丹参提取过程动力学研究:模型建立及关键工艺参数考察

该研究以Fick第一扩散定律、分配平衡来表示丹参药材宏观层面内、外传质过程,建立传质模型,并将药材比表面积融合在传质阻力中,从而有效避免了药材形状不规则问题,扩大了模型适用范围.同时进一步将传质模型与酚酸降解动力学模型结合,建立丹酚酸B、紫草酸和丹参素的提取动力学模型.将模型应用于丹参提取过程研究,敏感性分析结果表明,在最大提取率(320 min)附近,模型预测相对误差在5％以内,模型预测性能较好.不同工艺参数考察结果表明,搅拌会显著加快丹酚酸B传质速率;溶剂倍量对丹酚酸B传质和降解无明显影响;温度的倒数与传质阻力对数值线性关系良好,决定系数为0.996,温度与传质阻力符合阿伦尼乌斯公式.研究结果表明,在较高提取温度(358 K以上)下,紫草酸和丹参素浓度变化受传质影响较弱,只需考虑降解对其浓度变化的影响.该研究为中药提取的工艺优化和质量控制提供了基础.