[发明专利]一种中药材粉碎工艺及其设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种中药材粉碎工艺，以及用于该工艺的设备，属于中药材加工领域。

背景技术

中药材的组成主要是动物（含人体器官）、植物、矿物，其有效成分十分复杂，中药材加工的重要条件是：一、保持药效学物质基础，即保证其有效成分尽量不被破坏，二、提高生物利用度，即保证其有效成分尽量释放出来，从而提高中药药效、节省中药材。

植物类中药材含有糖类，油类，芳香性、挥发性成分等复杂成分，如果能将植物类中药材的细胞壁粉碎，可大大提高其生物利用度。

中药材物料粉碎的传统工艺是冲击剪切法，将物料投入以高速打击和剪切作用为主的粉碎机中将物料粉碎。这类方法的缺陷是一方面产物太粗，另一方面某些植物纤维长度较长，其产品呈絮状物，不利于进一步的分散和混合；另外，传统方法中还存在生产工艺中高温氧化易发生物料变质、有效成分损失和偏析、以及分级效率与精度低的问题。为了进一步提高中药材重要物料的生物利用度，应采用新的工艺，与传统处理方法相比使某些有效成分得以更大程度的保留，使中药的制剂化程度得到提高。

目前，中药细粉或微粉的加工有的采用高频振动粉碎法，有的采用气流粉碎法，都有其不足之处：

高频振动粉碎法对纤维状、高韧性中药粉碎速度快，但是，单机容量小，单位时间粉碎量小；粉碎细度达到一定程度时，部分中药微颗粒又会产生团聚现象，进入逆粉碎阶段，难以继续粉碎到更细；粘性中药，催性中药粉碎效果差；在粉碎中不能进行细粉分级调节，成品粒度分布大，最终产品需进一步的筛分； 如果粉碎过细将破坏部分中药的大分子，会损失挥发油等化学成分，因而，难以保留中药活性物质；植物类中药细胞破壁率≤95％。

气流粉碎对矿物性中药，粘性中药，催性中药粉碎效果好，在粉碎中能进行细粉分级调节，成品粒度分布很小—粒级精确，没有大颗粒的出现，由于压缩空气在喷嘴处绝热膨胀会使系统温度降低，所以整个粉碎空间是低温环境，粉体的粉碎是在低温下瞬间完成的，从而避免了某种物质在粉碎过程中产生热量而破坏其化学成份的现象发生，中药活性物质保留程度高。但是，气流粉碎是精细加工工序，很多中药在气流粉碎加工前必须先经过粉碎，使中药达到一定细度后，才能进行进一步细粉碎，特别是粉碎质量很小的中药，则粉碎效果更差；对于韧性及弹性中药则会在粉碎中产生退让性，造成无效粉碎，植物类中药细胞破壁率≤95％。

因此，要用同一台设备、同一种粉碎工艺实现粉碎各种不同质地的药材，并最大程度地保留中药活性物质的中药细粉或微粉还有一定难度，目前，国内尚无报道。

发明内容

为了克服现有技术的上述不足之处，本发明提供一种中药材粉碎工艺，本发明解决了现有中药细粉生产工艺中高温氧化易发生物料变质、有效成分损失和偏析、以及分级效率与精度低的问题，实现了对多种中药材的分级粉碎，中药细粉的粒径达到1μm～125μm，植物类中药细胞破壁率高达≥98%，中药活性物质保留程度高，降低药用资源消耗。同时，本发明还提供一种适用于该工艺的设备。

本发明是通过实施下述技术方案实现的：

一种中药材粉碎工艺，其特征在于包括如下步骤：

（1）机械式粗粉碎，粉碎细度达40-80目；

（2）高频振动粉碎:通过高速振动对粗粉碎后的中药材形成压缩式粉碎，粉碎细度80～300目；

（3）气流粉碎:用具备2～3倍超音速动能的高速气流对经高频振动粉碎后的中药材进一步粉碎，粉碎细度达1μm～125μm；

（4）分级：对粉碎后的中药材细分进行分级，收集细粉成品。

更进一步的，在步骤（1）中，以撞击粗粉碎为主，即由电动机驱动高速旋转的叶轮上带有能活动的榔对中药进行粉碎。

更进一步的，在步骤（2）中，利用振动使投放其中的物料产生高速度运动振动撞击及物料回转，使中药得到正向压缩撞击力的同时又受到侧向的剪切力，对中草药作高速、高能量冲击、摩擦、剪切等作用而进行压缩式粉碎。

更进一步的，在步骤（3）中采用具有0.8～1.0MPa静压能的气流通过喷嘴，在粉碎室被各喷嘴气流加速，转变为2～3倍超音速动能的高速流体，用高速气流的动能对粉碎中药进行撞击,粉碎速度达到300～500米/秒，产生≥80kgcm²的冲击力，引起被粉碎中药相互碰撞而粉碎。

更进一步的，在步骤（4）中经过涡流高速分级机，在离心力的作用下进行细粉分级调节，达到要求细粉后进入气/固分离设备，收集到中药细粉成品，而洁净的空气排出大气，实现100%粉碎，无残渣。