汽爆技术在药用植物生态产业炼制中的应用

项目成熟阶段：   □孵化期      ■生长期     □成熟期

项目简介及特点：

中药种类众多，其中植物药占到80%以上，而中药有效成分往往包裹在植物细胞壁内。植物细胞壁的致密结构是中药提取的主要屏障，在萃取过程中通过细胞壁进行物质交换是个限速步骤。传统方法一般采用机械粉碎方法对物料进行破碎处理，但由于植物细胞对于外力的作用有很大的抵抗力，因此机械处理对植物细胞的破坏程度有限。而如果要将植物类中药粉碎到微米级，则能耗增加，成本提高。本项目将汽爆技术应用于中药炮制，一方面汽爆可以导致果实细胞出现显著的结构变化，细胞壁遭到破坏出现孔洞，组成细胞壁的半纤维素和果胶质在汽爆处理后含量明显减少，植物组织结构出现较大的缝隙。汽爆处理比机械粉碎更为剧烈，对于植物细胞结构的破坏也更为彻底，不仅减小细胞壁内活性成分提取的阻力，而且提取液的粘稠性减小，有利于产物的分离纯化。另一方面，汽爆过程中水蒸汽的高温蒸煮可能促进中药化学成分的反应，发挥中药炮制的作用，且有利于缩短中药炮制时间（仅需几分钟）。因此，可以汽爆有可能成为一种新型的炮制工艺。

专利和进展情况：

本项目在有30多项汽爆设备技术相关专利的前提下，申请的汽爆在药用植物炼制中应用方面的专利二十多项，包括：麻黄碱、银杏叶、两面针、杜仲叶、葛根、虎杖、喜树果、附子等中药材的炮制及其多联产集成。本项目已出版相关专著《药用植物过程工程原理及其生态产业集成》，《蒸汽爆碎技术原理及应用》。

经济效益与应用前景：

在人口老龄化、全球医疗体制改革、保健养生以及“回归自然”的世界潮流影响下，传统医药在世界上的应用范围和使用率不断提高，在国际市场的空间不断扩大，在世界范围内显示了良好的发展机遇和非常广阔的发展前景。将汽爆技术应用于药用植物生态产业链炼制，形成独具特色的中药生态产业链，提高中药原料利用率，减少污染物的排放，实现产品多元化和高值化，提高生产效率和经济效益，促进中药现代化发展。

产业化方式及条件：合作开发，过程工程研究所专利技术+企业资金投入和工厂建设。