CN107836705A - 电离辐射处理中药材粉末的生产工艺 - Google Patents

电离辐射处理中药材粉末的生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开的是电离辐射处理中药材粉末的生产工艺。本发明包括以下步骤：(1)将中药材磨成粉状颗粒，然后用水蒸煮后，将液体倒出加热浓缩后获得浓缩液，并将蒸煮后的粉状颗粒用乙醇溶液浸泡后过滤，过滤液加热将乙醇挥发后与浓缩液混合，过滤后的粉状颗粒进行干燥；(2)称取干燥后的粉状颗粒再加入柠檬酸，搅拌后用γ射线进行辐射，辐照后旋干得到固体物质，然后用乙醇溶液反复洗涤，干燥得到粉状预处理颗粒；(3)将粉状预处理颗粒加入到具有乙烯基单体的氧化还原体系中，将乙烯基单体接枝到粉状预处理颗粒上即得改性纤维素。本发明具有操作简单，成本低廉，生产出的成品中药效极佳等优点。

Description

电离辐射处理中药材粉末的生产工艺
技术领域
本发明涉及一种中药材粉末的处理工艺，具体涉及的是电离辐射处理中药材粉末的生产工艺。
背景技术
一般传统中药材讲究地道药材，是指在一特定自然条件、生态环境的地域内所产的药材。中药材种类繁多，来源广泛，各种药材又具有多种化学成分，按照其药理作用和组成性质，概括起来中药材的成分可分为以下几方面：有效成分、辅助成分、无效成分、组织物质，组织物质是构成细胞的不溶物，如纤维质、栓皮等，其主要成分就是纤维素。
纤维素是地球上最丰富的、可再生的天然资源，存在于大量的丰富的绿色植物中，是自然界取之不尽用之不竭的资源。具有价廉、可降解、对环境不产生污染等特点。并且在解决人类所面临的能源、资源和环境问题方面有重要意义。
纤维在保持消化系统健康上扮演着重要的角色，同时摄取足够的纤维也可以预防心血管疾病、癌症、糖尿病以及其它疾病。纤维可以清洁消化壁和增强消化功能，纤维同时可稀释和加速食物中的致癌物质和有毒物质的移除，保护脆弱的消化道和预防结肠癌。纤维可减缓消化速度和最快速排泄胆固醇，所以可让血液中的血糖和胆固醇控制在最理想的水平。
并且对于中药材而言，其中的有效成分不能完全从组织物质中提取出来，因而导致有一些药性依旧保存在该组织物质中，对于那些单价较高的中药而言，提取后剩余的组织物质直接丢弃依然十分可惜。
在常规的丸剂类的中药饮片制作过程中，添加的辅料都是淀粉等物质，由于淀粉等物质会在人体内被分解后吸收，因而常常会影响中药饮片内本身药效的吸收，而，现有完全改性纤维的粘度较高，且改性纤维内也有部分物质被人体分解吸收，在采用完全改性纤维作为中药饮片的辅料时，通常也会影响中药材本身的药效，不能满足需求。而不被改性的纤维素，其虽然不会被人体吸收，但是由于其粘度较低，因而，不能作为中药饮片的辅料使用。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中，对于那些单价较高的中药而言，提取后剩余的组织物质直接丢弃依然十分可惜的问题，提供一种解决上述问题的电离辐射处理中药材粉末的生产工艺。
为解决上述缺点，本发明的技术方案如下：
电离辐射处理中药材粉末的生产工艺，包括以下步骤：
(1)将中药材磨成粉状颗粒，颗粒大小为0.005-0.2mm，然后用水蒸煮10-30min后，将液体倒出加热浓缩后获得浓缩液，并将蒸煮后的粉状颗粒用质量浓度85-95％乙醇溶液浸泡1-2h后过滤，过滤液加热将乙醇挥发后与浓缩液混合，过滤后的粉状颗粒进行干燥；
(2)称取干燥后的粉状颗粒再加入质量浓度为10-15％的柠檬酸，搅拌1-5min后用辐射剂量为60-90mrad的γ射线进行辐射，辐照后旋干得到固体物质，然后用质量浓度85-95％的乙醇溶液反复洗涤，干燥得到粉状预处理颗粒；
(3)将粉状预处理颗粒加入到具有乙烯基单体的氧化还原体系中，将乙烯基单体接枝到粉状预处理颗粒上即得改性纤维素，最后将浓缩液和过滤液与改性纤维素混合干燥即可。
现有技术中，天然纤维素有三种改性方法：①化学改性；②生物改性；③物理改性。该物理改性方法中又包括高能电子辐射处理、电离辐射处理、蒸气爆破技术等。该纤维高能辐射是利用电离辐射，包括放射性核素产生的核辐射及加速器产生的粒子束与物质或材料相互作用产生的物理学、化学或生物学变化，对物质或材料进行加工处理的过程。采用高能射线，如电子辐射、X射线，对纤维素原料进行预处理可以降低纤维素原料的聚合度，减少结晶性，增加活性，利于水解。电子辐射剂量在100mrad时，只引起纤维素聚合度的下降，中药材糖化率仅仅能提高10％，只有辐射剂量大于100mrad时才能提高纤维物料的水解速度及转化率。但是这种方法过于昂贵，以至于根本不可能应用于大规模生产。
本发明中乙醇溶液浸泡可有效除去原料中纤维素以外的大部分物质，有效提高接枝效果。通过该辐射剂量与柠檬酸的共同作用，有效避免电子辐射剂量在100mrad时只引起纤维素聚合度的下降，中药材接枝率仅仅只能提高10％的问题。本发明在低于100mrad的辐照剂量下，有效使纤维素解聚、相对分子质量的分布特性改变；同时使纤维素的结构松散，并影响到纤维素的晶体结构，从而使纤维素的活性增加、提高可及度。通过本发明工艺的优化，能有效利用电子辐射应用于大规模生产。
同时，通过该辐照剂量以及0.005-0.3mm粉状颗粒大小的设置，有效避免的过度分散以及表面处理不完全的问题，进而有效提高改性后成品的质量，满足作为中药辅料的需求。
并且本发明中的纤维素经过改性后还可以作为食材，因而本发明中将中药材磨成粒径在0.005-0.3mm之间的粉状颗粒，然后通过接枝改性后提高粉状颗粒表面的粘度，进而有效改善纤维素本身粗糙的口感，使其能满足味觉上的需求。本发明制成的成品可以有效代替淀粉食材，如面粉、糯米粉、红薯粉、土豆粉等，有效增加食品来源，减少中药材燃烧带来的环境污染；并且利用本发明的方法制成的成品代替淀粉食材时其效果更好。通过本发明制成的成品食材有效满足三高人群和肥胖人群作为主材食用。
本发明方法中的化学用品仅仅只有用于辅助辐射用的柠檬钠，以及用于接枝改性的乙烯基单体，通过氧化还原体系作用将乙烯基单体结合到纤维素上，进而改善口感。且反应的溶剂以及清洗的溶剂均采用的是乙醇溶液，进而有效保证整个反应过程中产生的附加产物均可食用，进而提高了成品的食用安全性。
同时，因纤维素不溶于水，颗粒纤维物质也不易溶解于乙醇中，通过水蒸煮和乙醇提取，有效将中药材中某些药学有效成分进一步提取出来，避免后期电离辐射处理时导致有效成分失活，最后将有效成分浓缩后返回到改性后的物质中，即可有效达到纤维素改性的同时保留其有效成分，效果更高。
进一步，所述步骤(1)中粉状颗粒的大小为0.1-0.15mm。在该粒度下不仅仅能有效保证辐射分散的一致性，提高成品品质；而且该粒度下能最大化的便于控制好分散程度，进而保证改性后成品的口感，无论该成品是用作包子馒头的原材料，还是添加到面条、汤圆、年糕等传统食品中，使其口感的效果均能达到最佳。
优选地，所述步骤(2)中γ射线的辐射剂量为65-80mrad。
优选地，所述步骤(3)中氧化还原体系中的引发剂为过硫酸铵-亚硫酸氢钠。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
1、本发明通过该辐射剂量与柠檬酸的共同作用，有效避免电子辐射剂量在100mrad时只引起纤维素聚合度的下降，中药材接枝率仅仅只能提高10％的问题；本发明在低于100mrad的辐照剂量下，有效使纤维素解聚、相对分子质量的分布特性改变；同时使纤维素的结构松散，并影响到纤维素的晶体结构，从而使纤维素的活性增加、提高可及度；
2、本发明中通过该辐照剂量以及0.12-0.2mm粉状颗粒大小的设置，有效避免的过度分散以及表面处理不完全的问题，进而有效提高改性后成品的质量，同时满足作为中药辅料和食材的要求；
3、本发明制成的成品可以有效代替淀粉食材，如面粉、糯米粉、红薯粉、土豆粉等，有效增加食品来源，减少中药材燃烧带来的环境污染；并且利用本发明的方法制成的成品代替淀粉食材时其效果更好。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
电离辐射处理中药材粉末的生产工艺，包括以下步骤：
(1)将中药材磨成粉状颗粒，颗粒大小为0.005mm-0.2mm，然后用水蒸煮30min后，将液体倒出加热浓缩后获得浓缩液，并将蒸煮后的粉状颗粒用质量浓度95％乙醇溶液浸泡2h后过滤，过滤液加热将乙醇挥发后与浓缩液混合，过滤后的粉状颗粒进行干燥；
(2)称取干燥后的粉状颗粒再加入质量浓度为15％的柠檬酸，搅拌5min后用辐射剂量为80mrad的γ射线进行辐射，辐照后旋干得到固体物质，然后用质量浓度95％的乙醇溶液反复洗涤，干燥得到粉状预处理颗粒；
(3)将粉状预处理颗粒加入到具有乙烯基单体的过硫酸铵-亚硫酸氢钠氧化还原体系中，将乙烯基单体接枝到粉状预处理颗粒上即得改性纤维素。
本发明生成的成品仅仅在一定程度上进行表面处理，仍然保留了较多纤维素分子聚合的纤维素颗粒，其在水中分散为悬浊液，粘度相对市面上完全分散改性的纤维素而言较低，非常适合替代淀粉作为中药辅料使用。
实施例2
本实施例与实施例1的区别仅仅在于，各步骤的工艺参数不同，具体设置如下：
所述步骤(1)中颗粒大小为0.12-0.2mm；
所述步骤(2)中乙醇溶液质量浓度90％，浸泡时间为1h，柠檬酸的质量浓度为15％，搅拌5min后用γ射线进行辐射，辐射剂量为65mrad；
所述步骤(3)中乙醇溶液的质量浓度为90％。
实施例3
本实施例与实施例1的区别仅仅在于，各步骤的工艺参数不同，具体设置如下：
所述步骤(1)中颗粒大小为0.005-0.08mm；
所述步骤(2)中乙醇溶液质量浓度85％，浸泡时间为0.5h，柠檬酸的质量浓度为10％，搅拌2min后用γ射线进行辐射，辐射剂量为70mrad；
所述步骤(3)中乙醇溶液的质量浓度为85％。
上述实施例仅为本发明的优选实施例，并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.电离辐射处理中药材粉末的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将中药材磨成粉状颗粒，颗粒大小为0.005-0.2mm，然后用水蒸煮10-30min后，将液体倒出加热浓缩后获得浓缩液，并将蒸煮后的粉状颗粒用质量浓度85-95％乙醇溶液浸泡1-2h后过滤，过滤液加热将乙醇挥发后与浓缩液混合，过滤后的粉状颗粒进行干燥；
(2)称取干燥后的粉状颗粒再加入质量浓度为10-15％的柠檬酸，搅拌1-5min后用辐射剂量为60-90mrad的γ射线进行辐射，辐照后旋干得到固体物质，然后用质量浓度85-95％的乙醇溶液反复洗涤，干燥得到粉状预处理颗粒；
(3)将粉状预处理颗粒加入到具有乙烯基单体的氧化还原体系中，将乙烯基单体接枝到粉状预处理颗粒上即得改性纤维素，最后将浓缩液和过滤液与改性纤维素混合干燥即可。
2.根据权利要求1所述的一种电离辐射处理中药材粉末的生产工艺，其特征在于，所述步骤(1)中粉状颗粒的大小为0.12-0.2mm。
3.根据权利要求2所述的一种电离辐射处理中药材粉末的生产工艺，其特征在于，所述步骤(2)中γ射线的辐射剂量为65-80mrad。
4.根据权利要求2所述的一种电离辐射处理中药材粉末的生产工艺，其特征在于，所述步骤(3)中氧化还原体系中的引发剂为过硫酸铵-亚硫酸氢钠。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109172608A (zh) * 2018-07-10 2019-01-11 河北王清任科技股份有限公司 一种纳米珍珠粉的制备方法及其应用
CN109939240A (zh) * 2019-03-28 2019-06-28 亳州职业技术学院 一种电离辐射处理中药材粉末的生产工艺

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