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新型系列微波中药辅助提取设备(上)

时间:2008-09-01 08:09:51  浏览:        

一、微波中药辅助提取机理
    溶剂提取法是根据中草药中各种成分在溶剂中的溶解性质,选用对活性成分溶解度大,对不需要溶出成分溶解度小的溶剂,而将有效成分从药材组织内溶解出来的方法。当溶剂加到中草药原料(需适当粉碎)中时,溶剂由于扩散、渗透作用逐渐通过细胞壁透入到细胞内,溶解了可溶性物质,而造成细胞内外的浓度差,于是细胞内的浓溶液不断向外扩散,溶剂又不断进入药材组织细胞中,如此多次往返,直至细胞内外溶液浓度达到动态平衡时,将此饱和溶液滤出,继续啻渭尤胄氯芗粒涂梢园阉枰某煞纸谕耆艹龌虼蟛咳艹觥?
    微波辐射过程是高频电磁波穿透萃取介质,到达物料的内部维管束和腺胞系统。由于吸收微波能,细胞内部温度迅速上升,使其细胞内部压力超过细胞壁膨胀承受能力,细胞破裂。细胞内有效成分自由流出,在较低的温度条件下提取介质捕获并溶解。通过进一步过滤和分离,便获得提取物料。
    微波能是一种能量形式,它在传输过程中能对许多由极性分子组成的物质产生作用,微波电磁场使物质的分子产生瞬时极化。当我们用频率为2450MHz的微波能作萃取时,溶质或溶剂的分子并以24.5亿次/秒的速度做极性变换运动,从而产生分子之间的相互摩擦、碰撞,促进分子活性部分(极性部分)更好地接触和反应,同时迅速生成大量的热能,促使细胞破裂,使细胞液溢出来并扩散到溶剂中。用溶剂提取中草药有效成分常用浸渍法、渗漉法、回流提取法及连续回流提取法等、从原理上来讲均可以加入微波进行辅助提取,使之成为高效中草药有效提取设备。

    二、微波辅助提取优点
  1、传统热萃取是以热传导、热辐射等方式由外向里进行,而微波辅助提取是里外同时加热。没有高温热源,消除了热梯度,从而使提取质量大大提高,有效地保护食品、药品以及其他化工物料中的功能成分。
    2、由于微波可以穿透式加热,提取的时间大大节省。根据大量的现场数据可知,常规的多功能萃取罐8小时完成的工作,用同样大小的微波动态提取设备只需几十分钟便可完成,节省90%的时间。
    3、微波能有超常的提取能力,同样的原料用常规方法需两、三次提净,在微波场下可一次提净。大大简化工艺流程。
    4、微波提取没有热惯性,易控制,所有参数均可数据化,和制药现代化接轨。
    5、微波提取物纯度高,可水提、醇提、脂提。适用广泛。
    6、提取温度低,不易糊化,分离容易,后处理方便。节省能源。
    7、溶剂用量少(可较常规方法少50%~90%)。
    8、微波设备是用电设备,不需配备锅炉,无污染、安全、属于绿色工程。
    9、生产线组成简单,节省投资;目前已经开发出来的微波提取设备完全适应于我国各类大、中、小企业的食品和制药工程。

    微波辐射技术在食品工业、制药工业和化学工业上的应用研究虽然起步只有短短几年的时间,但已有的研究成果和应用成果已足以显示其优越性:在实验室中已经完成香料、调味品、天然色素、中草药、化妆品、保健食品、饮料制剂等产品微波萃取工艺的研究。目前微波萃取已经用于多项中草药的侵取生产线之中,如葛根、茶叶、银杏、和甘草等。微波辅助提取已列为我国二十一世纪食品加工和中药制药现代化推广技术之一。研究机构用微波提取方法处理了上百种天然植物。无论是提取速度、提取效率还是提取品质均取比常规工艺优秀得多的结果。
    下面是广州华圆微波设备公司自行开发的WTS03-1型3公升微波专用提取设备所作的试验,用含醇10%的水为溶媒,从甘草中提取甘草酸的检测结果。

  
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