中草药提取即采用不同的溶剂将药材中有效成分溶解提出,整个工序涉及提取、粗滤、精滤、浓缩、干燥等多个环节,各环节环环相扣,对整线收率、产品品质都有着直接的影响。若过滤工序处理不好,将严重影响产品的澄清度及纯度,得到的粉体不仅分散性差,也将大打折扣。
传统药企采用过滤精度较低的板框、滤袋、滤芯、醇沉、水沉等工艺,由于精度不足,很难将药液中引起浑浊沉淀的胶体、鞣质等溶解性大分子杂质除去,即可得到的液体产品短期即产生悬浮物,时间稍长将产生大量沉淀,影响产品的外观及市场销售。
膜浓缩技术为的膜分离技术的组成部分,以高分子浓缩膜元件为**,在分子级别选择筛分物料组分,实现物料的高倍浓缩。如植提或提取工艺中的树脂下柱液由于体积量大、有效成分含量低,该料液非常适用于膜浓缩技术处理。
镶嵌膜工艺后的树脂液生产工艺如下:
树脂下柱液→膜浓缩→常规减压热浓缩(透过溶剂回用至洗柱子或者提取)
工艺改进后优点:
①回收或者酸碱水,减少溶剂消耗。
②浓缩过程只消耗电能,无相变,降低能耗。
③膜浓缩过程,低温或者常温,减少热敏性成分的损失,增加产品数量。
④膜浓缩可以设计为连续浓缩出料,膜不容易污染,方便镶嵌到原工艺。
⑤膜浓缩设备方便设计为自动化控制,控制进出液指标,保证成品的一个稳定性及安全性。
⑥膜浓缩工艺可以结合膜澄清除杂工艺,进一步保证树脂的使用寿命。
GAN草提取物又称浸膏粉,是从豆科植物的干燥根及根茎中提取,主要成分酸≥7.0%,苷≥0.5%,具有脾胃虚弱,倦怠无力,咳喘,咽喉肿痛等。传统工艺采用水煎煮二次,合并煎液,过滤,滤液浓缩成浸膏,加辅料适量,干燥,粉碎等工序制备膏粉。
传统工艺由于过滤环节精度不高,终产品质量差,且板框或滤布等过滤方式操作强度大,生产周期长,不利于连续化生产;滤布粗滤后的滤液直接进入热浓缩器高温浓缩,能耗成本高,如采用双效蒸发脱1吨水几乎需耗去1吨蒸汽,则脱一吨水能耗在200元左右,且热浓缩时间长,对中热敏组分损耗大,终影响产品品质。
进入21世纪膜分离技术以其、节能、环保和高精度分离的特性,广泛地应用于、植提、化工、食品等领域,如在等提取领域的应用,能对提取液进行分子级筛分过滤透过酸、苷等有效组分,而截留植物纤维、胶体、大分子蛋白色素等杂质组分,提高产品澄明度及纯度;采用膜精制元件,可进一步除去部分色素、大分子,让产品纯度较高;膜浓缩技术则可在物理低耗条件下浓缩脱水,脱水效率高,浓缩倍数高,能耗仅约为10元/吨水,大幅度降低企业能耗的投入。
膜澄清,浓缩技术工艺流程:
中草药材/植物预处理→煎煮提取→(离心)→膜澄清→上柱吸附→膜浓缩→真空浓缩→后续工艺
膜澄清技术优势:
1、根据液体浊度、含固量和粘度以及分离要求,灵活选择离心搭配或单使用管式、中空纤维、卷式膜结构组合,
替代传统醇沉操作和板框过滤。
2、高精度选择性过滤,有效截留浑浊胶体和大分子杂质,获得高质量澄清液体,显著提高树脂吸附效率,降低树脂
清洗频次,并获得高纯度产品。
3、包括滤材与能耗,膜超滤综合过滤费用在5-15元/吨,对比醇沉工艺,可节约运行费用80%及以上;
4、膜过滤工艺简单,过程无相变、效率高、连续化过滤生产。
5、合理的设备投资,简单、便捷的设备操作,自动化程度高,人员配置少。
树脂下柱液以及洗脱液泛指醇、甲醇作为溶剂或者酸碱水的液体,此种工段水量大,有效成分含量较低,直接进行常规减压热浓缩,能耗高,热敏性成分被破坏。
膜法低温浓缩设备,可以在低温或者常温状态下进行物料浓缩,先脱除大部分的溶剂,起到预浓缩的目的,减少后续处理热浓缩的处理量以及受热浓缩时间,减少热敏性成分的损失。以三七皂甙为例,膜浓缩可以将后续热缩体积预先浓缩为原液的1/5,分离出的可直接回用至再次洗柱子工段,过程减少热浓缩损失约80%;三七皂甙后续加热时间大大减少,有效保护热敏性成分RE皂甙。
膜浓缩分离一吨醇,膜浓缩能耗约15-25元,传统热浓缩至少80-150一吨;膜浓缩因为不涉及到相变,浓缩过程基本没有损失,热浓缩过程每次蒸馏基本损失15%左右,膜浓缩可以大大减少的消耗。
成都和诚过滤技术有限公司根据树脂下柱液的特性,研发的膜浓缩分离设备已经广泛应用于**植物提取、提取等行业,积累了丰富的工程应用经验,同时我司也可为用户提供前期小型实验进行工艺验证,制定符合与客户实际情况的各种膜分离设备。若您有相关技术难题,欢迎致电咨询!
成都和诚过滤技术有限公司从事于过滤技术的研发与应用,运用的膜分离技术,结合技术人员多年的工程实践经验,解决物料分离过程中的过滤难题、澄清难题、纯化难题、浓缩难题等关键技术难题,为提高产品质量、提高生产效率、降低生产成本、实现节能减排、清洁生产而坚持不断创新。
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