在中草藥提取過程中,我們大多采用水提醇沉、醇提水沉工藝,結(jié)合單效、多效濃縮、減壓真空濃縮等方式和方法,對(duì)提取液進(jìn)行濃縮和除雜,以獲得我們需要的有效成分和產(chǎn)品。 隨著現(xiàn)代膜分離技術(shù)的發(fā)展,我們對(duì)此前的工藝和技術(shù)定義為傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝,有著如下的工藝劣勢(shì):
(1)提取液體積量較大,進(jìn)行熱濃縮工藝過程的時(shí)間較長(zhǎng),生產(chǎn)效率低;
(2)熱濃縮體積較大,蒸汽等消耗量大,能耗高;
(3)乙醇提取液熱濃縮過程中,對(duì)乙醇的損失較大,增加了生產(chǎn)成本;
(4)熱濃縮過程沒有除雜、提高產(chǎn)品純度的優(yōu)勢(shì);
(5)傳統(tǒng)工藝,人工勞動(dòng)強(qiáng)大,增加了大量的人工成本;
中草藥提取液通過預(yù)處理去除部分固性雜質(zhì)(常用過濾方式有板框過濾/離心等),經(jīng)預(yù)處理之后的料液經(jīng)過膜分離進(jìn)一步澄清處理,取澄清液進(jìn)入濃縮膜系統(tǒng),濃縮脫溶劑的過程中,脫掉部分小分子雜質(zhì),濃縮液繼續(xù)后續(xù)工藝處理。如需要提高產(chǎn)品純度和質(zhì)量,在膜預(yù)處理之后,我們可以通過小分子超濾精確除雜處理,超濾液再進(jìn)入濃縮系統(tǒng),進(jìn)行濃縮處理。
膜結(jié)合傳統(tǒng)工藝:
中藥提取液→離心/板框→微濾/超濾→納濾/反滲透→單效/多效→后續(xù)工藝
膜分離技術(shù)是一種分子級(jí)別的過濾,能根據(jù)具體要求選擇合適的分離孔徑級(jí)別,達(dá)到分離除雜或濃縮脫鹽的目的。其獨(dú)特的錯(cuò)流過濾方式能有效的防止膜堵塞污染,延長(zhǎng)使用壽命,降低運(yùn)行成本。
膜工藝優(yōu)勢(shì):
(1)提取液經(jīng)過離心或板框過濾之后進(jìn)行大分子超濾,去除溶液中的大分子 蛋白、鞣質(zhì)、淀粉、植物纖維、多糖等,提高提取液的澄清度,有利于保護(hù)后續(xù)濃縮膜,保證濃縮效 果,延長(zhǎng)濃縮膜的使用壽命。
(2)小分子超濾能有效除去溶解性的大分子 蛋白、多糖、膠質(zhì)等雜質(zhì),提高產(chǎn)品純度和質(zhì)量。超濾膜孔徑、材質(zhì)可選擇性范圍廣,可根據(jù)具體產(chǎn)品進(jìn)行分析和選擇。
(3)納濾/反滲透可以有效的截留指標(biāo)成分,脫出溶劑,達(dá)到濃縮的目的;濃縮出水澄清透亮,可以直接提取回用或排放,節(jié)約水資源,減輕環(huán)保壓力。
(4)膜濃縮是一種常溫濃縮,能降低有效成分因高溫而發(fā)生分解帶來(lái)的損失,使產(chǎn)品收率有保證,同時(shí),節(jié)省了大量的蒸汽,降低能耗;
(5)若采用耐高溫膜濃縮,如提取液溫度為70℃,那么膜濃縮出水仍為70℃,且高溫回用,減少了提取加熱需要的蒸汽;
(6)膜濃縮過程為密閉式,若提取溶劑為乙醇,可減少乙醇的損失,節(jié)約因乙醇損失帶來(lái)的成本投入。