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【学习目标】
知识目标
掌握中药提取液常用的浓缩方法、干燥方法。
熟悉中药提取液常用的浓缩设备、干燥设备。
了解中药提取液浓缩、干燥的概念与目的；影响浓缩、干燥的因素。
能力目标
熟练掌握各种浓缩和干燥技术及其对物料的要求。
学会使用常见的浓缩、干燥设备。
浓缩系指在沸腾状态下，经传热过程，利用气化作用将药液中部分溶剂蒸发并去除，用以达到提高药液浓度的方法。在中药制剂中，凡有浸出操作的制剂，浸出液的处理大部分都离不开浓缩。
蒸发是药液浓缩的主要方法。蒸发就是不断地通过加热使药液中溶剂部分或全部汽化，并不断地排出所产生的蒸汽的操作。液体物料经过蒸发除去溶剂而达到浓缩。
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蒸发方式可分为自然蒸发和沸腾蒸发两种。自然蒸发系指溶剂在低于其沸点的温度下汽化；沸腾蒸发系指溶剂在沸腾条件下汽化。由于后者汽化速度高于前者，为提高蒸发效率，在实际生产中蒸发浓缩多采用沸腾蒸发。
在中药制剂生产中，中药提取和精制过程中广泛应用到水、乙醇或其他有机溶剂。对于乙醇或其他有机溶剂，在浓缩时为了操作人员的安全，避免溶剂浪费及环境污染，对溶剂的蒸气一般都应采取适宜的方法回收。
1.减少中药浸提液体积，提高药液浓度。
2.满足中药制剂的工艺过程要求，如作为中药浸提液干燥脱水或结晶的预处理。
3.进一步精制，制成一定的半成品，或进一步制成成品。
4.浸提有机溶剂的回收，如回收乙醇。
5.利于中药浸提液的包装、贮藏和运输。
生产中蒸发浓缩是在沸腾状态下进行的，沸腾蒸发常常以蒸发器的生产强度来表示。即单位时间、单位传热面积上所蒸发的溶剂或水量。可用下式表示：
式中： U 为蒸发器的生产强度； W 为蒸发量； A 为蒸发器的传热面积； K 为传热系数；△ t 为传热温差； R 为气化潜能。当蒸发压力一定时， R 可以看作常数。
由上式可以看出，蒸发器的生产强度与传热系数和传热温度差成正比。
1.传热温度差（△ t ）的影响 根据分子运动学说，汽化是由于获得了足够的热能，不断地供给充足的热能是蒸发浓缩的推动力。提高传热温度差可以增强这一推动力。提高传热温度差的途径有：提高加热蒸汽的压力、借助减压的方法及降低冷凝器中二次蒸汽的压力等。
2.传热系数（ K ）的影响 增大传热系数（ K 值）是提高蒸发浓缩效率的主要途径。由传热原理可知，增大 K 值的主要途径是减少各部分的热阻。在浓缩操作中应注意对不凝性气体的排除、增加搅拌、定期除去形成的垢层及设法改进浓缩设备等以减少热阻。
3.蒸发面积 溶剂的汽化是在液体表面进行的。增大蒸发面积，可以使蒸发浓缩速度加快。
4.液体表面的压力 液体表面的压力包括大气压及液体本身的静压，降低液体静压和蒸发器内的气压，都可以使蒸发浓缩加快。
由于中药提取与精制过程中采用溶剂不同、中药提取液中药物的成分和性质不同、需要浓缩的程度不同以及有的浓缩时需同时回收挥散的溶剂蒸气等。所以，实际生产中必须根据中药提取液的性质与浓缩的要求，选择适宜的浓缩方法与设备。
常压浓缩系指中药提取液在常压下的蒸发浓缩的方法，又称常压蒸发。本法适用于待浓缩的中药提取液中的有效成分是耐热的，且被蒸发的溶剂无燃烧性，无毒，无害，无经济价值者。该法耗时较长，易使成分水解破坏，不适用于含不耐热成分药液的蒸发浓缩。
减压浓缩系指中药提取液在密闭的容器内抽真空，使液体在低于一个大气压下沸点降低而进行蒸发浓缩的方法，又称减压蒸发。本法具有能防止或减少热敏性物质的分解；增大了传热温度差，蒸发浓缩效率提高；能不断地排除溶剂蒸汽，有利于蒸发浓缩的顺利进行；沸点降低，可利用低压蒸汽或废气加热；密闭容器可回收乙醇等溶剂等优点。适用于有效成分不耐热的中药提取液的蒸发浓缩，在中药制剂生产中应用较普遍。
薄膜浓缩系指使中药提取液形成薄膜，增加汽化表面而进行的蒸发浓缩的方法，又称薄膜蒸发。本法具有传热速度快且均匀，药液受热时间短，蒸发浓缩速度快，不受液体静压和过热影响，成分不易被破坏，可连续操作，可在常压也可在减压下进行，浓缩效率高，能将溶剂回收重复使用等特点。尤适用于含热敏性成分中药提取液的浓缩，但不适用于黏性强中药提取液的浓缩。
薄膜浓缩通过两种方式实现：第一种是通过将药液快速流过加热面，在加热面上形成薄膜，可以使药液具有较大的表面积，提高热传播的速度，药液受热均匀，无静压强作用，可以克服过热情况。第二种是药液在加热面上受热后剧烈地沸腾，产生大量泡沫（泡沫的内外表面为蒸发面），增加了蒸发的面积。实际生产中要注意药液随着浓缩的进行会逐渐变稠，容易在加热面上黏附，增大热阻和操作的工序。
多效浓缩系指将两个或多个减压蒸发器串联而成的浓缩设备进行蒸发浓缩的方法。本法是根据能量守恒定律确认的低温低压（真空）蒸汽含有的热能与高温高压含有的热能相差很小，而汽化热反而高的原理设计的。工作时将前效所产生的二次蒸汽引入后一效作为加热蒸汽，组成双效蒸发器。将二效的二次蒸汽引入三效供加热用，组成三效蒸发器，同理组成多效蒸发器。由于二次蒸汽的循环利用，多效蒸发器是节能型蒸发器，能够节省能源，提高蒸发浓缩效率。
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1.顺流式 又称并流式，药液与加热蒸汽走向一致，随着浓缩液稠度逐渐增大，蒸汽温度逐渐降低。适用于随温度的降低黏度增高不太大，或随浓度增大热敏性增加、温度高溶解度反而变小的药液。
2.逆流式 药液与加热蒸汽走向相反，随着加热蒸汽温度逐渐升高，浓缩液稠度逐渐增大。适用于顺流式相反的情况。
3.平流式 药液与加热蒸汽走向一致，但药液分别通过各效蒸发器。适用于从各效易于析出结晶的药液。
4.错流式 药液走向是先进入二效，流向三效，再反向流入一效，加热蒸汽由一效顺次走向三效，药液最后浓缩温度较高。
由于中药提取液性质复杂，有的稀，有的黏，有的浓缩时易产生大量泡沫，有的易结垢析晶，有的对热敏感及有的浓缩时需同时回收挥散的蒸汽，所以必须根据中药提取液的性质与蒸发浓缩的要求选择适宜的浓缩设备。常用的浓缩设备有敞口倾倒式夹层蒸发锅、减压浓缩装置、真空浓缩罐、薄膜浓缩器、三效节能浓缩器等。
敞口倾倒式夹层蒸发锅为不锈钢制夹层锅，用蒸汽加热，其特点是结构简单，操作方便，是常压浓缩常用的设备。适用于对热较稳定的药液的浓缩，生产中常用于以水为溶剂的提取液的浓缩，浓缩过程中应加强搅拌，避免表面结膜，并应室内排风，抽走生成的大量蒸汽。
减压浓缩装置在减压及较低温下使药液得到浓缩，同时可将乙醇等有机溶剂回收。在实际生产中，药液需回收溶剂时多采用此种装置，如图7-1所示。
使用时先开启真空泵，抽出蒸发锅内部分空气，将待浓缩液自进料口吸入，打开蒸汽阀门，通入蒸汽加热；再开启废气阀，放出夹层内冷凝水，关闭；继续通入蒸汽，保持锅内料液适度沸腾状态，待浓缩液产生的蒸汽（如乙醇蒸汽等）经气液分离器分离后，进入冷凝器，冷凝液流入接收器中。蒸馏完毕，先关闭真空泵，打开放气阀，恢复常压后，放出浓缩液。
对于以水为溶剂提取的药液，目前许多药厂使用真空浓缩罐在减压状态下进行浓缩，如图7-2所示。
使用时先将罐内各部分洗干净，然后通入蒸汽进行罐内消毒，开出料阀及放气阀，使空气逸出，然后关闭两个阀门。开启水流抽气泵抽真空，真空度达0.08MPa左右时，抽入药液，至浸没加热管后，停止抽液，通入蒸汽加热。中药提取液受热后产生的二次蒸汽进入气液分离器，其中夹带的液体又流回罐内，而蒸汽经水流抽气泵抽入冷却水池中，这样就形成了减压浓缩。注意真空度不能太高，否则料液会随二次蒸汽进入水流抽气泵，造成损失。浓缩完毕，先关闭水流抽气泵，再关闭蒸汽阀，打开放气阀，恢复常压后，打开出料阀，放出浓缩液。
图7-1 减压蒸馏装置
1.温度计 2.放气阀 3.观察窗 4.待浓缩液入口 5.加热蒸汽入口 6.浓缩液出口7.夹层水出口 8.废气出口 9.气液分离器10.冷凝水出口 11.冷凝器 12.冷凝水入口13.接抽气泵 14.接受器
图7-2 减压蒸馏装置
薄膜浓缩常用的设备有以下几种：
1.升膜式蒸发器（图7-3） 升膜式蒸发器的工作过程为：药液经预热后从列管蒸发器的底部进入，被蒸汽加热后，药液被加热而沸腾汽化产生大量的泡沫，以泡沫的内外表面为蒸发面迅速蒸发，经气液分离器分离为二次蒸汽和浓缩液，浓缩液经连接于分离器下口的导管流入接收器中，收集。
升膜式蒸发器适用于含热敏性成分、黏度不大（黏度不大于0.05Pa·S）、易产生泡沫及蒸发量较大的药液浓缩。高黏度、有结晶析出或易结垢的药液不宜选用。
2.降膜式蒸发器（图7-4） 降膜式蒸发器的工作过程为：药液由蒸发器的顶部加入，药液在重力作用及蒸汽的作用下，沿管内壁呈膜状下降，在下降过程中被蒸发浓缩，气液混合物流至底部，进入分离器，浓缩液由分离器底部放出。
降膜式蒸发器由于没有液体静压强作用，传热系数较大，更有利于对热敏性料液及浓度较高、黏度较大、蒸发量较小药液的浓缩。但不适用于浓缩易结晶或易结垢药液的浓缩。
图7-3 升膜式蒸发器
图7-4 降膜式蒸发器
3.刮板式薄膜蒸发器（图7-5） 刮板式薄膜蒸发器的工作过程为：药液由蒸发器上部经进料管、分液盘流入器内。在离心力、重力及旋转刮板刮动下，料液在筒体内壁形成旋转下降的薄膜，在布膜过程中同时被蒸发浓缩。浓缩液由底部侧面出料口，借高速转动叶片的离心力甩出。二次蒸汽经上部分离器排出。
刮板式薄膜蒸发器快速旋转的刮板作用提高了传热系数，保障了药液能够均匀在传热面上分布，并可以降低药液表观黏度，故适于高黏度、易结垢、热敏性药液的浓缩。
4.离心式薄膜蒸发器（图7-6 ） 离心式薄膜蒸发器的工作过程为：药液从蒸发器的顶部进入，在离心力的作用下分布成薄膜状被加热蒸发，蒸汽经分离器排除，浓缩后的药液由接收器收集。
离心式薄膜蒸发器综合了离心分离和薄膜蒸发两种原理，具有传热系数高、形成液膜薄、药液受热时间短、浓缩程度大、不易起泡和结垢、蒸发室便于拆洗等特点，是新型高效浓缩设备。适用于热敏性高药液的浓缩。其缺点是结构复杂，价格较高。
图7-5 刮板式薄膜蒸发器
图7-6 离心式薄膜蒸发器
多效节能浓缩器是将两个或多个减压蒸发器串联而成的浓缩设备，生产中应用最多的为二效节能浓缩器或三效节能浓缩器。
图7-7 三效节能浓缩器
三效节能浓缩器（图7-7）由三个外循环真空浓缩器相连而成，主要由一效加热室、蒸发室、二效加热室、三效加热室、受水器、冷却器等组成。三效节能浓缩器的工作过程为：使用时先开启真空泵抽真空，当一效、二效、三效浓缩器的真空表压分别达到0.02MPa、0.06MPa、0.08MPa时，开启进料阀门，药液先进一效，当药液上升至蒸发室下中视镜一半时，关闭进料阀，开启蒸汽阀门。蒸汽阀门升温加热，同时打开二效进料阀，药液进入二效蒸发室中视镜一半处，关闭二效进料阀，再开三效进料阀。药液进入三效蒸发室中视镜一半处，关闭三效进料阀，开启冷水进水口，对蒸发气体进行冷却，开始正常浓缩工作。根据各效的蒸发速度，不断进料补充至原来位置。
干燥系指利用热能或其他方式除去湿物料中所含的水分或其他溶剂，获得干燥物品的工艺操作。
在中药制剂生产中，新鲜中药除水，原辅料除湿，以及散剂、颗粒剂、浸膏剂、水丸、片剂颗粒等制备过程中均用到干燥。干燥的好坏，将直接影响到中药制剂的内在质量。
1.使物料便于进一步加工，制备各种制剂。
2.使物料便于运输、贮藏和使用。
3.提高药物的稳定性，使成品或半成品有一定的规格标准。
4.保证药品的质量，延长贮存时间。
物料的性质是影响干燥速率的最主要因素。物料的性质包括物料的形状、黏性、大小、厚薄及水分的结合方式等，都会影响干燥速率。一般说来，物料呈结晶状、颗粒状、堆积薄者，较粉末状及膏状、堆积厚者干燥速率快。
干燥效率不仅与物料中所含水分的性质有关，而且还决定于干燥速率。湿物料中水分的形式包括结合水与非结合水、平衡水分与自由水分。
（1）结合水与非结合水 结合水系指存在于细小毛细管中的水分和渗透到物料细胞中的水分。由于结合水分与物料的结合紧密，使得其难以从物料中去除。非结合水系指存在于物料粗大毛细管、物料孔隙中和物料表面的水分。非结合水与物料结合力弱，易于去除。
（2）平衡水分与自由水分 某物料与一定温度、湿度的空气接触时，将会发生排除水分或吸收水分的过程，直到物料中的水分与空气处于动态平衡。此时物料中所含的水分即为该空气状态下物料的平衡水分。平衡水分与物料的种类、空气的状态有关。物料不同，在同一空气状态下的平衡水分不同；同一种物料，在不同的空气状态下的平衡水分也不同。物料中所含的总水分为自由水分与平衡水分之和，在干燥过程中可以除去的水分只能是自由水分（包括全部非结合水和部分结合水），不能除去平衡水分。
在干燥过程中，干燥应控制在一定速度下缓慢进行，如果过快会使物料表面板结，从而阻碍了内部水分蒸发，形成假干燥现象。假干燥的物料不能很好地保存，也不利于继续制备操作。因此加热过程一般是先低后高。
在干燥的环境下提高干燥空气的温度，可以促使物料表面水分蒸发的速度加快，有利于干燥的进程，但应根据物料的性质选择适宜的干燥温度以降低能耗及防止破坏有效成分。干燥环境中空气的相对湿度越低，干燥速率越大。采用干燥剂吸湿、除湿机除湿及加强排风、鼓风等均可以加快干燥进程。干燥空气的流速的提高，可以减小气膜厚度，降低物料表面水分气化的阻力，从而提高干燥速率。但空气的流速对物料内部水分的扩散影响极小。
干燥方法与干燥速率也有较大关系。物料静态干燥所需时间长，效率低；动态干燥速度快，效率高。在中药制剂生产中，常采用流态化技术的沸腾干燥、喷雾干燥，先将气流本身进行干燥或预热，使空间相对湿度降低，温度升高，干燥物料处于跳动、悬浮状态，大大增加其暴露面积，干燥效率显著提高。
压力与蒸发量成反比。因而减压是改善蒸发、加快干燥的有效措施。真空干燥能降低干燥温度，加快蒸发速度，提高干燥效率，且产品疏松易碎，质量稳定。
在中药制剂的生产及研究中，被干燥药物的物理和化学性质复杂，种类众多，对干燥产品的要求也不相同，采用的干燥方法也是多种多样的。
烘干法是将湿物料摊放在烘盘内，利用热的干燥气流使湿物料水分气化进行干燥的一种方法。此法简单易行，适用于对热稳定的药物。稠浸膏、药材、散剂、胶囊剂等固体粉末，丸剂、颗粒剂成品等多用此法干燥。但由于物料处于静止状态，所以干燥速度较慢，易引起成分的破坏，干燥品难粉碎。为加快干燥，必要时可加强翻动并及时排出湿空气。
减压干燥法系指在密闭的容器中抽去空气减压而进行干燥的一种方法，又称真空干燥。其特点是干燥的温度低，干燥速度快；减少了物料与空气的接触机会，避免污染或氧化变质；产品呈松脆的海绵状，易于粉碎；挥发性液体可以回收利用。但生产能力小，间歇操作，劳动强度大。适于稠膏、热敏性及高温下易氧化的物料的干燥，或排出的气体有使用价值、有毒害、有燃烧性的物料干燥。
液化干燥法又称动态干燥法，可以使被干燥的物料的受热和传热及水分蒸发速率大大增加，提高干燥效率。生产中常用的喷雾干燥法、沸腾干燥法就是采用流化技术。
1.喷雾干燥法 喷雾干燥系将药液浓缩至适宜的密度，通过喷雾器喷射成细雾状后与一定流速的热气流进行热交换，使水分迅速蒸发而得以干燥的方法，是流化技术在液态物料干燥中的应用。其特点是瞬间干燥，特别适用于热敏性物料；产品质量好，能保持原来的色香味，为疏松的细颗粒或细粉，溶解性能好，含菌量低；操作流程管道化，符合现代制药要求，是目前中药制药中最好的干燥技术之一。但能耗较高，进风温度较低时，热效率只有30%～40%；控制不当常出现干燥物附壁现象，且成品收率较低；设备清洗较麻烦。
2.沸腾干燥法 沸腾干燥系利用热空气流使湿颗粒悬浮，呈流态化，似“沸腾状”，热空气在湿颗粒间通过，在动态下进行热交换，带走水气而达到干燥的一种方法，又称流化床干燥。其特点是适于湿粒性物料，如片剂、颗粒剂制备过程中湿粒的干燥和水丸的干燥；气流阻力较小，物料磨损较轻，热利用率较高；干燥速度快，产品质量好，一般湿颗粒流化干燥时间为20分钟左右；制品干湿度均匀，没有杂质带入；干燥时不需翻料，且能自动出料，节省劳动力；适于大规模生产和片剂生产的流水线作业。但热能消耗大，清扫设备较麻烦，尤其是有色颗粒干燥时给清洁工作带来困难。
冷冻干燥系将湿物料冷冻至冰点以下（-40℃以下），使水分冻结成固态的冰，在高真空条件下利用冰的升华性能适当加热升温，使固态的冰不经液态的水，直接升华为水蒸气排出，去除物料的水分，故又称升华干燥。其特点是物料在高度真空及低温条件下干燥，尤适用于热敏性物料的干燥，如血浆、血清、抗生素等生物制品；干燥制品多孔疏松，易于溶解；含水量低，有利于药品长期贮存。但冷冻干燥需要高度真空与低温，耗能大，成本高。
红外线干燥系利用红外线辐射器产生的电磁波被含水物料吸收后，直接转变为热能，使物料中水分气化而干燥的一种方法。红外线干燥属于辐射加热干燥。
红外线干燥热效率较高，干燥速率快；物料的表面和内部能够同时吸收红外线，使物料受热均匀，成品质量好。适用于热敏性药物的干燥，尤适用于熔点低、吸湿性强的药物，以及中药固体粉末、颗粒、小丸等物料表层的干燥。
微波干燥系将物料置于高频高变电场内，物料中的水分吸收能量后，不断地迅速转动、碰撞和摩擦，从而使物料被加热而干燥的方法。微波是一种高频波，频率为300MHz～300kMHz，制药生产中微波加热干燥只用915MHz和2450MHz两个频率。其特点是微波的穿透力强，物料受热均匀，加热效率高，干燥时间短，干燥速度快，对产品的原有结构和物理化学性质影响小；有杀虫和灭菌的作用。适用于含有一定水分而且对热稳定药物的干燥或灭菌，较多应用于中药饮片、粉末、丸剂等干燥。但设备投资及生产成本较高。
1.鼓式干燥法 鼓式干燥系将湿物料蘸附在金属转鼓上，利用传导方式提供气化所需热量，使物料得到干燥的一种方法。又称鼓式薄膜干燥或滚筒式干燥。其特点是适于浓缩药液及黏稠液体的干燥，常用于中药浸膏的干燥和膜剂的制备。
2.带式干燥法 带式干燥系将湿物料平铺在传送带上，利用干热气流或红外线、微波等使湿物料中水分气化进行干燥的一种方法。在制药生产中，某些易结块和变硬的物料，中药饮片大量加工生产，茶剂的干燥灭菌等多采用带式干燥设备。
3.吸湿干燥法 吸湿干燥系将湿物料置干燥器中，用吸水性很强的物质作干燥剂，使物料得到干燥的一种方法。数量少，含水量较低的药品可用吸湿干燥法。干燥器可分为常压干燥器和减压干燥器，小型的多为玻璃制成。常用的干燥剂有硅胶、氧化钙、粒状无水氯化钙、五氧化二磷、浓硫酸等。
1.烘箱 又称干燥箱，适用于各类物料的干燥或干热灭菌，小批量生产。由于是间歇式操作，向箱中装料时热量损失较大，若无鼓风装置，则上下层温差较大，应经常将烘盘上下对调位置。现为了获得更好的效能，在烘箱上常装备鼓风装置，以保证被干燥物料内外干燥程度一致（图7-8）。
2.烘房 烘房为供大量生产用的烘箱，其结构原理与烘箱一致，但由于容量加大，在设计上更应注意温度、气流路线及流速等因素间的相互影响，以保证干燥效率（图7-9）。
图7-8 有鼓风装置干燥箱
图7-9 有鼓风装置的烘房
减压干燥器（图7-10）由干燥柜（内有加热蒸汽列管）、冷凝器与冷凝液收集器、真空泵三部分组成。将湿物料置浅盘内，放到干燥柜的搁板上，加热蒸汽由蒸汽入口引入，通入夹层搁板内，冷凝水自干燥箱下部出口流出。冷凝液收集器分为上下两部，上与冷凝器连接，并通过侧口与真空泵相连接，上部与下部之间用导管与阀相通。当蒸发干燥进行时，将阀门开启，冷凝液可直接流入收集器的下部，收集满后，关闭阀门使上部与下部隔离，打开放气阀门恢复常压，冷凝液经冷凝水出口放出，使操作连续进行。
图7-10 减压干燥器示意图
喷雾器是喷雾干燥设备的关键组成部分，它影响到产品的质量和能量消耗。常用喷雾器有三种类型：①压力式喷雾器；②气流式喷雾器；③离心式喷雾器。目前我国较普遍采用的是压力式喷雾器（图7-11）。
图7-11 喷雾干燥设备
药液自导管经流量计至喷头后，进入喷头的压缩空气将药液自喷头经涡流器利用离心力增速成雾滴喷入干燥室，再与热气流混合进行热交换后很快即被干燥。当开动鼓风机后，空气经滤过器、预热器加热至280℃左右后，自干燥室上部沿切线方向进入干燥室，干燥室内一般保持在120℃以下，已干燥的细粉落入收集桶内，部分干燥的粉末随热空气流进入分离室后捕集于布袋中，热废气自排气口排出。
流化干燥器工作原理：空气经加热净化后，由排风机将空气从下部导入，穿过料斗的隔板进入流化干燥器。在干燥室内，湿颗粒在风的作用下形成流态化，水分快速蒸发后随着排气带走，物料快速干燥（图7-12）。
图7-12 高效沸腾床
1.制粒机 2.湿颗粒进入管 3、10.挡板 4.流化床 5.观察窗 6、13.排风管7.旋风分离器 8.布袋 9.细粉捕集器 11.风量调节器 12.排风机14.粗粉出口 15.干颗粒排出口 16.冷风进口 17.隔板 18.干颗粒排出口
流化干燥器使用时先装上布袋及其他部件，接通电源，检查设备空转情况，运行正常后根据颗粒干燥要求设定相关数据。将待干燥的湿颗粒推进干燥器，开启机器进行干燥，干燥时严格控制每次干燥湿颗粒量，控制干燥温度及时间。干燥过程中通过视窗随时察看颗粒干燥情况，并根据工艺规程控制干燥全过程。干燥完毕，关闭电源，倒出干燥器中的物料，并按要求清洁设备。
冷冻干燥机组主要由冷冻干燥箱、冷凝器、制冷机组、真空泵组和加热装置等组成。制品的冷冻干燥过程包括冻结、升华和再干燥3个阶段（图7-13）。
图7-13 冷冻干燥设备
（1）冻结 先将欲冻干物料用适宜冷却设备冷却至2℃左右，然后置于冷至约-40℃（13.33Pa）冻干箱内。关闭干燥箱，迅速通入制冷剂（氟利昂、氨），使物料冷冻，并保持2～3小时或更长时间，以克服溶液的过冷现象，使制品完全冻结，即可进行升华。
（2）升华 制品的升华是在高度真空下进行的，冻结结束后即可开动机械真空泵，并利用真空阀的控制，缓慢降低干燥箱中的压力，在压力降低的过程中，必须保持箱内物品的冰冻状态，以防溢出容器。待箱内压力降至一定程度后，再打开罗茨真空泵（或真空扩散泵），压力降到1.33Pa，-60℃以下时，冰即开始升华，升华的水蒸气在冷凝器内结成冰晶。为保证冰的升华，应开启加热系统，将搁板加热，不断供给冰升华所需的热量。
（3）再干燥 在升华阶段内，冰大量升华，此时制品的温度不宜超过最低共熔点，以防产品中产生僵块或产品外观上的缺损，在此阶段内搁板温度通常控制在±10℃之间。制品的再干燥阶段所除去的水分为结合水分，此时固体表面水的蒸气压呈不同程度的降低，干燥速度明显下降。在保证产品质量的前提下，在此阶段内应适当提高搁板温度，以利于水分的蒸发，一般是将搁板加热至30～35℃，实际操作应按制品的冻干曲线（事先经多次实验绘制的温度、时间、真空度曲线）进行，直至制品温度与搁板温度重合达到干燥为止。为了减少水蒸气在升华时的阻力，冷冻干燥时制品不宜过厚，一般不超过12mm。
1.振动式远红外干燥机 主要采用振动输送物料和电加热方式。机组由加料系统、加热干燥系统（主机）、排气系统及电气控制系统组成。该干燥机具快速、优质、耗能低的特点。
2.隧道式红外线烘箱 主要由干燥室、辐射能发生器、机械传动装置及辐射线的反射集光装置等组成。适用于各种规格的安瓿瓶、西林瓶及口服液易拉瓶等玻璃容器作干燥连续灭菌及去除热原使用，为连续自动化生产提供了有利条件，但有安瓿污染及气体燃烧后产生气味等缺点。使用时瓶子随输送带的输送依次进入隧道灭菌烘箱的热区、高温灭菌区（温度≥350℃，灭菌时间≥5分钟）和低温冷却区，完成干燥和灭菌操作。此种烘箱略加改造，在其左上方安装加料系统，右下方设有物料出口，可用于湿颗粒的干燥（图7-14）。
图7-14 隧道式远红外干燥灭菌烘箱
微波干燥设备主要由直流电源、微波发生器、波导、微波干燥器及冷却系统等组成。微波发生器由直流电源提供高压，并转变成微波能量，加热干燥的微波管一般使用磁控管。微波干燥器按物料和微波作用的形式可分为四种类型：①谐振腔式微波炉：干燥器的器壁可反射微波，置于干燥器的被干燥物料，其各个方向均可以受热。②波导干燥器：微波从波导的一端输入，而在另一端接有吸收微波剩余能量的水负载。微波在干燥器内无反射地从一端向被干燥物料输送。③辐射型干燥器：微波能量可通过喇叭式装置直接辐射到被干燥的物料。④慢波型干燥器：微波沿螺旋线前进，这样沿轴方向速度减慢，从而提高了电场强度。适用于不易加热或表面积较大的物料，能充分进行能量交换而达到干燥。
目前在中药制剂生产中还使用微波真空干燥设备，是微波能技术与真空技术相结合的一种新型干燥技术。微波真空干燥设备采用的是辐射传能，是介质整体加热，无须其他传热媒介，因此它兼备了微波及真空干燥的一系列优点。
在中药制剂生产中，还用到单鼓式薄膜干燥器、双鼓式薄膜干燥器、带式干燥设备及吸湿性干燥器等。
1.浓缩的概念、目的及影响浓缩的因素
2.常用的浓缩方法、设备
3.干燥的概念、目的及影响干燥的因素
4.常用的干燥方法、设备
一、选择题
（一）单项选择题
1.下列关于薄膜蒸发特点的叙述中，错误的是（ ）
A.气化表面积大
B.无液体静压的影响
C.蒸发温度低
D.适应于黏性强的液体浓缩
E.可连续操作
2.可使物料瞬间干燥的是（ ）
A.冷冻干燥 B.沸腾干燥 C.喷雾干燥
D.减压干燥 E.鼓式干燥
3.冷冻干燥又可称为（ ）
A.低温干燥 B.真空干燥 C.升华干燥
D.减压干燥 E.冰点干燥
4.属于流化干燥技术的是（ ）
A.真空干燥 B.冷冻干燥 C.沸腾干燥
D.微波干燥 E.红外干燥
5.下列不属于减压浓缩设备的是（ ）
A.减压蒸馏器 B.真空浓缩罐 C.管式蒸发器
D.刮板式薄膜蒸发器 E.夹层锅
6.干燥过程中不能除去的水分是（ ）
A.总水分 B.结合水 C.非结合水
D.自由水 E.平衡水
（二）配伍选择题
［1～4］
A.有效成分热稳定性好的药液浓缩
B.有效成分具热敏性，黏度适中及易产生泡沫的药液浓缩
C.有效成分具热敏性，黏度高，易结垢的溶液的浓缩
D.有效成分为高热敏性药液的浓缩
E.有效成分具热敏性、黏度较大、蒸发量较小，且浓缩时不易结晶、结垢的药液的浓缩
1.刮板式薄膜蒸发器一般用于（ ）
2.升膜式薄膜蒸发器一般用于（ ）
3.离心式薄膜蒸发器一般用于（ ）
4.降膜式薄膜蒸发器一般用于（ ）
［5～8］
A.烘干干燥 B.减压干燥 C.沸腾干燥
D.喷雾干燥 E.冷冻干燥
5.较为黏稠液态物料的干燥宜选用（ ）
6.颗粒状物料的干燥宜选用（ ）
7.高热敏性物料的干燥宜选用（ ）
8.稠膏、热敏性及高温下易氧化的物料的干燥宜选用（ ）
（三）多项选择题
1.为了提高蒸发效率，可采取的措施有（ ）
A.增大蒸发面积
B.减少蒸发面的蒸汽浓度
C.加强搅拌
D.减压蒸发
E.尽可能使被蒸发液体的实际蒸气压等于饱和蒸气压
2.属动态干燥的是（ ）
A.鼓式干燥 B.减压干燥 C.沸腾干燥
D.微波干燥 E.喷雾干燥
3.影响干燥的因素有（ ）
A.物料的性质 B.干燥介质的温度 C.干燥介质的湿度
D.干燥的方法 E.压力
4.常用的浓缩方法有（ ）
A.减压浓缩 B.常压浓缩 C.薄膜浓缩
D.加压浓缩 E.多效浓缩
5.喷雾干燥的特点有（ ）
A.适用于热敏性物料 B.可获得粉状制品 C.可获得颗粒性制品
D.是瞬间干燥 E.适于大规模生产
二、简答题
简述薄膜浓缩的特点、常用的设备。