紫草素具有抗炎、杀菌、抗病毒、促进肉芽生长等药理功能,紫草多糖具有免疫调节、抗肿瘤、降血脂、抗病毒等功能,紫草素和紫草多糖目前已经应用在功能食品、医药、化妆品等行业。目前脂质体主要是通过逆向蒸发法和冷冻真空干燥法生产,未见采用超临界干燥设备的“RESS法”(超临界溶液快速膨胀法)进行工业化生产的报道。超临界干燥设备目前主要用于“溶胶-凝胶”法制备纳米气凝胶材料,超临界干燥的气凝胶在2001年由美国宇航局下属的ASPEN公司首次完成工业化生产,我国在2006年中试成功。超临界干燥设备目前国内仅有3套(含本文使用的一套)。超临界干燥不同于超临界萃取,两者干燥釜和萃取釜的结构设计是完全不同的,前者依据“凝胶粒子表面张力效应”原理,后者是根则依据“相似相溶”原理,两者的操作工艺也不同,尚未见使用超临界干燥设备生产植物提取物的报道。目前紫草素(总萘醌色素)以溶剂法生产为主,产品中总萘醌含量低于30%,非干燥的脂质体粉末,存在残留溶剂高、油状液体难被人体吸收等弊端。超临界CO2萃取设备已经有工业化应用,但集中在对紫草油(脂肪酸乙酯类化合物为主)的提取,而非紫草素,紫草油的医用价值较低,同时存在紫草素提取后滤渣中的紫草多糖不能有效利用等弊端。本文以制备高含量的紫草素纳米脂质体为研究对象,通过溶剂乙酸乙酯提取紫草素,超临界CO2反向脱除乙酸乙酯,采取分子筛解析分离的方法去除紫草油,萃取压力为23Mpa,萃取温度为30℃,在解析柱里放置吸油性较好的3A分子筛,解析压力为5.5Mpa,解析温度为43.0℃,可以获得含量较高的紫草素;最后应用超临界溶液快速膨胀法(RESS)制备紫草素脂质体,进一步响应面分析优化结果表明:当超临界的压力为22.0MPa,超声波的功率为262KW,SPC-OSAS与紫草素的摩尔比为2.05,固定温度35℃、固定包埋时间2小时,固定紫草素溶液流速15L/min时,此条件下得到的紫草素脂质体的水溶性为604.86μg/mL,和理论值相差5.29%,符合工业生产的误差。采用全能稳定性分析仪检测脂质体粒径,以进口的茶树油脂质体和青霉素脂质体为对照样测试稳定性。结果显示:紫草素脂质体经红外光谱对比确认,HPLC测定总紫草萘醌含量在52%~65%,平均粒径10nm,重力沉降法测试显示稳定性优于对照样。本文也解决了RESS法中干燥釜的密封和耐压等工程问题。超临界干燥过程因为是纳米脂质体制粒,易导致粉末的团聚,利用超声波的震动功能解决脂质体粉末的团聚。超声波对液压控制系统的元器件密封性要求高,而超临界干燥对设备的耐压要求高,两者难统一。最后采取多层捆扎“空腔真空式”的釜体结构设计,将超声系统设置在釜体的空腔中,多层焊点的结构设计,防止压力泄露。本文也研究了提取紫草素后的紫草滤渣提取紫草多糖的工艺路线,紫草多糖水提液经过盐析沉淀、膜分离后,去除小分子多糖,再经过乙醇沉淀和活性炭脱色、冷冻真空干燥后得到干燥的紫草多糖粉末。本文试验根据优化的工艺条件进行生产,重现性好,这为紫草素的进一步深加工提供了参考,也为后续紫草多糖的工业化分离纯化提供了参考。