全 文 ：·196· 中草菊ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第2期2006年2月
theresearchofmediealsciences[J]．ChinTrad办PatMed(中
成药)，1997，19(12)：40—41．
[2]ShizQ，ShiRF，FanYG，eta1．Applicationofpolymer
adsorbentinextractionofmedicalherbals口]．ChinTradit
HerbDrugs(中草药)，2001，32(7)：660—662．
[3]TuPF，JiaCQ，ZhangHQ．Theapplicationofmacroporous
adsorptionresinonnewdrugresearchandprodueationof
TCM[J]．WorldSciTech：ModTraditChinMed(世界科学
技术：中医药现代化)，2004，6(3)：22—28．
[4]LingNS，LiuZQ，LiL，eta1．Analysisofbenzene-series
residuesinD-101macroreticularresinusedforTCM[J]．
ChinTraditHerbDrugs(中草药)，2002，33(2)：122-124．
丹参浸膏真空带式干燥工艺的研究
曾 艳，刘雪松，陈 勇，瞿海斌，程翼宇+
(浙江大学中药科学与工程学系，浙江杭州 310027)
摘 要：目的 研究并确定丹参浸膏真空带式干燥的最佳工艺条件。方法采用正交试验法和多指标综合评分法。
以丹参浸膏干燥产品含水率和丹参浸膏干燥速率为考察指标，对影响丹参浸膏真空带式干燥过程的因素进行考
察。结果丹参浸膏真空带式干燥的最佳工艺条件为丹参浸膏含水率40％，丹参浸膏进料速率1．5mL／s，输送带
速率5cm／min。结论采用真空带式干燥工艺生产丹参浸膏干燥颗粒，干燥产品含水率低，干燥速率快。
关键词：丹参；真空带式干燥；正交试验；多指标综合评分法
中图分类号：R284．2；R286．02文献标识码：B 文章编号：0253—2670(2006)02—0196—03
OptimizationforvacuumbeltdryingprocessofRadixSalviaMiltiorrhizaextract
ZENGYan，LIUXue—song，CHENYong，QUHai—bin，CHENGYi—yu
(DepartmentofChineseMedicineSci nceandEngineering，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China)
Abstract：ObjectiveToselecttheoptimumconditionsofthevacuumbeltdryingprocessofRadix
SalviaMiltiorrhiza(RSM)extract．MethodsTheprocesswa tudiedbyu ingorthogonaltestdesign
andgradingmethodf rmulti—indexontheparametersofthewatercontentofdriedproductandryingrate
ofRSMextract，theaveragequantityofvapourduringunitimespan，astheindex．ResultsThe
optimumprocessdeterminedbythegradingmethodwaslistedasfollows：watercontentofthextract
beforedryingwas40％，thef edingspeedwas1．5mL／s，thebeltspeedwas5cm／min．Conclusion
Thistechnologycanincreasetheaveragequantityofvapourdu ingunittimespanandthedryingproduct
hashighqualitywithlowerwatercontenta desirabledryingrate．
Keywords：RadixSalviaeMiltiorrhizae(RSM)；vacuumbeltdrying；orthogonaltest；grading
methodformuhip—index
丹参具有祛痰止痛、活血通经等功效，为内科及
妇科常用中药。目前上市的丹参制剂有片剂、胶囊
剂、丸剂等，其生产过程均离不开干燥过程。常用的
干燥技术有喷雾干燥、柜式干燥等，由于浸膏黏性
高、易结团及热敏性等特点，采用这些方法干燥时易
出现粘壁、损耗大等诸多问题[1]，直接影响到丹参制
剂产品的使用、质量、外观和成本，因此研究适于丹
参浸膏的高效干燥方法具有重要的现实意义。真空
带式干燥技术具有干燥温度低、操作环境封闭、连续
化生产等特点[2]，已在食品工业等领域得到广泛应
用。本实验使用正交试验设计[3]和多指标综合评分
法[4]，研究确定丹参浸膏真空带式干燥的最佳工艺
条件。
1材料与方法
1．1仪器与材料：真空带式干燥机组(由本实验室
研制，输送带长5．2m，筒体直径0．7m，计算机控
制)，AB204一N电子天平(Mettler—Toledo)，NDJ一
8S黏度计(上海精密仪器仪表有限公司)，DHJ一
9123A电热恒温鼓风干燥箱(上海精宏设备有限公
司)，干燥器(直径35cm)。丹参浸膏由杭州正大青
春宝药业有限公司提供。
1．2实验方法
收稿日期：2005—07—22
基金项目：国家“十五”科技攻关计划(2004BA721A44)
*通讯作者程翼宇Tel：(0571)87952509E—mail：chengyy@zju．edu．ca
万方数据
中草菊ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第2期2006年2月·197·
1．2．1实验参数选择：影响真空带式干燥效果的主
要因素有浸膏含水率、浸膏进料速率、浸膏进料温
度、输送带速率、加热区温度、冷却区温度和真空度。
实验过程中，首先根据经验选择丹参浸膏的进料温
度为40℃。由于丹参浸膏在真空条件下加热干燥极
易发泡，因此真空带式干燥机组的加热系统选择3
个加热区段(加热区1、2、3)对浸膏进行独立加热。
可适当降低加热区1的温度，以减小丹参浸膏的发
泡程度，故选择加热区1温度为80℃。为避免丹参
浸膏在降速干燥阶段的物料过热现象，选择加热区
2温度为95℃，加热区3温度略低，为90℃。根据
实验经验，选择冷却区温度为25℃。基于干燥的基
本原理[5,e3，真空度越低越有利于中药浸膏的干燥，
且干燥产品的质量越好，故选择真空度近于一0．1
MPa。真空带式干燥适用于含水率为40％～20％的
中药浸膏的干燥，故实验中选择了浸膏含水率
30％、35％、40％3个水平进行测试。考虑到若浸膏
进料速率过大，料层厚，干燥不完全，会影响干燥产
品的质量，而若浸膏进料速率过小，进料螺杆泵在泵
送浸膏时会带入空气，同样影响干燥产品的质量，故
选择浸膏进料速率为0．5、1、1．5mL／s3个水平，输
送带速率选择5、10、15cm／min3个水平进行测试。
1．2．2丹参浸膏真空带式干燥工艺优化：选择对实
验结果影响较大的浸膏含水率(A)、浸膏进料速率
(B)和输送带速率(C)这3个因素进行考察，每个因
素取3个水平，具体设置见表1。以丹参浸膏干燥产
品含水率和丹参浸膏干燥速率为考察指标，采用正
交表L。(34)进行试验，并对结果进行统计分析处理。
表I因素水平
Table1 Factorsandlevels
1．2．3水分的测定[8]：取丹参浸膏干燥产品2～5
g，平铺于干燥至恒重的扁形称量瓶中，厚度不超过
10mm，精密称定质量，打开瓶盖在105℃干燥5h，
将瓶盖盖好，移至干燥器中，冷却30min，精密称定
质量，再在上述温度干燥1h，冷却，称重，至连续两
次称重的差异不超过0．3mg为止。根据减失的质
量，按下式计算丹参浸膏干燥产品含水率。
力一m—I--—m0
‘，拜0
式中簟为丹参浸膏干燥产品含水率，优。为加热恒重前丹参浸
膏干燥产品的质量，m。为加热恒重后丹参绝干浸膏的质量。
2结果与讨论
2．1 干燥工艺参数对干燥产品含水率的影响：以丹
参浸膏干燥产品含水率为考察指标，采用正交表L。
(34)进行试验，并对丹参浸膏干燥产品含水率进行
统计学处理，结果见表2。
裹2以丹参浸膏干燥产品含水率为指标的
L’(3‘)正交试验结果
Table1 ResultsofL，(34)orthogonaltestofwatercontent
takingdriedproductofRSMextract粘index
试验号 A B C 产品含水率／％
7．30
5．60
4．30
6．90
4．70
3．80
3。30
7．50
4．90
从极差比较得知，各因素对丹参浸膏干燥产品
含水率的影响程度依次是C>B>A。输送带速率对
丹参浸膏干燥产品含水率的影响较大，浸膏含水率
对丹参浸膏干燥产品含水率的影响不显著，可考虑
忽略浸膏含水率对丹参浸膏干燥产品含水率的影
响。对各因素指标求和分析得知，生产工艺的最佳组
合是A。B。C。，即丹参浸膏含水率35％，浸膏进料速
率0．5mL／s，输送带速率5em／min。经实验验证，
在此工艺参数条件下干燥丹参浸膏，丹参浸膏干燥
产品的含水率为3．28％，低于实验中其他参数条件
下的干燥产品含水率，因此符合上述分析结果。
2．2 干燥工艺参数对丹参浸膏干燥速率的影响：以
丹参浸膏干燥速率(即单位时间蒸发的水分质量)为
考察指标，采用L。(34)正交表进行试验，并对丹参浸
膏干燥速率做统计学处理，结果见表3。
从表3中的极差比较得知，各因素对丹参浸膏
干燥速率结果的影响程度依次是B>A>C。浸膏进
料速率对丹参浸膏干燥速率影响较大，浸膏含水率
和输送带速率对丹参浸膏干燥速率影响不显著，故
可忽略浸膏含水率和输送速率对丹参浸膏干燥速率
的影响。对各因素指标求和分析得知，生产工艺的最
佳组合是A。B。C。，即浸膏含水率40％，浸膏进料速
率1．5mL／s，输送带速率5em／min。经实验验证，
在此工艺参数条件下干燥丹参浸膏，丹参浸膏干燥
O
8
5
6
3
2
1
3
2
1
3
Z
1孓n
L
L
i
2
4
7
6
l
1
1
Z
Z
Z
3
3
3
n
u{量仉。。。。。。，。。。髓岛＆雌
万方数据
·198· 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第2期2006年2月
表3以丹参浸膏干燥速率为指标的L’(34)正交试验结果
Table3 ResultsofL9(34)orthogonaltest
ofdryingrateasindex
试验号 A B C 干燥速率／(kg·h_1)
1．80
1．24
0．62
2．16
1．53
0．78
2．60
1．60
0．84
速率为2．6kg／h，大于实验中其他参数条件下的干
燥速率，符合上述分析结果。
2．3多指标综合评分法[4]：最佳干燥工艺条件应在
满足丹参浸膏干燥产品质量的前提下达到最大的干
燥速率。在多指标的优化实验中，指标之间可能会相
互矛盾，即在一个指标得到优化的同时，可能会对另
一个指标产生相反的作用，所以，在优化的过程中需
要对各个指标进行综合考虑和权衡。本实验采用多
指标综合评分法，通过对丹参浸膏干燥产品含水率
和丹参浸膏干燥速率进行综合考虑和权衡得出最佳
干燥工艺条件。评分标准：当丹参浸膏干燥产品含水
率小于等于5％时，定义指标分数为50分，当丹参
浸膏干燥产品含水率大于5％时，定义指标分数为0
分；以丹参浸膏干燥速率均值为基准，每项指标值和
均值相减，其差值和50分合计为丹参浸膏干燥速率
指标得分。丹参浸膏干燥产品含水率指标得分和丹
参浸膏干燥速率指标得分相加为最后总得分。数据
计算分析结果见表4。
根据表4中多指标综合评分分析结果，综合考
虑丹参浸膏干燥产品含水率指标和丹参浸膏干燥速
率指标，得到最佳干燥工艺组合为A。B。C，，即浸膏
含水率40％，浸膏进料速率1．5mL／s，输送带速率
5cm／min。经实验验证，在此工艺参数条件下干燥
丹参浸膏，丹参浸膏干燥产品含水率为3．3％，丹参
浸膏干燥2．6kg／h，丹参浸膏干燥产品得率为
表4多指标综合评分分析结果
Table4 Analysisresultsofgradingmethod
formulti—index
57．8％，为实验中其他参数条件下的最优结果，符合
上述分析结果。
3结论
真空带式干燥技术是一种适合中药浸膏的新型
干燥方法，在整个干燥过程中，待干燥物料处于真
空、封闭环境，干燥过程温和(产品温度40～60℃)，
对天然提取物制品可最大限度保持其物性，从而得
到高质量的最终产品。本实验经正交设计法优选得
出丹参浸膏真空带式干燥的最佳工艺条件：浸膏含
水率为40％，浸膏进料速率为1．5mL／s，输送带速
率为5cm／min。
References：
[13 WangD，JiaFx，GuanH．Studyondryingtechnologyof
TiaoganGranulesLJ3．ChinTraditPatMed(中成药)，2003，
25(8)：617—618．
[2]FerrariF．Continuousvac umdrying：thealt rnativefor
carefulproducthandling[J]．InnovatFoodSciEmerg
Technol，2002，3(4)：26—28．
[3]ZhenP。ZhangRS，BaiXM，eta1．Studyonoptimum
extractionconditionsofevodiamineandrutaecarpinein
EvodiarutaecarpabyHPLC[J]．ChinPharmJ(中国药学杂
志)，2005，40(2)：99—101．
[4]ZhangT，XuLY，TaoJS，eta1．Applyinggradingmethods
oI synthesizingmultipleguidelinestooptimizingextract
technologyforRadixPuerariae[J]．ChinTraditHerbDrugs
(中草药)，2004，35(1)：38—40．
[53DincerI．SahinAz．Anewmodelforthermodynamicanalysis
ofadryingprocess[J]．IntHeatMassTransfer，2004，54
(19)：64552．
[6]Ekechukwu0V．Reviewofsolar—energydryingsystems1：an
overviewofdryingprinciplesandtheory[J]．EnergConve s
Manage，1999，40(6)：593—613．
4
7
6蛇
3
2
l
3
2
1
3
2
l
2
3
5驰。。。。。。，。。硒＆&鹾
万方数据
丹参浸膏真空带式干燥工艺的研究
作者： 曾艳， 刘雪松， 陈勇， 瞿海斌， 程翼宇， ZENG Yan， LIU Xue-song， CHEN Yong，
QU Hai-bin， CHENG Yi-yu
作者单位： 浙江大学,中药科学与工程学系,浙江,杭州,310027
刊名： 中草药
英文刊名： CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年，卷(期)： 2006,37(2)
被引用次数： 11次
参考文献(6条)
1.Wang D;Jia F X;Guan H Study on drying technology of Tiaogan Granules[期刊论文]-中成药 2003(08)
2.Ferrari F Continuous vacuum drying:the alternative for careful product handling 2002(04)
3.Zhen P;Zhang R S;Bai X M Study on optimum extraction conditions of evodia mine and rutaecar pine
in Evodia rutaecarpa by HPLC[期刊论文]-中国药学杂志 2005(02)
4.Zhang T;Xu L Y;Tao J S Applying grading methods of synthesizing multiple guidelines to optimizing
extract technology for Radix Puerariae[期刊论文]-中草药 2004(01)
5.Dincer I;Sahin A Z A new model for thermodynamic analysis of a drying process 2004(19)
6.Ekechukwu O V Review of solar-energy drying systems 1:an overview of drying principles and theory
1999(06)
引证文献(11条)
1.张淹.田守生.郝向慧.王树仁.史兆松 双黄胶囊真空带式干燥工艺研究[期刊论文]-食品与药品 2011(6)
2.刘砚墨.李页瑞.陈勇.王龙虎.刘雪松 多指标综合评分法优选赤芍浸膏微波真空低温干燥工艺[期刊论文]-中药材
2010(9)
3.肖琼.沈平孃 真空干燥过程中水蒸发速率的影响因素分析与研究[期刊论文]-中成药 2009(7)
4.刘雪松.邱志芳.王龙虎.季忆.程翼宇.瞿海斌 三七浸膏真空带式干燥工艺研究[期刊论文]-中国中药杂志
2008(4)
5.常剑.尤长静.杨德勇.刘相东 多层带式干燥机干燥过程优化[期刊论文]-农业机械学报 2012(8)
6.张淹.田守生.郝向慧.张守元.朱海芳 通脉颗粒的真空带式干燥工艺研究[期刊论文]-中草药 2010(8)
7.张建岭.张路.李士栋.张淹.王林戈 防己黄芪颗粒的真空带式干燥工艺优选[期刊论文]-中国实验方剂学杂志
2013(24)
8.董德云.关健.金日显.潘海军.李霞 带式真空干燥技术在中药浸膏干燥过程中的研究和应用[期刊论文]-中国实验
方剂学杂志 2012(13)
9.赵丽娟.李建国.潘永康 真空带式干燥机的应用及研究进展[期刊论文]-化学工程 2012(3)
10.王娟.陈人人.杨公明.李远志 高效节能的真空带式连续干燥设备介绍[期刊论文]-农业工程学报 2007(3)
11.邱志芳.陈勇.王龙虎.瞿海斌.程翼宇.刘雪松 中药浸膏干燥技术研究进展[期刊论文]-世界科学技术-中医药现
代化 2008(2)
本文链接：http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_zcy200602014.aspx