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超聲提取法

鎖定
超聲提取法是利用超聲波的空化作用、機械效應和熱效應等加速胞內有效物質的釋放、擴散和溶解,顯著提高提取效率的提取方法。超聲提取的主要理論依據是超聲的空化效應、熱效應和機械作用。當大能量的超聲波作用於介質時,介質被撕裂成許多小空穴,這些小空穴瞬時閉合,併產生高達幾千個大氣壓的瞬間壓力,即空化現象。超聲空化中微小氣泡的爆裂會產生極大的壓力,使植物細胞壁及整個生物體的破裂在瞬間完成,縮短了破碎時間,同時超聲波產生的振動作用加強了胞內物質的釋放、擴散和溶解,從而顯著提高提取效率。
中文名
超聲提取法
外文名
Ultrasonic Extraction
簡    稱
UE
方    法
採用超聲波輔助
特    點
效率高
最佳温度
40-60攝氏度
優    點
操作簡單易行,設備維護保養方便

超聲提取法原理

超聲提取法是利用超聲波的空化作用、機械效應和熱效應等加速胞內有效物質的釋放、擴散和溶解,顯著提高提取效率的提取方法。超聲提取的主要理論依據是超聲的空化效應、熱效應和機械作用。
當大能量的超聲波作用於介質時,介質被撕裂成許多小空穴,這些小空穴瞬時閉合,併產生高達幾千個大氣壓的瞬間壓力,即空化現象。超聲空化中微小氣泡的爆裂會產生極大的壓力,使植物細胞壁及整個生物體的破裂在瞬間完成,縮短了破碎時間,同時超聲波產生的振動作用加強了胞內物質的釋放、擴散和溶解,從而顯著提高提取效率。 [1] 

超聲提取法超聲波提取優點

超聲提取法提取效率高

超聲波獨具的物理特性能促使植物細胞組織破壁或變形,使中藥有效成分提取更充分,提取率比傳統工藝顯著提高達50—500%;

超聲提取法提取時間短

超聲波強化中藥提取通常在24—40分鐘即可獲得最佳提取率,提取時間較傳統方法大大縮短2/3以上,藥材原材料處理量大;

超聲提取法提取温度低

超聲提取中藥材的最佳温度在40—60℃,對遇熱不穩定、易水解或氧化的藥材中有效成分具有保護作用,同時大大節能能耗;

超聲提取法適應性廣

超聲提取中藥材不受成分極性、分子量大小的限制,適用於絕大多數種類中藥材和各類成分的提取;
提取藥液雜質少,有效成分易於分離、純化;
提取工藝運行成本低,綜合經濟效益顯著;
操作簡單易行,設備維護、保養方便。 [2] 

超聲提取法應用

可作生物和植物細胞破碎;
可作生物和植物有效成份萃取;
可作中草藥有效成份的低温提取;
可作BCR元素形態萃取;
低能量狀態可激活細菌;
高能量狀態可殺死活細菌;
可用於DNA提取和DNA剪切;
可用於基因導入;
可用於原酒的催陳處理;
可用於打破植物種子的休眠狀態,以提高出芽率和早熟期;
可用於兩項不同質的溶液聚合。
國家中藥現代化工程技術研究中心超聲波提取中藥材工藝方面,已做過多種藥材、複方和多種化學萬分如黃酮類、皂苷類、萜醌類、香豆素木脂素類、生物鹼類的超聲波提取與傳統提取方法的比較,確定中藥材浸出率與超聲時間、功率、頻率的關係,溶媒濃度與浸出率的關係等,建立最佳工藝條件。
參考資料
  • 1.    陸家騮, 周民峯, 蘭韜. 索氏提取法與超聲提取法的比較研究[J]. 污染防治技術, 2015(3):67-69.
  • 2.    康玉. 超聲提取法制備洋蔘沖劑[J]. 高科技與產業化, 1995(4):52.