分批发酵法(batch fermentation)
分批发酵又称分批培养,发酵工业中常见的分批发酵方法是采用单罐深层分批发酵法。每一个分批发酵过程都经历接种、生长繁殖、菌体衰老进而结束发酵,终提取出产物。这一过程在某些培养液的条件支配下,微生物经历着由生到死的一系列变化阶段,在各个变化的进程中都受到菌体本身特性的制约,也受周围环境的影响。只有正确认识和掌握这一系列变化过程
中药发酵罐
分批发酵法(batch fermentation)
分批发酵又称分批培养,发酵工业中常见的分批发酵方法是采用单罐深层分批发酵法。每一个分批发酵过程都经历接种、生长繁殖、菌体衰老进而结束发酵,终提取出产物。这一过程在某些培养液的条件支配下,微生物经历着由生到死的一系列变化阶段,在各个变化的进程中都受到菌体本身特性的制约,也受周围环境的影响。只有正确认识和掌握这一系列变化过程,才有利于控制发酵生产。
分批发酵的特点是:微生物所处的环境是不断变化的,可进行少量多品种的发酵生产,发生杂菌污染能够很容易终止操作,当运转条件发生变化或需要生产新产品时,易改变发酵对策,对原料组成要求较粗放等。
分批培养过程微生物生长可分为:停滞(或调整)期、对数(生长)期、稳定期和衰亡期四个阶段。研究细胞的代谢和遗传宜采用生长旺盛的对数期细胞。在发酵工业生产中,使用的种子应处于对数期,把它们接种到发酵罐新鲜培养基时,几乎不出现停滞期,这样可在短时间内获得大量生长旺盛的菌体,有利于缩短生产周期。在研究和生产中,常需延长细胞对数生长阶段。
特点、适用范围
特点
中药发酵制药技术的典型特点就是生物转化。可概括如下几点:①的有效组分、活性物质i大限度的得以提取、利用;②进入人体后不能直接被利用的有效活性组分,因在体外得以完成而被直接利用,迅速发挥应有效能;③优选的人体有益本身具有补充或增强原有的功能;④中药发酵制药与原有相比产生了新的活性物质,从而具有新的保健、预防或治i疗功能;⑤是实现中药现代化、具有高科技水平的又一新技术,生产工艺可控,所得产物精i确,制剂方便,便于与国际接轨。
适用范围
研究发现,中药发酵制药适用于植物药和动物药。植物药以补益、理气、理血、风i湿药等为主,其中补益类以补i气、补阳药为主。
影响中药多功能提取罐提取效果的因素
中药多功能提取罐是一类可调节压力、温度的密闭间歇式提取或蒸馏等功能设备,目前中药生产中普遍采用此类设备。其特点是:可进行常压、常温提取、也可以加压、高温提取或减压低温提取;无论水提、醇提、提油、蒸制、回收药渣中溶剂等均能适用;采用气压自动排渣、操作方便,安全可靠、提取时间短,生产;设有集中控制台,控制各项操作,大大减轻劳动强度,利于流水线生产。多功能提取罐也适合醇提和挥发油的提取,中药多功能提取罐虽然有气动锥底结构,但有些经提取后的药渣在锥底口会放生严重“架桥”阻塞现象,不便排渣。现在借鉴国际上的设计方式,有改罐底呈微倒锥形的多功能提取罐,特点是底口大,借药渣自身重量即可自行顺利排出。
影响中药多功能提取罐提取效果的因素:
为了提高中药的提取效率,通常必须考虑影响提取效率的有关因素,其中主要包括:
1) 药材粉碎度的影响
如以水做溶媒时,药材易吸水膨胀,提取时药材可粉碎成大粒径的碎块,或者切成薄片和小段。提取设备应采用排渣口大的直桶式或倒锥型提取罐。用乙醇作溶媒时,因乙醇对药材膨胀的小,中i药材可粉碎成 80~120 目的粉末以提高提取效果。
2) 中药多功能提取罐提取时间的影响
一般提取量与提取时间成正比,但经一定时间后,扩散达到平衡时,时间即不再起作用。提取时间对提取液的质量也有影响,时间过短,达不到浸出目的;时间过长,挥发性成分损失过大,提取液中杂质也会增多。确定提取时间的长短,应根据提取方式、投料量多少和药材性质。一般比较坚实及成分不易提出的药材,可适当地延长提取时间;含挥发性成分和质地脆弱而有效成分易于提出的药材,则可适当减少提取时间。
3) 提取温度的影响
高温能使植物纤维组织软化、细胞内蛋白质凝固、酶被破坏。沸腾可增加物质的溶解和扩散速度,有利于浸出。但过高的温度也会使某些有效成分受到破坏而失效,同时高温提取时,无效成分、辅助成分的浸出量也会增多。这不仅会增加提取物中的杂质,而且会给后期的精制造成困难,特别是在口i服液和注i射剂生产中会影响产品的澄明度。所以,在提取工艺考核时要以有效成分转移率作为主要指标,在设备操作时,一定要合理地使用罐内明汽和夹层加热,防止在提取罐的底部形成过热的区域和药材冷堆。在使用底部只有明汽加热,没有夹层加热的多功能提取罐时,可采取强制循环的方式来消除提取罐底部的过热区域和药材冷堆。
中药多功能提取罐主要用于对中i药材以水活有机溶媒为介质加热状态下进行煎煮提取活热回流提取等工艺过程。并可在提取过程中,同时回收挥发油成份。提取罐对大批量药材有效成份提取;节约能源,有效成份提取更充分提取液含药浓度较高。中药多功能提取罐工作原理:设备的整个提取过程是在密闭可循环系统内完成,可行常压提取,也可带压低提取、无论是水提、醇提、提油或作其它用途,其具体工艺要求均有中药厂根据性能要求自行切出。
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