專(zhuān)利名稱(chēng):連續(xù)常溫提取中藥有效成分的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對(duì)現(xiàn)有中藥提取方法的改進(jìn),尤其是公開(kāi)一種連續(xù)常溫提取中藥有 效成分的方法,同時(shí)還提供了利用該方法制成的提取裝置,屬于中藥有效成分提取技 術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前中藥有效成分的應(yīng)用價(jià)值已被國(guó)際認(rèn)可,需求量每年以15 20%的速度增 長(zhǎng)。傳統(tǒng)的中藥有效成分提取主要采用熱煎法、蒸餾法、冷浸法。傳統(tǒng)方法工藝簡(jiǎn)單, 但存在提取純度差,有效成分提取率低、效率低、能耗高、環(huán)保污染較大等缺點(diǎn),己 從產(chǎn)量和質(zhì)量上難以滿足市場(chǎng)上競(jìng)爭(zhēng)的需求。
近代的分離方法有微波提取、超聲提取、超臨界提取,這些方法有效成分提取率 較高,環(huán)境污染較小,有效成分純度好等特點(diǎn),如超臨界方法提取,產(chǎn)品質(zhì)量好,但 由于間歇式工作,實(shí)現(xiàn)連續(xù)化大生產(chǎn),要多臺(tái)設(shè)備的組合使用,設(shè)備投資大,提取時(shí) 要以C02做介質(zhì),對(duì)提取目標(biāo)有一定的選擇性,并且在200 400MP超高壓力下間歇 工作,設(shè)備安全性要求極高,使生產(chǎn)使用受到限制。微波提取仍是一種熱提取過(guò)程等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開(kāi)一種連續(xù)常溫提取中藥有效成分的方法,解決傳統(tǒng)提取方法中反復(fù)高 溫加熱,有效成分的提取率低,浪費(fèi)中藥材資源,使熱敏成分和活性成分被破壞等缺 欠。
本發(fā)明還公開(kāi)了相應(yīng)的提取裝置,可對(duì)中藥中皂苷類(lèi),黃酮類(lèi),多糖類(lèi),生物堿 類(lèi)等有效成分進(jìn)行常溫狀態(tài)下的連續(xù)提取,克服了現(xiàn)有中藥提取裝置效率低、能耗高、 環(huán)保污染較大等問(wèn)題。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下
以水或乙醇為溶劑與粉碎30-100目的中藥物料按1; 6-20比例混合均勻后,由
泵和管路輸送到提取器,使混合液從提取器的電極中間通過(guò)進(jìn)行分離。所述的電極上施加3-9千赫茲高頻電壓,混合液中將通過(guò)50-200安培的高頻電流,其電 流大小與混合液電導(dǎo)率成正比,此時(shí)在電場(chǎng)力的作用下中藥生物分子將被極化, 顯現(xiàn)電極性,并隨正負(fù)變化的高頻電流而產(chǎn)生震蕩。分子間引力破壞,物質(zhì)結(jié)構(gòu) 發(fā)生松散,溶劑能夠快速滲透到物質(zhì)內(nèi)部,使有效成分快速溶解在溶劑之中,通 過(guò)管路將提取后的混合液注入連續(xù)分離機(jī),進(jìn)行藥渣和溶劑分離,得到含有中藥 有效成分的溶液。
由于溶液是在流動(dòng)狀態(tài)下通過(guò)電極,提取時(shí)產(chǎn)生的熱量沒(méi)有積累過(guò)程,溫 升在3-8攝氏度之間。
本發(fā)明方法可以用乙醇和水為溶劑,在常溫常壓狀態(tài)下對(duì)中藥根、莖、葉、 果實(shí)中的苷類(lèi)、生物堿類(lèi)、黃酮類(lèi)、多糖等有效成分進(jìn)行常溫連續(xù)提取。 提取工藝過(guò)程;見(jiàn)圖2工藝流程圖。
本發(fā)明提供的連續(xù)常溫提取中藥有效成分提取裝置,其結(jié)構(gòu)如下包括高頻 電源裝置,提取器裝置,固液分離裝置,其中,所述的高頻電源裝置將調(diào)制的低 壓高頻電源,輸入脈沖變壓器,轉(zhuǎn)變成高頻高壓電源,并給提取器提供提取所需 的高頻電能;
提取器裝置由絕緣空心套,電極、接線端子和導(dǎo)流管接頭組成;導(dǎo)流管接頭 與絕緣空心套一體,連接輸送泵至提取器輸入管路和提取器輸出管路;電極置于 絕緣空心套內(nèi),絕緣空心套由垂直中心相同結(jié)構(gòu)的兩裝置組成,將電極安裝在絕 緣空心套槽內(nèi)后,兩裝置合在一起,電極和接線端子被夾持固定,與絕緣空心套 構(gòu)成一體,使兩個(gè)電極間形成5-10毫米空隙,構(gòu)成混合液的通道,能使混合液 在通道中流過(guò),并通過(guò)管道送至分離裝置進(jìn)行藥渣和溶劑分離。
分離裝置由臥式螺旋分離機(jī)和膜分離機(jī)組成,臥式螺旋分離機(jī)將提取后的混合 溶液進(jìn)行連續(xù)粗分離,去除藥渣;膜分離機(jī)由超微過(guò)濾和納濾脫水兩部分組成,超微 過(guò)濾是將粗分離后的溶液再次過(guò)濾,去除微小雜質(zhì),凈化提取溶液:納濾脫水,是將凈
化后的提取液用納濾膜濾出水或乙醇溶劑,使含有中藥有效成分的溶液縮液,得到提 取后的產(chǎn)品。
本發(fā)明的提取過(guò)程如下將中藥原料粉碎后,在混合罐內(nèi)按比例與溶劑混合好, 用泵通過(guò)管路注入提取器,使溶混合溶液在電極之間流過(guò)。當(dāng)串極式脈沖變壓器輸入
端a,x輸入高頻電流時(shí),輸出端A,X產(chǎn)生高頻電壓,通過(guò)傳輸導(dǎo)線和電極接線端子, 將電流輸送到電極上,此時(shí)高頻電流將通過(guò)流動(dòng)的混合溶液,使混合液中的中藥物質(zhì) 成分在流過(guò)電極時(shí)被極化,并隨高頻電流頻率產(chǎn)生震蕩,中藥物質(zhì)中有效成分在流動(dòng) 中快速溶解在溶劑中,完成連續(xù)提取。提取器電極一端接地,使溶液與大地等電位, 保證提取的安全性。流過(guò)電極被提取的溶液經(jīng)過(guò)管路注入到臥式螺旋分離機(jī)進(jìn)行粗分 離,料渣通過(guò)出料口去掉,粗分離后溶液通過(guò)管路注入膜分離機(jī),進(jìn)行超微過(guò)濾去掉 微小雜質(zhì),過(guò)濾后溶液在膜分離機(jī)內(nèi)再進(jìn)行納濾,濾出水或乙醇溶劑,濾出溶劑由出 水口流出,含有中藥有效成分的濃縮液從出料口流出,收集。
以莖葉類(lèi)中藥為例,5t熱提取罐一次入料250kg,提取時(shí)間每次3小時(shí)兩次共6 小時(shí)。本方法每小時(shí)流量1.5t,料液比例l: 10, 6小時(shí)提取原料900kg,是熱煎法的 3.6倍。提取后溶液溫升3-8攝氏度。有效成分收率高,以人參莖葉為例熱煎方法提 取物收率23%,總皂苷含量11%,總皂苷得率23*0.11=2.53%。
本發(fā)明方法提取物收率25%,總皂苷含量12.1%,總皂苷得率25*12.1=3%。比 熱煎方法提高總皂苷得率18%。本發(fā)明將電能直接作用于生物分子,沒(méi)有熱、壓、聲 等能量轉(zhuǎn)換過(guò)程,能耗很低;熱煎法提取莖葉類(lèi)每噸原料耗煤1.5t,耗水36t,總費(fèi)用 888元,本發(fā)明耗電53kw.h;耗水10t;總費(fèi)用133元,節(jié)能85%。常溫提取能有 效保持生物活性。
本發(fā)明的積極效果在于能夠在常溫下完成中藥有效成分的連續(xù)提取,與熱煎法、 超聲法、超臨界等間歇方法比較,工作效率提高2 3倍,提高中藥提取的生產(chǎn)能力, 提取物質(zhì)量,節(jié)約能源。
圖1為本發(fā)明提取裝置結(jié)構(gòu)原理圖;圖2為本發(fā)明工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
通過(guò)以下實(shí)施進(jìn)一步舉例描述本發(fā)明,并不以任何方式限制本發(fā)明,在不背離本 發(fā)明的技術(shù)解決方案的前提下,對(duì)本發(fā)明所作的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易實(shí)現(xiàn)的任何
改動(dòng)或改變都將落入本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。 實(shí)施例l
根據(jù)圖1所示,由高頻電源裝置6,提取器裝置14,固液分離裝置17構(gòu)成本發(fā) 明裝置,其中,所述的高頻電源裝置6將調(diào)制的低壓高頻電源,通過(guò)a,x端輸入脈沖 變壓器,轉(zhuǎn)變成高頻高壓電源,并給提取器14提供提取所需的高頻電能;
提取器裝置14由絕緣空心套15,電極接線端子2, 4,電極l, 3,和導(dǎo)流管接頭 16組成;導(dǎo)流管接頭16與絕緣空心套15—體,直接加工而成,用于連接輸送泵至提 取器輸入管路5和提取器輸出管路8。電極l、 3部分置于絕緣空心套15內(nèi),端子2、 4部分連接電極1、 3并外露一部分,用來(lái)連接傳輸導(dǎo)線7。絕緣空心套15由垂直中 心相同結(jié)構(gòu)的兩部分組成,組裝時(shí),先將電極l、 3放在絕緣空心套15槽內(nèi)后,然后 兩部分合在一起,電極l, 3和接線端子2, 4被夾持固定,用粘結(jié)劑使絕緣空心套15 粘成一體,使兩個(gè)電極l、 3間形成5-10毫米可流通混合液的通道18,當(dāng)混合液流過(guò) 通道18時(shí),電極l、 3內(nèi)表面能與混合液充分接觸,使高頻電流能夠很好通過(guò)流動(dòng)的 混合液;并通過(guò)管道送至分離裝置進(jìn)行藥渣分離和溶劑脫水。
分離裝置17由臥式螺旋分離機(jī)9和膜分離機(jī)11組成,臥式螺旋分離機(jī)9能夠?qū)?提取后的混合溶液進(jìn)行連續(xù)粗分離,通過(guò)底部的排渣口 10去除藥渣,分離后的混合 液經(jīng)管道19送至膜分離機(jī)11,膜分離機(jī)ll由超微過(guò)濾和納濾脫水兩部分組成,超微 過(guò)濾是將粗分離后的溶液再次過(guò)濾,去除微小雜質(zhì),凈化提取溶液;納濾脫水,是將 凈化后的提取液用納濾膜濾出水或乙醇溶劑,由底部的出料口 12排出,含有中藥有 效成分的溶液縮液經(jīng)收集口 13收集,得到提取后的產(chǎn)品。
實(shí)施例2
使用實(shí)施例1的提取裝置提取人參莖葉皂苷(皂苷)。
取人參莖葉200克粉碎后過(guò)60目篩,溶劑水,3000毫升混合后提取。流量 每小時(shí)1.5噸,頻率8000赫茲,施加高頻電壓7000伏,電流強(qiáng)度峰值120安培。 提取后經(jīng)粗分離,微濾,納濾脫水,濃縮液干燥后,得提取物干粉50克,提取物收 率25%,提取物中總皂苷含量經(jīng)液相檢測(cè)12.1%,總皂苷得率3.025%。 實(shí)施例3使用實(shí)施例1的提取裝置提取淫羊藿苷(黃酮)。
取淫羊藿葉200克粉碎后過(guò)60目篩,溶劑60%乙醇3000毫升,混合后提取。流 量每小時(shí)1.5噸,頻率3000赫茲,施加高頻電壓6000伏,電流強(qiáng)度峰值70安培。提
取后經(jīng)粗分離,微濾,納濾脫水,濃縮液干燥后,得提取物干粉22克。提取物收率 11%,提取物中淫羊藿苷含量經(jīng)液相檢測(cè)9.2%,淫羊藿苷得率1.012%。 實(shí)施例4
提取馬錢(qián)子苷。(生物堿)
取馬錢(qián)子200克,粉碎后過(guò)80目篩。溶劑水3000毫升,混合后提取,頻率6000 赫茲,施加高頻電壓5000伏,電流強(qiáng)度峰值100安培,混合溶液以每小時(shí)1噸流量 通過(guò)提取器提取,提取后溶液經(jīng)過(guò)粗分離,微濾后,經(jīng)過(guò)液相檢測(cè),每毫升溶液含馬 錢(qián)子苷0.63毫克。共提取馬錢(qián)子苷1890毫克,總馬錢(qián)子苷得率0.945%。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)常溫提取中藥有效成分的方法,其特征在于將溶劑與中藥物料混合均勻制成混合液,輸送到提取器的電極中間,在流動(dòng)狀態(tài)下進(jìn)行連續(xù)提取,電極電壓為3-9千伏,頻率為3-9千赫茲,使混合液中通過(guò)20-200安培的高頻電流,在電場(chǎng)力的作用下中藥物料的生物分子被極化,顯現(xiàn)電極性,產(chǎn)生震蕩,分子間引力被破壞,物質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生松散,溶劑能夠快速滲透到物質(zhì)內(nèi)部,使有效成分快速溶解在溶劑之中,完成常溫連續(xù)提取。
2、 權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于溶劑為乙醇或水。
3、 權(quán)利要求1所述方法制成的提取裝置,其特征在于包括高頻電源裝置,提取器裝置,固液分離裝置,其中,所述的高頻電源裝置將調(diào)制 的低壓高頻電源,輸入脈沖變壓器,轉(zhuǎn)變成高頻高壓電源,并給提取器提供提取所需的高頻電能;提取器裝置由絕緣空心套,電極、接線端子和導(dǎo)流管接頭組成;導(dǎo)流 管接頭與絕緣空心套一體,連接輸送泵至提取器輸入管路和提取器輸出管 路;電極置于絕緣空心套內(nèi),絕緣空心套由垂直中心相同結(jié)構(gòu)的兩裝置組 成,電極裝置在絕緣空心套槽內(nèi)后,兩裝置合在一起,電極和接線端子被 夾持固定,與絕緣空心套構(gòu)成一體,使兩個(gè)電極形成5-10毫米空隙,構(gòu)成 混合液的通道,并通過(guò)管道送至分離裝置進(jìn)行藥渣分離和溶劑脫水。
4、 權(quán)利要求3所述的提取裝置,其特征在于分離裝置由臥式螺旋 分離機(jī)和膜分離機(jī)組成,臥式螺旋分離機(jī)將提取后的混合溶液進(jìn)行連續(xù)粗 分離,去除藥渣;膜分離機(jī)由超微過(guò)濾和納濾脫水兩部分組成,超微過(guò)濾 是將粗分離后的溶液再次過(guò)濾,去除微小雜質(zhì),凈化提取溶液;納濾脫水, 是將凈化后的提取液用納濾膜濾出水或乙醇溶劑,使含有中藥有效成分的 溶液濃縮,得到提取后的產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種連續(xù)常溫提取中藥有效成分的方法及裝置,將溶劑與30-100目中藥物料混合均勻制成混合液,輸送到提取器的電極中間進(jìn)行分離,電極電壓為3-9千伏,頻率3-9千赫茲,使混合液中通過(guò)20-200安培的高頻電流,在高頻電流和電場(chǎng)力的作用下中藥物料的生物分子被極化,顯現(xiàn)電極性,產(chǎn)生震蕩,分子間引力被破壞,物質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生松散,溶劑能夠快速滲透到物質(zhì)內(nèi)部,使有效成分快速溶解在溶劑之中,提取后進(jìn)行藥渣和溶劑分離,得到含有中藥有效成分的溶液。本發(fā)明能夠在常溫下完成中藥有效成分的連續(xù)提取,與熱煎法、超聲法、超臨界等間歇方法比較,工作效率提高2~3倍,提高中藥提取的生產(chǎn)能力、提取質(zhì)量和節(jié)約能源。
文檔編號(hào)A61K36/00GK101371856SQ200810051150
公開(kāi)日2009年2月25日 申請(qǐng)日期2008年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月10日
發(fā)明者潘永岐 申請(qǐng)人:潘永岐