论文部分内容阅读
干燥工艺技术是中药制药的关键技术,这一技术对提高制药质量以及对后续的加工工序都有重要帮助。文章通过干燥过程实验对干燥工艺技术进行了分析,并对连续真空干燥、制粒工艺工程技术的应用进行了探究。
【关键词】中药;干燥工艺;技术;工程化
中药是我国的医疗特色,具有悠久的历史,随着时代的发展,中药的生产和制造也站向着工程化发展,中药制药干燥技术对中药的制药非常重要,干燥技术也成为行业研究的重点。
1 干燥过程的基础性实验研究
1.1 实验装置与方法
研究利用实验室干燥动力学研究装置,主要包括真空干燥箱、电子天平、传感器等,实验包括两种,第一是常压下的水蒸发实验,第二是含水40%的黄芍因银屑颗粒浸膏液在不同的温度下所进行的干燥实验。具体的实验方法和原理为,利用传感器将测量的数据传输至计算机,通过改变真空干燥室的温度,记录不同温度下的实验数据,包括样品的质量以及温度变化。
1.2 干燥过程分析与实验结果
1.2.1 干燥过程
干燥的过程也就是传热以及传质的过程,要使这种过程发生就必须具备推动其发生的条件,其中温度差是热量传递的推动力;水蒸气压力差是质量传递的推动力,因此可以通过改变温度和水蒸气的压力进行实验。
1.2.2 干燥实验与结果
干燥实验中使用纯水以及黄芍银屑颗粒配置的含水40%的中药浓缩液,分别将其在常压和减压的条件进行实验。通过对二者样品中水的蒸发速率与温度关系的研究,发现二者发生的变化相似,这说明在常压下,水的蒸发速率可能与温度相对应的平衡蒸气分压的大小有一定的关系。
1.3 真空干燥物形态控制研究
1.3.1 干燥过程的类沸腾现象
通过对样品进行真空条件下实验,可以得出的结论是随着真空度的下降和环境压力的降低,样品的水分出现快速汽化的现象,这种现象被称为快速沸腾现象。
1.3.2 干燥与物料多孔性的关系
实验中随样品中水分的减少,产生的气泡减少,破裂的现象减弱,样品出现泡沫化状态,且样品中出现有很多气泡空隙,样品的这种状态会对后期把样品制成颗粒的工序产生一定的影响。
1.3.3 干燥物破碎后堆密度的影响
干燥块制成颗粒的堆密度小,这一特性可以使其更容易溶解,因为干燥块中含有很多孔。但如果还需要制成颗粒并进行后续的加工,例如制成胶囊或者与其他辅料进行混合压片,堆密度过小这一特性不利于工序的进行,因此,从工艺和设备方面来提高制成颗粒的堆密度也逐渐成为研究的重点。
从已经得出的实验结论出可以看出,物料在进行干燥前,是否经过预热会对干燥物的状态有较大影响。其原理是,物料经过预热后,其含水量降低,可以有效提高干燥物的密实度,也可以制成颗粒的堆密度,方便药物的后续加工。
1.4 干燥过程不同阶段温度和压力对样品的影响
在正常压力下,主要是靠温度来实现对水分的蒸发,蒸发速率也随着温度的升高而加快;在制造减压环境的前期阶段,在施加的气体逸散作用推动力的作用下,样品质量减少的速度
加快,而相应的温度对样品的影响作用减小;在后期阶段,环境真空度和温度对样品质量减少速度的影响都减弱,这时样品的质量减少的速率受样品内气体扩散的影响,蒸发速率逐渐下降,随干燥过程的结束而结束,最后样品质量维持不变。
2 连续真空干燥、制粒工艺工程技术的应用研究
目前我國在真空干燥动力学的基础上已经完成了连续真空带式干燥制粒设备的工艺设计和功能模块设计,并利用了多种药物进行了干燥实验。表1为双黄连制剂的实验结果。
真空低温连续干燥设备经过了多项检验,经过减压年数据表明其功能完善,优化工艺参数,提高了干燥效率。采用传统设备和工艺的的干燥作业具有能耗大、时间长、质量不稳定等缺陷,并且劳动强度也很大,真空低温连续干燥设备弥补了这些缺陷,并有效解决了真空状态下连续进出料的难题,把静态干燥转化为动态干燥,有效减少了干燥作业所花费的时间,也提高了干燥制品的质量,提高了产量,也降低了生产成本。真空低温连续干燥工艺最适合喷雾干燥及真空烘箱干燥,另外,此工艺还能很好的保持稳定的产量。
3 结束语
对中药制药干燥工艺过程技术进行研究需要掌握正确的实验装置与方法,并干燥过程、实验结果进行分析,另外,还要对真空干燥物形态控制以及干燥过程不同阶段温度和压力对样品的影响进行探究。为提高中药制药干燥技术,还需要相关研究人员的努力,积极对新技术进行探索,提高作业效率和质量,并实现制药干燥技术的自动化和智能化。
参考文献
[1]詹娟娟,伍振峰,王雅琪,等.中药材及制剂干燥工艺与装备现状及问题分析[J].中国中药杂志,2015,40(23):4715-4720.
[2]王学成,伍振峰,王雅琪等.中药丸剂干燥工艺、装备应用现状及问题分析[J].中草药,2016(13).
[3]冯少俊,伍振峰,王雅琪等.中药灭菌工艺研究现状及问题分析[J].中草药,2015,46(18):2667-2673.
[4]陈天朝,徐丽军,宋薇.中药固体制剂灭菌技术研究现状、问题及对策[J].中医学报,2013,28(07):1015-1017.
作者简介
张声(1994-),男,陕西省西安市新城区人。现为陕西国际商贸学院医药学院药学B1302 班学生。
作者单位
陕西国际商贸学院医药学院 陕西省咸阳市 712000
【关键词】中药;干燥工艺;技术;工程化
中药是我国的医疗特色,具有悠久的历史,随着时代的发展,中药的生产和制造也站向着工程化发展,中药制药干燥技术对中药的制药非常重要,干燥技术也成为行业研究的重点。
1 干燥过程的基础性实验研究
1.1 实验装置与方法
研究利用实验室干燥动力学研究装置,主要包括真空干燥箱、电子天平、传感器等,实验包括两种,第一是常压下的水蒸发实验,第二是含水40%的黄芍因银屑颗粒浸膏液在不同的温度下所进行的干燥实验。具体的实验方法和原理为,利用传感器将测量的数据传输至计算机,通过改变真空干燥室的温度,记录不同温度下的实验数据,包括样品的质量以及温度变化。
1.2 干燥过程分析与实验结果
1.2.1 干燥过程
干燥的过程也就是传热以及传质的过程,要使这种过程发生就必须具备推动其发生的条件,其中温度差是热量传递的推动力;水蒸气压力差是质量传递的推动力,因此可以通过改变温度和水蒸气的压力进行实验。
1.2.2 干燥实验与结果
干燥实验中使用纯水以及黄芍银屑颗粒配置的含水40%的中药浓缩液,分别将其在常压和减压的条件进行实验。通过对二者样品中水的蒸发速率与温度关系的研究,发现二者发生的变化相似,这说明在常压下,水的蒸发速率可能与温度相对应的平衡蒸气分压的大小有一定的关系。
1.3 真空干燥物形态控制研究
1.3.1 干燥过程的类沸腾现象
通过对样品进行真空条件下实验,可以得出的结论是随着真空度的下降和环境压力的降低,样品的水分出现快速汽化的现象,这种现象被称为快速沸腾现象。
1.3.2 干燥与物料多孔性的关系
实验中随样品中水分的减少,产生的气泡减少,破裂的现象减弱,样品出现泡沫化状态,且样品中出现有很多气泡空隙,样品的这种状态会对后期把样品制成颗粒的工序产生一定的影响。
1.3.3 干燥物破碎后堆密度的影响
干燥块制成颗粒的堆密度小,这一特性可以使其更容易溶解,因为干燥块中含有很多孔。但如果还需要制成颗粒并进行后续的加工,例如制成胶囊或者与其他辅料进行混合压片,堆密度过小这一特性不利于工序的进行,因此,从工艺和设备方面来提高制成颗粒的堆密度也逐渐成为研究的重点。
从已经得出的实验结论出可以看出,物料在进行干燥前,是否经过预热会对干燥物的状态有较大影响。其原理是,物料经过预热后,其含水量降低,可以有效提高干燥物的密实度,也可以制成颗粒的堆密度,方便药物的后续加工。
1.4 干燥过程不同阶段温度和压力对样品的影响
在正常压力下,主要是靠温度来实现对水分的蒸发,蒸发速率也随着温度的升高而加快;在制造减压环境的前期阶段,在施加的气体逸散作用推动力的作用下,样品质量减少的速度
加快,而相应的温度对样品的影响作用减小;在后期阶段,环境真空度和温度对样品质量减少速度的影响都减弱,这时样品的质量减少的速率受样品内气体扩散的影响,蒸发速率逐渐下降,随干燥过程的结束而结束,最后样品质量维持不变。
2 连续真空干燥、制粒工艺工程技术的应用研究
目前我國在真空干燥动力学的基础上已经完成了连续真空带式干燥制粒设备的工艺设计和功能模块设计,并利用了多种药物进行了干燥实验。表1为双黄连制剂的实验结果。
真空低温连续干燥设备经过了多项检验,经过减压年数据表明其功能完善,优化工艺参数,提高了干燥效率。采用传统设备和工艺的的干燥作业具有能耗大、时间长、质量不稳定等缺陷,并且劳动强度也很大,真空低温连续干燥设备弥补了这些缺陷,并有效解决了真空状态下连续进出料的难题,把静态干燥转化为动态干燥,有效减少了干燥作业所花费的时间,也提高了干燥制品的质量,提高了产量,也降低了生产成本。真空低温连续干燥工艺最适合喷雾干燥及真空烘箱干燥,另外,此工艺还能很好的保持稳定的产量。
3 结束语
对中药制药干燥工艺过程技术进行研究需要掌握正确的实验装置与方法,并干燥过程、实验结果进行分析,另外,还要对真空干燥物形态控制以及干燥过程不同阶段温度和压力对样品的影响进行探究。为提高中药制药干燥技术,还需要相关研究人员的努力,积极对新技术进行探索,提高作业效率和质量,并实现制药干燥技术的自动化和智能化。
参考文献
[1]詹娟娟,伍振峰,王雅琪,等.中药材及制剂干燥工艺与装备现状及问题分析[J].中国中药杂志,2015,40(23):4715-4720.
[2]王学成,伍振峰,王雅琪等.中药丸剂干燥工艺、装备应用现状及问题分析[J].中草药,2016(13).
[3]冯少俊,伍振峰,王雅琪等.中药灭菌工艺研究现状及问题分析[J].中草药,2015,46(18):2667-2673.
[4]陈天朝,徐丽军,宋薇.中药固体制剂灭菌技术研究现状、问题及对策[J].中医学报,2013,28(07):1015-1017.
作者简介
张声(1994-),男,陕西省西安市新城区人。现为陕西国际商贸学院医药学院药学B1302 班学生。
作者单位
陕西国际商贸学院医药学院 陕西省咸阳市 712000