超聲波萃取工作原理:
(1)加速介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。
超聲波在液體介質(zhì)中傳播時(shí),在其傳播的波陣面上將引起介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)(包括藥材重要有效成分的質(zhì)點(diǎn))的運(yùn)動(dòng),使介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)獲得**的加速度和動(dòng)能。質(zhì)點(diǎn)的加速度經(jīng)計(jì)算一般可達(dá)重力加速度的二千倍以上。由于介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)將超聲波能量作用于藥材中藥效成分質(zhì)點(diǎn)上而使之獲得**的加速度和動(dòng)能,迅速逸出藥材基體而游離于水中。
(2)空化作用。
超聲波在液體介質(zhì)中傳播時(shí)產(chǎn)生“空化效應(yīng)”,“空化效應(yīng)”不斷產(chǎn)生無(wú)數(shù)內(nèi)部壓力達(dá)到上千個(gè)大氣壓的微氣穴并不斷“爆破”產(chǎn)生微觀上的強(qiáng)大沖擊波作用在中藥材上,使其中藥材成分物質(zhì)被“轟擊”逸出,并使得藥材基體被不斷剝蝕,其中不屬于植物結(jié)構(gòu)的藥效成分不斷被分離出來(lái)。從而加速植物有效成份的浸出提取。
(3)超聲波的振動(dòng)勻化使中草藥介質(zhì)內(nèi)各點(diǎn)受到的作用一致,從而使中草藥有效成分的萃取較加均勻。
此外,超聲波還可以產(chǎn)生許多次級(jí)效應(yīng),如乳化、擴(kuò)散、擊碎、化學(xué)效應(yīng)等,這些作用也促進(jìn)了植物體中有效成分的溶解,促使藥物有效成分進(jìn)入介質(zhì),并于介質(zhì)充分混合,加快了提取過(guò)程的進(jìn)行,并提高了藥物有效成分的提取率。
超聲波中藥萃取主要應(yīng)用在以下幾個(gè)方面:
1、提取苷類
2、提取氨基酸類
3、提取黃酮類
4、提取糖類
5、提取生物堿類
超聲波萃取的優(yōu)點(diǎn):
1、萃取溫度低:在40℃-50℃水溫下超聲波強(qiáng)化萃取,無(wú)水煮高溫,不破壞中藥材中某些具有熱不穩(wěn)定,易水解或氧化特性的藥效成份。
2、常壓萃取,安全性好,操作簡(jiǎn)單易行,維護(hù)保養(yǎng)方便。
3、萃取**:超聲波*具的物理特性能促使植物細(xì)胞組織破壁或變形,使中藥有效成分提取較充分,提取率比傳統(tǒng)工藝顯著提高。
4、萃取時(shí)間短:超聲波強(qiáng)化中藥提取通常在24—40分鐘即可獲得較佳提取率,提取時(shí)間較傳統(tǒng)方法大大縮短2/3以上, 藥材原材料處理量大。
5、萃取藥液雜質(zhì)少,有效成分易于分離、純化。
6、適用性廣:超聲提取中藥材不受成分極性、分子量大小的限制,適用于絕大多數(shù)種類中藥材和各類成分的提取。
7、減少能耗:由于超聲萃取*加熱或加熱溫度低,萃取時(shí)間短,因此大大降低能耗。
8、萃取工藝運(yùn)行成本低,綜合經(jīng)濟(jì)效益顯著。
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