中药制药干燥工艺技术的应用研究

 中药制药干燥工艺技术的应用研究

赵银奇

陕西国际商贸学院

摘要：在科学技术不断进步的今天，我国的传统中药工业再次受到医学领域的关注。中药是在中药医术指导下使用的药物，从加工的角度讲包括了中药材和中成药，当前中草药工程研究成为医学领域关注的重点。从中药制药的工艺原理来看，干燥是不可或缺的过程，干燥工艺技术作为中药制药的关键核心技术，对于提升中药制药质量有着重要的促进作用。当前我国的中药制药技术不断进步，而中药现代化产业也受到广泛关注，中药工程化离不开中药制药干燥工艺，这也是高药物质量与优化加工程序的关键途径。

关键词；中药；制药；干燥；工艺技术

传统中药产业顺应国际化发展趋势，焕发出了新的生命力，为其可持续发展提供了良好的基础。工业化趋势下，中药工程化问题一直是人们关注的重点和难点。要想实现中药产业的现代化发展,就要整合思想,提高其应用价值。中药是在汉族传统医术指导下应用的药物,具有特色,其生产和制造业开始向着工程化方向发展。中药制药过程中,干燥工艺是不可或缺的一部分,只有系统化的研究，才能实现统筹发展。

一、中药制药工程学概述

中药制药工程学将中药学以及工程学相结合，是传统工艺与现代工程技术结合的学科，主要是研究不同生产单元过程的技术问题，指导了现代化中药工业生产实践，由此建立改进中药生产工艺以及工艺技术装备，全面提升半产品和成品质量，是传统中药具有安全性、有效性的重要保障。对于中药制药工程来讲，主要是进行质量可控性研究，也就是分析中药有效组分以及无效物质分离纯化的定量和定性，还需要进行工艺规范化研究，探索最佳化工艺生产参数，然后制定生产工艺流程。此外，还需要进行装备标准化研究分析工程技术参数。

二、中药制药工艺对比分析

中药制药过程在中药制药工程学中是重点内容，主要涵盖提取环节、浓缩环节、分离环节、干燥环节、制剂环节。中药浸膏的传统干燥方法主要进行电热烘箱干燥、普通真空干燥，近年来真空铝带式干燥、喷雾干燥、真空冷冻干燥得到了一定应用。电热烘箱干燥操作最为便捷，也是当前中药浸膏干燥最常用手段，电烘箱干燥机主要包括加热管、通风口、料盘改进之后的真空干燥箱，把物料加热到指定温度，使物料水分蒸发并被真空泵抽走，这两种相似干燥设备得到普遍应用，尤其是在小批量、多品种的药品干燥中作用明显，不过其热利用率偏低、能耗较大。

从中药制药工艺角度来看，可将其分为微波浸取、超临界流体萃取、双水相萃取、离子交换树脂、超细粉碎技术等类型。微波浸取的优势是质量高、产量大、省时、反应或萃取快,但其装备复杂，可选择的范围较小,投资成本较高。超临界流体萃取方式周期短,温度低,工艺流程简单,但造价高，清洗设备困难。超临界流体穿透力和溶解度较大，可有效萃取、分离单体。一般情况下,萃取效率较高,应关注温度和操作过程。双水相萃取条件温和，活性成分损失少，简便，投资少。离子交换树脂可再生，成本较低，可以完成大规模的生产。超细粉碎技术分布均匀，表面活性高，可以扩大表面积，化学反应速度较快，在合理的条件下能够最大限度地满足实验需要。

三、干燥、制粒工艺技术

基于真空干燥动力学研究基础之上，设计出连续式真空带式干燥造粒机，进行了工艺设计与功能模块设计，之后在设备中进行多种干燥实验，满足于双黄连制剂、马齿苋、龟苓片、颈痛滴丸、消银颗粒提取物。大量的实验证实，在真空低温的条件下，对干燥设备进行多种工艺的参数组合能够让干燥的过程整体效率提升，解决了以往时间长、能耗大、质量不稳定等问题，并且间歇干燥过程需要投入较多的人力，不能满足GMP要求。在当前的中药干燥工艺过程中，主要使用热风循环烘干箱，然后结合药材特性采取电池阀门控制蒸汽阀门，在满足控制温度时，电磁法自动关闭蒸汽阀门，由此对干燥温度加以控制，保持药性。不过电磁阀门控制能耗大的问题，所以当前对微波干燥灭菌机应用越来越多，不仅能够降低能耗，还可以保证烘干效率。在工艺优化之后可以解决真空下连续进料和卸料难题，让静态干燥转化为动态干燥，并且让干燥时间大大缩短，产品的质量也大大提升，生产成本也得到了控制。干燥、制粒工艺技术适合干燥高糖、高脂肪、高粘度与其他难溶性物料，比如喷雾干燥和真空烘箱，有利于保证产品批次的稳定性。

四、中药喷雾干燥控制要点

在干燥工艺技术中，喷雾干燥是其中一种，主要是用雾化器雾化未稀释的溶液，然后让热空气直接接触高温颗粒，在喷雾干燥过程中主要包括了三个基础处理过程，其一是供液雾化成液滴；其二是液滴和干燥介质的接触、混合或者干燥；其三是将干燥的产品和空气分离。对于中药产品的最终水分含量来说，主要是和干燥机的热空气入口温度有关，还和加热器出口温度存在关系，也会受到干燥机内部的负压影响。进行产品喷雾干燥的过程中，喷嘴中喷出雾态液体中药材料，并且雾滴均匀分布于干燥机内。空气是干燥介质，会被感应通风机吸入，并且被过滤器过滤，之后受到预热器在排气口预热，再次进入热交换器逐渐加热到预定温度，之后以雾状液体的形式在干燥室晾干。喷雾干燥的介质与蒸汽都会从干燥塔的底部排出。当前难以对产品湿度在线测量，需要在干燥机过滤排出空气后将排出口的空气温度作为系统控制参数，让排气温度与进气温度的差值匹配产品水含量。

五、中药制药干燥工艺过程技术的工程化

当前我国的传统中草药产业再次焕发了生机，发展前景广阔，而社会也对中药工程学的有关研究高度关注，由于中药制药过程中干燥过程不可或缺，需要对相关的工艺技术和工程研究进行系统研究。当前干燥过程研究主要是在验室干燥速率研究设备下分析常压下蒸发，真空实验研究重点分析含水量为黄芍银粉颗粒提取物（40%）的干燥过程，结合不同干燥过程的特征，需要采取相关技术支持连续真空干燥过程。本次研究主要得出以下结论：其一，建立减压环境之前温度满足蒸发发生，随着温度升高同步增加蒸发速率；其二，建立减压环境前期，受到施加气体逸散推动力作用，样品减重速率快速增加，并且温度的影响作用开始减弱；其三，建立减压环境后期温度和环境真空度的影响开始减弱，样品减最速率主要受到气体在样品内扩散影响，蒸发速率逐渐下降。

六、结语

在科学技术不断进步的今天，我国的传统中药工业再次受到医学领域的关注。中药是在中药医术指导下使用的药物，从加工的角度讲包括了中药材和中成药，当前中草药工程研究成为医学领域关注的重点。从中药制药的工艺原理来看，干燥是不可或缺的过程，而实现中药产业的现代化发展也需要继续加强相关研究。干燥期间各个阶段的温度和压力都会影响真空干燥材料的形状控制，为改善中药的药物干燥技术，今后还要积极探索新技术，不断提高工作效率和产品质量，让药物干燥技术自动化和智能化发展，符合GMP规范要求。

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