1 前处理提设备

　　1.1 洗药机

　　药材（中药饮片）的表面不但有泥沙等杂物，还有大量的霉菌热风循环烘箱。洗药的目的就是要除掉泥沙和大部分霉菌。目前在大部分制药企业使用的都是滚桶式洗药机，用喷淋水进行洗药。有的企业不论是什么药材都是用一个速度、水量进行清洗，当叶、茎、根、切片时就会出现不同的清洗效果。

　　洗药机应根据不同的品种，用不同的转速和喷水量去清洗不同的药材。在洗净的前提下，尽量缩短洗药时间，避免有效成分的流失。其可对滚筒式洗药机进行改造，增加调速装置和增压设备，以针对不同的药材采取不同的清洗方式。

　　1.2 润药机

　　目前大部分中药制药企业都在使用注水式真空润药机。真空润药机工作原理：用真空将药材纤维空隙中的空气抽出，水在负压条件下通过毛细管迅速进入植物细胞组织中。润药的目的是让失水的植物细胞吸热风循环烘箱水膨胀，为提取工序创造条件，因药材中的有效成分一般在水（或其他溶媒）作用下才能实现交换。其中，控制真空度可以实现*的渗透效果;控制加水量可以防止有效成分流失;控制润药时间可以减少有热风循环烘箱效成分的酶解（某些苷类细胞内存在着与其相应的水解酶，时间过长部分苷会被水解掉）。

　　润药机的使用过程应注意：（1）根据不同的药材，确定不同的真空度及时间;（2）根据不同的药材，确定不同的加水量、尽量做到水尽、药透。

　　老式润药机是注水式真空润药机，因润药效果不好近几年基本已被汽相式润药机所替代。老设备可以用操作技巧来弥补设备缺陷，为保证真空度，可分3次将真空度降到zui大（即脉动3次），还可以将注水管改成淋水盘，润药效果也会得到改善。

　　1.3 热风循环烘箱设备

　　目前还有许多制药企业，使用的都是蒸汽式热风循环烘箱箱和远红外线热风循环烘箱热 风循环烘箱箱。因能耗大，效率低，对工作环境影响大（温湿度和粉尘），近几年逐渐被微波热风循环烘箱灭菌机所取代。微波热风循环烘箱灭菌机，以能耗低、效 率高、对环境影响小等特点，被越来越多的企业所采用。微波灭菌热风循环烘箱机在前处理阶段、主要有3项功能：热风循环烘箱、灭菌、破壁。

　 　微波加热的原理：一是通过“介电损耗”（介电加热）。具有*偶极的分子在2 450 MHz的电磁场中所能产生的共振频率*，使分子超高速旋转，动能迅速增加，从而导致温度升高;二是通过离子传导。离子化的物质在超高频电磁场中以超高速 运动，因摩擦而产生热效应。极性分子（主要是水分子）加热汽化后被设备上的轴流风机抽走，物料被热风循环烘箱。

　　微波灭菌的原理：微波杀菌是微波的热效应和生物效应共同作用的结果。微波对细菌热风循环烘箱的 热效应是使蛋白质变性，使细菌失去营养、繁殖和生存的条件而死亡;生物效应是微波电场改变细胞膜断面的电位分布，影响细胞周围电子和离子浓度，从而改变细 胞膜的通透性能，细菌因此营养不良，不能正常新陈代谢，细菌结构功能紊乱，生长发育受到抑制而死亡。此外，决定细菌正常生长和稳定遗传繁殖的核酸 （RNA）和脱氧核糖酸（DNA），是由若干氢键紧密连接而成的卷曲形大分子。足够强的微波场可以导致氢键松弛、断裂和重组，从而诱发遗传基因突变，或染 色体畸变，甚至断裂。微波灭菌热风循环烘箱机就是利用微波的上述功能达到灭菌的目的。根据微波灭菌的原理，对灭菌后的物料进行菌检时要注意时间热风循环烘箱，间隔时间过短会使受损的细菌细胞得到修复，使检验结果失真。

　 　微波植物细胞破壁的原理：植物坚硬的细胞壁保护着原生质体，并且维持着细胞的一定形状，其主要成分是纤维素，细胞壁是植物细胞*的。植物细胞还含有质 体，是植物细胞生产和储存营养物质的场所。大多数植物细胞都含有一个或几个液泡，液泡中充满了液体。植物细胞内有极性的水分子是微波能作用的介质。中药饮 片经过润药后，脱水的植物细胞吸水膨胀后，细胞内的水分子能zui大限度地吸收微波能，水分子在微波能的作用下汽化使细胞破裂，为提取植物细胞内的有效成分创 造了条件。破壁的目的就是获取植物细胞内的有效成分，药材是否需要进行破壁要根据提取的目标确定。

　　微波热风循环烘箱灭菌机使用时要注 意：（1）不得空载运行，否则会烧毁设备甚至爆炸;（2）微波源要有时段记录，磁控管寿命一般在4 000 h左右，超时使用微波能会衰减;（3）物料水分低于14%会影响灭菌效果;提取浸膏含水量高于40%时，要用微波真空热风循环热风循环烘箱烘箱机进行热风循环烘箱，用隧道式微波热风循环烘箱机易造成设备的损坏;（4）微波对水的穿透厚度约在2～3 cm,热风循环烘箱作业时要注意物料厚度;（5）热风循环烘箱物料时温度一般在80～90 ℃，温度越高，吸收性越好，易造成物料过干甚至碳化;（6）药材必须润透、否则微波不能破壁（可切开检验）。进行破壁时，微波能要达到能使植物细胞内水分汽化的能量和时间;（7）热风循环烘箱原料中既有粉碎料又有提取物时，可将提取浓缩后的药液掺在粉碎料中，经微波处理，热风循环烘箱灭菌可同时完成，既节约能源又节省时间;（8）用于前处理的微波设备尽量选用功率大一点的，可以保证质量和产量。

　　1.4 粉碎设备

　　中小型制药企业使用的粉碎机基本是以TF-400型柴田式粉碎机为主。其工作原理：在机器主轴上装有打板、挡板、风叶3部分，由电动机带动旋转。打板和嵌在外壳上的边牙板、弯牙板构成粉碎室，物料通过加料口进入到热风循环烘箱粉碎机中，通过其间的快速相对运动，形成对被粉碎物的多次打击和互相撞击，达到粉碎目的。粉碎后的物料在气流的作用下被吹到旋风分离器进行风选，再经过筛，将粗粉和细粉分开，细粉被风热风循环烘箱送 到集粉装置内收粉，粗粉被送回到粉碎室内重新粉碎。在生产使用中，部分使用者感到实际产量与制造商提供的参数相差甚远。除加工品种、粉碎细度（筛网目数） 不同外，一个重要原因是循环水和负压仓的使用不正确。循环水温度过高或不用循环水，粉碎室内温度高，药材纤维发软不易粉碎。另外，集热风循环烘箱粉 装置一定要放在负压仓内，粉碎后的细料在气流的作用下才可顺利地进入集粉装置。一般可采用单机除尘的方式使集粉间形成负压，排风、降温、除尘一同解决，产 量也会大大提高。另外粉碎前对需粉碎的物料进行粗打和混料，也是提高产量和粉碎效果的好办法。图1为其设备布置示意图。

　　2 提取浓缩设备

　　2.1 热回流提取机组

　　中药提取设备多种多样，各有千秋。各企业因生产工艺不同，设备的组合方式也不同。热回流提取机组是近几年普及的比较快的提取设备。

　　热回流提取机组（如图2所示）的特点：（1）综合了现有提取设备的回流提取、热风循环烘箱渗 漉提取和索氏抽提三原理，结合了外热循环浓缩技术，将提取、浓缩两道工序集中到一台设备上同时进行;（2）浓缩产生的二次蒸汽不断被送入提取罐内作为提取 的新热源，维持提取罐内的提取温度;（3）提取罐内大量的蒸汽进入回流器冷凝成热冷凝液回落到提取罐内，作为新溶剂均匀地加到药材面上，热风循环烘箱新溶剂从上至下通过药材层，溶解药材中的可溶物质到提取罐底部，消除药材冷堆，提取充分。提取液进入浓缩罐，不断地降低提取罐中药液的浓度差，zui大限度地提高有效成分的收率;因溶媒使用量少，需浓缩的药液少，提取浓缩工艺过程时间短，节约能源。

　　热回流机组的使用注意点：（1）要通过验证确定每罐的药材投放量，热回流提取原理决定了投料量要比多功能提取罐的投料量大。（2）根据药液浓度确定开始回流的时间。回流时间过早，提热风循环烘箱取液浓度低会延长有效提取时间，回流时间过晚，提取液浓度饱和不利于有效成分的提取，还浪费能源。应该在提取（沸腾）1 h后，将部分药液放入浓缩罐，开始回流并计时。注意，提取罐内沸腾时要排除罐内的空气，否则罐内会产压。（3）要对回流液的温度进热风循环烘箱行 控制，不要过低。同时要控制好提取罐内的温度，尽量保持恒温。冷提（90 ℃以下）杂质少、澄明度好，热提效率高、澄明度差。沸腾的目的是增强溶液的扩散和渗透作用，沸腾虽可以在短时间内缩小溶液的浓度差，但会使许多大分子杂质 溶出。回流的主要目的就是在合适的温度下，以渗漉的形式，动态地降低提热风循环烘箱取罐内溶液的浓度差，在渗透压的作用下，使细胞内浓溶液不断向外扩张，细胞外的溶剂不断进入细胞内。（4穿流式烘箱）确定提取时间。过分提取会增加提取液中的杂质给后期分离增加困难，时间过短则提取不*，浪费原料（需在提取过程中检验溶液浓度）。

　　有的企业将热回流提取机组当多功能提取罐用，这是非常错误的。因为热回流机组的提取罐一般采用倒锥型设计，除渣方便，但底部没有加热。按多功能提取罐的工艺操作，药材会在提取罐的底部形成冷堆，减少有效成分的提取量，造成药材的浪费。

　　2.2 浓缩设备

　　2.2.1 双效浓缩器

　　双效浓缩器（如图3所示）工作时，一次蒸汽浓缩所产生的二次蒸汽进行下一步浓缩，浓缩的药液串联进入一效浓缩，多效则依此类推，其根本目的是节约能源。例如，一效浓缩一吨蒸发量需要1.2 t蒸汽，两效浓缩则只需要0.57 t蒸汽，三热风循环烘箱效只需要0.43 t蒸汽。即一次浓缩产生的蒸汽作为二次浓缩的热源，实现节能。如在真空的条件下进行低温连续浓缩，更适用于热敏性物料。

　　双效浓缩器的使用注意点：（1）为了加快浓缩速度，可采用真空减压浓缩，其真空度的高低要根据物料性质和生产工艺的不同确定;（2）回收有机溶剂时真空度不要过大，以减少有机溶剂的损耗;（3）设备用作浓缩工艺时，*冷凝器不要通入冷凝对开门干燥灭菌烘箱水，否则会产生内回流，减慢浓缩速度，在回收乙醇时，*冷凝器要通入冷凝水使其产生冷凝作用，以利于乙醇的回收;（4）出料时必须使设备恢复常压。

　　2.2.2 单效浓缩器（乙醇回收器）

　　单效浓缩器（如图4所示）的乙醇回收能力大，热风循环烘箱有时也称之为乙醇回收器，但节能效果不如双效和三效浓缩器。设备采用外加热自然循环与真空负压蒸发相结合的方式，蒸发速度快，浓缩比可达1.3;清洗方便（打开加热器的上盖即可进行清洗），操作简单，占地面积小。

　 　单效浓缩器的能源消耗主要有2个方面：（1）在加热器内用于加热稀溶液使溶液中溶媒蒸发所消耗的工业蒸气;（2）已经汽化的溶媒蒸气再冷凝成溶媒液体 时，在冷凝器中所需要的冷却水。前者需要供给热量，而后者需要带走热量。被加热的溶液所产生的溶媒蒸气含有大量的热能，在这里不但没有得到利用，相反还要 消耗大量的冷却水来冷却它（有时为保证冷却效果还要开启制冷设备）。产量越大，需蒸发量越大，所需的热风循环烘箱加热蒸气就越多，同时所消耗的冷却水也越多。这就是单效浓缩器能耗大的原因。

　 　单效浓缩器在使用时要注意：（1）回收乙醇时蒸发器内温度要控制在80 ℃左右。（2）真空度不要太大，真空度过大会将乙醇吸走，造成回收率低;真空度过大还会引起药液过度沸腾，损失药液。（3）冷却循环水温度要低于40 ℃，温度越低冷凝效果越好。正常情况下，单效浓缩器乙醇回收浓度可达85%左右，再用精馏塔精制可达90%～92%。

　　3 结语

　　总之，在中药制药企业，前处理提取工序非常重要。科学的生产工艺、适宜的生产设备、

　　严谨的操作程序以及配合有经验的操作人员，这些都是中药生产*的。