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閃式（高速）提取器介紹

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第三章

閃式提取器簡介

一、組織破碎提取法：

是在生物化學中的常規組織搗碎技術、食品加工中的豆漿、淀粉等制造工藝的基礎上結合中藥提取的基本原理而提出的，其基本原理可以描述為：通過閃式提取器的巧妙設計，在適當溶劑存在下，將物料高速粉碎至適當粒度，同時伴有高速攪拌、振動、負壓滲濾等外力，實現了這三種因素的**結合，達到了充分提高提取效率之目的。在這一過程中，為了在既能充分發揮粒度小易達到組織內外平衡的優勢，又不至于因顆粒度太細而影響后期的過濾，故在破碎刀具的設計方面控制了破碎顆粒范圍在40-60目左右。由于這樣細小的顆粒與溶劑在一起，在高速攪拌與振動下，組織內外的化學成分在極短的時間內即可達到平衡。因此，完成一次提取一般在一分鐘之內，藥渣在抽濾過程中略經洗濾即可基本達到提取完全之目的。

二、產品說明：

閃式提取器是一種用于植物軟、硬組織破碎的新型提取器。依靠高速機械剪切力和超動分子滲濾技術，在室溫及溶劑存在下數秒鐘內把植物的根、莖、葉、花、果實等物料破碎至細微顆粒，并使有效成分迅速達到組織內外平衡，通過過濾達到提取之目的，該儀器能**限度保留植物有效成分，不會受熱破壞，溶劑用量小，提取時間短，效率高，且刀具耐磨，結構緊湊，使用安全可靠。

該產品設計合理，技術先進，整體技術達到國內領先水平。

三、基本結構：

閃式提取器由破碎刀具、動力部分、升級系統、控制系統及物料容器所組成，其中破碎刀具和動力部分為關鍵部件。破碎刀頭的設計充分吸收了用于動物組織勻漿化的均質器的優點，避免了普通組織搗碎機的單刀切碎，“欺軟怕硬”的不足。內外刃之間保持0.5-1mm間隙，這一間隙的大小不僅決定了破碎顆粒度的大小，而且影響雙刃間的切割效率與鋒利性。雙刃通過精密的同心軸相連，外刃固定，內刃在高速電機的帶動下旋轉，從而對被破碎的材料產生破碎作用。

本儀器的動力部分由單相高速電機完成，根據刀頭大小配置不同功率，電機通過電阻或電壓控制系統實現無極連接變速或階梯檔位調速。物料容器采用配套且具密封裝置的耐有機溶劑材料制成，也可用適當容器替代。

四、基本功能：

閃式提取器工作過程中包含了如下基本原理：

1、快速破碎

本儀器內刃的轉速為15000-30000/rpm。可以想象，對于100g的中等脆性的中草藥根、莖等飲片，在普通研缽或碾槽中，手動反復研磨15000遍，將會是如何細碎的過程，但達到這一目的即使在不停的情況下（2次/秒），可能要花兩小時以上，而本儀器僅需不足1分鐘。

2、劇烈攪拌

在內刃高速轉動并與外刃間發生切割作用過程中，在內刃中心形成強力渦流，并帶動已破碎的物料內外翻動，從而產生劇烈攪拌作用，使整個體系處于快速的濃度變化之中。物料中被提取的物質分子隨著破碎顆粒的變小而暴露于溶劑環境中并迅速轉移至溶劑中，提取溶劑與物料顆粒間化學成分的分布隨著破碎的進行在平衡、不平衡之間快速交替進行，最終達到徹底粉碎，完全平衡之提取目的。

3、超速動態分子滲透作用

工作時，整個體系處在高速動態體系之中，內外刃之間不僅發生對物料的剪切作用，同時借助內刃旋轉，外刃固定而產生渦流負壓，在這種負壓的作用下，外刃窗口的內外發生分子滲透現象，即已通過剪碎而充分暴露的物質分子（被提取成分）在負壓的作用下，被溶劑分子包圍、解離、替代，最后脫離藥材進入溶劑中而實現提取目的。

4、強力振動作用

超聲波對浸漬法的加速作用早已被公認，振動對植物組織間結構的作用及對改變一種分散體系的作用也不言而喻。本儀器在高速旋轉中能夠產生相當于超聲波1/60的振動，在這種振動作用下，無疑對達到化學成分在被破碎物料顆粒內外的溶解平衡起到強力促進作用。

　閃式提取器的優越性小結

1、省時

在一定規模情況下，完成一次提取僅需30秒左右。

2、室溫提取，無成分破壞

本儀器一般在室溫條件對物料進行提取，必要時采用定制的加熱容器，或使用預熱的溶劑。

3、適用于各種材料

本儀器可用于各種植物的根、莖、葉、花、果實、種子（細小的種子、花粉除外）等，一般在預粉碎至普通中藥飲片大小，新鮮材料、堅硬材料、韌性材料等均可。

4、可用于各種成分的提取

根據成分的性質不同，選用不同溶劑，如提取糖類、蛋白、多肽、氨基酸等可用水作溶劑，提取黃銅等各種甙類成分可用乙醇或含水乙醇，提取丹寧及多元酚類成分可選用不同濃度丙酮進行。

5、適應于多數溶劑

常采用水、乙醇、甲醇、丙酮等及它們含水溶劑，一般既能提取出所需成分，又適于后期過濾為宜。對于乙醚、乙酸、乙酯等易燃有機溶劑一般不宜選用，必要時嚴格按易燃有機溶劑的使用注意事項在通風、安全的地方進行。提取部分生物堿需用酸水時，應先用常水破碎提取，然后再加入適量酸調至所需酸性，攪拌過濾即可，以免對刀頭產生腐蝕作用。

6、高效節能

按提取100g中等硬度的根類藥材計算，用常規加熱回流提取，一般用500瓦電熱套或電爐作為熱源提取兩次，每次1小時，即總耗電為1千瓦/時，即一度電。若用閃式提取器提取，可在20秒鐘完成，按800瓦功率計算，即20÷3600×0.8=0.004度，僅為前者的1/250，如果擴大至中試規模或者生產化規模，其節約程度將十分顯著。對于松散軟材料如葉、花、全草類，由于其質輕而在常規提取中浪費巨大空間及相應溶劑用量，而用閃式提取器則會在瞬間將其變為漿粉，且可在提取過程中分次加料直至物料 / 溶劑比合適為止，從而可發揮出閃式提取器的巨大威力。比起超聲提取也要快十倍之多。

7、操作簡單

本儀器不僅是單人按鍵式操作，安全避免了回流提取中在燒瓶內裝掏藥渣的苦惱，也避免了煎煮法中熱源控制，長時間看守的不便。

8、有利于環保

前已述及，與先粉碎后提取相比，避免了空氣粉塵的污染；與回流提取法相比，掏取藥渣時有機溶劑易對人造成一定傷害，且易在藥渣內殘留大量溶劑對進一步處理造成困難。用閃式提取器只需抽濾即可把大部分殘留有機溶劑除去，少量殘余可通過抽濾出提取液后用適量水抽洗即可。基本除去溶劑在藥渣中的殘留。除凈溶劑的粉碎藥渣可視能否再利用情況參與自然生態循環。

（附表）常用提取方法收率比較

第四章

JHBE-50T閃式提取器原理、技術參數講解

一、閃式提取器的釋義

閃式提取器是一鐘用于植物軟、硬材料快速提取的新型提取器。依靠高速機械剪切力和超動分子滲濾技術，在室溫及溶劑存在下數十秒鐘內把植物的根、莖、葉、花、果實等物料破碎至細微顆粒，并使有效成分迅速達到組織內外平衡，通過過濾達到提取之目的。

二、閃式提取器的優勢

該儀器能**限度保護植物有效成分，不會受熱破壞，溶劑用量小，提取時間短，效率高，且刀具耐磨，結構緊湊，使用安全可靠。

三、閃式提取器特點

1、快速高效

1分鐘內即可完成對容器內物料徹底提取。

2、常溫提取

該儀器在常溫下于適當溶劑中工作，避免了有效成分因受熱而遭到破壞。

3、適用廣泛

1、?適用于植物的根（飲品）、莖（飲片）、葉、花、果實等各個部位的快速提取。

2、適宜于多種溶劑，除乙醚等易燃易揮發溶劑外，可根據所需要有效部位或化學成分，直接選用丙酮、乙醇、甲醇、冷熱水等作為溶劑進行提取，使工藝流程更加簡單方便。

3、可單品提取，也可多品種混合提取。

4、節能降耗

該型號電機功率1800瓦，完成一次提取所需時間只有一分鐘，與回流提取相比，單位能耗顯著降低，從而降低了研究和生產成本。

四、提取方法的收率比較

五、各種提取法的比較

根據上表分析，以上各種傳統的提取方法都有一定利弊，但提取最重要的環節是在短時間內提取中草藥的有效成分，達到提取的目的，而組織破碎提取法彌補了這一不足。

組織破碎提取法是我公司在國內率先提出的用于中草藥化學成分提取的一種新方法；與傳統法相比，它具有高效、快速、不需要加熱、不破壞成分、宜各種溶劑等突出優勢，但目前國內外卻缺乏相應的儀器設備將此方法推廣應用。我公司根據組織破碎提取原理，充分吸收當代科技發展的新技術，設計研制出一種新型的天然藥物提取器-----中草藥閃式提取器。

該儀器一次提取時間僅1分鐘，有效成分即可比較完全的被溶解提取出來，并且操作在常溫下進行，不需加熱，較好保護熱敏性成分不受破壞；可對根、莖、葉、花、果實等各種質地材料進行提取；提取的樣品量多少皆宜，單品種和多品種皆可提取。這些無可比擬的突出優勢使提取效率大大提高。該儀器的推廣將使中草藥化學成分的提取技術產生飛躍性發展，大大加速中藥現代化進程，填補國內外在此方面的空白，引領中藥與天然產物的研究和生產從傳統走向現代化和國際化。

六、閃式提取器使用小技巧

閃式提取器是一種新型提取設備，廣泛適用于中草藥根、莖、葉、花、果實、種子等的提取，適宜各種溶劑（乙醚等極易揮發和有毒溶劑除外），可以單味中藥提取，也可以多味中藥復方提取。提取器使用技巧方面有如下描述；

(一）對飲片大小要求；

閃式提取器是以組織破碎原理來進行提取的，工作時內刀在高速電機的帶動下高速旋轉，產生強大的真空負壓，中藥飲品在負壓的作用下進入外刀腔內，內外刀刃將飲片剪切成40—60目顆粒，然后由外刀窗口被甩出腔外，完成一次提取過程。因此，使用閃式提取器時，無論是單味提取還是復方提取，必須首先對藥材飲片進行處理，使飲片直徑小于外刀腔直徑，這樣飲片才能進入提取系統。JHBE-50T型閃式提取器的外刀腔直徑為70px，所以要求飲片直徑不能超過70px，以刀頭內圍直徑的三分之一為宜，在對花、葉等較柔軟藥材提取時，直徑也不易過大，以能夠進入外刀腔為宜。

（二）對溶劑的要求：

選用合適的溶劑是提取收率高低的關鍵因素之一；藥材中有效成分最易溶于哪種溶劑是一定的，所以，要求在提取過程中一定要選用合適溶劑。

閃式提取器工作時要求飲片必須能夠在溶劑中“游動”，這樣才能夠達到理想的提取效果。JHBE-50T型閃式提取器配置的標準容器為4升，加入的溶劑量以不超過容積的60%為宜，藥材量以能方便攪動為宜。

（三）啟動高速電機：

刀片開始工作的前5秒鐘是電機負荷**的階段，需要有足夠強勁的動力使內刀旋轉起來并切碎顆粒比較大的飲片。所以啟動機器時要求快速把調速旋鈕調至4至5檔，防止刀片被卡。如果調速后刀頭卡住，此時應迅速將檔位調至零檔，升起刀頭，掏出卡在里面物料后重新啟動。根據提取藥材的質地選擇合適的速度，并非速度越高越好。

（四）添加藥材：

等到電機順利啟動，并且容器內已經沒有較大顆粒時，可逐漸往提取罐內添加藥材。添加時要少量多次，均勻加入。JHBE-50T一次**提取量為500g。

（五）如何節省溶劑：

閃式提取器的優點之一是比傳統方法節省溶劑，但需要在提取時做好準備。提前準備4個配置容器（或用類似大小的容器代替），按照本文上述要求加入溶劑和藥材進行提取操作，**個容器完成后，先放置一邊，繼續第二個容器的提取，等第三個容器的提取完成后，把**和第二個容器內的上清液倒入第四個容器，加入適量藥材，即可繼續進行。這樣順次輪流，即可用少量溶劑，完成提取工作。

考慮到提取收率問題，建議過濾后的濾渣用新鮮溶劑浸泡10分鐘左右，再用閃式提取器進行第二次提取。

（六）閃式提取器的其他妙用：

閃式提取器是我公司專家在長期工作實踐中，根據實際的需求和希望的理想效果，充分吸收國內外****成果，自主研發、不斷改進和完善開發出來的具體創新意義的一種高新技術設備。在結構設計方面內刀在外刀腔內高速旋轉，保證了**的安全性。工作時產生的強大渦流有良好的攪拌作用，可以完全替代目前使用較多的勻質器，其產生的攪拌、混合、粉碎剪切等作用可廣泛用于食品、化工、化妝品、生物技術等領域。

附文：閃式提取器詳解

閃式提取器是一種用于中草藥提取的高新技術設備，該設備以組織破碎原理為基礎，按照“提取”的目的和工藝特點、技術要求等，充分吸收國內外****，科學設計，精心制作，不但達到了快速、高效、充分、完全的提取要求，而且不需要加熱、節省能源、有效保護了提取物質的熱敏性成分；原來數小時的提取工作現在只需幾分鐘即可完成，工作效率高，操作簡便，與傳統提取方法相比具有顯著優勢，是中藥科研工作者得心應手的提取利器。

結構特點：

閃式提取器由高速電機、破碎提取刀頭和控制系統三部分組成，結構設計簡潔、緊湊、合理、便于操作。其工作的主要部分是破碎提取刀頭，刀頭由內刀和外刀組成，工作時內刀在高速電機的帶動下由控制系統調節其速度，在外刀腔內高速旋轉，使整個體系處在一個高速動態的環境中，內外刀之間不僅產生強大的剪切作用，同時，外刀腔內產生強大的負壓，在這中負壓作用下，外刀腔內外發生分子滲透現象，即通過破碎而充分暴露的物質分子（被提取成分）在負壓、剪切、高速碰撞等各種外力作用下被溶劑分子包圍、解離、溶解、替代、脫離，然后迅速進入溶劑中，瞬間達到溶解濃度的平衡，在數十秒內快速完成提取過程。

經過大量實驗證明，該設備提取效率優于煎煮、回流、滲漉等傳統方法。

第五章

50T部分組裝及用途講解

一、產品特點：