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中藥制藥工程學(xué)工程篇提取-資料下載頁(yè)

2025-01-05 22:35本頁(yè)面
  

【正文】 離子移動(dòng)形成電流 , 由于介質(zhì)對(duì)離子流的阻礙而以 Q = I2R產(chǎn)生熱效應(yīng) 。 2) 偶極子轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)理: 介質(zhì)是由偶極子組成 , 即一端帶正電 、 一端帶負(fù)電的分子 。 1攪拌器; 2磁控管; 3反射板; 4腔體; 5塑料盤 1 2345濕物料4. 微波爐的工作原理 1986年 , 匈牙利學(xué)者 Ganzler K首先提出利用微波進(jìn)行萃取的方法 。 并提出了 “ 微波萃取 ” 的概念 。 在微波萃取過程中 , 高頻電磁波穿透萃取介質(zhì) , 到達(dá)被萃取物料的內(nèi)部 ,微波能迅速轉(zhuǎn)化為熱能而使細(xì)胞內(nèi)部的溫度快速上升 。 當(dāng)細(xì)胞內(nèi)部的壓力超過細(xì)胞的承受能力時(shí) ,細(xì)胞就會(huì)破裂 ,有效成分即從胞內(nèi)流出 , 并在較低的溫度下溶解于萃取介質(zhì) , 再通過進(jìn)一步過濾分離 , 即可獲得被萃取組分 。 5. 微波輔助提取技術(shù) 微波輔助提取技術(shù) ( Microwaveassisted Extraxction, MAE), 又稱微波萃取 ( Microwave Extraction, ME), 是微波和傳統(tǒng)的溶劑提取法相結(jié)合后形成的一種新型分離方法 。 微波萃取原理 1. 微波萃取主要是利用微波強(qiáng)烈的熱效應(yīng) 。 傳統(tǒng)的加熱方式主要依靠: 熱傳導(dǎo) 、 熱對(duì)流 、 熱輻射 。 微波加熱方式不同于傳統(tǒng)的加熱方式 。 微波加熱主要依靠: 介質(zhì)的偶極轉(zhuǎn)移 以水為例來(lái)說明 在中藥飲片中: 水、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物 傳導(dǎo)加熱對(duì)流加熱微波加熱傳統(tǒng)加熱示意圖 微波加熱示意圖圖 1 兩種加熱方式的比較2. 利用微波的熱質(zhì)同向傳遞 微波加熱是一個(gè)內(nèi)部加熱過程,使整個(gè)物料被同時(shí)加熱,即為“體加熱”過程,從而可克服傳統(tǒng)的傳導(dǎo)式加熱方式所存在的溫度上升較慢的缺陷。 3. 微波萃取的破壁效應(yīng) 傳導(dǎo)加熱對(duì)流加熱微波加熱傳統(tǒng)加熱示意圖 微波加熱示意圖圖 1 兩種加熱方式的比較根據(jù)微波原理可得到微波萃取的機(jī)理: ① 由于微波的熱效應(yīng),使細(xì)胞內(nèi)部的溫度將迅速上升,從而使細(xì)胞內(nèi)部的壓力超過細(xì)胞壁膨脹所能承受的能力,結(jié)果細(xì)胞破裂,其內(nèi)的有效成分自由流出,并在較低的溫度下溶解于萃取介質(zhì)中。通過進(jìn)一步的過濾和分離,即可獲得所需的萃取物。 ② 微波所產(chǎn)生的電磁場(chǎng),可加速被萃取組分的分子由固體內(nèi)部向固液界面擴(kuò)散的速率。 綜上所述 ,微波能是一種能量形式 , 它在傳輸過程中可對(duì)許多由極性分子組成的物質(zhì)產(chǎn)生作用 , 并使其中的極性分子產(chǎn)生瞬時(shí)極化 , 并迅速生成大量的熱能 , 導(dǎo)致細(xì)胞破裂 , 其中的細(xì)胞液溢出并擴(kuò)散至溶劑中 。 從原理上說 ,傳統(tǒng)的溶劑提取法 , 如浸漬法 、 滲漉法 、回流提取法 、 連續(xù)回流提取法等 , 均可加入微波進(jìn)行輔助提取 , 從而成為高效提取方法 。 微波萃取的特點(diǎn) 1. 快速高效; 2. 加熱均勻,且熱效率較高; 3. 選擇性加熱; 4. 生物效應(yīng); 5. 節(jié)省溶劑、節(jié)能,污染??; 6. 工藝簡(jiǎn)單,節(jié)省投資; 7. 應(yīng)用面廣。 微波萃取的影響因素 影響微波萃取的工藝包括萃取溶劑、萃取功率和萃取時(shí)間等,其中萃取溶劑的選擇對(duì)萃取結(jié)果的影響至關(guān)重要。 1. 溶劑的選擇: 2. 液 固比 3. 微波輻射時(shí)間 4. 微波輻射功率 5. 破碎度 6. 試樣中的水分或濕度的影響 微波輔助萃取裝備 1. 微波輔助提取工藝流程圖 萃取組分溶劑與萃取組分分離原料 預(yù)處理溶劑與物料混合冷卻微波萃取 過濾濾液溶劑濾渣 2. 微波輔助提取設(shè)備 分為兩類: ( 1)間歇式微波萃取裝置 ( 2)連續(xù)式微波萃取裝置 16524378常壓實(shí)驗(yàn)室微波回流萃取裝置示意圖 5. 銅管 6. 冷凝管 工業(yè)上微波萃取裝置: 一般由聚四氟乙烯材料制成專用密閉容器作為萃取罐,它能允許微波自由通過、耐高溫高壓且不與溶劑反應(yīng)。用于微波協(xié)助萃取的設(shè)備有兩類:一類是微波萃取罐;另一類為連續(xù)微波萃取器。兩者的主要區(qū)別是:一個(gè)是分批處理物料,類似于多功能提取罐;另一個(gè)是以連續(xù)方式工作的萃取設(shè)備,具體參數(shù)一般由生產(chǎn)廠家根據(jù)使用廠家要求設(shè)定。使用的微波頻率一般為 2450MHz或 915MHz。 微波源 萃取腔微波諧振腔出料系統(tǒng)微波源控制系統(tǒng)進(jìn)料系統(tǒng)萃取罐結(jié)構(gòu)圖 微波萃取罐結(jié)構(gòu)組成: 內(nèi)萃取腔、進(jìn)液口、回流口、攪拌裝置、排料裝置、 微波加熱腔、微波源、微波抑制器 。
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