全自動(dòng)錐形動(dòng)態(tài)中藥提取設(shè)備的創(chuàng)新設(shè)計(jì)

馬祖達(dá)沈永賢王曉春邵成國(guó)唐保峰汪劍豪

（1.溫州市工業(yè)科學(xué)研究院，浙江溫州 325028；2.溫州市天宇輕工機(jī)械有限公司，浙江溫州 325025；3.溫州天富機(jī)械有限公司，浙江溫州 325025）

全自動(dòng)錐形動(dòng)態(tài)中藥提取設(shè)備的創(chuàng)新設(shè)計(jì)

馬祖達(dá)1沈永賢2王曉春2邵成國(guó)3唐保峰3汪劍豪3

（1.溫州市工業(yè)科學(xué)研究院，浙江溫州 325028；2.溫州市天宇輕工機(jī)械有限公司，浙江溫州 325025；3.溫州天富機(jī)械有限公司，浙江溫州 325025）

闡述了全自動(dòng)錐形動(dòng)態(tài)中藥提取設(shè)備的結(jié)構(gòu)型式及提取方法種類(lèi)；主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理；主要性能技術(shù)參數(shù)，較全面地介紹了主要系統(tǒng)設(shè)計(jì)和主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上展望產(chǎn)品的發(fā)展前景。

中藥；提??；自動(dòng)化；錐形

Abstract:In this article, the structure of automatic helical equipment for dynamic extraction of Chinese medicine and the extraction method, including main structural feature, working principles and main technical parameters, were described. The design of main system and the innovation in the design were introduced. Then the respective of this product was presented.

Keywords:chinese medicine; extraction; automation; helical shape

1 前言

中藥是中華民族之瑰寶，為人類(lèi)的防病治病發(fā)揮了很大的歷史作用，即使在科技發(fā)展日新月異、生活不斷提高的今天，也是如此?，F(xiàn)在隨著人們對(duì)藥理研究的深入，越來(lái)越顯現(xiàn)出中藥瑰寶的獨(dú)特長(zhǎng)處，西藥局限性的認(rèn)識(shí)和了解，以及世界疾病譜和醫(yī)學(xué)模式的改變，促使人們回歸自然、崇尚天然藥物正在成為一種世界性潮流和發(fā)展趨勢(shì)，這為中藥和藥機(jī)的發(fā)展提供了前所未有的機(jī)遇，為我們中華民族在中藥和藥機(jī)行業(yè)的掘起和振興發(fā)展提供了難得的機(jī)會(huì)。

由于中藥生產(chǎn)工藝繁雜，參數(shù)變量大，特別是原材料成分和生產(chǎn)工藝的控制制約了不少企業(yè)的發(fā)展。目前國(guó)內(nèi)較多中藥生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)工藝和裝備落后，造成產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，嚴(yán)重影響了我國(guó)中藥產(chǎn)品走出國(guó)門(mén)的步伐。

中藥生產(chǎn)工藝一般是由提取、過(guò)濾、濃縮、沉淀、分離、吸附等幾個(gè)工段組成，中藥提取就是“存其精華，去其糟粕”的過(guò)程，也是中藥生產(chǎn)的關(guān)鍵所在，傳統(tǒng)的中藥提取一般是水煎法，時(shí)間長(zhǎng)、耗能大、浪費(fèi)多，隨著中藥劑型多樣性的發(fā)展，人們對(duì)中藥提取分離過(guò)程中質(zhì)量控制的要求越來(lái)越高，為此我院和溫州生產(chǎn)企業(yè)抓住這一千載難逢的機(jī)遇在引進(jìn)消化吸收德國(guó)技術(shù)后再創(chuàng)新，共同研究開(kāi)發(fā)了全自動(dòng)錐形動(dòng)態(tài)中藥提取設(shè)備專(zhuān)利（ZL200520129666.3；ZL201010078899.8）新產(chǎn)品，它因具有外形美觀、萃取時(shí)間短、出料方便、自動(dòng)化程度高、操作簡(jiǎn)單方便、產(chǎn)品質(zhì)量好、節(jié)約能耗、噪聲低等優(yōu)點(diǎn)而分別被列入浙江省科學(xué)技術(shù)廳重大科技專(zhuān)項(xiàng)（計(jì)劃編號(hào)：2008C01029-2）和浙江省經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì)省級(jí)工業(yè)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)計(jì)劃（浙經(jīng)貿(mào)技備字[2007]322號(hào)，編號(hào)：200701CA0028）。2008年4月30日經(jīng)專(zhuān)家鑒定，認(rèn)為：“產(chǎn)品通過(guò)外部的提取液溫度自動(dòng)控制和正向逆向雙向循環(huán)系統(tǒng)，將提取罐中的提取液快速加熱到所需的提取溫度，自動(dòng)保持提取溫度，外循環(huán)設(shè)計(jì)，避免固體物料與加熱表面直接接觸而產(chǎn)生的過(guò)熱、焦化、粘結(jié)等不利于提取液質(zhì)量的缺陷，并提高了提取率，縮短了操作時(shí)間。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上有創(chuàng)新，具有自動(dòng)化程度高、操作簡(jiǎn)便、節(jié)約能耗、提取的產(chǎn)品質(zhì)量好、外形美觀等特點(diǎn)。其技術(shù)處國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。”

2 提取罐結(jié)構(gòu)型式及提取方法種類(lèi)

提取罐結(jié)構(gòu)型式是由提取方法決定的。

2.1 提取方法

中藥提取方法指的就是中藥化學(xué)成分提取方法，主要有壓榨法、水蒸氣蒸餾法、超聲波法和溶劑提取法四種。

2.1.1 壓榨法：壓榨提取是用機(jī)械加壓方法使含液固體組織發(fā)生體積變化和組織碎裂，從而使所含液體和固體組織分離的方法。它是植物提取的最古老方法，目前仍是天然產(chǎn)物生產(chǎn)的重要方法之一。

2.1.2 水蒸氣蒸餾法是指將含揮發(fā)性成分藥材的粗粉或碎片，浸泡濕潤(rùn)后，直火加熱蒸餾或通入水蒸汽蒸餾，也可在提取罐中對(duì)藥材邊煎煮邊蒸餾，藥材中的揮發(fā)性成分隨水蒸氣蒸餾而帶出，經(jīng)冷凝后收集餾出液，一般需再蒸餾一次，以提高餾出液的純度和濃度，最后收集一定體積的蒸餾液。

2.1.3 超聲波提取是利用超聲波的空化效應(yīng)增加溶劑穿透力，提高藥物溶出速度和溶出次數(shù)，從而增加物質(zhì)成分的擴(kuò)散，縮短提取時(shí)間，加速提取過(guò)程的一種方法。

2.1.4 溶劑提取法是根據(jù)中草藥中各種成分在溶劑中的溶解性質(zhì)，選用對(duì)活性成分溶解度大，對(duì)不需要溶出成分溶解度小的溶劑，而將有效成分從藥材組織內(nèi)溶解出來(lái)的方法。

溶劑提取法中常用浸漬法、滲漉法、煎煮法、回流提取法、連續(xù)提取法等。

2.2 提取罐結(jié)構(gòu)型式

提取罐結(jié)構(gòu)型式的改變與科技進(jìn)步緊密相聯(lián)，是生產(chǎn)實(shí)踐碩果和勞動(dòng)人民知慧的結(jié)晶。

提取罐的型式有靜態(tài)式和動(dòng)態(tài)式兩種。

提取罐按外形結(jié)構(gòu)分為正錐式、斜錐式、無(wú)錐式、蘑菇式四種。

提取罐按出渣方式分為上開(kāi)門(mén)式和下開(kāi)門(mén)式兩種。

這些內(nèi)循環(huán)方式存在著物料易結(jié)焦、堵料、提取效率低等眾多影響產(chǎn)品質(zhì)量的弊病，難以達(dá)到我國(guó)中藥現(xiàn)代化、節(jié)能減排、走出國(guó)門(mén)的要求。

3 主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理

全自動(dòng)錐形動(dòng)態(tài)中藥提取設(shè)備（圖1所示）主要有控制系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、萃取器、外循環(huán)加熱器等各自相對(duì)獨(dú)立的零部件組成。設(shè)備調(diào)試因物料關(guān)系一般由用戶(hù)自帶物料樣品或安排在用戶(hù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。

該機(jī)與其它同類(lèi)產(chǎn)品相比，主要亮點(diǎn)：①正向逆向雙向循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計(jì)；②外加熱循環(huán)設(shè)計(jì)，避免固體物料與加熱表面直接接觸而產(chǎn)生的過(guò)熱、焦化、粘結(jié)等不利于提取液質(zhì)量的缺陷，并提高了提取率，縮短了操作時(shí)間；③在線(xiàn)自動(dòng)清洗、取樣十分方便。

圖1 全自動(dòng)錐形動(dòng)態(tài)中藥提取設(shè)備主要結(jié)構(gòu)

其主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是產(chǎn)品通過(guò)外部的提取液溫度自動(dòng)控制和正向逆向雙向循環(huán)系統(tǒng)，將提取罐中的提取液快速加熱到所需的提取溫度，自動(dòng)保持提取溫度，外循環(huán)設(shè)計(jì)，避免固體物料與加熱表面直接接觸而產(chǎn)生的過(guò)熱、焦化、粘結(jié)等不利于提取液質(zhì)量的缺陷，并提高了提取率，縮短了操作時(shí)間。

工作原理是利用溶劑外循環(huán)加熱方法，能很快縮小溶液的濃度差，加快低分子量有效成分向溶液里擴(kuò)散速度，使植物細(xì)胞內(nèi)的溶液液體分子的汽化產(chǎn)生微小汽泡并迅速長(zhǎng)大和膨脹，加速植物細(xì)胞膜的破裂，從而起到了提高有效成分加速溶出的效果。避免提取物與加熱物體的直接接觸，有效地解決了加熱表面因直接接觸而產(chǎn)生不利于提取液質(zhì)量的缺陷，從而提高了藥品的質(zhì)量。

其工作過(guò)程和步驟（圖2）如下：打開(kāi)控制系統(tǒng)，在按鈕面板上調(diào)出生產(chǎn)工藝流程，協(xié)調(diào)控制器上的電磁閥按程序開(kāi)啟，沙棘果肉黃酮（簡(jiǎn)稱(chēng)沙黃）通過(guò)進(jìn)料斗進(jìn)入萃取器，沙黃裝量可達(dá)罐容積的90～95%。然后打開(kāi)萃取器的上、下閥門(mén)，使通過(guò)泵P010.02與萃取器的管道形成一個(gè)回路，萃取液從循環(huán)罐Ⅰ、Ⅱ進(jìn)入萃取器，當(dāng)溫度低于設(shè)定值時(shí)，TC起作用，會(huì)自動(dòng)開(kāi)大蒸汽入口閥，通過(guò)換熱器對(duì)萃取液加熱，使萃取液溫度上升，有利于萃取液與沙黃的接解，降低萃取時(shí)間。

圖2 沙棘果肉黃酮（簡(jiǎn)稱(chēng)沙黃）萃取工藝流程

在正常情況下提取溶液通過(guò)板式換熱器加熱后從上部進(jìn)入萃取器，下部流出，當(dāng)萃取器內(nèi)出現(xiàn)阻力增大時(shí)，表示“下壓”太大，壓力繼電器動(dòng)作，閥門(mén)換向，改由下進(jìn)、上出，這樣自動(dòng)切換幾次，直至正常。

當(dāng)全自動(dòng)錐形動(dòng)態(tài)中藥提取設(shè)備出現(xiàn)產(chǎn)品衛(wèi)生不達(dá)標(biāo)（或換品種）時(shí)，在線(xiàn)自動(dòng)清洗CIP站會(huì)用酸液、堿液、熱水對(duì)全自動(dòng)錐形動(dòng)態(tài)中藥提取設(shè)備上的所有管道和罐進(jìn)行整體的清洗和消毒。

4 主要性能技術(shù)參數(shù)

（1）提取罐容積：750 L；

（2）提取溫度＜95℃；

（3）設(shè)計(jì)壓力：常壓；

（4）適用藥材：熱敏性藥材，如：沙棘等；

（5）循檢點(diǎn)：30個(gè)/h；控制點(diǎn)：10個(gè)；

（6）能貯存的參數(shù)：3組（時(shí)間、溫度、速度）；

（7）接口：串口1個(gè)；并口1個(gè)；

（8）故障自診斷6個(gè)（時(shí)間、溫度、欠或失電壓、電機(jī)過(guò)載等）。

5 主要系統(tǒng)設(shè)計(jì)

全自動(dòng)錐形動(dòng)態(tài)中藥提取設(shè)備研究的重點(diǎn)主要在于加熱系統(tǒng)、萃取系統(tǒng)、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。要做好這些系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是要構(gòu)思創(chuàng)新，提高設(shè)備使用（適用、可靠、安全、耐久、經(jīng)濟(jì)）五性，以求達(dá)到減少投資費(fèi)用、產(chǎn)品制造成本及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用和提高產(chǎn)品質(zhì)量之目的。

針對(duì)目前傳統(tǒng)提取設(shè)備存在物料易結(jié)焦、易堵料、提取效率低、難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)等問(wèn)題，本文結(jié)合國(guó)外倒錐形動(dòng)態(tài)提取先進(jìn)技術(shù)，提出外加熱循環(huán)提取工藝、倒錐形提取罐設(shè)計(jì)、自動(dòng)化控制技術(shù)相結(jié)合的中藥提取系統(tǒng)。系統(tǒng)由三部份組成：加熱系統(tǒng)、萃取系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。具體技術(shù)路線(xiàn)系統(tǒng)流程如圖3所示。

圖3 外循環(huán)提取系統(tǒng)流程圖

5.1 加熱系統(tǒng)

傳統(tǒng)的夾套加熱提取裝置是直接在提取罐的筒壁上借助蒸汽或其他加熱介質(zhì)進(jìn)行加熱。由于提取罐中的固體物質(zhì)直接與加熱的筒壁接觸，極易產(chǎn)生過(guò)熱、焦化、核變、粘結(jié)等現(xiàn)象。特別是對(duì)于熱敏性中藥材（如：沙棘）的提取，這種現(xiàn)象尤其嚴(yán)重，大大影響了提取液的質(zhì)量。

為了辟免物料焦化、核變現(xiàn)象，在加熱系統(tǒng)的選取上采用最先進(jìn)、節(jié)能、穩(wěn)定的波紋板式熱交換外加熱系統(tǒng)對(duì)萃取的清液進(jìn)行加熱。錐形動(dòng)態(tài)提取設(shè)備通過(guò)外部的提取液溫度自動(dòng)控制和循環(huán)系統(tǒng)，不僅將提取罐中的提取液快速加熱到所需的提取溫度，并自動(dòng)保持提取所需溫度，避免了被提取的固體物料與加熱表面直接接觸而產(chǎn)生過(guò)熱、焦化、粘結(jié)等不利于提取和影響提取液質(zhì)量的結(jié)果。由于提取液暫存罐的存在和循環(huán)泵的作用，使得整個(gè)過(guò)程可在一個(gè)高液固比的前提和提取液強(qiáng)制循環(huán)條件下完成，本提取設(shè)備具有提取率和熱效率高、提取質(zhì)量好、操作時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。

5.2 萃取系統(tǒng)

這是該系統(tǒng)中最核心的設(shè)備，主要包括：倒錐形罐體、篩板、控制氣缸、進(jìn)料斗、閥門(mén)、外循環(huán)加熱、溫控器、流量計(jì)、壓力傳感、暫存罐、循環(huán)泵等部件，結(jié)構(gòu)如圖4和圖5所示。

圖4 萃取系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

圖5 提取罐結(jié)構(gòu)圖

經(jīng)水利部下屬北京高原圣果沙棘有限公司、江西綠源堂藥業(yè)有限公司、陜西海天制藥有限公司等國(guó)內(nèi)著名大企業(yè)使用，研究發(fā)現(xiàn)全自動(dòng)錐形動(dòng)態(tài)提取罐有以下三個(gè)特點(diǎn)：

（1）倒錐形的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不僅使得出料方便和節(jié)省勞動(dòng)力，同時(shí)，倒錐形的設(shè)計(jì)使得萃取過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生萃取料液的“短路”現(xiàn)象，因此，可大大提高萃取效率；

（2）外加熱系統(tǒng)是對(duì)萃取的清液進(jìn)行加熱，從而避免了傳統(tǒng)萃取罐采用夾套加熱而帶來(lái)的物料焦化的現(xiàn)象，保證了萃取液的品質(zhì)；

（3）強(qiáng)制外循環(huán)萃取，使得萃取過(guò)程中物料與萃取液間的濃度差降至最低，不僅避免了傳統(tǒng)萃取罐由于攪拌而生產(chǎn)的糊化現(xiàn)象，同時(shí)使得萃取效率更高。一般而言，采用本萃取錐形動(dòng)態(tài)提取罐和萃取系統(tǒng)對(duì)相同原料進(jìn)行萃取時(shí)，在萃取率一定的條件下，可縮短萃取時(shí)間約30 ～ 60%。

5.3 控制系統(tǒng)

該設(shè)備由控制系統(tǒng)自動(dòng)完成生產(chǎn)過(guò)程。主要實(shí)現(xiàn)：

（1）數(shù)據(jù)采集

控制系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)液位、壓力、密度、溫度等工藝參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)采集，對(duì)閥門(mén)、電機(jī)、泵等運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)采集，將數(shù)據(jù)傳輸給主控制室，同時(shí)接收來(lái)自上位機(jī)的指令。

（2）自動(dòng)控制

控制系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)控制，如對(duì)提取溫度、壓力、濃度等進(jìn)行控制。另外，還可以控制各工序工藝閥門(mén)的自動(dòng)開(kāi)閉、順序控制、聯(lián)鎖控制等等。

（3）故障處理

故障的出現(xiàn)在所難免。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，如果生產(chǎn)過(guò)程再繼續(xù)下去，勢(shì)必會(huì)影響提取液的質(zhì)量。該控制系統(tǒng)在故障處理的設(shè)計(jì)上有相應(yīng)聯(lián)鎖停機(jī)功能，也就是一個(gè)環(huán)節(jié)出了故障，相應(yīng)其他環(huán)節(jié)也會(huì)停止。再由技術(shù)人員進(jìn)行故障診斷，排查出錯(cuò)誤后生產(chǎn)繼續(xù)進(jìn)行。

6 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)（性能特點(diǎn)）

（1）底開(kāi)門(mén)開(kāi)關(guān)

創(chuàng)新設(shè)計(jì)了使用可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、開(kāi)閉靈活、出料方便的底開(kāi)門(mén)開(kāi)關(guān)，加大了底部過(guò)濾面積，解決了過(guò)濾面積小、出料速度慢、出料易堵、出渣困難和大底開(kāi)門(mén)結(jié)構(gòu)難密封的難點(diǎn)。

（2）創(chuàng)新設(shè)計(jì)提取罐內(nèi)的物料進(jìn)行正向和逆向提取

錐形動(dòng)態(tài)提取罐的上下進(jìn)出液口和外循環(huán)溫控和加熱循環(huán)系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成可對(duì)提取罐內(nèi)的物料進(jìn)行正向（提取液從罐頂進(jìn)入，流過(guò)物料層經(jīng)底開(kāi)門(mén)上的篩板由罐底流出）和逆向（提取液從罐底進(jìn)入，流過(guò)底開(kāi)門(mén)上的篩板經(jīng)物料層由罐頂流出）提取。采用逆向提取的優(yōu)點(diǎn)是：對(duì)于不易滲透的物料或較細(xì)粒度的物料，采用逆向提取，在相同泵壓下，提取液從下向上作用于物料，由于泵壓方向與物料重力方向相反，不會(huì)存在正向提取時(shí)的物料在泵壓的作用下越壓越緊而導(dǎo)致提取液流過(guò)時(shí)阻力不斷加大的情況，因此，借助循環(huán)泵的動(dòng)力可以保證提取液的循環(huán)流量。

（3）提取罐的外循環(huán)結(jié)構(gòu)

錐形動(dòng)態(tài)提取罐通過(guò)外部的提取液溫度自動(dòng)控制和循環(huán)系統(tǒng)，不僅將提取罐中的提取液快速加熱到所需的提取溫度，并自動(dòng)保持提取溫度，避免了被提取的固體物料與加熱表面直接接觸而產(chǎn)生過(guò)熱、焦化、粘結(jié)等不利于提取和影響提取液質(zhì)量的結(jié)果。由于提取液暫存罐的存在和循環(huán)泵的作用，使得整個(gè)過(guò)程可在一個(gè)高液固比的前提和提取液強(qiáng)制循環(huán)條件下完成，本提取罐具有提取率和熱效率高、提取質(zhì)量好、操作時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，技術(shù)達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。

（4）創(chuàng)新設(shè)計(jì)提取罐的筒體為倒置的錐形，其錐度為10 ～ 30°

外形設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品來(lái)說(shuō)是十分重要的，它對(duì)顧客最終購(gòu)買(mǎi)起著關(guān)鍵性的作用，所以，各國(guó)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)師都很重視它。改變倒錐角度、改變外形、充分利用罐內(nèi)物料的自重方便（排渣）出料。錐形動(dòng)態(tài)提取罐的倒錐角度一般為5 ～ 40°，我們經(jīng)理論計(jì)算和多次試驗(yàn)最后優(yōu)選為10 ～ 30°，使產(chǎn)品外形更美觀，又便于物料靠自重的重力下到罐底。錐形動(dòng)態(tài)提取罐中，底開(kāi)門(mén)的直徑大于罐體的最大直徑。倒置錐形的罐體設(shè)計(jì)使得在逆向提取時(shí)，提取液從罐底向上流動(dòng)的過(guò)程中不斷縮小通過(guò)面積，從而使其流速增加，并且不會(huì)產(chǎn)生提取液短路而影響提取效率的結(jié)果。倒置錐形罐體和大口徑的底開(kāi)門(mén)不僅擴(kuò)大了篩板過(guò)濾面積，更使得卸料排渣避免殘留現(xiàn)象，同時(shí)在進(jìn)行物料蒸干時(shí)基于上述的原因不會(huì)發(fā)生提取液短路的問(wèn)題。

（5）方便對(duì)提取產(chǎn)品的取樣、鑒定

在加工過(guò)程中，隨時(shí)可以對(duì)提取產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行取樣、鑒定，撐握提取產(chǎn)品的動(dòng)態(tài)情況，方便對(duì)提取產(chǎn)品質(zhì)量的監(jiān)督。

（6）數(shù)字化、智能化控制

采用計(jì)算機(jī)智能控制和仿真優(yōu)化技術(shù)對(duì)提取生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制，以數(shù)字化、智能化控制替代傳統(tǒng)的憑經(jīng)驗(yàn)手工操作。生產(chǎn)過(guò)程中可同時(shí)對(duì)重要工藝參數(shù)進(jìn)行在線(xiàn)分析與優(yōu)化控制，使提取過(guò)程中藥材和溶媒保持相對(duì)運(yùn)動(dòng)，整個(gè)提取生產(chǎn)過(guò)程高效、穩(wěn)定。與傳統(tǒng)設(shè)備相比，具有提取率高、浸出速度快、有效成分提盡率高、出液系數(shù)小等諸多優(yōu)點(diǎn)，并可低溫浸出、加熱均勻，有效成分提取率可提高15%，節(jié)能30%以上。

（7）創(chuàng)新設(shè)計(jì)自動(dòng)化系統(tǒng)的最優(yōu)組合

全自動(dòng)錐形動(dòng)態(tài)提取罐采用PLC控制的帶油調(diào)節(jié)閥和感溫器的元件或自立式溫控閥。使操作簡(jiǎn)便，控制準(zhǔn)確，并有效地提高了設(shè)備的自動(dòng)化水平。

（8）在線(xiàn)自動(dòng)清洗，方便更換產(chǎn)品品種，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度

CIP站在全自動(dòng)錐形動(dòng)態(tài)中藥提取設(shè)備產(chǎn)品衛(wèi)生不達(dá)標(biāo)（或換品種時(shí)）用酸液、堿液、熱水可以對(duì)全自動(dòng)錐形動(dòng)態(tài)中藥提取設(shè)備上的所有管道和罐進(jìn)行整體的清洗和消毒。

7 結(jié)論

現(xiàn)代中藥質(zhì)量控制及研究在很大程度上依賴(lài)于中藥有效成分提取分離的結(jié)果。常用的提取分離方法(如：煎煮法、回流法、浸漬法、滲漉法等)在保留有效成分、去除無(wú)效成分方面，存在著有效成分損失大、周期長(zhǎng)、工序多、提取率不高等缺點(diǎn)。近年來(lái)，在中藥提取分離方面出現(xiàn)了許多新技術(shù)、新方法，如：超臨界流體萃取技術(shù)、大孔樹(shù)脂吸附法、半仿生提取法、高速離心分離技術(shù)等，這些新技術(shù)和方法的應(yīng)用，使得中藥提取既符合傳統(tǒng)的中醫(yī)藥理論，又能達(dá)到提高有效成分的收率和純度的目的。因此，運(yùn)用新提取技術(shù)研究中藥，是實(shí)現(xiàn)中藥現(xiàn)代化的重要途徑，必將為中藥現(xiàn)代化研究注入新的活力。

本設(shè)備所實(shí)現(xiàn)的萃取方法是一種全新的提取方法，是對(duì)現(xiàn)有提取理論和方法的突破，除了具有新穎的技術(shù)和工藝之外，其工藝過(guò)程研究也有獨(dú)到之處，從單純的實(shí)驗(yàn)室研究模式向生產(chǎn)試驗(yàn)體系轉(zhuǎn)化，經(jīng)水利部下屬北京高原圣果沙棘有限公司、江西綠源堂藥業(yè)有限公司、陜西海天制藥有限公司等國(guó)內(nèi)著名大企業(yè)使用，系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)、操作簡(jiǎn)便、控制方式簡(jiǎn)單、明確、產(chǎn)品質(zhì)量均勻穩(wěn)定，最大特點(diǎn)是生產(chǎn)能力、產(chǎn)品質(zhì)量大幅提高，環(huán)境污染、生產(chǎn)成本、工藝控制難度都大大降低。采用該裝置經(jīng)試用，與現(xiàn)有夾套加熱提取設(shè)備相比提取率提高20%，效率提高80%，加工成本降低50%。從中看出，采用全自動(dòng)錐形動(dòng)態(tài)中藥提取設(shè)備，不但可以提高中藥生產(chǎn)的效率，而且能大大降低生產(chǎn)成本。其意義不僅是設(shè)備性能符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，提高我國(guó)制藥機(jī)械設(shè)備技術(shù)含量，而且為推動(dòng)我國(guó)中藥現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展，吸納社會(huì)就業(yè)和促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)將產(chǎn)生十分巨大的經(jīng)濟(jì)社會(huì)現(xiàn)實(shí)意義。

8 展望

我國(guó)中藥設(shè)備工業(yè)伴隨著經(jīng)濟(jì)的繁榮呈快速發(fā)展趨勢(shì)，雖遇世界金融危機(jī)影響，但世界需求量在不斷增加，預(yù)計(jì)未來(lái)10年其產(chǎn)值將再翻一番，成為我國(guó)發(fā)展速度較快的產(chǎn)業(yè)之一。

隨著人們對(duì)全自動(dòng)錐形動(dòng)態(tài)中藥提取設(shè)備研究的進(jìn)一步深入，在航天航空技術(shù)，微電子技術(shù)、新傳感技術(shù)以及新材料等綜合技術(shù)浪潮的配合應(yīng)用下，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，零部件數(shù)量更少，設(shè)備可靠性更高，生產(chǎn)成本更低，最終實(shí)現(xiàn)精確、高效、自動(dòng)化現(xiàn)代中藥提取技術(shù)的目標(biāo)一定會(huì)實(shí)現(xiàn)。企業(yè)要實(shí)現(xiàn)大的突破，獲取持續(xù)性發(fā)展，就必須堅(jiān)決實(shí)施“走出去”戰(zhàn)略，這不是傳統(tǒng)的商品出口，單純地?cái)U(kuò)大出口額，而是要實(shí)施中國(guó)國(guó)際化的戰(zhàn)略，從我國(guó)基本國(guó)情出發(fā)，以國(guó)民經(jīng)濟(jì)的市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，選擇能夠主導(dǎo)21世紀(jì)的新技術(shù)，開(kāi)發(fā)適應(yīng)多品種、小批量的特點(diǎn)，在原有錐形動(dòng)態(tài)中藥提取的基礎(chǔ)上，再加上檢測(cè)、包裝功能，實(shí)現(xiàn)“動(dòng)態(tài)中藥提取-檢測(cè)-包裝”一體化。

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Design of Automatic Helical Equipment for Dynamic Extraction of Chinese Medicine

Ma Zuda1Shen Yongxian2Wang Xiaochun2Shao Chengguo3Tang Baofeng3Wang Jianhao3
(1. Wenzhou Municipal Industrial & Scienti fi c Research Institute Wenzhou 325028; 2. Wenzhou Tian Yu Light Industrial Machinery Co., Ltd Wenzhou 325025; 3. Wenzhou Tian Fu Machinery Co., Ltd Wenzhou 325025)

TQ460.5

A

1008-455X(2011) 01-0037-06

2010-11-20

馬祖達(dá)（1946-），男，高級(jí)工程師，研究方向：生物，食品，醫(yī)學(xué)機(jī)械設(shè)備等。

Tel:13867719120 E-mail:mazhuda@163.com