强化连续动态逆流提取的研究

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1、江南大学硕士学位论文强化连续动态逆流提取的研究姓名王英申请学位级别硕士专业机械设计及理论指导教师崔政伟20090701摘要摘要连续动态逆流提取法对植物有效成分的提取具有提取率高溶剂用量少等一系列优点但提取时间仍然比较长导致设备整机体积比较大、外观笨重、占地面积比较大及一次性投资大等缺陷阻碍了动态逆流在实际中的应用和推广。本研究的目的主要是将动态逆流和其它强化提取技术相结合以便减少提取时间减小设备的长度。设计制造了强化连续动态逆流提取的整个实验装置该装置由真空微波设备、挤压设备、连续动态逆流提取设备等三部分构成。其中真空微波设

2、备的真空度、微波功率和时间都是可调的挤压设备为单螺杆挤压设备体积压缩比连续动态逆流提取设备的螺旋推进器为多孔的螺旋板储液罐设计成夹套式利用水浴循环装置来使溶液达到提取温度。本文以灵芝和竹叶为研究对象在实验室模拟逆流提取的基础上研究比较常规浸润预处理、真空微波预处理、挤压预处理、真空微波挤压预处理对连续动态逆流提取的强化效果通过比较不同预处理方法得到的灵芝多糖和竹叶黄酮的提取率并得到各阶段提取液粘度和浊度得出上述种预处理方法对强化连续动态逆流提取的效果为真空微波挤压预处理真空微波预处理挤压预处理常规浸润预处理。并对几种不同的预

3、处理方法的灵芝和竹叶进行电镜扫描从扫描微观细胞结构观察分析到细胞壁的破坏程度顺序为真空微波挤压预处理真空微波预处理挤压预处理常规浸润预处理。研究结果表明真空微波挤压预处理对连续动态逆流提取的强化效果最好。以第一定律为基础分别建立了竹叶黄酮经过常规浸润预处理和真空微波挤压预处理的连续动态逆流提取的动力学数学模型。通过实验验证了浓度变化率的对数—、兰冀与时间成良好的线性关系。一一本课题研究表明真空微波挤压预处理是一种强化连续动态逆流提取的很好的方法两者的有机结合将产生一种高效、快速的提取新技术和装备。关键词灵芝竹叶强化连续动态逆

4、流提取真空微波挤压动力学??——一删鱼。玉川—独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知除了文中特别加以标注和致谢的地方外论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果也不包含本人为获得江南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名工吏日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解江南大学有关保留、使用学位论文的规定江南大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件牵磁盘允许论文被查阅和借

5、阅可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。签名王吏导师签名日期第一章绪论第一章绪论研究植物有效成分提取的意义随着社会的进步健康的概念已经被赋予了新的内涵以西医为代表的现代医药面临新的挑战在许多情况下化学药物对一些身心疾病无能为力其毒副作用和抗药性也常常难以克服时间证明单纯依靠化学药物不能满足要求现代医学开始由单纯的治疗疾病向预防、保健、治疗、康复相结合的模式转变博大精深的传统中医药

6、日益受到重视崇尚天然药物正在成为一种世界性潮流天然产物提取产业正处于一个前所未有的大发展中。目前随着人们对天然产物的药用和营养价值认识的逐步深入世界范围内掀起了天然产物中活性成分研究的热潮国家自然科学基金资助项目中就有很多项是关于此课题的研究。然而天然产物的成分十分复杂且有些物质含量甚微提取时又要求活性成分不能被破坏由于植物中有效成分的含量相对较少浸提提取、浸出或萃取过程需要耗费大量的溶剂和能量因此提取是植物生产中的最重要的工序直接影响产品的质量、生产成本及原料的利用率等。目前天然产物有效成分的提取大多以溶剂间歇式提取或连续

7、动态逆流提取为核心并与分离、浓缩、干燥等现有技术构成生产工艺路线其提取能耗大、效率低、得率少资源得不到充分利用。如何快速、高效、简捷、低成本地将植物中的药用或营养保健有效成分提取出来一直是植物提取生产的“瓶颈”因此开发高效节能的提取新技术和提取设备是一个关键点和突破口对加快中药生产现代化进程有效开发和利用中草药资源有着重要的意义【。中药的提取是天然物提取中的主要组成的部分。中药是中华民族的古典药物它的历史悠久。目前中药及其产业发展还存在着一些制约因素和弊病提取中大都采用多功能提取罐这种提取方法在设备上存在许多缺陷因为中药材在

8、溶剂中呈静止状态无浓度差中药材中的有效成分就很难通过渗透、扩散到溶剂中去由此造成其有效成分的收率不到一半使得宝贵的中药材被大量浪费也使经济效益遭受损失另外提取温度高会造成热能浪费也由于中药材呈静止状态出渣也非常困难劳动强度大且难免使环境污染。要克服这些不利因素从根本上说必须实现中药生产现代