中药制药干燥工艺过程技术的工程化研究

●魏 雪

中药制药干燥工艺过程技术的工程化研究

●魏 雪

进入新时期以来，得益于我国中药不断发展及其相关科技日益进步，借助于中药工程化推动中药形成现代化产业已经成为行业所共同关注的热点。结合实践来看，中药工程化势必要经过中药制药干燥工艺过程技术这一项必不可少的关键工艺，因而要想推动我国中药形成现代化产业，解决中药制药干燥工艺过程技术就显得十分重要。为此，本文将基于笔者中药制药干燥工艺过程技术研究，通过对真空干燥过程规律进行探究，随后借助于药制药干燥工艺实验获取相应数据，最后通过对该实验结果进行分析为中药制药干燥工艺过程技术工程化打下坚实的基础。

中药制药；干燥工艺；工艺过程技术；工程化；研究

近些年来，通过将中药工程化而推动中药实现现代化产业已经成为当前社会所共同关注的热点。结合笔者实践来看，由于中药工程化必须要经过中药制药干燥工艺过程这一工序，因而要想实现中药现代化产业，那么将中药制药干燥工艺过程技术予以工程化是必不可少的。为此，下文将重点围绕于此谈一谈自己的看法，以供广大同行参考。

1 中药制药干燥工艺实验装置与方法

为了切实有效地获取准确的中药制药干燥工艺过程技术研究数据，笔者采取纯水和黄芍银屑颗粒配制的含水40%的中药浓缩液进行实验，并采用以下专业的实验装置和方法：

2.1 中药制药干燥工艺实验装置选择

中药制药干燥工艺过程技术研究中主要采用DZF-6020真空干燥箱以及JY5002电子天平两种装置。首先，我们需要把电子天平的压力应变传感器和信号处理显示二者电路分开装置，随后要将传感器放到干燥箱工作室。其次，在完成上述设置后，我们还需要把航空插头穿透干燥室器壁接到显示处理单元，并将它们与计算机相连用于记录下相关数据。最后，对真空干燥箱设置上，先要使用多段程序PID对其温度开展控制，如此一来不但有助于实现温度程序化控制，同时也有利于计算机实时记录下控制温度。

2 中药制药干燥工艺实验方法

在中药制药干燥工艺过程技术研究中所采取方法主要为：首先用电子天平称量好待干燥液态样品后装入盛器中，随后将其放到真空干燥箱中并根据实验设计的方法和程序设定温度控制程序开展常压以及真空干燥。需要注意的是，在此过程中我们需要实时记录下样品的温度和质量变化数据。

3 中药制药干燥过程分析与实验结果分析

3.1 中药制药干燥工艺过程分析

结合实践来看，由于任何干燥过程都离不开物料本身、物料与周围环境之间、环境本身的传热传质特性。因而正式借助于这一特性，在中药制药干燥工艺过程真空干燥过程是将被干燥物料放置在密闭的干燥室内，在用真空系统对干燥并抽真空的同时，加热、升高并控制被干燥物料的温度，在此过程中含水物质中的自由液态水汽化成气态，如此一来便会让物料内部的水分通过压力差或浓度差扩散到蒸发表面，蒸发表面的水分子在获得足够的动能，气体溢出的推动力克服主体分子的相互吸引力后，逃逸到真空室的低压空间，然后被真空泵抽走的过程。具体来说，中药制药真空干燥主要由两个过程所组成：第一，传热过程。该过程实际上是将热量传至物料上，通过该过程可以使得水分汽化和维持物料温度不因汽化而显著下降，从而使得水蒸气能够借助于热量得以被迁出系统。第二，传质过程。与传热过程不同，传至过程主要是将物料内部液态水迁出来，并最终物料中的水全部排出干燥箱。

3.2 中药制药干燥工艺实验结果分析

通过对中药制药干燥工艺实验结果分析可知，由于样品蒸发干燥过程中实际的蒸发面积处于变化状态，因而为了更准确分析实验结果笔者认为应当采取蒸发速率为单位盛器蒸发(干燥)工作面积和单位时间内因水分蒸发而减少的质量数作为定义。具体中药制药干燥工艺实验结果分析如下：

第一，在常温常压状态下，纯水和黄芍银屑颗粒配制的含水40%的中药浓缩二者蒸发速度比较中，后者要大于前者。

第二，在常温减压状态下，中药浓缩蒸发过程和常温常压下纯水蒸发状况相同，但由于是减压状态下中药浓缩蒸发还是有着一些不同之处，这就使其蒸发速

第三，在常温减压状态下，纯水由于蒸发减少速度较快，虽然得益于真空状态而保持较高状态，但总体而言其蒸发减重速率是处于逐渐下降状态的。此外，在蒸发后期，样品中液态水的蒸发量逐渐减少，这就导致蒸发推动力不减反增，如此一来便会导致蒸汽直接穿透物料层而直接被抽出。

3.3 中药制药干燥工艺实验结论

通过本次对中药制药干燥工艺实验所获数据分析可知，不同时期的干燥过程，温度和环境压力或真空度会导致干燥样品呈现出不同情况。首先，在减压环境建立之前，温度足蒸发发生的主要推动力，随着温度升高蒸发速率也同步增加。其次，在减压环境建立前期，在施加的气体逸散推动力的作用，样品的减重速率快速增加，此时温度的影响作用相对减弱。最后，在减压环境建立后期，温度以及环境真空度的影响都减弱，样品减最速率受限于气体在样品内的扩散过程，且表观蒸发速率逐渐下降，在干燥终点时接近为零，样品质量基本维持不变。

4 结束语

总而言之，对于真空干燥过程来说，了解过程中蒸发减重速率的变化规律及不同阶段工艺因素如温度、真空度等对其的影响程度这些相关数据，不但能够为工艺参数的优化组合和指导寻求提高干燥过程效率的技术方法提供重要依据，同时更有助于提高干燥过程的总体效率，这也符合了当前社会倡导的节能减排趋势。在通过真空干燥动力学研究的基础上，将多项工艺参数进行优化组合，选择提高干燥过程效率最佳的技术方法，设计最佳技术手段，以求提高干燥过程的总体效率，拟改变传统干燥制粒工艺方法中能耗大、时间长的缺点。开展连续真空带式干燥制粒设备的工艺设计和功能模块设计。目前已在设备的设计上努力实现其运行的可靠性并实现智能化、自动化，和符合GMP规范要求。

（作者单位：陕西国际商贸学院）

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[2]沈平孃, 黄凯中, 肖琼. 中药制药干燥工艺过程技术的工程化研究[C]// 传统医药国际科技大会. 2009.

[3]尚东晖.浅析中药制药干燥工艺过程技术的工程化[J]. 黑龙江科技信息, 2011(11):31-31.