超聲波在萃取技術(shù)中的應(yīng)用(完整版)
【正文】 某些情況下，比微波輔助萃取速度快。在某些情況下，甚至比超臨界流體萃取(SFE)和微波輔助萃取還好。超聲波能產(chǎn)生并傳遞強(qiáng)大的能量，給予介質(zhì)極大的加速度。關(guān)鍵詞：超聲波；萃取技術(shù)1 概述超聲波萃取(Ultrasound extraction， UE)，亦稱為超聲波輔助萃取、超聲波提取，是利用超聲波輻射壓強(qiáng)產(chǎn)生的強(qiáng)烈空化效應(yīng)、擾動效應(yīng)、高加速度、擊碎和攪拌作用等多級效應(yīng)，增大物質(zhì)分子運動頻率和速度，增加溶劑穿透力，從而加速目標(biāo)成分進(jìn)入溶劑，促進(jìn)提取的進(jìn)行。同時在提取液中還可通過強(qiáng)烈空化，使細(xì)胞壁破裂而將細(xì)胞內(nèi)溶物釋放到周圍的提取液體中。超聲波萃取優(yōu)于SFE體現(xiàn)在:①儀器設(shè)備簡單，萃取成本低得多。 超聲強(qiáng)化酶的萃取酶是動植物細(xì)胞內(nèi)的一種活性蛋白，在體外極易失活，因此酶液的提取必須在較溫和的條件下進(jìn)行。而較大功率下產(chǎn)生的瞬態(tài)空化及瞬時熱效應(yīng)能破壞細(xì)胞，使蛋白質(zhì)變性，在酶液的萃取中這是不適宜的。超聲場不僅可以強(qiáng)化常規(guī)流體對物質(zhì)的浸取過程，而且還可以強(qiáng)化超臨界狀態(tài)下物質(zhì)的萃取過程。對金針菇子實體多糖的提取，用超聲波強(qiáng)化，%。特別是生物活性成分的提取，例如動物組織漿液的毒質(zhì)，飼料中的維生素A、維生素D和維生素E等的提取。郭孝武等人研究了超聲對中草藥成分萃取的應(yīng)用。用超聲法從槐米中提取蕓香甙，與熱堿提取—酸沉淀法相比，此法無需加熱，用頻率為20kHz的超聲波處理30min，%，且工藝簡單，速度快。用酸性磷酸萃取劑分離鉬和鎢時，產(chǎn)生不易澄清的中間相，若用1MHz的石英壓電晶體()輻照15min并靜置8min，則分相速度加快了4~5倍。超聲波的輸出功率對提取率有較大影響，輸出功率的增大，有利于液體中空穴的形成，產(chǎn)生更多的空化泡，使破碎作用增強(qiáng)。驗證實驗結(jié)果表明，%。能干的人，不在情緒上計較，只在做事上認(rèn)真；無能的人！不在做事上認(rèn)真，只在情緒上計較。4 小結(jié)無論是對有機(jī)物還是無機(jī)物，超聲波萃取技術(shù)已經(jīng)顯示出其優(yōu)勢，但都是在實驗室的很小規(guī)模上，針對某些具體提取對象進(jìn)行簡單的工藝條件實驗，離大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用還有一定的距離，因此解決超聲波萃取工程放大問題應(yīng)是今后研究的方向之一。圖2超聲密度對提取率的影響 Effect of ultrasound density on extraction yield ofCinnamon oil從圖2可知，10 W/cm3之后，提取率降低，可能由于超聲密度的增大，溶質(zhì)分子碰撞以致溫度升高，導(dǎo)致精油揮發(fā)提取率下降。3 實例分析：超聲波輔助萃取肉桂精油目前國內(nèi)外常用的肉桂精油的提取方法主要為水蒸氣蒸餾法、有機(jī)溶劑浸提法、超臨界CO2萃取法。這些進(jìn)一步證明了超聲提取技術(shù)的先進(jìn)性、科學(xué)性，可用于多種有效物質(zhì)的提取，為食品工業(yè)應(yīng)用超聲波萃取技術(shù)提供了有益的借鑒。超聲處理可大大縮短提取時間，提高黃連素的提取率，節(jié)約了藥材。印度、美國、前蘇聯(lián)等國已對植物胡椒葉、金雞納等藥用植物進(jìn)行了超
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