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超声提取法

超声提取法

超声提取法

超声提取法是利用超音波的空化作用、机械效应和热效应等加速胞内有效物质的释放、扩散和溶解,显着提高提取效率的提取方法。超声提取的主要理论依据是超声的空化效应、热效应和机械作用。当大能量的超音波作用于介质时,介质被撕裂成许多小空穴,这些小空穴瞬时闭合,并产生高达几千个大气压的瞬间压力,即空化现象。超声空化中微小气泡的爆裂会产生极大的压力,使植物细胞壁及整个生物体的破裂在瞬间完成,缩短了破碎时间,同时超音波产生的振动作用加强了胞内物质的释放、扩散和溶解,从而显着提高提取效率。

基本介绍

  • 中文名:超声提取法
  • 外文名:Ultrasonic Extraction
  • 简称:UE
  • 方法:採用超音波辅助
  • 特点:效率高
  • 最佳温度:40-60摄氏度
  • 优点:操作简单易行,设备维护保养方便

原理

超声提取法是利用超音波的空化作用、机械效应和热效应等加速胞内有效物质的释放、扩散和溶解,显着提高提取效率的提取方法。超声提取的主要理论依据是超声的空化效应、热效应和机械作用。
当大能量的超音波作用于介质时,介质被撕裂成许多小空穴,这些小空穴瞬时闭合,并产生高达几千个大气压的瞬间压力,即空化现象。超声空化中微小气泡的爆裂会产生极大的压力,使植物细胞壁及整个生物体的破裂在瞬间完成,缩短了破碎时间,同时超音波产生的振动作用加强了胞内物质的释放、扩散和溶解,从而显着提高提取效率。

超音波提取优点

提取效率高

超音波独具的物理特性能促使植物细胞组织破壁或变形,使中药有效成分提取更充分,提取率比传统工艺显着提高达50—500%;

提取时间短

超音波强化中药提取通常在24—40分钟即可获得最佳提取率,提取时间较传统方法大大缩短2/3以上,药材原材料处理量大;

提取温度低

超声提取中药材的最佳温度在40—60℃,对遇热不稳定、易水解或氧化的药材中有效成分具有保护作用,同时大大节能能耗;

适应性广

超声提取中药材不受成分极性、分子量大小的限制,适用于绝大多数种类中药材和各类成分的提取;
提取药液杂质少,有效成分易于分离、纯化;
提取工艺运行成本低,综合经济效益显着;
操作简单易行,设备维护、保养方便。

套用

可作生物和植物细胞破碎;
可作生物和植物有效成份萃取;
可作中草药有效成份的低温提取;
可作BCR元素形态萃取;
低能量状态可激活细菌;
高能量状态可杀死活细菌;
可用于DNA提取和DNA剪下;
可用于基因导入;
可用于原酒的催陈处理;
可用于打破植物种子的休眠状态,以提高出芽率和早熟期;
可用于两项不同质的溶液聚合。
国家中药现代化工程技术研究中心在超音波提取中药材工艺方面,已做过多种药材、複方和多种化学万分如黄酮类、皂苷类、萜醌类、香豆素木脂素类、生物硷类的超音波提取与传统提取方法的比较,确定中药材浸出率与超声时间、功率、频率的关係,溶媒浓度与浸出率的关係等,建立最佳工艺条件。

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