超声波橘子皮/沙棘油/蜂胶/提取萃取设备
超声波提取(也称为超声波萃取)以其提取温度低、提取率高、提取时间短的*优势被具有创新意识者应用于中药材和各种动、植物有效含量的提取,是替代传统剪切工艺方法实现高效、节能、环保式提取的现代技术手段。
超声波提取有两层含义:超声技术的应用和药物中化学成分的提取。即利用超声波所产生的的空化等特殊作用,将药物中所含化学成分快速高效地提取出来的一项新的提取技术。
[1] 超声波橘子皮/沙棘油/蜂胶/提取萃取设备原理:
超声波提取是利用超声波具有的机械效应,空化效应和热效应,通过增大介质分子的运动速度、增大介质的穿透力以提取生物有效成分。
[2] 机械效应
超声波在介质中的传播可以使介质质点在其传播空间内产生振动,从而强化介质的扩散、传播,这就是超声波的机械效应。超声波在传播过程中产生一种辐射压强,沿声波方向传播,对物料有很强的破坏作用,可使细胞组织变形,植物蛋白质变性;同时,它还可以给予介质和悬浮体以不同的加速度,且介质分子的运动速度远大于悬浮体分子的运动速度。从而在两者间产生摩擦,这种摩擦力可使生物分子解聚,使细胞壁上的有效成分更快地溶解于溶剂之中。
空化效应
通常情况下,介质内部或多或少地溶解了一些微气泡,这些气泡在超声波的作用下产生振动,当声压达到一定值时,气泡由于定向扩散(rectieddiffvsion)而增大,形成共振腔,然后突然闭合,这就是超声波的空化效应。这种气泡在闭合时会在其周围产生几千个大气压的压力,形成微激波,它可造成植物细胞壁及整个生物体破裂,而且整个破裂过程在瞬间完成,有利于有效成分的溶出。
热效应
和其它物理波一样,超声波在介质中的传播过程也是一个能量的传播和扩散过程,即超声波在介质的传播过程中,其声能不断被介质的质点吸收,介质将所吸收的能量全部或大部分转变成热能,从而导致介质本身和药材组织温度的升高,增大了药物有效成分的溶解速度。由于这种吸收声能引起的药物组织内部温度的升高是瞬间的,因此可以使被提取的成分的生物活性保持不变。
1.提取效率高:超声波du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著提高达50—500%;
2.提取时间短:超声波强化中药提取通常在24—40分钟即可获得zui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;
3.提取温度低:超声提取中药材的zui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;
4.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;
5.提取药液杂质少,有效成分易于分离、纯化;
6.提取工艺运行成本低,综合经济效益显著;
7.操作简单易行,设备维护、保养方便。
1.可作生物和植物细胞破碎;
2.可作生物和植物有效成份萃取;
3.可作中草药有效成份的低温提取;
4.可作BCR元素形态萃取;
5.低能量状态可激活细菌;
6.高能量状态可杀死活细菌;
7.可用于DNA提取和DNA剪切;
8.可用于基因导入;
9.可用于原酒的催陈处理;
10.可用于打破植物种子的休眠状态,以提高出芽率和早熟期;
11.可用于两项不同质的溶液聚合。
2、超声波提取的特点
(1)超声波提取时不需加热,避免了中药常规煎煮法、回流法长时间加热对有效成分的不良影响,适用于对热敏物质的提取;同时,由于其不需加热,因而也节省了能源。
(2)超声波提取提高了药物有效成分的提取率,节省了原料药材,有利于中药资源的充分利用,提高了经济效益。
(3)溶剂用量少,节约了溶剂。
(4)超声波提取是一个物理过程,在整个浸提过程中无化学反应发生,不影响大多数药物有效成分的生理活性。
(5)提取物有效成分含量高,有利于进一步精制。
3、超声波技术在天然产物提取方面的应用
与水煎煮法对比,采用超声波法对黄芩的提取结果表明,超声波法提取与常规煎煮法相比,提取时间明显缩短,*的提取率升高;超声波提取10、20、40、60min均比煎煮法提取3h的提取率高。
应用超声波法对槐米中主要有效成分芦丁的提取结果表明,超声波处理槐米30min所得芦丁的提取率比热碱法提取率高47.56%,与浸泡法相比,超声波提取40min,芦丁得率为22.53%,而浸泡48h得率只有12.23%。超声波提取植物中的苷类成分是一种有效的方法,可节省原料的30—40%。
从萝芙木属植物的根中提取生物碱,常规浸渍法需43h,而超声波法只需15min,且可将生物碱全部提出。常规法从金鸡纳树皮中提取生物碱需5h,超声波法至多30min就可完成。常规法提取曼陀罗叶中的曼陀罗碱需3h,超声波法只需30min。煎煮法提取大黄中的蒽醌类成分需3h,超声波法只需10min,且得率高。
总之,超声波提取具有节时、节能、节料、得率高的特点。