中药制药工程原理与设备简答题

中药制药工程思考题：1、什么是中药工程？答：中药工程是运用化学、物理方法或手段来研究中草药的加工和制造过程，使此过程能产生一种新的药物剂型和药物产品，同时研究制造（生产）过程的共同规律，摸索最佳的工艺条件、解决规模放大和大型化生产中出现的诸多工程技术问题。

2、传统的中药制药工程是怎样的？存在什么问题？答：传统的中药制药工程：⑴工艺：静态提取（浸渍、煎煮、渗漉），传统浓缩，酒精沉淀，大锅收膏，托盘烘干；⑵剂型：丸、散、膏、丹。

存在的问题：提取温度高、时间长、步骤多，热敏物质易被破坏，挥发组织易损失等。

3、中药制药工程中存在哪些化学工程问题？答：⑴通过提取等工序，将药效物质从构成药材的动植物组织器官中分离出来；⑵通过过滤等工序，将药液和药渣进行分离；⑶通过沉淀等工序，实现细微粒子及大分子非药效物质与溶解于水或醇等溶剂中的其他成分分离；⑷通过浓缩、干燥等工序，实现溶剂与溶质的分离。

4．研究中药提取理论意义何在？答：中药提取是龙头技术，有适当的提取量为基础，量化和控制提取的过程参数。

将有利于提高中药提取效率，降低能源消耗，缩短生产周期，稳定产品质量，同时也为中药提取过程和中药产品标准化，规化，提供理论基础。

5. 为什么说提取过程（浸取）是历史悠久的单元操作之一答：在中药制药工业，长期以来已有的提取操作有：浸渍，煎煮，渗漉，浸煮，回流提取和循环提取等，现代中医药工业的发展，又出现了超临界二氧化碳流体萃取，微波辅助提取等高新技术。

提取过程实质上是溶质由固相传递到液相的传质过程。

古代用的药材一般都是固体药材，所以需要我们对中药进行提取，把固体药物看成由可溶性（溶质）和不可溶（载体）所组成的混合物。

中药提取就是把重要药材中的可溶性组分从中药的固体基块中转移到液相。

从而得到含有溶质的提取液的过程。

6、植物性药材的提取过程有哪几个相互联系的阶段所组成？答：植物性药材的提取过程是由湿润，渗透，解吸，溶解，扩散和置换等几个相互联系的阶段所组成。

7、详细叙述湿润、渗透阶段的过程机理？答：1）湿润：药材经干燥后，组织的水分被蒸发，细胞逐渐萎缩，细胞液中的物质呈结晶或无定性状态沉淀于细胞中从而使细胞充满空气，出现空隙。

当药材被粉碎，一部分细胞可能破裂，其中所含成分可直接由溶剂浸出，并转入提取液中。

大部分细胞在粉碎后仍保持完整状态，当与溶剂接触时，先被溶剂湿润，而后溶剂便渗透进入到细胞中。

（2）渗透：由于植物组织部有大量毛细管的缘故。

溶剂可以沿着毛细管渗入到植物的组织，将植物细胞和其他间隙充满。

毛细管被溶剂所充满的时间与毛细管的半径，毛细管的长度，毛细管的压力等有关。

一般来说，毛细管的半径越小，毛细管越长，毛细管的压力越大，溶剂渗透的阻力就越大，溶剂充满毛细管的时间越长。

以至于提取的速率变慢，提取的效果变差。

8、什么叫平衡级或理论级？答：中药提取过程中处于平衡状态时的级数称为平衡级或者理论级。

9、为什么说提取过程中很少能达到真正的平衡？答：在固液两相接触时间不足而未达到平衡或溶质有吸附的情况下，则底流夜的溶质浓度将大于溢流夜的溶质浓度。

L’必定在L的右边。

大多数的中药提取过程中，溶质在药材部的扩散速率比外部的扩散速率要小，所以很少达到真正的平衡。

10、提取过程的操作方法有哪3种基本形式？答：单级提取，多级错流提取，多级逆流提取11、试叙述多级错流提取过程的原理？答：经过一次提取后的底流L1又与新鲜溶剂接触，进行第二次提取，这样重复进行的操作为多级错流提取。

12、影响中药提取速率和效率的因素有哪些？答溶剂的性质，药材的性质（表面状态，粒度等），提取温度，提取压力，溶液浓度差，固液两相的相对运动速度等13、什么是亲水性有机溶剂？哪些有机溶剂属于这类？有什么特点？答：1）亲水性有机溶剂：一般是指极性较大与水能互溶的有机溶剂2）乙醇，甲醇，丙酮等（3）特点：溶解性能较好，对中药材（主要对植物性药材）细胞的穿透能力也较强14、什么是亲脂性有机溶剂？哪些有机溶剂属于这类？有什么特点？答：（1）亲脂性有机溶剂：一般是指与水不能互溶的有机溶剂（2）石油醚，苯，乙醚，氯仿，醋酸乙酯，二氯乙烷（3）优点：选择性强，提取的亲脂性成分较纯，不能或不易提取亲水性杂质。

缺点：大多数容易燃烧，一般具有毒性，价格较贵，对提取设备要求高，深入药材细胞组织的能力较弱，往往需要进行长时间反复的提取。

15、中药提取过程中常用的溶剂有哪几种（举出4~5种）？答：水，乙醇，丙酮，乙醚，石油醚，氯仿16、什么是提取辅助剂？常用的辅助剂有哪几种？答：提取辅助剂是指特意加入提取溶剂中以增加提取效能，增加被提取成分的溶解度，增加中药制品的稳定性以及除去或减少提取过程中的某些杂质的某种特定助剂。

17、中药常规的提取方法有哪几种？答：浸渍法，煎煮法，渗漉法，水蒸气蒸馏法，连续回流提取法等18、什么是中药提取过程的强化？答：提取过程中的强化常常通过附加外力来加以实现，如提高提取温度或压力，加大提取过程的平均浓度差，给提取过程施加能量（电场，电磁场，微波，超声波等），增加药材的粒度等措施均可加速提取过程19、中药提取过程的强化方法有哪几种？答：流化床强化提取，挤压强化提取，电磁场强化提取，电磁振动强化提取，脉冲强化提取，超声波强化提取，微波辅助提取，生物酶解提取20、简单描述超声波强化提取过程原理？答：超声波强化提取是利用超声波所具有的机械效应，空化效应及热效应，通过增大介质分子的运动速度，增大介质的穿透力来强化提取过程，提高对中药有效成分的提取效率。

21、何为动态提取？动态提取有哪几种形式？中药动态提取有哪些优点？为什么？答：1）动态提取工艺的是在增加药材比表面积的情况下，利用机械手段，采用强制循环方式，以增加固-液相接触。

2）动态提取方式主要有由上至下强制循环顺流式和由下至上强制循环逆流式。

3）特点：1）提取温度较低，用水提取温度保持亚沸状态（90±5）℃。

避免温度过高有用成分的破坏，同时也部分减少了无用成分如淀粉、胶质类成分的溶出。

2）溶剂在动态下提取增加了药材成分的溶解、溶出速度，缩短了时间，减少了溶剂用量，提高了浸出效果。

3）有效的利用设备，使设备体积减小。

4）可连续化生产，便于自动控制。

5）改善了工作环境，节约了能源。

22、提取罐为什么要制成倒锥形？它比传统的多功能提取罐有哪些好处？答：（1）加料和卸渣十分方便，药渣不会在灌底发生架桥阻塞，无需进行人工排渣，工人劳动强度大大降低，同时也提高了生产效率。

2）特点：上口小下口大，锥度4-8度，也可以设计为封头顶，加设料斗，侧向环形过滤网，过滤面积大大增大，滤网设置在罐体的侧向，可减少药渣对滤网的静压，延长了滤网的使用周期。

23、超临界流体是一种怎样的流体？答：超临界流体是指物质所处的温度和压力分别超过其临界温度和临界压力的流体。

24、超临界流体萃取为什么都选用CO2?答：二氧化碳具有无毒，无臭，不燃和廉价等优点，临界温度31.04度，临界压力7.38MPa，只需改变压力，就能够在近常温的条件下分离萃取物和溶剂二氧化碳。

超临界二氧化碳的溶解能力与温度和压力有关，并有接近液体的密度和接近气体的粘度和扩散速度等特点，故具有较大的溶解能力，较高的船只速率和较快达到平衡的能力。

25、微波辅助提取与其他提取相比有哪些优点？答：时间段，节省试剂，制样精度高，回收率高26、什么是酶解提取？答：酶解提取就是对原料进行酶解处理，由于纤维素酶破坏了物质的细胞壁，使其释放出细胞的物质，从而可以使得物质提取物的产率大幅度提高，提高欲提取物质的提取率。

27、什么叫蒸发过程？答：在中药制药工业等众多的行业中，通常要遇到将溶液蒸浓的工业操作。

这种借加热作用使溶液中一部分溶剂汽化因而获得浓缩的过程称为蒸发。

28、进行蒸发的必备条件是什么？答：进行蒸发的必要条件是热能的不断供给和所产生的蒸汽的不断排除。

29、蒸发设备分类有哪几种？答：夹套，蛇管，直管，加热室在或在外30、什么是降膜式蒸发器？它是怎样加工的？液体成膜关键在什么地方？答：1）物料由加热室顶部加入，经液体分布器分布后呈膜状向下流动，2）在管被加热汽化，被汽化的蒸气与液体一起由加热器下端引出，汽液分离3）设计液体分布器。

31、蒸发设备选型时工艺方面要考虑哪些因素？答：⑴尽量保证较大的传热系数⑵要适合溶液的一些特性，如μ，起泡性、热敏性、S随T变化的特性及腐蚀性；⑶能完善的分离泡沫⑷尽量减少温差损失⑸尽量减慢传热面上污垢的生成速度⑹能排出溶液在蒸发过程中所析出的结晶体⑺能方便的清晰传热面。

32、蒸发器的选择要注意哪些物料特性？答：物料特性：浓缩液的结垢性；黏度；热敏性；有无结晶析出；发泡性；腐蚀性等。

33、什么叫双效蒸发？答：蒸发过程中不仅利用生蒸汽，还利用二次蒸汽进行二次蒸发浓缩的操作过程。

34、蒸发与干燥的区别在哪里？答：（1）干燥过程是一个很重要的环节，中药提取后得到的浓缩液，通过干燥才能得到固体物质或固体粉粒，是指从物料中去除相对少量的水分，在干燥过程常是以蒸汽状态由空气带走的。

2）蒸发过程是指从物料中去除相对大量的水分，在蒸发过程中水以纯水蒸汽的状态除去。

35、干燥方法有哪几种类型？答：机械方法，自然烦躁，吸湿剂干燥，加热干燥36、干燥过程的热传递方式有哪几种？答：传导干燥，对流干燥，辐射干燥，介电热干燥，其中有两种或三种方式组成的联合干燥。

37、进行干燥操作的必要条件是什么？答：进行干燥的必要条件是被干燥物料表面所产生水汽（或其他蒸汽）的压力pw必须大于干燥介质中水汽（或其他蒸汽）的分压p。

两者的压差越大，干燥过程进行得越快。

38、什么是相对湿度？答：在一定的总压下，湿空气中水蒸汽分压与同一温度下的水饱和蒸气压之比39、干球温度指的是什么温度？答：用普通温度计测得的湿空气温度为其真实温度。

为与湿球温度对应，称为干球温度40、描述湿空气的3个温度大小关系？答：饱和湿空气 t=tw=td不饱和湿空气t>tw>td其中td是露点温度，tw是湿球温度42 什么是干燥速率答：干燥速率是指单位时间在单位干燥面积上汽化的水分质量。

44 什么是临界点，临界点处的湿含量对干燥过程有什么重要意义答：1）有恒速干燥阶段转入降速干燥阶段的转折点称为临界点2）临界湿含量越大，越早转入降速干燥阶段，在相同干燥任务下所需要的干燥时间就越长。

确定临界湿含量的值，不仅对于计算干燥速率和干燥时间是十分必要的，而且由于影响两个阶段的干燥速率的因素不同，确定其值对于如何强化具体的干燥过程也有重要的意义。

45 什么是干燥时间答：在恒定干燥条件下，物料从最初含水量干燥至最终含水量所需要的时间。

46 什么样的情况是降速干燥阶段答：随着物料部含水量的减少，水分由物料部向表面传递的速率慢慢下降，因而干燥速率也越来越低。