膜提取分離技術

膜分離技術是近幾十年來發展起來的分離技術，其分離基本原理是利用化學成分分子量差異而達到分離目的．在中藥應用方面主要是濾除細菌、微粒、大分子雜質（膠質、鞣質、蛋白、多糖）等或脫色。該工藝與傳統的醇流工藝比較省去了醇沉工藝中的多道工序，達到除雜的目的，仍然保持了傳統中藥的煎煮和復方配伍具有侵膏干燥容易、吸濕性小，添加賦形劑少，節約大量乙醇和相應的回收設備，縮短生產周期，減少工序及人員，節約熱能等特點。

主要用于化工、制藥、石油、染料、生化、食品等工業生產過程中的化學反應和物料分離、加熱冷卻，液體萃取，氣體吸收等化學、物理變化過程。

對于液體混合物的分離設備，除可采用蒸餾的方法外，還可采用萃取的方法，即在液體混合物（原料液）中加入一個與其基本不相混溶的液體作為溶劑，造成第二相，利用原料液中各組分在兩個液相中的溶解度不同而使原料液混合物得以分離。液-液萃取，亦稱溶劑萃取，簡稱萃取或抽提。選用的溶劑稱為萃取劑，以S表示；原料液中易溶于S的組分，稱為溶質，以A表示；難溶于S的組分稱為原溶劑（或稀釋劑），以B表示。如果萃取過程中，萃取劑與原料液中的有關組分不發生化學反應，則稱之為物理萃取，反之則稱之為化學萃取。

該逆流提取：由投料斗、旋轉式提取筒、出渣螺旋輸送器等組成。原料經粗粉碎、浸潤后從投料斗投入，提取筒旋轉，同時固定在提取筒內壁上的螺旋帶將物料從機組前端向后緩慢推進，同時提取溶劑從機組末端的進液管進入提取筒內，由筒后端穿過移動的物料向前端流動，固液兩相物質在這種逆向運動中充分接觸，從而將藥材中有效成分提取出來。藥渣經出渣螺旋輸送器強制推動至出渣口而排出，出渣螺旋同時對藥渣進行擠壓，將藥渣申殘留藥液擠出藥材組織，減少藥渣申殘留藥液含量。

超聲波是指頻率為20千赫～50兆赫左右的機械波，需要能量載體—介質—來進行傳播。超聲波在傳遞過程中存在著的正負壓強交變周期，在正相位時，對介質分子產生擠壓，增加介質原來的密度；負相位時，介質分子稀疏、離散，介質密度減小。也就是說，超聲波并不能使樣品內的分子產生極化，而是在溶劑和樣品之間產生聲波空化作用，導致溶液內氣泡的形成、增長和爆破壓縮，從而使固體樣品分散，增大樣品與萃取溶劑之間的接觸面積，提高目標物從固相轉移到液相的傳質速率。

超聲波萃取中藥材的性，是基于超聲波的特殊物理性質。（1）加速介質質點運動。20 KHz聲波頻率的超聲波的連續介質（例如水）中傳播時，根據惠更斯波動原理，在其傳播的波陣面上將引起介質質點（包括藥材重要效成分的質點）的運動，使介質質點運動獲行的加速度和動能。質點的加速度經計算一般可達重力加速度的二千倍以上。由于介質質點將超聲波能量作用于藥材中藥效成分質點上而使之獲得的加速度和動能，迅速逸出藥材基體而游離于水中。 （2）空化作用。超聲波在液體介質中傳播產生特殊的“空化效應”，“空化效應”不斷產生無數內部壓力達到上千個大氣壓的微氣穴并不斷“爆破”產生微觀上的強大沖擊波作用在中藥材上，使其中藥材成分物質被“轟擊”逸出，并使得藥材基體被不斷剝蝕，其中不屬于植物結構的藥效成分不斷被分離出來。加速植物有效成份的浸出提取。 （3）超聲波的振動勻化（Sonication）使樣品介質內各點受到的作用一致，使整個樣品萃取更均勻。 綜上所述，中藥材中的藥效物質在超聲波場作用下不但作為介質質點獲得自身的加速度和動能，而且通過“空化效應”獲得強大的外力沖擊，所以能率并充分分離出來。

適用于中藥材有效成份的萃取，是中藥制藥改變傳統的水煮醇沉萃取方法的新方法、新工藝。與水煮、醇沉工藝相比，超聲波萃取具有如下特點：

（1）無需高溫。在40℃－50℃水溫F超聲波強化萃取，無水煮高溫，不破壞中藥材中某些具有熱不穩定，易水解或氧化特性的藥效成份。超聲波能促使植物細胞地破壁，提高中藥的療效。（2）常壓萃取，安全性好，操作簡單易行，維護保養方便。 （3）萃取。超聲波強化萃取20～40分鐘即可獲佳提取率，萃取時間僅為水煮、醇沉法的三分之一或更少。萃取充分，萃取量是傳統方法的二倍以上。據統計，超聲波在65～70oC工作效率非常高。而溫度在65oC度內中草藥植物的有效成份基本沒有受到破壞。加入超聲波后（在65度條件下），植物有效成份提取時間約40分鐘。而蒸煮法的蒸煮時 間往往需要兩到三小時，是超聲波提取時間的3倍以上時間。（4）具有廣譜性。適用性廣，絕大多數的中藥材各類成份均可超聲萃取。（5）超聲波萃取對溶劑和目標萃取物的性質（如極性）關系不大。因此，可供選擇的萃取溶劑種類多、目標萃取物范圍廣泛。（6）減少能耗。由于超聲萃取無需加熱或加熱溫度低，萃取時間短，因此大大降低能耗。 （7）藥材原料處理量大，成倍或數倍提高，且雜質少，有效成分易于分離、凈化。 （8）萃取工藝成本低，綜合經濟效益顯著。