高压静电中药饮片灭菌设备及工艺的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种高压静电中药饮片灭菌设备，包括静电发生装置、压力发生装置和旋转机，静电发生装置包括外壳和固定在外壳内的电极，电极与电源相连接；压力发生装置包括第一进气口和第一出气口，旋转机包括用于放置中药饮片的密封腔室、以及与密封腔室相连通的进料口和出料口，还包括一导体，该导体包括通气管道、穿设在通气管道导电杆、以及包覆在通气管道外表面上的绝缘套，通气管道连通第一出气口和密封腔室，导电杆连接电极和密封腔室的外壁。该高压静电中药饮片灭菌设备通过高压电和高压气体杀死置于旋转机密封腔室内的中药饮片中的细菌，且能够实现高效、瞬时地杀菌，从而保证中药饮片不会发生物理变化和化学变化，最终在保证中药饮片安全性和质量的前提下又保证中药饮片的药性。
【专利说明】高压静电中药饮片灭菌设备及工艺
【技术领域】
[0001] 本发明涉及中药饮片生产领域，特别是涉及一种高压静电中药饮片灭菌设备及工 艺。
【背景技术】
[0002] 药品是一把双刃剑，用得好，可以救病治人，用不好，则伤人害人。近年来，国内外 均有一系列要害事件的发生，在社会上造成极其恶劣的影响，这些不合格的产品用在患者 身上，造成了大量患者的肝、肾器官永久性损伤，甚至是死亡，给患者及家人带来巨大的伤 害。同时要害事件的陆续发生，使民众对药品安全的信心越来越弱，也使得药品的生产和销 售受到了沉重打击，整个药品生产行业、甚至政府，都遭受了极大的信任危机。
[0003] 对于要害事件进行溯源，可发现主要原因均发生在药品的生产和运输过程中，由 于细微的、细节上的操作不当，使得药品内的微生物超标所致。微生物超标的产品注射或服 用至人体后，会不同程度的使人产生高温、高热、惊厥症状，严重的则出现心、肾、肝功能衰 竭甚至死亡，由于微生物自身具有体积微小、繁殖能力强、耐热耐湿等特点，因此在药品生 产环节对其有效的控制就显得尤其重要。如何从药品研发到生产的各个环节，都有效控制 产品的质量，是目前国内中药制剂和中药饮片生产企业需要积极思考和践行的一个问题， 药品安全和质量，不仅关系到广大群众身体健康和生命安全，也关系到医药行业健康可持 续发展，甚至关系到整个社会的稳定和谐。
[0004] 目前，常用的灭菌方法包括湿热灭菌法、干热灭菌法、辐射灭菌法、气体灭菌法、过 滤除菌法、无菌生产工艺几种类型，其中，最普及用于中药制剂生产过程和中药饮片生产过 程中生粉灭菌的是湿热灭菌法、干热灭菌法、辐射灭菌法三种方式。
[0005] 湿热灭菌法主要是通过凝固微生物的蛋白质致其死亡，湿热灭菌通常采用121°C 灭菌20min。但是，湿热灭菌法是在高温高热的条件下进行的，其容易导致药品中的有效成 分含量下降，对于中药制剂的中间品（流浸膏、干膏）而言，用湿热灭菌法处理过的产品，常 常容易因存储方式不当而导致滋生微生物。
[0006] 干热灭菌法主要是通过脱水干燥使蛋白质氧化、变性、碳化和电解质浓缩中毒，使 微生物死亡，干热灭菌条件一般为160-170°C灭菌120min以上或250°C灭菌45min以上。但 是，干热灭菌法存在以下问题：对于不同品种、不同份量、不同装载方式，要给予的灭菌时间 很难控制，常常在大批量生产中，出现药品被烤干、烤糊、烤焦的情况。
[0007] 辐射灭菌法主要是利用电离辐射（60C〇- γ射线）与物质相互作用产生的物理、化 学和生物效应，使微生物细胞核尤其是DNA被直接击中，导致细菌死亡。由于辐射灭菌法无 法有效对灭菌剂量和时间进行单一控制，其虽然能够有效杀死微生物，但从已知的实验可 知，辐射灭菌法存在辐射残留，会使物质的分子结构亦发生改变，其并不是安全性、有效性 及稳定性都可以控制的一种灭菌方法。
【发明内容】
[0008] 鉴于以上所述现有技术的缺陷和各种不足之处，本发明要解决的技术问题在于提 供一种有效杀灭细菌、且被灭菌物质不会引起化学变化或物理变化的高压静电中药饮片灭 菌设备。
[0009] 为实现上述目的，本发明提供一种高压静电中药饮片灭菌设备，包括静电发生装 置、压力发生装置和旋转机，所述静电发生装置包括外壳和固定在外壳内的电极，所述电极 与电源相连接；所述压力发生装置包括第一进气口和第一出气口，所述旋转机包括用于放 置中药饮片的密封腔室、以及与密封腔室相连通的进料口和出料口，还包括一导体，该导体 包括通气管道、穿设在通气管道导电杆、以及包覆在通气管道外表面上的绝缘套，所述通气 管道连通第一出气口和密封腔室，所述导电杆连接电极和密封腔室的外壁。
[0010] 优选地，所述外壳内还设有排风机组，外壳上开设有多个散热孔。
[0011] 进一步地，还包括一高压泵，该高压泵设有第二进气口和第二出气口，所述第二进 气口处设有一过滤器，第二出气口和压力发生装置的第一进气口相连接。
[0012] 优选地，所述压力发生装置为一压力泵。
[0013] 优选地，所述电极为芒刺电极。
[0014] 进一步地，还包括一呈U形的支架，该支架包括底座和设在底座两端的两个支臂， 所述旋转机的两端分别通过一可转动的转轴与两个支臂相连接，两根转轴中，有一根转轴 由电机驱动。
[0015] 优选地，所述旋转机的底部还设有一位于密封腔室中的震动器。
[0016] 进一步地，所述旋转机倾斜设置，旋转机的中心轴线与水平线的夹角为 40。-60。。
[0017] 进一步地，所述旋转机的侧壁上设有与密封腔室连通的衬管，所述导体穿设在该 衬管中，所述导体的导电杆与旋转机同轴设置。
[0018] 本发明涉及的高压静电中药饮片灭菌设备具有以下有益效果：
[0019] 该高压静电中药饮片灭菌设备通过高压电和高压气体杀死置于旋转机密封腔室 内的中药饮片中的细菌，且能够实现高效、瞬时地杀菌，从而保证中药饮片不会发生物理变 化和化学变化，最终在保证中药饮片安全性和质量的前提下又保证中药饮片的药性。
[0020] 本发明要解决的另一技术问题在于提供一种有效杀灭细菌、且被灭菌物质不会引 起化学变化或物理变化的高压静电中药饮片灭菌工艺。
[0021] 为实现上述目的，本发明提供一种高压静电中药饮片灭菌工艺，依次包括以下步 骤：
[0022] A、初选：将中药原材料进行清洗、浸润、蒸煮、切割和干燥，得到一次半成品，将一 次半成品进行炮制，得到二次半成品；
[0023] B、净选：去除二次半成品中的不明显的残次品，得到三次半成品；
[0024] C、灭菌：将三次半成品通过旋转机的进料口放入密封腔室中，接通电源，则电极产 生高压电，该高压电通过导电杆传递至密封腔室的内壁上；
[0025] 压力发生装置产生具有高压力的高压气体，高压气体通过通气管道传递至密封腔 室内；
[0026] 旋转机转动，在转动过程中，密封腔室内的三次半成品与密封腔室的内壁相接触， 则三次半成品中细菌的细胞膜受到高压电和高压气体的作用后，细胞壁收到挤压、变形，从 而使细胞壁直接破裂和死亡；
[0027] D、出料：灭菌后的三次半成品通过出料口直接进入塑料袋中，得到中药饮片成 品；
[0028] 所述塑料袋固定在旋转机的出料口处。
[0029] 本发明涉及的高压静电中药饮片灭菌工艺具有以下有益效果：
[0030] 该高压静电中药饮片灭菌工艺通过高压电和高压气体杀死置于旋转机密封腔室 内的中药饮片中的细菌，且能够实现高效、瞬时地杀菌，从而保证中药饮片不会发生物理变 化和化学变化，最终在保证中药饮片安全性和质量的前提下又保证中药饮片的药性。
[0031] 上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图对本专利进行详 细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0032] 图1为本发明中高压静电中药饮片灭菌设备的结构示意图。
[0033] 图2为导体的横截面图。
[0034] 元件标号说明
[0035] 1 静电发生装置
[0036] 11 外壳
[0037] 12 电极
[0038] 13 排风机组
[0039] 2 压力发生装置
[0040] 21 第一进气口
[0041] 22 第一出气口
[0042] 3 旋转机
[0043] 31 密封腔室
[0044] 4 电源
[0045] 5 导体
[0046] 51 通气管道
[0047] 52 导电杆
[0048] 53 绝缘套
[0049] 6 高压泵
[0050] 61 第二进气口
[0051] 62 第二出气口
[0052] 7 过滤器
[0053] 8 支架
[0054] 81 底座
[0055] 82 支臂
[0056] 83 转轴
[0057] 84 衬管
[0058] 9 震动器
【具体实施方式】
[0059] 下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细介绍。
[0060] 如图1和图2所示，本发明提供一种高压静电中药饮片灭菌设备，包括静电发生装 置1、压力发生装置2和旋转机3,所述静电发生装置1包括外壳11和固定在外壳11内的 电极12,所述电极12与电源4相连接；所述压力发生装置2包括第一进气口 21和第一出气 口 22,所述旋转机3包括用于放置中药饮片的密封腔室31、以及与密封腔室31相连通的进 料口和出料口，还包括一导体5,该导体5包括通气管道51、穿设在通气管道51导电杆52、 以及包覆在通气管道51外表面上的绝缘套53,所述通气管道51连通第一出气口 22和密封 腔室31，所述导电杆52连接电极12和密封腔室31的外壁。
[0061] 该高压静电中药饮片灭菌设备在对中药饮片灭菌时，所述静电发生装置1用于产 生高压电，即电源4接通后，电极12产生250V-500V不等的高压电，高压电通过导电杆52 传递至密封腔室31的外壁上；所述压力发生装置2用于产生高压气体，高压气体通过通气 管道51传递至密封腔室31内。在灭菌过程中，旋转机3慢速旋转，故使密封腔室31内的 中药饮片均匀地与密封腔室31的内壁相接触，从而使高压电和高压气体作用在中药饮片 的表面，进而使中药饮片中的微生物受到电击和压力，导致微生物的细胞壁变形和破裂，导 致微生物最终死亡，以起到中药饮片灭菌的效果。
[0062] 同时，本发明还提供一种高压静电中药饮片灭菌工艺，依次包括以下步骤：
[0063] A、初选：将中药原材料进行清洗、浸润、蒸煮、切割和干燥，得到一次半成品，将一 次半成品进行炮制，得到二次半成品；
[0064] B、净选：去除二次半成品中的不明显的残次品，得到三次半成品；
[0065] C、灭菌：将三次半成品通过旋转机3的进料口放入密封腔室31中，接通电源4,则 电极12产生高压电，该高压电通过导电杆52传递至密封腔室31的内壁上；
[0066] 压力发生装置2产生具有高压力的高压气体，高压气体通过通气管道51传递至密 封腔室31内；
[0067] 旋转机3转动，在转动过程中，密封腔室31内的三次半成品与密封腔室31的内壁 相接触，则三次半成品中细菌的细胞膜受到高压电和高压气体的作用后，细胞壁收到挤压、 变形，从而使细胞壁直接破裂和死亡；
[0068] D、出料：灭菌后的三次半成品通过出料口直接进入塑料袋中，得到中药饮片成 品；
[0069] 所述塑料袋固定在旋转机3的出料口处，且塑料袋采用两层无菌透明的PVC食用 级塑料包装袋，以进行收料，扎口后，直接进入内包功能间进行内包。
[0070] 上述灭菌工艺中，电极12产生的具体高电压数值、高压气体的高压力数值、以及 灭菌时间的长短由不同中药饮片特性而决定。灭菌时间长短的不同主要是因为不同中药 饮片品种外表面所含的微生物种类和数量不同，比如对于含糖量高的中药饮片，如枸杞、党 参等，其滋生霉菌及细菌的概率明显高于其它品种，因此对其要给予的灭菌时间会长些；如 一些矿物类的中药饮片，如石钟乳、紫石英等，由于其自身环境不适合微生物的滋生，因此 其本身含微生物的数量就少，给予的灭菌时间也就短些，但具体灭菌时间的确定是通过工 艺验证来完成。例如，要确定枸杞的灭菌时间应设置为多长时间，那么先做一个试验，选取 一批枸杞，对其进行微生物检验，看其含的各种细菌、霉菌数有多少，这个检验按照《中国药 典》的具体操作要求操作；得到样品的含菌量后，开始进行实验，将这批枸杞中的一部分，给 予五分钟灭菌时间，再将其中一批，给予三分钟灭菌时间，再将其中一批，给予一分钟灭菌 时间，然后对这三批进行检验，看看其含菌量如何，以此类推，确定最适合的灭菌时间。
[0071] 另外，所述初选步骤、净选步骤、灭菌步骤均在车间内完成，但是，灭菌步骤所在的 车间为一洁净车间，其洁净级别最高，参照国家规定的洁净区进行管理，以保证灭菌效果。 所以，本发明涉及的高压静电中药饮片灭菌设备和工艺通过高压电和高压气体杀死置于旋 转机3密封腔室31内的中药饮片中的细菌，且能够实现高效、瞬时地杀菌，从而保证中药饮 片不会发生物理变化和化学变化，最终在保证中药饮片安全性和质量的前提下又保证中药 饮片的药性。
[0072] 优选地，如图1所示，所述外壳11内还设有排风机组13,外壳11上开设有多个散 热孔，电极12通电一段时间后会产生一定的热量，排风机组13工作，将外壳11内的热量通 过散热孔排出至外壳11外，从而达到排风和降温的目的，保护电极12,防止静电发生装置 1内部温度过高，保证静电发生装置1的正常运行，同时还能延长静电发生装置1的使用寿 命。
[0073] 进一步地，如图1所示，还包括一高压泵6,该高压泵6设有第二进气口 61和第二 出气口 62,所述第二进气口 61处设有一过滤器7,第二出气口 62和压力发生装置2的第一 进气口 21相连接，所述过滤器7用于过滤空气中的杂质、大分子、粉尘等，从而保证进入高 压泵6内的空气为洁净、纯净的空气。空气依次进入第二进气口 61、过滤器7后进入高压泵 6内，经高压泵6压缩后，第二出气口 62排出洁净的压缩气体，该压缩气体再通过第一进气 口 21进入压力发生装置2内，从而产生洁净、具有高压力的高压气体，以保证密封腔室31 内的中药饮片不受到二次污染。另外，在灭菌过程中，旋转机3的密封腔室31内一直保持 为高压，故外部的空气无法进入密封腔室31内，从而可保证密封腔室31内的中药饮片不受 到空气的污染。本实施例中，所述压力发生装置2为一压力泵。
[0074] 优选地，所述电极12为芒刺电极，通过选择芒刺电极的芒刺密度来选择适合中药 饮片的高压电的数值，即芒刺电极上的芒刺数量不一样，其产生的电流也会不一样，不同的 中药饮片根据自身所需的高压电大小来选择不同的芒刺板。
[0075] 进一步地，如图1所示，还包括一呈U形的支架8,该支架8包括底座81和设在底 座81两端的两个支臂82,所述旋转机3的两端分别通过一可转动的转轴83与两个支臂82 相连接，两根转轴83中，有一根转轴83由电机驱动。同时，所述旋转机3倾斜设置，旋转机 3的中心轴线与水平线的夹角为40° -60°，故旋转机3在旋转过程中，能够实现全方位的 旋转。
[0076] 优选地，所述旋转机3的底部还设有一位于密封腔室31中的震动器9,旋转机3在 旋转过程中，震动器9通电后发出震动波，使得密封腔室31内的中药饮片在滚动加震动的 作用下均匀地分散开来，以接受均匀的高压电和高压气体的双重刺激，让中药饮片的表面 均匀受到高压电和高压力，从而将附着在中药饮片表面的微生物全部杀死。
[0077] 进一步地，所述旋转机3的侧壁上设有与密封腔室31连通的衬管84,所述导体5 穿设在该衬管84中，所述导体5的导电杆52与旋转机3同轴设置。
[0078] 综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0079] 以上对本发明实施例所提供的一种高压静电中药饮片灭菌设备及工艺进行了详 细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在【具体实施方式】及应用范 围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制，凡依本发明设 计思想所做的任何改变都在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种高压静电中药饮片灭菌设备，其特征在于：包括静电发生装置（1)、压力发生装 置（2)和旋转机（3)，所述静电发生装置（1)包括外壳（11)和固定在外壳（11)内的电极 (12)，所述电极（12)与电源（4)相连接；所述压力发生装置（2)包括第一进气口（21)和第 一出气口（22)，所述旋转机（3)包括用于放置中药饮片的密封腔室（31)、以及与密封腔室 (31)相连通的进料口和出料口，还包括一导体（5)，该导体（5)包括通气管道（51)、穿设在 通气管道（51)导电杆（52)、以及包覆在通气管道（51)外表面上的绝缘套（53)，所述通气 管道（51)连通第一出气口（22)和密封腔室（31)，所述导电杆（52)连接电极（12)和密封 腔室（31)的外壁。
2. 根据权利要求1所述的高压静电中药饮片灭菌设备，其特征在于：所述外壳（11)内 还设有排风机组（13)，外壳（11)上开设有多个散热孔。
3. 根据权利要求1所述的高压静电中药饮片灭菌设备，其特征在于：还包括一高压泵 (6)，该高压泵（6)设有第二进气口（61)和第二出气口（62)，所述第二进气口（61)处设有 一过滤器（7)，第二出气口（62)和压力发生装置（2)的第一进气口（21)相连接。
4. 根据权利要求1或3所述的高压静电中药饮片灭菌设备，其特征在于：所述压力发 生装置（2)为一压力泵。
5. 根据权利要求1所述的高压静电中药饮片灭菌设备，其特征在于：所述电极（12)为 芒刺电极。
6. 根据权利要求1所述的高压静电中药饮片灭菌设备，其特征在于：还包括一呈U形 的支架（8)，该支架⑶包括底座（81)和设在底座（81)两端的两个支臂（82)，所述旋转机 (3)的两端分别通过一可转动的转轴（83)与两个支臂（82)相连接，两根转轴（83)中，有一 根转轴（83)由电机驱动。
7. 根据权利要求6所述的高压静电中药饮片灭菌设备，其特征在于：所述旋转机（3) 的底部还设有一位于密封腔室（31)中的震动器（9)。
8. 根据权利要求6所述的高压静电中药饮片灭菌设备，其特征在于：所述旋转机（3) 倾斜设置，旋转机（3)的中心轴线与水平线的夹角为40° -60°。
9. 根据权利要求6所述的高压静电中药饮片灭菌设备，其特征在于：所述旋转机（3) 的侧壁上设有与密封腔室（31)连通的衬管（84)，所述导体（5)穿设在该衬管（84)中，所述 导体（5)的导电杆（52)与旋转机（3)同轴设置。
10. -种高压静电中药饮片灭菌工艺，其特征在于：依次包括以下步骤： A、 初选：将中药原材料进行清洗、浸润、蒸煮、切割和干燥，得到一次半成品，将一次半 成品进行炮制，得到二次半成品； B、 净选：去除二次半成品中的不明显的残次品，得到三次半成品； C、 灭菌：将三次半成品通过旋转机（3)的进料口放入密封腔室（31)中，接通电源（4)， 则电极（12)产生高压电，该高压电通过导电杆（52)传递至密封腔室（31)的内壁上； 压力发生装置（2)产生具有高压力的高压气体，高压气体通过通气管道（51)传递至密 封腔室（31)内； 旋转机（3)转动，在转动过程中，密封腔室（31)内的三次半成品与密封腔室（31)的内 壁相接触，则三次半成品中细菌的细胞膜受到高压电和高压气体的作用后，细胞壁收到挤 压、变形，从而使细胞壁直接破裂和死亡； D、出料：灭菌后的三次半成品通过出料口直接进入塑料袋中，得到中药饮片成品； 所述塑料袋固定在旋转机（3)的出料口处。
【文档编号】A61L2/02GK104056286SQ201410333843
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年7月14日 优先权日:2014年7月14日
【发明者】李衡 申请人:李衡