專利名稱:連續常溫提取中藥有效成分的方法及裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及對現有中藥提取方法的改進,尤其是公開一種連續常溫提取中藥有 效成分的方法,同時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 術領域。
背景技術:
目前中藥有效成分的應用價值已被國際認可,需求量每年以15 20%的速度增 長。傳統的中藥有效成分提取主要采用熱煎法、蒸餾法、冷浸法。傳統方法工藝簡單, 但存在提取純度差,有效成分提取率低、效率低、能耗高、環保污染較大等缺點,己 從產量和質量上難以滿足市場上競爭的需求。
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,環境污染較小,有效成分純度好等特點,如超臨界方法提取,產品質量好,但 由于間歇式工作,實現連續化大生產,要多臺設備的組合使用,設備投資大,提取時 要以C02做介質,對提取目標有一定的選擇性,并且在200 400MP超高壓力下間歇 工作,設備安全性要求極高,使生產使用受到限制。微波提取仍是一種熱提取過程等。
發明內容
本發明公開一種連續常溫提取中藥有效成分的方法,解決傳統提取方法中反復高 溫加熱,有效成分的提取率低,浪費中藥材資源,使熱敏成分和活性成分被破壞等缺 欠。
本發明還公開了相應的提取裝置,可對中藥中皂苷類,黃酮類,多糖類,生物堿 類等有效成分進行常溫狀態下的連續提取,克服了現有中藥提取裝置效率低、能耗高、 環保污染較大等問題。
本發明的技術解決方案如下
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進行分離。所述的電極上施加3-9千赫茲高頻電壓,混合液中將通過50-200安培的高頻電流,其電 流大小與混合液電導率成正比,此時在電場力的作用下中藥生物分子將被極化, 顯現電極性,并隨正負變化的高頻電流而產生震蕩。分子間引力破壞,物質結構 發生松散,溶劑能夠快速滲透到物質內部,使有效成分快速溶解在溶劑之中,通 過管路將提取后的混合液注入連續分離機,進行藥渣和溶劑分離,得到含有中藥 有效成分的溶液。
由于溶液是在流動狀態下通過電極,提取時產生的熱量沒有積累過程,溫 升在3-8攝氏度之間。
本發明方法可以用乙醇和水為溶劑,在常溫常壓狀態下對中藥根、莖、葉、 果實中的苷類、生物堿類、黃酮類、多糖等有效成分進行常溫連續提取。 提取工藝過程;見圖2工藝流程圖。
本發明提供的連續常溫提取中藥有效成分提取裝置,其結構如下包括高頻 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制的低 壓高頻電源,輸入脈沖變壓器,轉變成高頻高壓電源,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、接線端子和導流管接頭組成;導流管接頭 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,絕緣空心套由垂直中心相同結構的兩裝置組成,將電極安裝在絕 緣空心套槽內后,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 構成一體,使兩個電極間形成5-10毫米空隙,構成混合液的通道,能使混合液 在通道中流過,并通過管道送至分離裝置進行藥渣和溶劑分離。
分離裝置由臥式螺旋分離機和膜分離機組成,臥式螺旋分離機將提取后的混合 溶液進行連續粗分離,去除藥渣;膜分離機由超微過濾和納濾脫水兩部分組成,超微 過濾是將粗分離后的溶液再次過濾,去除微小雜質,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 取后的產品。
本發明的提取過程如下將中藥原料粉碎后,在混合罐內按比例與溶劑混合好, 用泵通過管路注入提取器,使溶混合溶液在電極之間流過。當串極式脈沖變壓器輸入
端a,x輸入高頻電流時,輸出端A,X產生高頻電壓,通過傳輸導線和電極接線端子, 將電流輸送到電極上,此時高頻電流將通過流動的混合溶液,使混合液中的中藥物質 成分在流過電極時被極化,并隨高頻電流頻率產生震蕩,中藥物質中有效成分在流動 中快速溶解在溶劑中,完成連續提取。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。流過電極被提取的溶液經過管路注入到臥式螺旋分離機進行粗分 離,料渣通過出料口去掉,粗分離后溶液通過管路注入膜分離機,進行超微過濾去掉 微小雜質,過濾后溶液在膜分離機內再進行納濾,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。
以莖葉類中藥為例,5t熱提取罐一次入料250kg,提取時間每次3小時兩次共6 小時。本方法每小時流量1.5t,料液比例l: 10, 6小時提取原料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%。本發明將電能直接作用于生物分子,沒有熱、壓、聲 等能量轉換過程,能耗很低;熱煎法提取莖葉類每噸原料耗煤1.5t,耗水36t,總費用 888元,本發明耗電53kw.h;耗水10t;總費用133元,節能85%。常溫提取能有 效保持生物活性。
本發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能力, 提取物質量,節約能源。
圖1為本發明提取裝置結構原理圖;圖2為本發明工藝流程圖。
具體實施例方式
通過以下實施進一步舉例描述本發明,并不以任何方式限制本發明,在不背離本 發明的技術解決方案的前提下,對本發明所作的本領域普通技術人員容易實現的任何
改動或改變都將落入本發明的權利要求范圍之內。 實施例l
根據圖1所示,由高頻電源裝置6,提取器裝置14,固液分離裝置17構成本發 明裝置,其中,所述的高頻電源裝置6將調制的低壓高頻電源,通過a,x端輸入脈沖 變壓器,轉變成高頻高壓電源,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,和導流管接頭 16組成;導流管接頭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,端子2、 4部分連接電極1、 3并外露一部分,用來連接傳輸導線7。絕緣空心套15由垂直中 心相同結構的兩部分組成,組裝時,先將電極l、 3放在絕緣空心套15槽內后,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,用粘結劑使絕緣空心套15 粘成一體,使兩個電極l、 3間形成5-10毫米可流通混合液的通道18,當混合液流過 通道18時,電極l、 3內表面能與混合液充分接觸,使高頻電流能夠很好通過流動的 混合液;并通過管道送至分離裝置進行藥渣分離和溶劑脫水。
分離裝置17由臥式螺旋分離機9和膜分離機11組成,臥式螺旋分離機9能夠將 提取后的混合溶液進行連續粗分離,通過底部的排渣口 10去除藥渣,分離后的混合 液經管道19送至膜分離機11,膜分離機ll由超微過濾和納濾脫水兩部分組成,超微 過濾是將粗分離后的溶液再次過濾,去除微小雜質,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收集口 13收集,得到提取后的產品。
實施例2
使用實施例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60目篩,溶劑水,3000毫升混合后提取。流量 每小時1.5噸,頻率8000赫茲,施加高頻電壓7000伏,電流強度峰值120安培。 提取后經粗分離,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液相檢測12.1%,總皂苷得率3.025%。 實施例3使用實施例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60目篩,溶劑60%乙醇3000毫升,混合后提取。流 量每小時1.5噸,頻率3000赫茲,施加高頻電壓6000伏,電流強度峰值70安培。提
取后經粗分離,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液相檢測9.2%,淫羊藿苷得率1.012%。 實施例4
提取馬錢子苷。(生物堿)
取馬錢子200克,粉碎后過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,電流強度峰值100安培,混合溶液以每小時1噸流量 通過提取器提取,提取后溶液經過粗分離,微濾后,經過液相檢測,每毫升溶液含馬 錢子苷0.63毫克。共提取馬錢子苷1890毫克,總馬錢子苷得率0.945%。
權利要求
1.一種連續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,在流動狀態下進行連續提取,電極電壓為3-9千伏,頻率為3-9千赫茲,使混合液中通過20-200安培的高頻電流,在電場力的作用下中藥物料的生物分子被極化,顯現電極性,產生震蕩,分子間引力被破壞,物質結構發生松散,溶劑能夠快速滲透到物質內部,使有效成分快速溶解在溶劑之中,完成常溫連續提取。
2、 權利要求l所述的方法,其特征在于溶劑為乙醇或水。
3、 權利要求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制 的低壓高頻電源,輸入脈沖變壓器,轉變成高頻高壓電源,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、接線端子和導流管接頭組成;導流 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,絕緣空心套由垂直中心相同結構的兩裝置組 成,電極裝置在絕緣空心套槽內后,兩裝置合在一起,電極和接線端子被 夾持固定,與絕緣空心套構成一體,使兩個電極形成5-10毫米空隙,構成 混合液的通道,并通過管道送至分離裝置進行藥渣分離和溶劑脫水。
4、 權利要求3所述的提取裝置,其特征在于分離裝置由臥式螺旋 分離機和膜分離機組成,臥式螺旋分離機將提取后的混合溶液進行連續粗 分離,去除藥渣;膜分離機由超微過濾和納濾脫水兩部分組成,超微過濾 是將粗分離后的溶液再次過濾,去除微小雜質,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,得到提取后的產品。
全文摘要
本發明公開了一種連續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20-200安培的高頻電流,在高頻電流和電場力的作用下中藥物料的生物分子被極化,顯現電極性,產生震蕩,分子間引力被破壞,物質結構發生松散,溶劑能夠快速滲透到物質內部,使有效成分快速溶解在溶劑之中,提取后進行藥渣和溶劑分離,得到含有中藥有效成分的溶液。本發明能夠在常溫下完成中藥有效成分的連續提取,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能力、提取質量和節約能源。
文檔編號A61K36/00GK101371856SQ200810051150
公開日2009年2月25日 申請日期2008年9月10日 優先權日2008年9月10日
發明者潘永岐 申請人:潘永岐