CN103055537B - 一种用于提取中药有效成分的全自动渗漉设备及渗漉法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于提取中药有效成分的全自动渗漉设备，包括依次连接的溶剂贮罐、渗漉罐和接收罐，在溶剂贮罐上连接压力控制装置和进气阀门，溶剂贮罐和渗漉罐之间的管道上设置阀门；渗漉罐与接收罐之间的管道上设置流量检测器、色度检测仪和阀门；压力控制装置、流量在线检测装置、色度检测仪以及所有的阀门均连接至PLC控制器。通过色度检测仪检测渗漉流出的药液色度，将光信号转变成电信号，通过PLC控制器控制，可自动调节溶剂贮罐和渗漉罐的压力和控制渗漉罐进出口的电动调节阀，控制溶剂流量、渗漉药液的流量，保持渗漉液的色度而达到渗漉液有效成分始终均一的流出。
Description
技术领域
本发明涉及一种中药生产领域的大规模生产设备，具体是一种利用溶媒对中药材的有效成份进行渗漉提取并通过压力、流速及含量控制保证有效成分提取的渗漉设备。
背景技术
中药多为植物入药，提取中药材中的有效成分是中药规模生产中最为重要的环节之一。随着对提取工艺的不断深入研究，各种新型的提取方法不断涌现，提高了中药的生产效率和纯度。目前国内应用较多的提取方法，例如，渗漉法、动态循环提取法、 超临界流体萃取法、超声波提取技术、智能连续逆流提取法、连续逆流超声强化提取法、索氏提取法等，其各有特点，均能针对某一类特性或全部的中药材提取有效成分。
其中，渗漉法是将适度粉碎的药材置于渗漉筒中，由上部不断添加溶剂（通常为不同浓度的白酒），溶剂渗过药材层向下流动过程中浸出药材的有效成分。该方法为动态浸出法，溶剂利用率高，有效成分浸出完全，可直接收集浸出液，适用于贵重药材、毒性药材及高浓度制剂；也可用于有效成分含量较低的药材。其中，（1）单渗漉法，系指用一个渗漉筒的常压渗漉方法。操作过程是：①粉碎药材：粉碎度应适宜，一般以粗粉或最粗粉为宜，因为过细易堵塞；过粗则不易压紧，且溶剂消耗量大，浸出效果差。②润湿药粉：药粉应先用适量浸提溶剂润湿，使之充分膨胀，避免在渗漉筒中药粉膨胀而造成堵塞。③药粉装筒：渗漉筒底部装假底并铺垫适宜滤材，将已润湿膨胀的药粉分次装入渗漉筒，应松紧适宜，均匀压平，上部用滤纸或纱布覆盖，并加少量重物，以防加溶剂时药粉浮起。④排除气泡：打开渗漉液出口的活塞，从药粉上部添加溶剂至渗漉液从出口流出，溶剂浸没药粉表面数厘米，关闭渗漉液出口。⑤药粉浸渍：一般提渍24～48h，使溶剂充分渗透扩散。⑥渗漉：打开渗漉液出口接收漉液，漉液流出速度以1000g药材计算为1～3ml/min，渗漉过程中应不断补充溶剂。使溶剂始终浸没药粉。（2）重渗漉法,是将多个渗漉筒串联，渗漉液回收重复用作新药粉的溶剂，多次渗漉提高渗漉液浓度。重渗漉法溶剂利用率高，浸出效率高，渗漉液中有效成分浓度高，可不必加热浓缩，避免了有效成分受热分解或挥发损失。但所占容器多，操作较麻烦。
发明内容
本发明专利所要解决的技术问题是，提供一种结构合理、生产效率高、运行稳定可靠的中药有效成份的自动渗漉设备。
一种用于提取中药有效成分的全自动渗漉设备，包括依溶剂流向依次管道连接的溶剂贮罐、渗漉罐和接收罐，在溶剂贮罐上连接压力控制装置和进气阀门，溶剂贮罐和渗漉罐之间的管道上设置阀门；渗漉罐与接收罐之间的管道上设置流量检测器、色度检测仪和阀门；压力控制装置、流量在线检测装置、色度检测仪以及所有的阀门均连接至PLC控制器。
通过流量在线检测装置可以随时监测渗漉速度。渗漉罐与溶剂贮罐之间管道上的电动阀门的开启大小受色度检测仪反馈信号控制，进而调节溶剂流量；
通过色度检测仪检测渗漉流出的药液色度，将光信号转变成电信号，通过PLC控制器控制，可自动调节溶剂贮罐和渗漉罐的压力和控制渗漉罐进出口的电动调节阀，控制溶剂流量、渗漉药液的流量，保持渗漉液的色度而达到渗漉液有效成分始终均一的流出。
一种用于提取中药有效成分的渗漉法，包括以下步骤：
（1）将中药材粉末和溶剂装入渗漉罐中，溶剂贮罐和渗漉罐保持密闭状态；
（2）在PLC控制器上设定溶剂贮罐和渗漉罐初始压力、渗漉速度范围、渗漉液色度初始值；
（3）通过流量在线检测装置监测渗漉罐进出口管道上的两个阀门的开启度，系统启动后，这两个阀门的开启度控制在设定的流量，渗漉开始；
（4）随着渗漉的进行，药材有效成分不断被提取，渗漉液的色度变浅，色度检测仪将颜色变化信号反馈至PLC控制器，经转换和处理后自动发出控制信号，调节溶剂贮罐上压力控制装置的压力和阀门的开启度、调节溶剂贮罐、渗漉罐内的压力，同时调节渗漉罐进出管道上两个阀门的开启度，进而调节渗漉药液的流出速度，实现渗漉药液的色度保持在原初始设定值，有效成分一直处于原始设定的状态；
（5）继续渗漉，直至PLC控制器中的流量设定值变化至0时，渗漉罐及溶剂贮罐的压力为零，渗漉罐进出管道的两个阀门均处于关闭状态，渗漉结束。
与传统的渗漉装置相比，本发明具有以下优点：
1．渗漉罐和溶剂贮罐是受压容器，能承受0.3MPa的压力，解决了中药粉过细、装桶过紧而导致溶剂（白酒）在中药粉中不能流动进而不能实现渗漉功能的现象。传统渗漉药材粉碎为24目粗粉，本渗漉方法药材粉碎为100目细粉，药粉比表面积更大，有效成分溶出路径更短，这样粉碎的药粉的粒度就可以更细小，有效成分的提取更充分、速度和效率更高，传统渗漉48小时，现渗漉时间18小时，减少渗漉时间62.5%；；
2．实现渗漉过程自动控制，解决了人工始终在线调节阀门开启度控制流量的问题，降低操作人员的劳动强度和操作的随意性；
3．渗漉罐中的溶剂和中药材有效成分始终保持高递度的浓度差，中药材有效成分能快速向溶剂渗透。经对传统渗漉装置和本渗漉装置有效成分对比，某药酒羟基红花黄色素A含量0.09mg/ml、川续断皂苷Ⅵ含量0.30mg/ml，总固体（第一法）0.51%；现渗漉装置该药酒羟基红花黄色素A含量0.10mg/ml、川续断皂苷Ⅵ含量0.31mg/ml，总固体（第一法）0.55%；有效成分有较大的提升。
附图说明
图1是本发明自动渗漉设备的结构示意图。其中：1-压力控制装置、2-溶剂贮罐，3-渗漉罐，4-接收罐，5-PLC控制器、6-流量在线检测装置，7-色度检测仪，8、9、10-阀门。
具体实施方式
图1是本发明自动渗漉设备的结构示意图，如图1所示，一种用于提取中药有效成分的全自动渗漉设备，包括依溶剂流向依次管道连接的溶剂贮罐2、渗漉罐3和接收罐4，在溶剂贮罐2上连接压力控制装置1和阀门9，溶剂贮罐2和渗漉罐3之间的管道上设置阀门10；渗漉罐3与接收罐4之间的管道上设置流量在线检测装置6、色度检测仪7和阀门8；压力控制装置1、流量在线检测装置6、色度检测仪7以及所有的阀门8、9、10均连接至PLC控制器5。其中阀门9是进气控制阀门。
通过流量在线检测装置6可以随时监测渗漉速度。渗漉罐3与溶剂贮罐2之间管道上的电动阀门10的开启大小受色度检测仪7反馈信号控制，进而调节溶剂流量。
以下将以对筋骨疼痛酒的有效成份进行渗漉为例，具体说明本发明的技术方案，包括以下步骤：
Step-1．在容量为500L的渗漉罐中加入筋骨疼痛酒药材细粉及47度白酒，使2000L溶剂贮罐和渗漉罐处于密闭状态，阀门关闭；在PLC控制器中设定溶剂贮罐和渗漉罐初始压力0.2MPa；
Step-2．通过流量在线检测装置监测渗漉罐进出口管道上的阀门10和阀门8的开启度，在PLC控制器中设定渗漉速度范围0-3ml/min，首次输入渗漉速度值3ml/min，电动阀门10和阀门8在点击“打开”按钮时自动开启至3ml/min的流量；
Step-3．在PLC控制器中设定渗漉液色度初始值，点击阀门10和阀门8“打开”按钮，阀门10、8自动开启至最初设定流量3ml/min，渗漉开始；
Step-4．随着渗漉的进行，药材有效成分不断变化，色度变浅，色度检测仪将信号变化反馈至PLC控制器，经转换和处理后自动发出控制信号，调节压力控制装置的压力和阀门9的开启度，调节溶剂贮罐、渗漉罐内压力，同时调节阀门10、8的开启度，渗漉药液的流出速度随之变化，实现渗漉药液的色度保持在原初始设定值，有效成分一直处于原始设定的状态。继续渗漉，直至PLC控制器中的流量设定值变化至0时，渗漉罐及溶剂贮罐的压力为零，电动阀门10和阀门8均处于关闭状态，渗漉结束。
Step-5．将渗漉药液泵送至下到工序灌装。
Claims (1)
1.用于提取中药有效成分的的全自动渗漉法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将中药材粉末和溶剂装入渗漉罐中，溶剂贮罐和渗漉罐保持密闭状态；
（2）在PLC控制器上设定溶剂贮罐和渗漉罐初始压力、渗漉速度范围、渗漉液色度初始值；
（3）通过流量在线检测装置监测渗漉罐进出口管道上的两个阀门的开启度，系统启动后，这两个阀门的开启度控制在设定的流量，渗漉开始；
（4）随着渗漉的进行，药材有效成分不断被提取，渗漉液的色度变浅，色度检测仪将颜色变化信号反馈至PLC控制器，经转换和处理后自动发出控制信号，调节溶剂贮罐上压力控制装置的压力和阀门的开启度、调节溶剂贮罐、渗漉罐内的压力，同时调节渗漉罐进出管道上两个阀门的开启度，进而调节渗漉药液的流出速度，实现渗漉药液的色度保持在原初始设定值，有效成分一直处于原始设定的状态；
（5）继续渗漉，直至PLC控制器中的流量设定值变化至0时，渗漉罐及溶剂贮罐的压力为零，渗漉罐进出管道的两个阀门均处于关闭状态，渗漉结束。
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