中藥提取最佳加水量的計算-最新文檔

1、中藥提取最佳加水量的計算中藥水提取是中成藥生產(chǎn)的一道重要工序 , 一般提取二次。 一直以來 , 加水量多憑經(jīng)驗估計 , 即使做正交試驗 , 水平取值也多 憑經(jīng)驗 , 得出的結(jié)果也只是在取值范圍內(nèi)的較好水平 , 不一定是 最佳水平。加水量少 ,不能充分提取有效成份 ,造成藥材浪費(fèi)。 加 水量大 , 煎煮、濃縮都耗時、耗能 ,增加生產(chǎn)成本。因此 ,科學(xué)計 算加水量具有重要的經(jīng)濟(jì)意義。本研究以可溶物提取率( 或殘留率)為指標(biāo) ,以中藥吸水率和可溶物溶解度等特定參數(shù)為依據(jù),結(jié)合生產(chǎn)實踐 ,通過數(shù)理推導(dǎo) , 從理論上探討了中藥提取最佳加水 量的計算方法 , 并創(chuàng)建了計算公式。 運(yùn)用該計算公式 , 可根據(jù)

2、對提 取率的期望值準(zhǔn)確計算出一煎和二煎的最佳加水量。 在中藥生產(chǎn) 中具有重要的經(jīng)濟(jì)意義和實用價值?，F(xiàn)介紹如下 :1 幾個相關(guān)概念的界定1.1 溶質(zhì)煎出率 (P) 與溶質(zhì)殘留率 (R) 。p= 容質(zhì)煎出量/溶質(zhì)總量。只=殘留在藥渣中的溶質(zhì)量/溶質(zhì)總 量。溶質(zhì) : 指藥材中可以煎出的可溶性物質(zhì)或有效成分。1.2飽和水量(Lmax?)。飽和水量指一煎時,使溶質(zhì)保持飽和 濃度的最大加水量。如果加水量再增加 , 煎出液的濃度就下降。1.3 藥材吸水率 (L?0) 。 L?0 =( 潤透藥材量 -藥材量 )/ 藥材 量。具體中藥的Lmax? L?0具有其特定性，可通過實驗獲得。2 研究思路與方法在一定的條

3、件下 , 中藥中溶質(zhì)的溶解度是固定的。設(shè)一煎加 水量為L?1,二煎加水量為L?2,溶質(zhì)的飽和濃度為 C,當(dāng)L?1W Lmax?寸,煎出液的濃度恒為 C,則煎出量 W=L?1 •C, 即W與 L?1成正比。從理論上講 丄？ILmax?時，煎出液的濃度 C?iLmax?時的溶質(zhì)殘留量X?C,然后分別證明：X?b>X?a和 X?c>X?a,從而證明L?仁Lmax?是最佳方案。再根據(jù)藥材 Lmax?和 L?0的特定性，推導(dǎo)出二煎加水量L?2的計算公式。為尊重中藥 提取傳統(tǒng)習(xí)慣 , 加水量 , 藥材吸水率均以藥材量的倍數(shù)表示。2.1當(dāng)L?仁Lmax?寸,X?a、P及L?2

4、的計算。設(shè)總加水量L不變，藥材中的溶質(zhì)量為X。當(dāng)L?仁Lmax?寸, 溶質(zhì)已全部溶于水中 , 雖然有 L?0 量的水被吸收于藥材中 , 但藥 材內(nèi)外溶質(zhì)的濃度是相等的。所以X=Lmax? •C 煎溶質(zhì)殘留量X?1 = L?0•C。X?1即為二煎液中的溶質(zhì)量。二煎加 水量L?2=L-Lmax?o二煎的藥液水量為 L?2+L?0,設(shè)二煎藥液濃度 為C?2。二煎殘留量為X?a,則:C?2=X?1/(L?2+L?0)=L?0•C/(L?2+L?0); X?a=C?2•L?0=L?0?2•C/(L-Lma

5、x?+L?0)。R=X?a/X=L?0?2•C/(L?2+L?0)Lmax?•C =L?0?2/(L?2+L?0)Lmax?(1)P=1 -R。由(1)式可推導(dǎo)出(2)式。L?2=L?0?2/R•Lmax?-L?0 (2)由式可知丄?2的大小與Lmax? L?0和R有關(guān)。Lmax?與 L?0由藥材的性質(zhì)決定，可通過實驗獲得。R是提取的期望值，可 合理確定。2.2 證明 L?1X?a:當(dāng) L?0L?1,Lmax?、L、L?0、L?1 均大于 1, 故分子 L?0L-L?0L?1+L?0?2>1。因 Lmax?>L?1,L&g

6、t;Lmax?所以 (Lmax?-L?1)>0,(L-Lmax?)>0,(Lmax?-L?1)•(L-Lmax?)>0 。設(shè)分子 L?0L-L?0L?1+L?0?2=A,分母中(Lmax?-L?1)•(L-Lmax?)=B。因 A>1,B>0,故 A+B>A代入(3) 式得:X?a/X?b=A/(A+B)X?a，溶質(zhì)殘留量增大，煎出量減少。2.3證明L?1>Lmax?寸,溶質(zhì)殘留量X?C>X?a:當(dāng)L?1>Lmax ?時，一煎藥液的濃度C?仁冷L?1=Lmax?•& L?1

7、, 一煎溶質(zhì)殘留量X?1=C?1 •L?0=Lmax ?& #8226;L?1 •L?0。X?1 即是 二煎時藥材中的溶質(zhì)量。二煎加水量 L?2=L-L?1, 二煎藥液水量 為L?2+L?0。二煎藥液濃度C?2和溶質(zhì)殘留量X?c分別為:C?2=X?1/(L?2+ L?0)=Lmax? L?0C/L?1(L-L?1+ L?0)。X?c=L?0•C?2 =Lmax? L?0?2 C/L?1(L-L?1+L?0) X?aX?b=L?0?2 •CLLmax?+L?OLmax?L?0?2CL?1(L-L?1+L?0)=L?1(L-L?1+L?0)Lmax?(L-Lmax?+L?0)(4)根據(jù)實驗與生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，中藥提取，一般L?0為1.6(倍)左 右1,Lmax?為 8(倍)左右丄Lmax?時丄？1(L-L?1+L?0)X?a,溶質(zhì) 殘留量增大 , 煎出量減少。3 討論(1) 通過數(shù)理推導(dǎo)可知 , 中藥提取在總加水量不變的情況下 , 一煎加水量L?仁Lmax?為最佳方案，二煎加水量L?2與藥材特性 L?0、Lmax?及對R的期望值有關(guān)。處方確定后丄max?、L?0均是 定值 , 可通過實驗獲得。 L?2 可通過 (2) 式計算確定。計算公式簡 便、科學(xué)準(zhǔn)確。