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超聲波提取機的提取原理分析

2020-6-24  閱讀(711)

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   超聲波提取機在常、低溫條件下,提取時間縮短至20~40分鐘,確保了連續(xù)化作業(yè)及動態(tài)逆流提取,提高了生產(chǎn)效率,是一套、節(jié)能、安全、環(huán)保的天然產(chǎn)物生產(chǎn)加工設(shè)備,設(shè)備廣泛應用于使用各種溶劑從藥材中提取各種天然產(chǎn)物,特別是使用揮發(fā)性有機溶劑的提取,以及較大規(guī)模單味藥材的提取。
  該超聲波提取機提取原理如下:
  1、空化效應,通常情況下,介質(zhì)內(nèi)部或多或少地溶解了一些微氣泡,這些氣泡在超聲波的作用下產(chǎn)生振動,當聲壓達到一定值時,氣泡由于定向擴散而增大,形成共振腔,然后突然閉合,這就是超聲波的空化效應。這種氣泡在閉合時會在其周圍產(chǎn)生幾千個大氣壓的壓力,形成微激波,多頻率超聲波提取機可造成植物細胞壁及整個生物體破裂,而且整個破裂過程在瞬間完成,有利于有效成分的溶出。
  2、機械效應,超聲波在介質(zhì)中的傳播可以使介質(zhì)質(zhì)點在其傳播空間內(nèi)產(chǎn)生振動,從而強化介質(zhì)的擴散、傳播,這就是超聲波的機械效應。超聲波在傳播過程中產(chǎn)生一種輻射壓強,沿聲波方向傳播,對物料有很強的破壞作用,可使細胞組織變形,植物蛋白質(zhì)變性;同時,它還可以給予介質(zhì)和懸浮體以不同的加速度,且介質(zhì)分子的運動速度遠大于懸浮體分子的運動速度。從而在兩者間產(chǎn)生摩擦,這種摩擦力可使生物分子解聚,使細胞壁上的有效成分更快地溶解于溶劑之中。
  3、熱效應和其它物理波一樣,超聲波在介質(zhì)中的傳播過程也是一個能量的傳播和擴散過程,即超聲波在介質(zhì)的傳播過程中,其聲能不斷被介質(zhì)的質(zhì)點吸收,介質(zhì)將所吸收的能量全部或大部分轉(zhuǎn)變成熱能,從而導致介質(zhì)本身和藥材組織溫度的升高,增大了藥物有效成分的溶解速度。由于這種吸收聲能引起的藥物組織內(nèi)部溫度的升高是瞬間的,因此可以使被提取的成分的生物活性保持不變。

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