CN105446394B - 一种中药提取过程中温度稳定性控制方法 - Google Patents

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    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/30—Automatic controllers with an auxiliary heating device affecting the sensing element, e.g. for anticipating change of temperature
    • G05D23/32—Automatic controllers with an auxiliary heating device affecting the sensing element, e.g. for anticipating change of temperature with provision for adjustment of the effect of the auxiliary heating device, e.g. a function of time

Abstract

本发明公开了一种中药提取过程中温度稳定性控制方法，包括步骤为：开启提取罐上的进蒸汽阀，根据函数K=0.18(T ‑ T0)/ t·100%调节蒸汽调节阀的开度，以确保升温时间的稳定性；当所述提取罐内的温度达到所述设定的提取温度时，进入保温煎煮阶段，根据提取罐内检测温度TS与设定的保温煎煮温度T1的差值调节蒸汽调节阀的开度，以确保保温煎煮阶段的温度稳定性；当所述保温煎煮的时间达到设定的保温煎煮时间t1时，结束煎煮。通过上述方式，本发明实现了中药提取过程的升温时间和温度的精确控制，缩小中药提取过程批次间差异性，为提高中药产品质量稳定和中药现代化提供新技术。

Description

一种中药提取过程中温度稳定性控制方法
技术领域
本发明涉及中药制药中的中药提取工艺领域，特别是涉及一种中药提取过程中温度稳定性控制方法。
背景技术
中药提取过程就是用适当的溶剂将中药中的有效成分从植物组织中溶解出来的过程。提取过程温度的升温速率和提取温度直接影响着有效成分的溶出速度，如温度过低，则会造成有效成分的提取不完全，导致最终产品不合格；如温度过高，则可能造成热敏性成分分解，甚至有可能导致药液煎糊，最终导致产品不合格。提取时间也直接影响着有效成分的溶出速度，如时间太短，则会造成有效成分的提取不完全；如时间太长，则可能造成热敏性成分分解和能耗的浪费。可见，提取温度和提取时间对最终产品的安全性、有效性、稳定性、均一性等起着至关重要的作用。
目前，中药提取过程一般如下：中药净饮片和提取溶剂加入提取罐中，将物料加热到工艺设定值，保温煎煮一定时间。由于批次间加入的提取溶剂的温度不一致，则会导致批次间提取的升温时间不同，从而影响批次间产品的均一性和稳定性。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种中药提取过程中温度稳定性控制方法，解决了目前中药提取过程中升温时间和温度控制不精确等问题，实现升温时间和温度的精确控制。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种中药提取过程中温度稳定性控制方法，所述中药提取过程在提取罐中进行，包括步骤为：
（1）开启提取罐上的进蒸汽阀，根据函数K= 0.18(T - T0)/ t·100%调节蒸汽调节阀的开度，以确保升温时间的稳定性，其中T0为提取罐中物料的初始温度，T为设定的提取温度，t为设定的升温时间，K为蒸汽调节阀的开度，T0和T的单位是℃，t的单位是min；
（2）当所述提取罐内的温度达到所述设定的提取温度时，进入保温煎煮阶段，根据提取罐内检测温度TS与设定的保温煎煮温度T1的差值调节蒸汽调节阀的开度，以确保保温煎煮阶段的温度稳定性；
（3）当所述保温煎煮的时间达到设定的保温煎煮时间t1时，结束煎煮。
在本发明一个较佳实施例中，所述进蒸汽阀设置于所述提取罐的上夹套、下夹套和罐底夹套的进蒸汽管道上；所述蒸汽调节阀设置于所述提取罐的蒸汽管道上；所述提取罐内设置有上、下双点温度变速器；所述提取罐内设置有温度传感器。
在本发明一个较佳实施例中，所述温度传感器检测得到提取罐中物料的初始温度T0；所述温度变速器检测得到提取罐内检测温度TS。
在本发明一个较佳实施例中，步骤（1）中所述蒸汽调节阀的开度是通过PID自动调节控制的；步骤（2）中所述蒸汽调节阀的开度是通过PID自动调节控制的。
在本发明一个较佳实施例中，步骤（2）中当TS - T1≥1.5℃时，调节所述蒸汽调节阀的开度在当前开度的基础上-2%；当TS - T1≤-1.5℃时，调节所述蒸汽调节阀的开度在当前开度的基础上+2%。
在本发明一个较佳实施例中，所述保温煎煮时温度的波动范围小于±2℃。
本发明的有益效果是：本发明的中药提取过程中温度稳定性控制方法，旨在解决目前中药提取过程中升温时间和温度控制不精确等技术难题，实现了中药提取过程的升温时间和温度的精确控制，缩小中药提取过程批次间差异性，为提高中药产品质量稳定和中药现代化提供新技术。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1是本发明的中药提取过程中温度稳定性控制方法一较佳实施例的应用示意图；
图2是本发明的中药提取过程中温度稳定性控制方法一较佳实施例的控制流程图；
图3是本发明的中药提取过程中温度稳定性控制方法一较佳实施例的在保温煎煮阶段的温度变化图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
中药提取过程在提取罐中进行。在所述提取罐的上夹套、下夹套和罐底夹套的进蒸汽管道上设置有进蒸汽阀。所述提取罐的蒸汽管道上设置有蒸汽调节阀。在所述提取罐内设置有上、下双点温度变速器。在所述提取罐内设置有温度传感器。
请参阅图1和图2，提供一种中药茯苓在提取过程中温度稳定性控制方法，包括步骤为：
（1）取300Kg茯苓净饮片，投入提取罐中，加入2400L纯净水。
（2）设定升温时间为30min，保温煎煮时间为120min，提取温度为95℃，温度传感器检测物料初始温度。
（3）升温阶段：开启上、下夹套及罐底夹套进蒸汽阀，根据提取罐中物料的初始温度T0，通过PID自动调节控制蒸汽调节阀的开度K= 0.18(95 - T0)/ 30•100%；
（4）保温煎煮阶段：当物料温度升至95℃时，升温计时结束，煎煮计时开始，关闭上夹套蒸汽阀门，通过PID自动调节控制蒸汽调节阀的开度，维持保温阶段的温度稳定性；
当提取罐内的温度变送器检测温度≥96.5℃时，调节蒸汽调节阀的开度在当前开度的基础上-2%；当提取罐内的温度变送器检测温度≤93.5℃时，调节蒸汽调节阀的开度在当前开度的基础上+2%。
（5）当保温煎煮时间到达120min后，蒸汽调节阀自动关闭，单次煎煮结束，进入下一道工序。
比较10批不同温度的初始物料的升温时间，如下表所示：
批次 物料初始温度（℃） 提取温度（℃） 升温时间（min） 与设定时间偏差
1 5 95 30.2 0.7%
2 10 95 30 0
3 15 95 30 0
4 21 95 29.9 0.3%
5 26 95 30 0
6 30 95 30 0
7 36 95 29.9 0.3%
8 41 95 30.1 0.3%
9 45 95 30 0
10 48 95 29.9 0.3%
由上表可见，本发明的中药提取过程中温度稳定性控制方法可将升温时间的误差控制在0.7%以内。
比较10批物料的保温煎煮阶段的温度变化，如图3所示，本发明的温度稳定性控制方法可使提取过程温度波动小于±2℃，保证控制罐内温度在设定的煎煮温度的±2℃进行提取。
综上所述，本发明一种中药提取过程中温度稳定性控制方法可实现中药提取过程温度的稳定控制，保证批次间产品的稳定性和均一性。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种中药提取过程中温度稳定性控制方法，其特征在于，所述中药提取过程在提取罐中进行，包括步骤为：
（1）开启提取罐上的进蒸汽阀，根据函数K= 0.18(T - T0)/ t·100%调节蒸汽调节阀的开度，以确保升温时间的稳定性，其中T0为提取罐中物料的初始温度，T为设定的提取温度，t为设定的升温时间，K为蒸汽调节阀的开度，T0和T的单位是℃，t的单位是min；
（2）当所述提取罐内的温度达到所述设定的提取温度时，进入保温煎煮阶段，根据提取罐内检测温度TS与设定的保温煎煮温度T1的差值调节蒸汽调节阀的开度，以确保保温煎煮阶段的温度稳定性；
当TS - T1≥1.5℃时，调节所述蒸汽调节阀的开度在当前开度的基础上-2%；当TS - T1≤-1.5℃时，调节所述蒸汽调节阀的开度在当前开度的基础上+2%；
（3）当所述保温煎煮的时间达到设定的保温煎煮时间t1时，结束煎煮。
2.根据权利要求1所述的温度稳定性控制方法，其特征在于，所述进蒸汽阀设置于所述提取罐的上夹套、下夹套和罐底夹套的进蒸汽管道上；所述蒸汽调节阀设置于所述提取罐的蒸汽管道上；所述提取罐内设置有上、下双点温度变速器；所述提取罐内设置有温度传感器。
3.根据权利要求2所述的温度稳定性控制方法，其特征在于，所述温度传感器检测得到提取罐中物料的初始温度T0；所述温度变速器检测得到提取罐内检测温度TS。
4.根据权利要求1所述的温度稳定性控制方法，其特征在于，步骤（1）中所述蒸汽调节阀的开度是通过PID自动调节控制的；步骤（2）中所述蒸汽调节阀的开度是通过PID自动调节控制的。
5.根据权利要求1所述的温度稳定性控制方法，其特征在于，所述保温煎煮时温度的波动范围小于±2℃。
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Granted publication date: 20180615

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