一種無水乳糖的制備工藝及其設備的制作方法
【專利摘要】本發明涉及乳糖的生產領域，尤其是一種無水乳糖的制備工藝及其設備，所述制備工藝包括以下步驟：(1)將乳糖和純水按照質量比1:0.4-0.8投入到溶解罐中，用蒸汽加熱至溶液中乳糖完全溶解，溶液澄清透明；(2)將步驟(1)中的溶液通過噴淋裝置均勻噴灑在滾筒刮板干燥機的滾筒表面，控制滾筒表面的溫度為120-160℃，控制滾筒的轉速為5-20轉/min，得到所需無水乳糖。本發明的無水乳糖的制備工藝，操作簡單，制備過程中的操作溫度和轉數可以自動調節，控制精確，噴淋速度也可以自動調節，將乳糖溶液的溫度控制在90-105℃，調整轉速和干燥溫度，得到的無水乳糖收率高達95％以上，質量好，產品干燥失重可控制在0.5％，水分(卡氏)可控制在1.0％以內，填補了國內無水乳糖生產的空白。
【專利說明】一種無水乳糖的制備工藝及其設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及乳糖的生產領域，尤其是一種無水乳糖的制備工藝及其設備。
【背景技術】
[0002]乳糖是存在于大多數哺乳動物乳中的天然二糖，由半乳糖和蔗糖組成。乳糖以兩種端基差向異構體形式存在，即α和β型，分別為一水合物和無水物。α-乳糖是由過飽和溶液在93.5°C以下結晶制成，而β -乳糖則是在高于這個溫度時制備。
[0003]無水乳糖USP/NF，BP:廣泛用于直接壓片的無水乳糖，壓片可獲得出眾的片形強度，而且，由于無水乳糖比一水乳糖有較高的固有溶解度。它能提高藥品對水分敏感的活性成分的穩定性和分散性。用于直接壓片的填充劑，直接壓片所壓制的片劑，如需粉碎返工重壓，并不影響其可壓性，其他類型乳糖片經磨碎后即失去可壓性。適用于對濕度敏感的藥物，在較低的壓片力下就能達到片劑出色的硬度，具有良好的崩解效果、活性成分起效快。
[0004]無水乳糖在相對濕度70%時可變為單水乳糖，無水乳糖含水約1%，0.1-0.2%的吸附水，目前國內還沒有生產無水乳糖的企業，無水乳糖的生產工藝還不是很完善，收率低，國內市場所需的無水乳糖都是通過進口解決，這不僅增加了無水乳糖的使用成本，而且不利于無水乳糖產業鏈的發展，所以無水乳糖的開發研究急需得到解決。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是:克服現有技術中的不足，提供一種產量高、性質穩定、壓片效果好的無水乳糖的制備工藝及其設備。
[0006]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下:
[0007]一種無水乳糖的制備工藝，所述制備工藝包括以下步驟:
[0008](I)將乳糖和純水按照質量比1:0.4-0.8投入到溶解罐中，用蒸汽加熱至溶液中乳糖完全溶解，溶液澄清透明；
[0009](2)將步驟(1)中的溶液通過噴淋裝置均勻噴灑在滾筒刮板干燥機的滾筒表面，控制滾筒表面的溫度為120-160°C，控制滾筒的轉速為5-20轉/min，得到所需無水乳糖。
[0010]進一步的，所述無水乳糖采用藥用級一水乳糖。
[0011]進一步的，所述步驟⑴中溶液的溫度控制為90_105°C。
[0012]進一步的，所述驟⑴中溶液的溫度控制為98_102°C。
[0013]進一步的，所述步驟(2)中溶液的溫度控制為90_105°C。
[0014]進一步的，所述步驟(2)中溶液的溫度控制為98_102°C。
[0015]進一步的，所述制備工藝包括以下步驟:
[0016](I)將乳糖和純水按照質量比1:0.6投入到溶解罐中，用蒸汽加熱至溶液中乳糖完全溶解，溶液澄清透明，控制溶液溫度為98-102°C ；
[0017](2)將步驟(1)中的溶液通過噴淋裝置均勻噴灑在滾筒刮板干燥機的滾筒表面，溶液在噴灑過程中控制溫度為98-102°C，控制滾筒表面的溫度為130-140°C，控制滾筒的轉速為10-15轉/min，得到所需無水乳糖。
[0018]一種無水乳糖的制備設備，包括噴淋裝置、烘干裝置和輸送裝置，所述烘干裝置包括兩個滾筒，所述噴淋裝置包括水管，所述水管安裝在兩個滾筒之間，所述水管上對稱開有兩排噴液口，所述噴液口的間距為20-30mm，所述水管內部安裝有流量調節管，所述流量調節管依次連接有流量控制器、溫度傳感器，所述溫度傳感器安裝在滾筒表面。
[0019]進一步的，所述流量調節管可轉動的安裝在水管內，所述流量調節管上開有與噴液口相對應的流量調節口，所述流量調節口的大小與噴液口的大小一致。
[0020]進一步的，所述控制器還與轉動電機相連，所述轉動電機安裝與滾筒相連。
[0021]本發明中，將乳糖溶液的溫度控制為90_105°C，經過實驗證明，當溫度低于這個溫度時，得到的產品絕大部分是一水乳糖。
[0022]本發明中，將滾筒刮板干燥機的溫度控制為120-160°C，將干燥機的轉速控制為
5-20轉/min，這樣的操作條件，生產無水乳糖的效率高，產量高達95 %以上，產品質量更好，產品干燥失重可控制在0.5%，水分(卡氏)可控制在1.0%以內。
[0023]采用本發明的技術方案的有益效果是:本發明的無水乳糖的制備工藝，將一水乳糖作為原料，添加的純化水的比例適中，純化水量少的話，將乳糖完全溶解就需要更多地熱量，成本高；純化水的量太多的話，需要蒸發掉的水多，而且無水乳糖的收率會大大降低。將乳糖溶液的溫度控制在 90-105°C，調整轉速和干燥溫度，得到的無水乳糖收率高達95%以上，質量好，產品干燥失重可控制在0.5 %，水分(卡氏)可控制在1.0 %以內，填補了國內無水乳糖生產的空白。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1為本發明的一種無水乳糖的制備設備的結構示意圖；
[0025]圖2a為本發明的水管的結構示意圖；
[0026]圖2b為本發明的流量調節管的結構示意圖。
[0027]圖中，I為水管，2為噴液口，3為流量調節管，4為流量調節口，5為滾筒，6為噴淋裝置，7為刮板，8為皮帶傳送帶
【具體實施方式】
[0028]下面根據具體實施例對本發明做進一步說明。
[0029]實施例1
[0030]一種無水乳糖的制備工藝，所述制備工藝包括以下步驟:
[0031](I)將藥用級一水乳糖和純水按照質量比1:0.4投入到溶解罐中，用蒸汽加熱至溶液中乳糖完全溶解，溶液澄清透明，保持溶液溫度90-98°C ；
[0032](2)將步驟(1)中的溶液通過噴淋裝置均勻噴灑在滾筒刮板干燥機表面，控制滾筒刮板干燥機表面的溫度控制為120-130°C，滾筒的轉速控制為5-10轉/min。
[0033]實施例2
[0034]一種無水乳糖的制備工藝，所述制備工藝包括以下步驟:
[0035](I)將藥用級一水乳糖和純水按照質量比1:0.5投入到溶解罐中，用蒸汽加熱至溶液中乳糖完全溶解，溶液澄清透明，保持溶液溫度98-102°C ；[0036](2)將步驟(1)中的溶液通過噴淋裝置均勻噴灑在滾筒刮板干燥機表面，將滾筒刮板干燥機表面的溫度控制在130-140°C，將滾筒的轉速控制在10-15轉/min，從而制得無水乳糖。
[0037]實施例3
[0038]一種無水乳糖的制備工藝，所述制備工藝包括以下步驟:
[0039](I)將乳糖和純水按照質量比1:0.6投入到溶解罐中，用蒸汽加熱至溶液中乳糖完全溶解，溶液澄清透明，控制溶液溫度為98-102°C ；
[0040](2)將步驟(1)中的溶液通過噴淋裝置均勻噴灑在滾筒刮板干燥機的滾筒表面，溶液在噴灑過程中控制溫度為98-102°C，控制滾筒表面的溫度為130-140°C，控制滾筒的轉速為10-15轉/min， 得到所需無水乳糖。
[0041]實施例4
[0042]一種無水乳糖的制備工藝，所述制備工藝包括以下步驟:
[0043](I)將藥用級一水乳糖和純水按照質量比1:0.7投入到溶解罐中，用蒸汽加熱至溶液中乳糖完全溶解，溶液澄清透明，保持溶液溫度98-102°C ；
[0044](2)將步驟(1)中的溶液通過噴淋裝置均勻噴灑在滾筒刮板干燥機表面，將滾筒刮板干燥機表面的溫度控制在130-140°C，將滾筒的轉速控制在10-15轉/min，從而制得無水乳糖。
[0045]實施例5
[0046]一種無水乳糖的制備工藝，所述制備工藝包括以下步驟:
[0047](I)將藥用級一水乳糖和純水按照質量比1:0.8投入到溶解罐中，用蒸汽加熱至溶液中乳糖完全溶解，溶液澄清透明，保持溶液溫度102-105°C ；
[0048](2)將步驟⑴中的溶液通過噴淋裝置均勻噴灑在滾筒刮板干燥機表面，控制滾筒刮板干燥機表面的溫度控制為140-160°C，滾筒的轉速控制為15-20轉/min。
[0049]本發明中采用的一種無水乳糖的制備設備，包括噴淋裝置6、烘干裝置和輸送裝置，所述烘干裝置包括兩個滾筒5，所述噴淋裝置6包括水管1，所述水管I安裝在兩個滾筒5之間，所述水管I上對稱開有兩排噴液口 2，這樣增大了噴液量，效率高，而且干燥效果更好；所述噴液口 2的間距為20-30mm，這個間距大小比較合適，間距大，浪費水管I材料；間距小，噴液太密集，干燥效果差。所述水管I內部安裝有流量調節管3，所述流量調節管3可轉動的安裝在水管I內，所述流量調節管3上開有與噴液口 2相對應的流量調節口 4，所述流量調節口 4的大小與噴液口 2的大小一致。所述流量調節管3依次連接有流量控制器、溫度傳感器，所述溫度傳感器安裝在滾筒5表面。干燥過程中，將控制器上設定溫度為120-160°C，溫度傳感器檢測滾筒5表面的干燥溫度，若溫度低于120°C，控制器調節流量調節管3轉動一定角度，將噴液口 2堵住一部分，然后將噴液速度調小，由于蒸汽補償的熱量減少，滾筒5表面的干燥溫度會慢慢升高至設定范圍；若溫度高于160°C，控制器調節流量調節管3轉動一定角度，將噴液口 2完全釋放，然后將增大噴液速度，由于蒸汽補償的熱量增加，滾筒5表面的干燥溫度會慢慢降低至設定的范圍。所述控制器還與轉動電機相連，所述轉動電機與滾筒5相連,若滾筒5表面的溫度低于120°C,控制器將電機的轉動速度調小，這樣可以減少蒸汽的熱量交換，從而將滾筒5表面的溫度調節至設定范圍；若滾筒5表面的溫度高于160°C，控制器將電機的轉動速度調大，這樣可以增加蒸汽的熱量交換，從而將滾筒5表面的溫度調節至設定范圍。
[0050]噴淋裝置6將乳糖水溶液噴灑到滾筒5表面，無水乳糖制得后，位于滾筒5旁邊與滾筒5表面相接處的刮板7將滾筒5表面的無水乳糖產品刮下，從而進入安裝在滾筒5下方的輸送裝置進行傳輸，本實施方式中的輸送裝置為皮帶傳送帶8，收集得到粗制無水乳糖。
[0051]實施例1-實施例5的實驗數據及產品質量檢測見表1。
[0052]
【權利要求】
1.一種無水乳糖的制備工藝，其特征在于，所述制備工藝包括以下步驟: (1)將乳糖和純水按照質量比1:0.4-0.8投入到溶解罐中，用蒸汽加熱至溶液中乳糖完全溶解，溶液澄清透明； (2)將步驟(1)中的溶液通過噴淋裝置均勻噴灑在滾筒刮板干燥機的滾筒表面，控制滾筒表面的溫度為120-160°C，控制滾筒的轉速為5-20轉/min，得到所需無水乳糖。
2.根據權利要求1所述的一種無水乳糖的制備工藝，其特征在于:所述無水乳糖采用藥用級一水乳糖。
3.根據權利要求2所述的一種無水乳糖的制備工藝，其特征在于:所述步驟(1)中溶液的溫度控制為90-105°C。
4.根據權利要求3所述的一種無水乳糖的制備工藝，其特征在于:所述驟(I)中溶液的溫度控制為98-102°C。
5.根據權利要求3所述的一種無水乳糖的制備工藝，其特征在于:所述步驟(2)中溶液的溫度控制為90-105°C。
6.根據權利要求5所述的一種無水乳糖的制備工藝，其特征在于:所述步驟(2)中溶液的溫度控制為98-102°C。
7.根據權利要求6所述一種無水乳糖的制備工藝，其特征在于，所述制備工藝包括以下步驟: (1)將乳糖和純水按照質量比1:0.6投入到溶解罐中，用蒸汽加熱至溶液中乳糖完全溶解，溶液澄清透明，控制溶液溫度為98-102°C ； (2)將步驟(1)中的溶液通過噴淋裝置均勻噴灑在滾筒刮板干燥機的滾筒表面，溶液在噴灑過程中控制溫度為98-102°C，控制滾筒表面的溫度為130-140°C，控制滾筒的轉速為10-15轉/min，得到所需無水乳糖。
8.一種無水乳糖的制備設備，包括噴淋裝置、烘干裝置和輸送裝置，所述烘干裝置包括兩個滾筒，其特征在于:所述噴淋裝置包括水管，所述水管安裝在兩個滾筒之間，所述水管上對稱開有兩排噴液口，所述噴液口的間距為20-30mm，所述水管內部安裝有流量調節管，所述流量調節管依次連接有流量控制器、溫度傳感器，所述溫度傳感器安裝在滾筒表面。
9.根據權利要求8所述的一種無水乳糖的制備設備，其特征在于:所述流量調節管可轉動的安裝在水管內，所述流量調節管上開有與噴液口相對應的流量調節口，所述流量調節口的大小與噴液口的大小一致。
10.根據權利要求9所述的一種無水乳糖的制備設備，其特征在于:所述控制器還與轉動電機相連，所述轉動電機安裝與滾筒相連。
【文檔編號】C13K5/00GK104004864SQ201410168771
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月24日 優先權日:2014年4月24日
【發明者】張志彬, 魏利 申請人:江蘇道寧藥業有限公司