专利名称：一种人参中残留农药的脱除方法
技术领域：
本发明属于植物中残留化学成份脱除技术领域，涉及一种利用超(亚)临界1，1，1，2_四氟乙烷(R134a)萃取技术将人参中残留农药进行脱除的方法，可有效脱除人参中残 留农药尤其是有机氯农药成份，且不会造成人参有效成分的破坏和损失。
背景技术：
人参(Panax ginseng C. A. Meyer)是五加科植物的根茎，Panax意为长寿、包治百 病，其应用历史可追溯到2000多年以前。我国现存最早的药物学专著《神农百草经》中对人 参的药用价值有详细的论述，要点是强身体益智，明目，安精神，止惊悸，久服后延年益寿， 因其具有神奇而广泛的作用，享有“百草之王、众药之首”之美誉。现代药理研究表明人参能 有效地调节中枢神经系统，提高心脏的收缩能力和频率，刺激内分泌系统，降低血糖，增进 性机能，促进消化液的分泌，增强人体免疫力，抵抗癌细胞的扩散和转移，强化骨髓的造血 机能。人参中主要有效成分为人参皂苷和人参多糖。人参与其他作物一样，在栽培过程中常 受病虫害的侵袭。喷洒农药目前仍是防治中药材病虫害的主要有效手段，导致农药在中药 材中的残留和对环境的污染。人参的生长周期较长，人参须因具有较大的比表面积且直接 与土壤接触，而历史残留的农药因为不易分解残留于土壤中，残留农药通过土壤等环境因 素可在人参中累积，致使其中的农残含量较高，而人参提取物是经过进一步浓缩后的产物， 其中的农残更高。联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)于1999年制定了各种食 品的最大允许量(MRL)，许多国家对天然植物产品中的农药残留量有严格的限制。因此，农 残超标严重制约了人参的出口创汇和深加工，成为制约人参及人参制品进入国际市场的重 要因素之一。对人参农残的有效脱除应用方面，传统的用于脱除中药材中残留农药的方法 主要有水洗法、炮制法，效果均不理想。中国专利00134340. 8和200510014554. 8分别公开 了以CO2为溶剂，水、乙醇等为夹带剂，对人参中的残留农药进行净化和脱除的方法，这些方 法对脱除人参中有机氯农药有一定效果，但存在操作压力高、设备投资大、运行成本高等缺 点，而且由于人参皂甙易溶于乙醇，用乙醇作夹带剂，会造成人参皂甙不必要的损失。中国 专利200710122559. 1公开了以丙烷为溶剂对人参中的残留农药进行净化和脱除的方法， 脱残留农药的效果虽然显著，但丙烷属于易燃易爆气体，对设备防爆及操作要求高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，寻求提供一种超(亚)临界1，1， 1，2_四氟乙烷(以下简称R134a)萃取工艺脱除人参中残留农药的方法，该方法不但可脱除 人参中残留农药成份，而且不破坏人参中的主要有效成分。为了实现上述目的，本发明的技术方案选择通常使用的超临界萃取装置系统，包 括装料、超(亚)临界萃取、分离过程和干燥过程，具体按如下步骤进行操作(1)装料取原料人参粉碎过筛后装入萃取釜中，排除系统及萃取釜中的空气后 向密闭的萃取釜中注入萃取溶剂R134a，R134a与原料人参的质量比例为1-10 1 ；
(2)超(亚)临界萃取调节亚临界萃取过程的技术参数为萃取压力0. 6-10MPa, 温度30-80°C，萃取时间为40-180min ；(3)分离过程将含有农药成份的R134a从萃取釜经减压进入分离釜完成分离过 程，分离釜的温度控制在30-60°C，分离釜的压力控制在0. 2-0. 5MPa，分离出萃取溶剂以及 萃取物农药，并使溶剂回收循环使用；
(4)干燥萃取结束后，得到的萃余物经常规的干燥处理后即为脱除残留农药后 的纯净人参制品。本发明所述的原料人参包括野山参、移山参、园参、白参、红参、生晒参、西洋参、高 丽参、吉林参和花旗参的根茎或其提取物；向萃取釜中注入的萃取溶剂R134a经过预热的 温度与萃取釜中设定的萃取温度同为30-80°C ；所述的超(亚)临界萃取过程包括静态萃 取和动态萃取两种萃取方式，先进行静态萃取时间为30-120min，静态萃取结束后，再进行 10-60min的动态萃取。本发明所述的分离过程包括使萃取溶剂R134a与萃取物农药完全分离，R134a从 分离釜逸出，经压缩机压缩后再经过冷凝器液化后进入溶剂贮罐，保持循环使用；萃取物干 燥之前先将萃取釜内的压力降至常压，并以抽真空的方式干燥萃取釜中的萃余物，去除残 余的萃取溶剂。本发明与现有技术相比具有以下特点一是采用R134a作为超(亚)临界流体，工 作压力(l_15MPa)远低于超临界二氧化碳的操作压力(15-40MPa)，对设备要求低，设备投 资和运行能耗少；二是由于R134a的偶极矩作用，可以通过控制压力、温度等操作参数，选 择性萃取非极性、弱极性及极性较强的物质，适用范围广。尤其适合对人参中不同极性的多 种残留农药的一次性同时脱除；三是静态萃取和动态萃取相结合的方式，明显降低溶剂用 量和能耗，而且在萃取过程中和萃取过程结束后，可以高效回收R134a并循环使用，符合环 境友好的绿色工艺要求。
具体实施例方式以下通过具体实施例进一步说明本发明。本实施例的技术方案按如下步骤进行具体操作(1)取原料人参粉碎过筛后装入萃取釜中，排除系统及萃取釜中的空气后向密闭 的萃取釜中注入萃取溶剂R134a，R134a与原料人参的质量比例为1 1_10 1 ；(2)调节超(亚)临界萃取过程的技术参数为萃取压力0.6-10MPa，温度 30-80°C，萃取时间为 40-180min ；(3)将含有农药成份的R134a从萃取釜经减压进入分离釜完成分离过程，分离釜 的温度控制在30-60°C，分离釜的压力控制在0. 2-0. 5MPa，分离出萃取溶剂以及萃取物农 药，并使溶剂回收循环使用；(4)萃取结束后，得到的萃余物经干燥处理后即为脱除残留农药后的纯净人参制
ρ
BFI ο实施例1 以IOOg人参粉末为原料，以R134a为溶剂，在50°C，6. OMPa进行90min静态萃 取，然后再进行20min的动态萃取，R134a与原料人参的质量比例为1 1，分离釜压力为0.5MPa，分离釜温度为40°C，通过用同样的方法测定萃取脱农残前后人参的农残和人参皂甙的含量，测定有机氯(OCPs)农残脱除率可达95.2%，萃取后人参皂甙Rbl的损失在1.4%。实施例2 以500g人参提取物为原料，以R134a为溶剂，在80°C，2. OMPa进行60min静态 萃取，然后再进行30min的动态萃取，R134a与原料人参的质量比例为8 1，分离釜压力 为0. 5MPa，分离釜温度为50°C，通过用同样的方法测定萃取脱农残前后人参的农残和人参 皂甙的含量，测定有机氯(OCPs)农残脱除率可达92.9%，萃取后人参皂甙Rbl的损失在 0. 9%。实施例3 以500g西洋参粉末为原料，以Rl34a为溶剂，在50°C，4. OMPa进行30min静态萃 取，然后再进行40min的动态萃取，R134a与原料人参的质量比例为3 1，分离釜压力为 0. 2MPa，分离釜温度为30°C，通过用同样的方法测定萃取脱农残前后人参的农残和人参皂 甙的含量，测定有机氯(OCPs)农残脱除率可达86.3%，人参皂甙几乎无损失。实施例4 以5Kg西洋参粉末为原料，以Rl34a为溶剂，在30°C，8. OMPa进行120min静态萃 取，然后再进行30min的动态萃取，R134a与原料人参的质量比例为5 1，分离釜压力为 0. 2MPa，分离釜温度为30°C，通过测定萃取脱农残前后人参的农残和人参皂甙的含量，通过 用同样的方法测定萃取脱农残前后人参的农残和人参皂甙的含量，测定有机氯(OCPs)农 残脱除率可达96. 7%，萃取后人参皂试Rbl的损失在1.5%。实施例5 以5Kg人参粉末为原料，以R134a为溶剂，在40°C，6.0MPa进行90min静态萃 取，然后再进行20min的动态萃取，R134a与原料人参的质量比例为10 1，分离釜压力 为0. 2MPa，分离釜温度为40°C，通过用同样的方法测定萃取脱农残前后人参的农残和人参 皂甙的含量，测定有机氯(OCPs)农残脱除率可达91.5%，萃取后人参皂试Rbl的损失在 0. 7%。
权利要求
一种人参中残留农药的脱除方法，包括装料、超(亚)临界萃取、分离萃取和干燥过程，其特征在于(1)装料取原料人参粉碎过筛后装入萃取釜中，排除系统及萃取釜中的空气后向密闭的萃取釜中注入萃取溶剂R134a，R134a与原料人参的质量比例为1-10∶1；(2)超(亚)临界萃取调节超(亚)临界萃取过程的技术参数为萃取压力0.6-10MPa，温度30-80℃，萃取时间为40-180min；(3)分离过程将含有农药成份的R134a从萃取釜经减压进入分离釜完成分离过程，分离釜的温度控制在30-60℃，分离釜的压力控制在0.2-0.5MPa，分离出萃取溶剂以及萃取物农药，并使溶剂回收循环使用；(4)干燥萃取结束后，得到的萃余物经常规的干燥处理后即为脱除残留农药后的纯净人参制品。
2.根据权利要求1所述的人参中残留农药的脱除方法，其特征在于所述的原料人参包 括野山参、移山参、园参、白参、红参、生晒参、西洋参、高丽参、吉林参和花旗参的根茎或其 提取物；向萃取釜中注入的萃取溶剂R134a经过预热的温度与萃取釜中设定的萃取温度同 为30-80°C ；所述的超(亚)临界萃取过程包括静态萃取和动态萃取，先进行静态萃取时间 为30-120min，静态萃取结束后，再进行10_60min的动态萃取。
3.根据权利要求1所述的人参中残留农药的脱除方法，其特征在于所述的分离过程包 括使萃取溶剂R134a与萃取物农药完全分离，R134a从分离釜逸出，经压缩机压缩后再经过 冷凝器液化后进入溶剂贮罐，保持循环使用；萃取物干燥之前先将萃取釜内的压力降至常 压，并以抽真空的方式干燥萃取釜中的萃余物，去除残余的萃取溶剂。
全文摘要
本发明属于植物中残留化学成份脱除技术领域，涉及一种利用超临界1，1，1，2-四氟乙烷萃取技术将人参中残留农药进行脱除的方法，先取原料人参粉碎过筛后装入萃取釜中，排除系统空气后向萃取釜中注入萃取溶剂；再调节亚临界萃取压力0.6-10MPa，温度30-80℃，萃取时间40-180min；将含有农药成份的R134a从萃取釜经减压进入分离釜完成分离，分离出萃取溶剂以及萃取物农药，并使溶剂回收循环使用；萃取结束后，得到的萃余物干燥处理即为纯净人参制品；该方法对设备要求低，设备投资和运行能耗少；适用范围广，明显降低溶剂用量，溶剂回收率高，环境友好。
文档编号A61P25/00GK101810658SQ20101016495
公开日2010年8月25日 申请日期2010年5月7日 优先权日2010年5月7日
发明者李森, 韩玉谦 申请人:青岛东仁生物医药技术有限公司