Iнфундирний апарат печерського п.п.

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для получения водных извлечений из растительного лекарственного сырья, например, настоев, отваров, чаев и т. д. Известен инфундирный аппарат, содержащий емкость для заливки извлекателя, магнитную мешалку, электродвигатель, стакан для сырья с крышкой и перфорированными боковыми стенками, отжимной диск [1]. Однако известный аппарат обеспечивает невысокую степень извлечения биологически активных ве ществ и как вышеупомянутые аналоги не дает возможности получать требуемое количество извлечений. В основу изобретения положена задача создать инфундирный аппарат, в котором путем изменения рабочего объема обеспечивается получение водных извлечений требуемого количества с максимальным выходом биологически активных веществ. Поставленная задача решается тем, что в инфундирном аппарате, включающем емкость с крышкой для заливки извлекателя, размещенный в ней перфорированный контейнер с крышкой для лекарственного растительного сырья, электронагреватель, блок управления и средство для перемешивания извлекателя. согласно изобретению, перфорированный контейнер снабжен держателем, выполненным с возможностью перемещения контейнера и фиксации по высоте емкости. Кроме того, отношение высоты контейнера к высоте емкости составляет 1:6, а средство для перемешивания извлекателя выполнено в виде размещенной в донной части емкости форсунки с диаметром 0,4…1,5 мм, сообщенной с источником подачи сжатого воздуха. Отношение высоты емкости к ее диаметру составляет 2:1. Держатель выполнен в виде расположенных с шагом 5...20 мм по периметру контейнера пластинчатых пружин, каждая из которых имеет изогнутый участок, контактирующий с внутренней поверхностью боковой стенки емкости. При этом держатель выполнен в виде телескопически соединенных элементов, один из которых закреплен в крышке контейнера, а второй - в крышке емкости. Заявляемое техническое решение иллюстрируется чертежом, где на фиг. 1 и фиг. 2 изображены варианты исполнения инфундирного аппарата (продольное сечение). Инфумдирный аппарат состоит из корпуса 1, внутри которого расположен микрокомпрессор 2, блок 3 управления с переключателем 4 и трубопровод 5. На корпусе 1 установлена емкость 6 с крышкой 7 для заливки извлекателя 8. В донной части емкости 6 установлено средство для перемешивания извлекателя в виде форсунки 9 и нагреватель 10 с терморегулятором 11. Внутри емкости 6 расположен перфорированный контейнер 12 с крышкой 13, снабженный держателем, выполненным с возможностью перемещения и фиксации контейнера 12 по высоте емкости 6. Контейнер 12 предназначен для загрузки растительного сырья 14 и выполнен из нержавеющей стали в виде перфорированного цилиндра с диаметром отверстий 0,5 мм. Отношение высоты контейнера 12 к высоте емкости 6 составляет 1:6, а диаметр выходного отверстия форсунки составляет 0,4...1,5 мм. Кроме того, отношение высоты емкости 6 для заливки извлекателя к диаметру упомянутой емкости составляет 2:1. Держатель контейнера 12 выполнен в виде пластинчатых пружин 15 (фиг. 1), закрепленных по периметру верхней части контейнера 12 с шагом 5...20 мм. Пружины 15 предназначены для перемещения-и фиксации контейнера 12 по высоте емкости 6 при приготовлении водных извлечений различных (требуемых) количеств. Пружины 15 имеют изогнутый участок, контактирующий с вн утренней поверхностью боковой стенки емкости 6. Экспериментально установлено, что расположение пластинчатых пружин 15 по периметру контейнера 12 с шагом 5...20 мм, обеспечивает оптимальные условия процесса извлечения биологически активных веществ из растительного сырья. При величине шага менее 5 мм нарушается интенсивная циркуляция (сверху-вниз) извлекателя в системе "извлекатель - растительное сырье". При величине шага более 20 мм ухудшается устойчивость (перекосы) и перемещение перфорированного контейнера по высоте емкости. Кроме того, держатель может быть выполнен в виде телескопически соединенных элементов 16 (фиг. 2), один из которых закреплен в крышке 13 контейнера 12, а второй - в крышке 7 емкости 6. Блок 3 управления предназначен для создания режима работы аппарата и содержит таймер 17, звуковой сигнализатор 18 и световой сигнализатор 19. Отношение высоты контейнера 12 к высоте емкости 6 составляет 1:6. Уменьшение отношения высоты контейнера 12 к высоте емкости 6 для заливки извлекателя (менее 1:6), при определенном их диаметре, приводит к неполному использованию извлекателя 8 в технологическом процессе, что приводит к нарушению соотношения между лекарственным растительным сырьем 14 и количеством извлекателя 8 (в аптечной практике процесс извлечения проводится с конкретно прописанным в рецепте количеством растительного сырья и. жидкости) и, как следствие, - к неполному извлечению действующи х веществ из растительного сырья. Увеличение отношения высоты контейнера 12 к высоте емкости 6 для заливки извлекателя (более 1:6) при определенном их диаметре, приводит к нерациональному увеличению габаритных размеров инфундирного аппарата. Чтобы газовый поток захватывал как можно больше извлекателя 8 в зоне свободной поверхности (место расположения контейнера с растительным сырьем), отношение высоты емкости 6 для заливки извлекателя к ее диаметру составляет 2:1, а диаметр выходного отверстия форсунки, расположенной в этой емкости, находится в диапазоне 0,4…1,5 мм. Уменьшение отношения высоты емкости 6 для заливки извлекателя к ее диаметру (менее 2:1) и использование форсунки 9 с небольшим (меньше 0,4 мм) диаметром выходного отверстия приводит к незначительному захвату (за счет малого конуса головного потока и очень дисперсных пузырьков) газовым потоком извлекателя 8 и, как следствие, - уменьшению степени извлечения биологически активных веществ за счет ухудшения смывания извлекателем 8 частиц растительного сырья 14 в зоне свободной поверхности. Увеличение отношения высоты емкости 6 для заливки извлекателя к ее диаметру (более 2:1) приводит к увеличению габаритных размеров инфундирного аппарата и, как следствие, к нерациональному его использованию. Кроме того, увеличение диаметра выходного отверстия форсунки 9 (более 1,5 мм) приводит к ухудшению степени смывания извлекателем - частиц растительного сырья в зоне свободной поверхности. Объясняется это тем, что форсунка 9 с большим диаметром выходного отверстия генерирует в поток извлекателя довольно большие размеры пузырьков, давление газа в которых очень незначительное. В направлении к свободной поверхности величина пузырьков еще больше возрастает, так как гидростатическое давление в извлекателе 8 беспрерывно уменьшается, а путь подъема, образованный сравнительно небольшим количеством извлекателя 8 настолько мал, что пузырьки воздуха, пройдя его, не успевают значительно расшириться в объеме. Энергия, освободившаяся при расширении пузырьков настолько незначительная, что не обеспечивает интенсивного перемещения извлекателя в зоне свободной поверхности (место расположения контейнера с растительным сырьем). Инфундирный аппарат работает следующим образом. В перфорированный контейнер 12 загружают измельченное растительное лекарственное сырье 14 и закрывают крышкой 13. В емкость 6 заливают необходимое (указанное в рецепте) количество извлекателя 8. Затем при помощи держателя, выполненного в виде пружины 15 или телескопически соединенных элементов 16, перемещают контейнер 12 по высоте емкости 6 и фиксируют на уровне совпадения свободной поверхности извлекателя 8 с крышкой 13. Переключателем 4 включают блок 3 управления, расположенный в корпусе 1, на котором закреплена подготовленная к работе (извлечению) емкость 6 с закрытой крышкой 7. При этом блок 3 управления включает таймер 17, микрокомпрессор 2, электронагреватель 10 с терморегулятором 11. Микрокомпрессор 2 при помощи трубопровода 5 и форсунки 9 генерирует в извлекатель 8 сжатый воздух в форме пузырьков, которые, подымаясь, выталкивают извлекатель вверх и во все стороны. В силу этого, расположенные в зоне свободной поверхности извлекателя частицы растительного сырья со всех сторон интенсивно омываются извлекателем, в результате чего происходит максимальный турбулентный массоперенос биологически активных веществ с поверхности частиц растительного сырья в извлекатель. Вышеописанное явление значительно усиливается при взаимодействии двух энергий - генерирования пузырьков воздуха и нагревания извлекателя (даже незначительного - до 50°С). Кроме того. после выхода пузырьков воздуха в зону свободной поверхности извлекатель 8, выдавленный воздухом, перемещается от центра емкости к ее периферии и опускается вдоль стенки емкости 6 на дно, где снова подсасывается в конус головного потока (см. направление стрелок на фиг. 1 и 2). Повторение этого цикла обуславливает интенсивную циркуляцию извлекателя в емкости через турбулентн ую область конуса головного потока. После завершения процесса извлечения таймер 17 автоматически отключает электронагреватель 10, микрокомпрессор 2 и включает звуковой 18 и световой 19 сигнализаторы. Полученное извлечение требуемого количества сливают из емкости 6 и вынимают перфорированный контейнер 12 с отработанным растительным сырьем 14. Инфундирный аппарат работает в двух режимах: а) с нагреванием - в случае приготовления водных извлечений из лекарственного растительного сырья, содержащего термостабильные вещества; б) без нагревания - что позволяет получать водные извлечения из лекарственного растительного сырья, содержащего летучие и термолабильные вещества. Инфундирное устройство обеспечивает возможность приготовления водных извлечений требуемых количеств за 10-25 минут. Для проведения испытаний было отобрано лекарственное растительное сырье с различной анатомоморфологической структурой, а именно: корневище с корнями валерианы, трава пустырника, листья крапивы. Из вышеуказанного лекарственного сырья готовили при помощи заявляемого инфундирного аппарата водные извлечения (в соответствии с требованиями Государственной фармакопеи СССР) в количествах наиболее употребляемых в медицинской практике, - 100, 200 и 400 мл. Данные о степени извлечения биологически активных веществ в различных количествах водных извлечений приведены в таблице. Таким образом, заявляемый инфундирный аппарат позволяет: - приготовить водные извлечения требуемых количеств; - обеспечить высокую степень извлечения биологически активных веществ за предельно короткое время (1025 минут) независимо от приготовляемых количеств; - работать в двух режимах: а) с нагреванием - в случае приготовления водных извлечений из лекарственного растительного сырья, содержащего термостабильные вещества; б) без нагревания - что позволяет получать водные извлечения из лекарственного растительного сырья, содержащего летучие и термолабильные вещества.