中成药灭菌工艺及设备的制作方法

1.本技术涉及中成药加工的领域，特别是涉及一种中成药灭菌工艺及设备。


背景技术：

2.中成药指的是以中药材为原料，在中医药理论指导下，为了预防及治疗疾病的需要，按规定的处方和制剂工艺将其加工制成一定剂型的中药制品。中药材大部分由天然动植物和矿物制成，微生物含量较高，因此需要在加工中成药的过程中进行灭菌处理，最终得到微生物含量低于规定值的灭菌药粉，后续再将灭菌药粉加工为对应的药物。
3.相关技术中有一种中成药灭菌工艺，包括如下步骤：(1)按照中成药的处方称取药材，将药材干燥并粉碎后得到药材干粉，对药材干粉进行加湿处理，得到加湿药粉；(2)将加湿药粉加入微波灭菌机中，并在微波灭菌机的机腔内对加湿药粉进行微波辐射处理；本步骤中，微波功率为2450mhz；(3)辐射处理结束后，对机腔内剩余的加湿药粉进行干燥和粉碎，得到灭菌药粉。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为，加湿药粉的温度上升主要是来源于水对微波的吸收，因此相关技术中的加湿药粉需要在微波辐射过程中保持一定的含水率才能充分实现加热。而水在吸收微波辐射之后会迅速蒸发，容易导致加湿药粉的含水率在微波辐射过程中出现显著下降，不利于加湿药粉的快速升温，存在对灭菌效果造成影响的可能。


技术实现要素：

5.在相关技术中，随着加湿药粉中的水分在微波作用下发生蒸发，加湿药粉的含水率容易出现显著下降，不利于加湿药粉的快速升温，存在对灭菌效果造成影响的可能。为了改善这一缺陷，本技术提供一种中成药灭菌工艺及设备。
6.第一方面，本技术提供一种中成药灭菌工艺，采用如下的技术方案：一种中成药灭菌工艺，所述中成药灭菌工艺包括如下步骤：(1)按照中成药的处方称取药材，将药材干燥并粉碎后得到药材干粉，对药材干粉进行加湿处理，再经过过滤后得到加湿药粉；所述加湿处理按照如下方法进行操作：将装有药材干粉的敞口容器置于浸渍罐中，调节浸渍罐内为负压条件，维持负压条件10-15min，然后使用水浸没敞口容器中的药材干粉，接着调节浸渍罐内为常压或正压条件，继续维持10-15min后对药材干粉和水的混合物进行过滤，得到加湿药粉；所述常压为标准大气压，所述正压为高于标准大气压的压强；(2)将加湿药粉加入微波灭菌机中，并在微波灭菌机的机腔内对混加湿药粉进行微波辐射处理；本步骤中，微波功率为2300-2500mhz；(3)辐射处理结束后，对加湿药粉进行干燥和粉碎，得到灭菌药粉。
7.通过上述技术方案，在常压条件下，药材干粉中含有一定量的空气，空气的存在会阻碍药材干粉的吸水，导致加湿药粉的含水率难以充分提高。而且空气的导热系数远低于水，因此未充分吸水的加湿药粉在同样的温度条件下表现出比充分吸水的加湿药粉更慢的
升温速率。而本申的加湿处理方式先在负压条件下脱除了药材干粉中的空气，然后使用水对脱气后的药材干粉进行浸渍，再在正压条件下维持浸渍状态，得到了吸水更加充分的加湿药粉，减小了水的蒸发对微波的加热效果造成的影响，有助于改善加湿药粉的升温速率，改善了灭菌效果。
8.作为优选：所述负压条件下的绝对压强为0.005-0.010mpa。
9.通过上述技术方案，优选了负压条件下的压强范围，在此范围内有利于在节约能源的前提下尽可能地脱除药材干粉中的空气，以得到吸水更加充分的加湿药粉，并改善加湿药粉的升温速率。
10.作为优选：所述正压条件下的绝对压强为0.2-0.3mpa。
11.通过上述技术方案，优选了正压条件下的压强范围，在此范围内有利于在节约能源的前提下尽可能地得到吸水更加充分的加湿药粉，并改善加湿药粉的升温速率。
12.第二方面，本技术提供一种中成药灭菌设备，采用如下的技术方案：一种中成药灭菌设备，所述中成药灭菌设备用于按照以上任一所述的中成药灭菌工艺进行加湿、微波辐射和干燥操作，所述中成药灭菌设备包括浸渍机构、微波灭菌机和干燥烘箱，所述浸渍机构包括浸渍罐和进液管，所述浸渍罐的罐口处转动连接有密封舱门，所述进液管固定连接在浸渍罐外壁上，所述进液管与浸渍罐连通，所述进液管上设置有阀门，所述进液管远离浸渍罐的一端用于与供水设备连通。
13.通过上述技术方案，当需要在常压下对药材干粉进行加湿处理时，操作者打开密封舱门，并将装有药材干粉的敞口容器放入浸渍罐中，然后关闭密封舱门。接着，阀门开启，供水设备将水输送到浸渍罐内，水将敞口容器中的药材干粉浸没。等待浸渍到指定时间之后，操作者打开密封舱门，并将药材干粉和水的混合物过滤至没有水滴下，即可完成加湿操作，得到加湿药粉。当需要对加湿药粉进行灭菌处理时，操作者将加湿药粉置于微波灭菌机内，由微波灭菌机产生的微波进行辐射灭菌。当需要对加湿药粉的剩余物或者药材进行干燥时，操作者使用干燥烘箱进行干燥操作。
14.作为优选：所述浸渍机构还包括真空泵和空气压缩机，所述真空泵和空气压缩机均固定连接在浸渍罐外壁上，所述真空泵和空气压缩机均用于调节浸渍罐内的气压。
15.通过上述技术方案，当需要得到比常压状态下吸水更加充分的加湿药粉时，操作者先打开密封舱门，然后将装有药材干粉的敞口容器放入浸渍罐中，再关闭密封舱门。接着，真空泵对将浸渍罐内进行抽真空，使浸渍罐内部维持一段时间的负压状态。然后阀门开启，供水设备通过进液管向浸渍罐内注水，使水与敞口容器内的药材干粉混合。注水完成后，真空泵关闭，空气压缩机向浸渍罐内充入空气，直到浸渍罐内处于正压状态。维持一段时间的正压状态之后，空气压缩机关闭，真空泵通过抽气使浸渍罐内的气压恢复为常压。之后操作者再打开密封舱门，并将药材干粉和水的混合物过滤至观察不到水滴落下，即可得到吸水更加充分的加湿药粉。
16.作为优选：所述微波灭菌机的外壁上固定连接有导管，所述导管的一端与微波灭菌机的机腔连通。
17.通过上述技术方案，当微波灭菌机通过微波辐射进行灭菌处理时，微波灭菌机的机腔内产生的水蒸气以及热空气在气压差的驱动下通过导管离开机腔，从而实现了对水蒸气的及时排除，有助于平衡机腔内的气压。
18.作为优选：所述中成药灭菌设备还包括冷凝缸，所述导管穿设过冷凝缸，所述冷凝缸用于储存冷却液。
19.通过上述技术方案，当中成药处方中的药材含有挥发油时，在微波辐射过程中，受热汽化的挥发油会与水蒸气以及热空气共同进入导管。当进入导管的挥发油和水蒸气经过冷凝缸时，挥发油和水蒸气均受冷液化，最终以液体的形式共同离开导管，操作者使用容器在导管下方承接即可实现对挥发油的收集，减少了挥发油的浪费。
20.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.本技术通过通过负压浸渍脱除药材干粉中的空气，然后在正压条件下进行浸渍，得到了吸水更加充分的加湿药粉，而减小了水的蒸发对微波的加热效果造成的影响，有利于提高灭菌效率，改善了灭菌效果。
21.2.本技术的中成药灭菌设备在进行灭菌处理的同时还能够收集药材中的挥发油，减少了挥发油的浪费。
附图说明
22.图1是本技术实施例的中成药灭菌设备的整体结构示意图。
23.图2是本技术实施例用于展示导管和微波灭菌机的结构示意图。
24.附图标记说明：1、微波灭菌机；2、干燥烘箱；3、冷凝缸；4、浸渍机构；41、浸渍罐；42、真空泵；43、空气压缩机；44、进液管；5、密封舱门；6、阀门；7、导管；8、收集桶。
具体实施方式
25.以下结合附图1-2对本技术作进一步详细说明。实施例
26.实施例1-5以下以实施例1为例进行说明。
27.实施例1本实施例公开了一种中成药灭菌设备。参照图1，中成药灭菌设备包括浸渍机构4、微波灭菌机1、干燥烘箱2和冷凝缸3，浸渍机构4包括浸渍罐41、真空泵42、空气压缩机43和进液管44，浸渍罐41固定安装在地面上，浸渍罐41的一端转动连接有密封舱门5。真空泵42、空气压缩机43和进液管44均与浸渍罐41的外壁固定连接，且真空泵42、空气压缩机43和进液管44均与浸渍罐41连通。进液管44上设置有阀门6。进液管44远离浸渍罐41的一端在实际使用时通过与供水设备连通，能够向浸渍罐41内供水。微波灭菌机1顶端的外壁上固定连接有导管7，导管7的一端与微波灭菌机1的机腔连通，另一端穿过冷凝缸3。冷凝缸3内装有冷却液(可以是水，也可以是冰水混合物)。导管7下方放置有收集桶8，以便于收集从导管7端口落下的液体。
28.本实施例的中成药灭菌设备的实施原理为：当需要对药材干粉进行加湿处理时，操作者打开密封舱门5，然后将药材干粉装入敞口容器内，再将敞口容器放入浸渍罐41中，使敞口容器位于进液管44的正下方，接着关闭密封舱门5。然后，阀门6开启，供水设备通过进液管44向浸渍罐41内输水，直到敞口容器内的药材干粉全部被水没过，并浸渍一段时间。
等待浸渍到指定时间之后再打开密封舱门5，即可完成加湿操作，得到加湿药粉。在加湿处理的过程中，若启动真空泵42，则可对浸渍罐41内部进行降压；若启动空气压缩机43，则可对浸渍罐41内部进行增压。当需要对加湿药粉进行灭菌处理时，操作者将加湿药粉置于微波灭菌机1内，由微波灭菌机1产生的微波进行辐射灭菌。在辐射灭菌过程中，导管7对机腔内外的气压进行平衡，同时冷凝缸3中的冷却液对导管7内的气态挥发油以及水蒸气进行冷却，冷却液化后产生的挥发油液滴和水滴最终被容器所收集。当需要对加湿药粉进行干燥时，操作者使用干燥烘箱2进行干燥。
29.本实施例还公开了一种中成药灭菌工艺，包括如下步骤：(1)按照中成药的处方称取药材，将药材干燥并粉碎后得到药材干粉，对药材干粉进行加湿处理，得到加湿药粉；本步骤中，药材的干燥在干燥烘箱内进行，烘干温度为60℃；中成药为安宫牛黄丸，其处方如下：牛黄100g、麝香25g、朱砂100g、黄连100g、栀子100g、冰片25g、水牛角浓缩粉200g、珍珠50g、雄黄100g、黄芩100g、郁金100g；(2)将加湿药粉加入微波灭菌机中，并在微波灭菌机的机腔内对加湿药粉进行微波辐射处理；本步骤中，微波功率为2450mhz，微波辐射时间为6min；(3)辐射处理结束后，在60℃对加湿药粉进行烘干，然后进行粉碎，得到灭菌药粉。
30.本实施例中，加湿处理按照如下方法进行操作：将装有药材干粉的敞口容器置于浸渍罐中，调节浸渍罐内为绝对压强0.015mpa的负压条件，维持负压条件10min，然后使用水浸没敞口容器中的药材干粉，接着调节浸渍罐内为常压(方案实施所在地的标准大气压)条件，继续维持10min后对药材干粉和水的混合物进行过滤，得到加湿药粉。
31.如表1，实施例1-5的不同之处在于，负压条件下的绝对压强不同。
32.表1负压条件下的绝对压强样本实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5绝对压强/mpa0.0150.0100.0080.0050.003实施例6本实施例与实施例5的不同之处在于，在加湿处理过程中，使用水浸没敞口容器中的药材干粉之后，将浸渍罐内的压强调节至正压，该正压条件下的绝对压强为0.15mpa。
33.如表2，实施例6-10的不同之处在于，正压条件下的绝对压强不同。
34.表2正压条件下的绝对压强样本实施例6实施例7实施例8实施例9实施例10绝对压强/mpa0.150.20.250.30.35对比例对比例1本对比例与实施例1的不同之处在于，加湿处理按照如下方法进行操作：将药材干粉装入敞口容器内，并置于浸渍罐中，由供水设备通过进液管向浸渍罐内供水，直到敞口容器中的药材干粉全部被水浸没，浸渍25min后对药材干粉和水的混合物进行过滤，直到观察不到水滴落下，得到加湿药粉。
35.性能检测试验方法按照各实施例和对比例的灭菌工艺和处方用量进行灭菌操作，在微波辐射处理开
始的同时开始计时，然后使用红外温度测定仪测定加湿药粉从20℃的起始温度升温到100℃所需的时间t(精确到0.1秒)，然后计算各实施例、对比例的t值与对比例1的t值之间的比值，将该比值记为相对升温时间，结果见表3。
36.表3样本相对升温时间/％实施例177.8实施例276.2实施例375.4实施例474.9实施例574.7实施例671.2实施例770.1实施例869.7实施例969.4实施例1069.3对比例1100.0在微波辐射时间为3min的条件下，检测灭菌药粉中的微生物含量，结果见表4。
37.表4灭菌药粉的微生物含量表4灭菌药粉的微生物含量检测实施例10、对比例1的药材干粉和灭菌药粉中的胆红素、黄芩苷、盐酸小檗碱的含量，结果见表5。
38.表5胆红素、黄芩苷、盐酸小檗碱含量对比
结合实施例1-5和对比例1并结合表3可以看出,在浸渍之前对药材干粉进行负压脱气处理有利于药材干粉的充分吸水，减少了空气在加湿药粉中的残留，有助于提高加湿药粉的升温速率。由于通过真空泵维持更低的压强需要更大的能耗，为了在节约能源的前提下充分提高加湿药粉的升温速率，负压条件下的绝对压强应当为0.005-0.010mpa。
39.结合实施例5、实施例6-10并结合表3可以看出，在负压脱气之后，采用正压浸渍比常压浸渍更有助于药材干粉的充分吸水，减少了空气在加湿药粉中的残留，有助于提高加湿药粉的升温速率。由于通过空气压缩机维持更高的压强需要更大的能耗，为了在节约能源的前提下充分提高加湿药粉的升温速率，正压条件下的绝对压强应当为0.2-0.3mpa。
40.结合实施例1-10、对比例1以及表4可以看出，在微波辐射时间为3min的条件下，本技术实施例1-10采用的灭菌工艺实现的灭菌效果更加彻底。而对比例1由于升温速度慢，因此灭菌效果相对较差。
41.结合实施例10、对比例1并结合表5可以看出，经过微波辐射灭菌之后，实施例10和对比例1的胆红素、黄芩苷、盐酸小檗碱三种主要成分均未出现明显的损失。
42.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。

技术特征：
1.一种中成药灭菌工艺，其特征在于：所述中成药灭菌工艺包括如下步骤：（1）按照中成药的处方称取药材，将药材干燥并粉碎后得到药材干粉，对药材干粉进行加湿处理，再经过过滤后得到加湿药粉；所述加湿处理按照如下方法进行操作：将装有药材干粉的敞口容器置于浸渍罐中，调节浸渍罐内为负压条件，维持负压条件10-15min，然后使用水浸没敞口容器中的药材干粉，接着调节浸渍罐内为常压或正压条件，继续维持10-15min后对药材干粉和水的混合物进行过滤，得到加湿药粉；所述常压为标准大气压，所述正压为高于标准大气压的压强；（2）将加湿药粉加入微波灭菌机中，并在微波灭菌机的机腔内对混加湿药粉进行微波辐射处理；本步骤中，微波功率为2300-2500mhz；（3）辐射处理结束后，对加湿药粉进行干燥和粉碎，得到灭菌药粉。2.根据权利要求1所述的中成药灭菌工艺，其特征在于：所述负压条件下的绝对压强为0.005-0.010mpa。3.根据权利要求2所述的中成药灭菌工艺，其特征在于：所述正压条件下的绝对压强为0.2-0.3mpa。4.一种中成药灭菌设备，其特征在于：所述中成药灭菌设备用于按照权利要求1-3任一所述的工艺进行加湿、微波辐射和干燥操作，所述中成药灭菌设备包括浸渍机构(4)、微波灭菌机(1)和干燥烘箱(2)，所述浸渍机构(4)包括浸渍罐(41)和进液管(44)，所述浸渍罐(41)的罐口处转动连接有密封舱门(5)，所述进液管(44)固定连接在浸渍罐(41)外壁上，所述进液管(44)与浸渍罐(41)连通，所述进液管(44)上设置有阀门(6)，所述进液管(44)远离浸渍罐(41)的一端用于与供水设备连通。5.根据权利要求4所述的中成药灭菌设备，其特征在于：所述浸渍机构(4)还包括真空泵(42)和空气压缩机(43)，所述真空泵(42)和空气压缩机(43)均固定连接在浸渍罐(41)外壁上，所述真空泵(42)和空气压缩机(43)均用于调节浸渍罐(41)内的气压。6.根据权利要求4所述的中成药灭菌设备，其特征在于：所述微波灭菌机(1)的外壁上固定连接有导管(7)，所述导管(7)的一端与微波灭菌机(1)的机腔连通。7.根据权利要求6所述的中成药灭菌设备，其特征在于：所述中成药灭菌设备还包括冷凝缸(3)，所述导管(7)穿设过冷凝缸(3)，所述冷凝缸(3)用于储存冷却液。

技术总结
本申请涉及中成药加工的领域，公开了一种中成药灭菌工艺及设备，所述中成药灭菌工艺包括如下步骤：（1）按照中成药的处方称取药材，将药材干燥并粉碎后得到药材干粉，对药材干粉进行加湿处理，再经过过滤后得到加湿药粉；（2）将加湿药粉加入微波灭菌机中，并在微波灭菌机的机腔内对加湿药粉进行微波辐射处理；（3）辐射处理结束后，对加湿药粉进行干燥和粉碎，得到灭菌药粉。本申请的工艺增加了加湿药粉中的含水总量，减小了水的蒸发对微波的加热效果造成的影响，能够使得加湿药粉更快达到足以灭菌的温度，有利于提高灭菌效率。有利于提高灭菌效率。有利于提高灭菌效率。


技术研发人员：唐颂豪 陈家进 王军
受保护的技术使用者：南京同仁堂药业有限责任公司
技术研发日：2023.05.30
技术公布日：2023/8/1