类、酚类、萜烯类、甙类、有机酸等，这些活性物质通常是以初 级代谢产物，如纤维素、叶绿素、淀粉、蛋白质、树脂、树胶、糖类等为基体， 分布于细胞内和细胞间质中。在溶出时，必须先透过细胞壁和细胞膜才能释放。 但通常植物的细胞组织紧密，细胞壁也很厚，使溶剂不易渗透和扩散，有效成 分或可溶物很难被直接浸提出来。

为了高效地提取中药的有效成分，可首先对植物类中药进行细胞破壁处 理，以便于这些活性物质能够在溶剂中顺利溶出。研究表明，若将植物类中药 超细粉碎至平均粒径约5～l0μm，使其粒度小于一般植物细胞的直径10～100 μm，可使细胞破壁率达到≥95％，实现所谓细胞破壁粉碎。因此，利用超细 粉碎方法，可使植物的颗粒尺寸大大减小，比表面积显著增加，植物类中药活 性成分溶出度和提取率明显提高，同时也提高了植物类中药的有效利用率。

为了实现对植物类中药的细胞破壁粉碎目的，在本领域中，可采用各种公 知的方法：如利用介质磨剥类粉磨装置，包括振动磨、搅拌磨、行星磨和胶体 磨，这类超细粉碎方法存在着摩擦发热，使中药活性成分受热劣化和挥发性成 分易损失等问题，还存在着研磨介质磨损掺杂污染的问题。

又如，利用干法机械冲击粉碎和气流粉碎，但由于植物纤维的韧性，使得 冲击粉碎效率难以提高，同时，由于植物纤维的可燃性，粉碎过程中存在着粉 尘爆炸的可能，使粉碎系统须采用较复杂的防暴工艺，并配置成本较高的防暴 装置。深冷粉碎虽可解决韧性植物纤维的粉碎问题，但生产成本较高。

再如，物理处理方法，通过超声波、微波、蒸汽爆破等方法方使细胞破壁。 其中，超声波细胞破壁是利用高频超声波在液体内产生的空化剥蚀效应和碎解 作用使细胞壁破碎，可能的问题是受限于超声波换能器功率，处理能力不够大； 微波破壁是利用微波场中的植物介质吸收微波能量时，因细胞内的分子极化产 生偶极子超高频振动、摩擦而生热，当液相吸收足够的潜热气化后，冲破细胞 壁释放蒸气达到细胞破壁目的，可能的问题是中药植物的活性物质因过热而劣 化；蒸汽爆破是利用具有一定压力的蒸汽进入植物细胞内后，因突然泄压使蒸 汽释放造成细胞破壁，可能的问题仍然是过热。可见，目前这类物理处理方法 处理强度较大，活性成分损失也较大。

另一种溶剂提取法，可在未做细胞破壁处理的条件下，利用物质在溶剂中 的溶解性差异，即选用对不需要溶出成分溶解度小，而对活性物质溶解度大的 溶剂，通过溶剂对细胞壁的渗透作用进入细胞内，溶解可溶性活性物质，造成 细胞内、外的浓度差，使细胞内的浓溶液不断向外扩散，溶剂则不断进入细胞 中，直至细胞内、外溶液浓度达到动态平衡时，将饱和溶液滤出，再加入新溶 剂继续溶出。溶剂可以是强极性的水，也可以是亲水性或亲脂性的有机溶剂。 溶剂提取法分为冷提法和热提法两种，普通的溶剂提取法相对粗放，时间长， 效率较低，提取的有效成分相对含量不高。

当细胞因破壁或扩散作用使活性物质溶入溶剂中后，则进一步需要使液相 的活性物质从溶剂中分离开来，即蒸馏提取。在本领域中，可采用各种公知的 方法：如传统的浸提方法，包括煎煮法、浸渍法、渗漉法、回流提取法、蒸馏 法、水蒸气蒸馏法等。或较为新颖的浸提方法，包括超临界流体萃取法、超声 提取法、微波提取法、荷电提取法、半仿生提取法、旋流提取法、加压逆流提 取法、酶法提取法等。