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冷冻干燥技术中药应用探究[摘要] 介绍真空冷冻干燥技术的原理和中药真空冷冻干燥技术特点，及其在中药方面的应用与发展状况作一综述。 [关键词] 真空冷冻干燥技术；中药 [中图分类号] R932[文献标识码]A [文章编号]1673-7210（2008）08（a）-026-03 Research and application of chinese crude drug in vacuum freeze-drying technique ZHAN Li-yin （Insititute of Medicine Produce of Guangzhou，Guangzhou 510240,China） [Abstract] The principle and characteristics of vacuum freeze-drying technique are presented. The development and application of this technique in Chinese crude drug is reviewed briefly. [Key words] Vacuum freeze-drying technique;Chinese crude drug 现就冷冻干燥技术的原理和中药真空冷冻干燥技术特点及其在中药方面的应用综述如下： 1冷冻干燥技术的原理和特点[1] 1.1原理 冷冻干燥是指将药品在低温下冻结,然后在真空条件下升华干燥,去除冰晶,待升华结束后再进行解吸干燥,除去部分结合水的干燥方法。该过程主要可分为药品准备、预冻、一次干燥(升华干燥) 、二次干燥(解吸干燥) 、密封保存等步骤。 图1所示纵坐标为气压,横坐标为温度,0 ℃(实际为0.01℃) 为三相点,表示水以液体存在时的最低大气压,低于该点气压,水只能以冰或蒸气存在,也就是在此时升温时,水只能从冰直接变成蒸气,冷冻干燥就是远低于该气压(高真空度) 下干燥水分的,通常在66～133 Pa 真空度和- 25 ℃以下,才能保证冷冻干燥顺利进行。 图1水的三相平衡图 1.2中药真空冷冻干燥技术特点 中药冷冻干燥与其他干燥方法相比,有以下优点[2]：①中药内部水分要完成冻结并直接由固态转变为气态，其温度和压力至少要控制在水的三相点(0.01℃,610.5Pa)以下，整个干燥过程在低温和非常稀薄的空气中进行，因此可避免常见的干燥加工过程中物料热敏性成分的破坏和易氧化成分的氧化等劣变反应，产品活性物质(特别是药用有效成分)保存率高,芳香物质挥发性降低，产品性味浓厚。②中药干燥前进行预冻处理，形成了稳定的固体骨架，水分蒸发以后,固体骨架基本保持不变，其收缩率远远低于其他方法干燥的产品，较好地保持了物料的外形，具有较好的外观品质。③中药预冻之后，内部水分以冰晶的形式存在于固体骨架之间，溶解于水中的无机盐等物质也被均匀分配其中，升华时就地析出，避免了一般干燥过程中物料内部水分向表面迁移时，所携带的无机盐在表面析出而造成的药材表面的硬化。④由于低温下化学反应速率降低以及酶发生钝化，冷冻干燥过程中几乎没有因色素分解而造成的褪色，及酶和氨基酸所引起的褐变现象，故经冷冻干燥的中药产品不需添加任何色素和添加剂,安全而卫生。⑤脱水彻底,质量轻,保存性好,适合长途运输和贮藏。在常温下，采用真空包装，保质期可达3～5年。 中药冷冻干燥及制品的缺点和不足：①设备结构复杂、一次性投资大,一般24 m干燥面积的真空冷冻干燥机国际市场价格达43万美元；②干燥过程中制冷、加热系统能耗占总能耗的80％以上,生产成本高，效率低；③干燥产品呈多孔疏松状结构,暴露于空气中容易吸湿和氧化,对包装和贮藏条件有特殊的要求。 2中药冷冻干燥的基本过程 中药真空冷冻干燥大致包括预处理、冷冻干燥(冻结、升华干燥、解吸干燥)、包装、贮藏等几个工艺流程。 2.1产品的预处理 在对药品冷冻干燥之前[3]，准备药品时，必须加入一些添加剂，以保证冻干产品的效果良好、保持药效。 2.2产品的预冻 预冻阶段为将物料中游离态的水冻结成冰[4]，是为干燥做准备的阶段。预冻不仅影响干燥速率，而且影响冻干产品质量。此阶段物料处于被冻结状态，可以保证冻干后物料的形态与干燥前基本相同，也可防止真空干燥时物料起泡、浓缩、收缩和溶质移动等不可逆变化发生。同时可防止干燥过程中，物料中热敏性成分受破坏。预冻阶段应注意的影响因素有配方、冻结速率、冻结方式、冻结时间以及退火。这些因素对中药中组织细胞和活性成分都有一定的影响。 2.3产品的第一个阶段干燥(也叫做产品升华阶段)[5] 产品的冷冻干燥