中药材前处理主要生产工艺及设备应用

中药在我国医药中占有举足轻重的地位，中药产业是我国的传统民族产业，又是当今快速发展的新兴产业，随着国内外对中药认识的提高，中药的需求量逐年增加，这就要求中药装备能适应中药生产发展的要求。其中，中药材前处理加工是中药企业的基础加工环节，中药材前加工设备应能适应其发展要求。中药材前处理生产概述中药工业化生产包括中药材的预处理及炮制、中药材有效成分的提取液与中药浸膏的生产、中药制剂的生产等3部分。1.1中药材前处理的概念中药材前处理是根据原药材或饮片的具体性质，在选用优质药材基础上将其经适当的清洗、浸润、切制、选制、炒制、干燥等，加工成具有一定质量规格的中药材中间品或半成品。1.2中药材前处理主要生产工艺中药材前处理主要生产工艺包括净制、切制、炮制、干燥等过程。1.3中药材前处理生产目的中药材前处理加工目的是生产各种规格和要求的中药材或饮片，同时也可为中药有效成分的提取与中药浸膏的生产提供可靠的保证。1.4中药材预处理方法药材包括植物药、动物药、矿物药3大类。其中，植物药和动物药为生物全体或部分器官、分泌物等，通常掺杂各种杂质；而矿物药多为天然矿石或动物的化石，常夹有泥沙等。对不同类型的药材，采用的预处理方法也有所不同，主要有：1）非药用部位的去除，通过去茎、去根、去枝梗、去粗皮、去壳、去毛、去核等方法来去除不作为药用的部位；1/102）杂质的去除，通过挑选、筛选、风选、洗、漂等方法来净化药材，利于准确计量和切制药材；3）药材的切片，将净选后的药材切成各种形状、厚度不同的“片子”，称为饮片，供调配处方的药物。中药材前处理主要生产工艺及其设备的应用2.1净制净制包括中药材的净选与清洗。净制的目的是对药材进行选别和除去杂质，达到药用的净度标准和规格要求。2.1."1净选工艺要求净选生产工艺要求：1）检查需净选的中药材，并称量、记录；2）净选操作必须按工艺要求分别采用拣选、风选、筛选、剪切、刮削、剔除、刷擦、碾串等方法，清除杂质或分离并除去非药用部分，使药材符合净选质量标准要求；3）拣选药材应设工作台，工作台表面应平整，不易产生脱落物；4）风选、筛选等粉尘较大的操作间应安装捕吸尘设施；5）经质量检验合格后交下道工序或入净材库。2.1."2清洗工艺要求清洗工艺要求：（1）清洗药材用水应符合国家饮用水标准；2/102）清洗厂房内应有良好的排水系统，地面不积水，易清洗，耐腐蚀；3）洗涤药材的设备或设施内表面应平整、光洁、易清洗、耐腐蚀，不与药材发生化学变化或吸附药材；4）药材洗涤应使用流动水，用过的水不得用于洗涤其他药材，不同的药材不宜在一起洗涤；5）按工艺要求对不同的药材采用淘洗、漂洗、喷淋洗涤等方法；6）洗涤后的药材应及时干燥。2.1."3主要净制设备2.1."3.1洗药机清洗是中药材前处理加工的必要环节，清洗的目的是要除去药材中的泥沙、杂物。根据药材清洗的目的，将不同药材按种类划分为水洗和干洗 2种。水洗的主要设备是洗药机和水洗池。洗药机有喷淋式、循环式、环保式 3种型式。1）喷淋式洗药机的水源由自来水管直接提供，洗后的废水直接排掉，这种洗药机的造价相对较低，劳动强度较轻，耗水量大；2）循环水洗药机自带水箱、循环泵，具有泥沙沉淀功能，对于批量药材的清洗具有节水的优点；3）环保型洗药机在循环水洗药机的基础上，通过增加污水处理功能，它能将洗药用的循环水经污水处理装置处理后反复利用（限同一批药材），从而进一步节约水资源。3/10干洗的主要设备是干式表皮清洗机。由于广泛地用水洗净制各种药材，易导致一些药材药效成分不必要的流失。为避免这些成分的流失，采用干式表皮清洗机就可达到这一效果，其主要功能是除去非药物和非药用杂质。该设备对于根类、种子类、果实类等药材具有良好的净制效果。2.1."3.2带式磁选机利用高强磁性材料自动除去药材中的铁性物质（包括含铁质沙石），是带式磁选机的主要功能。该机适用于半成品、成品中药材的非药物杂质的净制。2."1.3."3变频风选机变频式风选机有立式和卧式 2种机型。1）卧式风选机主要用于药材原料或半成品的分级选别和部分杂质去除；2）立式风选机主要用于成品药材杂质去除。有2种工作模式：除轻法，用较小的风速除去药材中的毛发、棉纱、药屑等非药物和药用杂质；除重法，用较大的风速除去药材中的石块、泥沙等非药用杂质。变频式风选机是运用变频技术调节和控制电机转速与风机的风速和压力，记录变频器的操作数据可以分析风选产品的质量，为生产质量管理提供量化依据。2.1."4/103.4净选机组将风选、筛选、挑选、磁选等单机设备，经优化组合设计，配备若干输送装置、除尘器等，组成以风选、筛选、磁选等机械化净选为主，人工辅助挑选相结合的自动化成套净选设备，对中药材进行多方位的净制处理。该机组设有以机械化挑选输送机，对于不能用机械方式除净的杂物由人工进行处理。由于中药材的种类繁多，物理形态差异大，不同药材有不同的净制要求等，该机组将传统的净制要求与现代化加工技术有机结合，使中药材的净制加工朝着机械化、自动化、高效率方向发展。2.2切制切制包括中药材的浸润与切制。药材切制前须经过润泡等软化处理，使其软硬适度，便于切制，切制的目的是为了保证煎药或提取质量，或者利于进一步炮制和调配。2.2."1浸润工艺要求浸润工艺要求：1）需浸润的药材按其大小、粗细、软硬程度，分别采用淋、抢水、泡、润等方法；2）控制好浸润药材用水量及时间，做到药透水尽，不得出现药材伤水腐败、变霉、产生异味等变质现象；3）浸润药材符合切制要求后应及时切制；4）采用真空加热浸润或冷压浸润，其工艺技术参数应经验证确认。2.2."2切制工艺要求切制工艺要求：5/101）根据不同药材及性质分别采用切、镑、刨、锉、劈等切制方法；2）按工艺要求将药材切成片、段、丝、块等，并符合炮制品标准。2."2.3主要切制设备2.2."3.1真空气相置换式润药机传统的软化方法包括浸润、泡润、洗润、淋润等，使药材吸水软化。常用的软化装备是水泥池、润药机。但由于该装备仍然采用了水浸泡方式，故无法避免药效损失问题。另外，润药过程中排放的污水，也造成了对环境的污染。为避免上述问题，可选用真空气相置换式润药机，运用气体具有强力穿透性的特点和高真空技术，让水蒸汽置换药材内的空气，使药材快速、均匀软化，采用适当的润药工艺，使药材在低含水量的情况下软硬适度，切开无干心，切制无碎片。2.2."3.2切药机常用的药材切制加工设备有：1）往复式切药机，包括摆动往复式（或剁刀式）和直线往复式（或称切刀垫板式）；2）旋转式切药机，包括刀片旋转式（或称转盘式）和物料旋转式（或旋料式）。其中，剁刀式或转盘式切药机以其对药材的适应性强、切制力大、产量高、产品性能稳定的特点，被广泛应用于各制药企业，但切制不够精细。切刀6/10垫板式和旋料式切药机是近几年来开发的新产品，具有切制精细、成形合格率高、功耗低的特点。2.2."3.3自动化净选切制机组将风选、筛选、挑选、磁选、切制等单机设备配备若干输送装置、除尘器等，组成自动化净选切制机组。药材先进行风选、筛选、磁选和人工辅助挑选，再进行自动切制，各功能设备的生产能力和主要技术参数在一定范围内可调。该设备特点是：主要功能由设备自动完成，节约人工成本，减少人为偏差造成的净选缺陷，提高产品质量。2.3炮制中药炮制是指药物在应用或制成各种剂型以前必要的加工处理过程。其目的主要是消除或降低药物的毒副作用，保证用药安全。2.3."1炮制工艺要求炮制工艺要求：1）中药材蒸、炒、炙、煅等生产厂房应与其生产规模相适应，并有良好的通风、除尘、除烟、降温等设施；2）按工艺要求严格控制加入辅料的数量、方法、时间及炮制时间、温度等；3）炮制品应装在洁净、耐热、耐腐蚀容器内冷却，或在适宜的条件下冷却，每件容器均应附有标志，注明名称、编号、炮制批号、数量、日期、操作者等；7/104）炮制后的药材应符合炮制品标准要求，经质量检验合格后交下道工序或入净材库。2.3."2主要炮制设备炮制的主要设备是炒药机。炒药机的热源多以电热、燃油、燃气为主取代燃煤，在一定程度上降低了烟尘对环境的污染。2."3.2."1自动控温燃油、燃气炒药机该机采用直接燃油或燃气为热源，设有温度和时间自动控制系统，具有快速温升和冷却功能，最高温度可达450℃。配有独立的电气控制箱，炒制过程能自动控温、计时。2.3."2.2智能化环保型炒药机组该机组由自动控温炒药机、自动上料机、智能化控制系统、定量罐、除尘装置、废气处理装置等组成。其中，智能化控制系统可以设置和储存炒药程序，如自动上料、温度控制、炒制时间、自动出料、变温控制等。除了自身具备控制功能外，还要求对每批炒制的药材进行数量和湿度控制，因为只有在相同的时间、热能、药材的数量和湿度条件下，才能保证每批炒制具有相同的品质。2.4干燥将切制好的药材或饮片及时干燥，否则容易霉烂变质，另外饮片干燥后便于称量。8/102.4."1干燥工艺要求干燥工艺要求：1）根据药材性质和工艺要求选用不同的干燥方法和干燥设备，但不得露天干燥；2）除另有规定外，干燥温度一般不宜超过80℃，含挥发性物质的不超过60℃；3）干燥设备及工艺的技术参数应经验证确认；4）干燥设备进风口应有适宜的过滤装置，出风口应有防止空气倒流装置。2.4."2主要干燥设备2.4."2.1烘干箱该烘干设备是以蒸汽、燃油或燃气为热源，热风炉为螺旋结构，避免燃烧的烟气污染药材。烘干箱为敞开式结构，干燥速度快，进出物料极为方便，易清洗残留物料。适合小批量多品种生产，具有风干功能。因此，特别适合饮片干燥。2.4."2.2带式干燥机9/10带式干燥器由若干个独立单元组成，每个单元包括循环风机、加热装置、单独或公用的新鲜空气抽入系统和层气排除系统。因此，干燥介质数量、温度、湿度和尾气循环量等操作参数可进行独立控制，从而保证带式干燥机工作的可靠性和操作条件的优化。带式干燥机操作灵活、湿物料进料、干燥过程在完全密封的箱体内进行，劳动条件较好，可避免粉尘外泄。对干燥物料色泽变化和湿含量均至关重要的某些干燥过程来说，带式干燥机非常适用。缺点是占地面积大，运行时噪音较大。2.4."2.3远红外线辐射干燥机电能转变为远红外线辐射能。其特点是干燥速度快，药物质量好，具有较强的杀菌、杀虫及灭卵能力，节约能源，造价低，便于自动化生产，减轻劳动强大。近年来远红外干燥在原药、饮片等脱水干燥及消毒中都有广泛应用，