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中藥治療的傳統(tǒng)提取方法包括水煎煮法、浸漬法、滲漉法、改良明膠法、回流法、溶劑提取法、水蒸氣蒸餾法和升華法等。其中水煎煮法是常用的方法。
溶劑提取法
溶劑提取法是應(yīng)用廣泛的方法,它是根據(jù)中草藥中各種有效成分溶解度的性質(zhì),選用對需要成分溶解度大而對其他成分溶解度小的溶劑,將所需要的活性成分從藥材組織內(nèi)溶解出來的一種提取方法。
水蒸氣蒸餾法
是利用中藥材中的有效成分能隨水蒸汽蒸餾而不被破壞的一種提取方法。 (主要用于芳香水和揮發(fā)油的提取)。該方法的原理為道爾頓原理:相互不溶也不起化學(xué)作用的液體混合物的蒸汽總壓,等于該溫度下各組分的飽和壓之和。(盡管各組分本身的沸點(diǎn)混合液的沸點(diǎn),但當(dāng)分壓總和等于大氣壓時(shí),液體混合物即開始沸騰并被蒸餾出來。)
中藥絮凝分離技術(shù)
中藥絮凝分離技術(shù)是將絮凝劑加到中藥的水提液中通過絮凝劑的吸附、架橋、絮凝作用以及無機(jī)鹽電解質(zhì)微粒和表面電荷產(chǎn)生凝聚作用,使許多不穩(wěn)定的微粒如蛋白質(zhì)、錳液質(zhì)、樹膠、鞍質(zhì)等連接成絮團(tuán)沉降,經(jīng)濾過達(dá)到分離純化的目的。使用絮凝劑能在較大程度上保留有效成分,安全,操作簡便。絮凝劑有鞣酸、明膠、蛋清、101果汁澄清劑、ZTC澄清劑、殼聚糖等,但應(yīng)用廣泛的是殼聚糖澄清劑。
超微粉碎技術(shù)
根據(jù)粉碎加工技術(shù)的深度和粉體物料物理化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用性能的變化,一般將細(xì)粉體和微細(xì)粉體分為10—1000μm(細(xì)粉),0.1—10μm(超細(xì)粉)和0.001—0.1μm的細(xì)粉一般采用傳統(tǒng)的粉碎或磨粉設(shè)備及相應(yīng)的分級設(shè)備等進(jìn)行加工,這種加工技術(shù)稱為磨粉;小于0.1μm的超微細(xì)粉目前還難以完全用機(jī)械粉碎的方法加工,需要采用其他物理,化學(xué),方法進(jìn)行加工;一般將加工0.1—10μ的超細(xì)粉體和相應(yīng)的分級技術(shù)稱為超細(xì)粉碎。
萃取設(shè)備是一類用于萃取操作的傳質(zhì)設(shè)備,能夠?qū)崿F(xiàn)料液所含組分的完善分離。萃取設(shè)備可按結(jié)構(gòu)分為混合澄清器、萃取塔和離心萃取機(jī)。本詞條分別針對每一類萃取設(shè)備進(jìn)行了詳細(xì)的原理及應(yīng)用介紹。
常用的萃取塔型有:
①轉(zhuǎn)盤塔
在工作段中,等距離安裝一組環(huán)板,把工作段分隔成一系列小室,每室中心有一旋轉(zhuǎn)的圓盤作為攪拌器。這些圓盤安裝在位于塔中心的主軸上,由塔外的機(jī)械裝置帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)盤塔結(jié)構(gòu)簡單,處理能力大,有相當(dāng)高的分離效能,廣泛應(yīng)用于石油煉制工業(yè)和石油化工中。(見彩圖)
②脈動(dòng)塔
在工作段中裝置成組篩板(無溢流管的)或填料。由脈動(dòng)裝置產(chǎn)生的脈動(dòng)液流,通過管道引入塔底,使全塔液體作往復(fù)脈動(dòng)。脈動(dòng)液流在篩板或填料間作高速相對運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生渦流,促使液滴細(xì)碎和均布。脈動(dòng)塔能達(dá)到更高的分離效能,但處理量較小,常用于核燃料及稀有元素工廠。
超聲波提取器又稱超聲波提取儀,主要是通過壓電換能器產(chǎn)生的快速機(jī)械振動(dòng)波來減少目標(biāo)萃取物與樣品基體之間的作用力從而實(shí)現(xiàn)固--液萃取分離。在工業(yè)應(yīng)用方面,利用超聲波進(jìn)行清洗、干燥、殺菌、霧化及無損檢測等,是一種非常成熟且有廣泛應(yīng)用的技術(shù)。
超聲波是指頻率為20千赫~50兆赫左右的機(jī)械波,需要能量載體—介質(zhì)—來進(jìn)行傳播。超聲波在傳遞過程中存在著的正負(fù)壓強(qiáng)交變周期,在正相位時(shí),對介質(zhì)分子產(chǎn)生擠壓,增加介質(zhì)原來的密度;負(fù)相位時(shí),介質(zhì)分子稀疏、離散,介質(zhì)密度減小。也就是說,超聲波并不能使樣品內(nèi)的分子產(chǎn)生極化,而是在溶劑和樣品之間產(chǎn)生聲波空化作用,導(dǎo)致溶液內(nèi)氣泡的形成、增長和爆破壓縮,從而使固體樣品分散,增大樣品與萃取溶劑之間的接觸面積,提高目標(biāo)物從固相轉(zhuǎn)移到液相的傳質(zhì)速率。
適用于中藥材有效成份的萃取,是中藥制藥改變傳統(tǒng)的水煮醇沉萃取方法的新方法、新工藝。與水煮、醇沉工藝相比,超聲波萃取具有如下特點(diǎn):
(1)無需高溫。在40℃-50℃水溫F超聲波強(qiáng)化萃取,無水煮高溫,不破壞中藥材中某些具有熱不穩(wěn)定,易水解或氧化特性的藥效成份。超聲波能促使植物細(xì)胞地破壁,提高中藥的療效。(2)常壓萃取,安全性好,操作簡單易行,維護(hù)保養(yǎng)方便。 (3)萃取。超聲波強(qiáng)化萃取20~40分鐘即可獲佳提取率,萃取時(shí)間僅為水煮、醇沉法的三分之一或更少。萃取充分,萃取量是傳統(tǒng)方法的二倍以上。據(jù)統(tǒng)計(jì),超聲波在65~70oC工作效率非常高。而溫度在65oC度內(nèi)中草藥植物的有效成份基本沒有受到破壞。加入超聲波后(在65度條件下),植物有效成份提取時(shí)間約40分鐘。而蒸煮法的蒸煮時(shí) 間往往需要兩到三小時(shí),是超聲波提取時(shí)間的3倍以上時(shí)間。(4)具有廣譜性。適用性廣,絕大多數(shù)的中藥材各類成份均可超聲萃取。(5)超聲波萃取對溶劑和目標(biāo)萃取物的性質(zhì)(如極性)關(guān)系不大。因此,可供選擇的萃取溶劑種類多、目標(biāo)萃取物范圍廣泛。(6)減少能耗。由于超聲萃取無需加熱或加熱溫度低,萃取時(shí)間短,因此大大降低能耗。 (7)藥材原料處理量大,成倍或數(shù)倍提高,且雜質(zhì)少,有效成分易于分離、凈化。 (8)萃取工藝成本低,綜合經(jīng)濟(jì)效益顯著。
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