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1、超聲波輔助萃取技術(shù)的應用超聲波超聲波萃取原理在食品工業(yè)中的應用在醫(yī)藥工業(yè)中的應用超聲波是指頻率為20kHz~50MHz的電磁波,它是一種機械波,需要能量載體--介質(zhì)來進行傳播。其穿過介質(zhì)時,會產(chǎn)生膨脹和壓縮2個過程。超聲波萃取技術(shù)是近年來在分離提取中受到廣泛關(guān)注的新技術(shù)，與其他萃取方法如索氏萃取、微波輔助萃取和超臨界流體萃取比較，它在很多方面都顯示出極大的優(yōu)越性。介紹了超聲波萃取技術(shù)在食品、醫(yī)藥工業(yè)中的主要應用。一、超聲波二、超聲波萃取原理超聲對萃取的強化作用最主要的原因是空化效應即存在于液體中的微小氣泡,在超聲場的作用下
2、被激活,表現(xiàn)為泡核的形成、振蕩、生長、收縮乃至崩潰等一系列動力學過程,及其引發(fā)的物理和化學效應.氣泡在幾微秒之內(nèi)突然崩潰,可形成高達5000K以上的局部熱點,壓力可達數(shù)十乃至上百個兆帕,隨著高壓的釋放,在液體中形成強大的沖擊波(均相)或高速射流(非均相),其速度可以達100m/s.伴隨超聲空化產(chǎn)生的微射流、沖擊波等機械效應加劇了體系的湍動程度,加快相相間的傳質(zhì)速度.同時,沖擊流對動植物細胞組織產(chǎn)生一種物理剪切力,使之變形、破裂、并釋放出內(nèi)含物,從而促進細胞內(nèi)有效成分的溶出.另外,超聲波的熱作用和機械作用也能促進超聲波強化萃
3、取.超聲波在媒質(zhì)質(zhì)點傳播過程中其能量不斷被媒質(zhì)質(zhì)點吸收變成熱能,導致媒質(zhì)質(zhì)點溫度升高,加速有效成分的溶解.超聲波的機械作用主要是超聲波在介質(zhì)中傳播時,在其傳播的波陣面上將引起介質(zhì)質(zhì)點的交替壓縮和伸長,使介質(zhì)質(zhì)點運動,從而獲得巨大的加速度和動能.巨大的加速度能促進溶劑進入提取物細胞,加強傳質(zhì)過程,使有效成分迅速逸出.三、在食品工業(yè)中的應用從植物果子或其根、莖、葉中提取食用性有用物質(zhì)，先將它們粉碎打漿，然后用超聲處理、過濾，超聲處理有利于漿的進一步細化，使汁液中果膠降解，果汁粘性降低，因而可提高汁液產(chǎn)量(因易于過濾)、質(zhì)量(汁
4、液澄清)和過濾速度，并可減輕機械負荷。3.1油脂浸取苦杏仁油的提取，傳統(tǒng)方法采用壓榨法和有機溶劑浸取法。將超聲波應用于苦杏仁的提取，與傳統(tǒng)方法相比，超聲法提取方法簡便，出油率高。用超聲技術(shù)提取葵花籽中油脂，使產(chǎn)量提高28％。3.2蛋白質(zhì)提取超聲波提取蛋白質(zhì)方面也有顯著效果，如用常規(guī)攪拌法從處理過的脫脂大豆料胚中提取大豆蛋白質(zhì)，很少能達到蛋白質(zhì)總含量的30%，又很難提取出熱不穩(wěn)定的7S蛋白成分，但用超聲波既能將上述料胚在水中將其蛋白質(zhì)粉碎，也可將80%的蛋白質(zhì)液化，還可提取熱不穩(wěn)定的7S蛋白成分。3.3多糖提取在蟲草多糖、香
5、菇多糖、猴頭多糖的提取過程中，與傳統(tǒng)工藝相比，超聲波強化提取操作簡單，提取率高，反應過程無物料損失和無副反應發(fā)生，是一種可望實用推廣的新工藝。四、在醫(yī)藥工業(yè)中的應用由于天然產(chǎn)物和活性成分常用的提取方法存在有效成分損失大、周期長、提取率不高等缺點，超聲波提取可縮短提取時間，提高有效成分的提出率和藥材的利用率，并且可以避免高溫對提取成分的影響。超聲波技術(shù)在中藥提取中的應用※提取生物堿類成分※提取黃酮類成分※提取蒽醌類成分※提取多糖類成分※提取皂苷類部分五、小結(jié)綜上所述,超聲波在萃取過程中有著廣泛的應用,但都是在實驗室的很小規(guī)模
6、上,離大規(guī)模工業(yè)化應用還有一定的距離,因此解決超聲波萃取工程放大問題應是今后研究的方向之一.隨著研究的深入,超聲萃取技術(shù)將在食品、醫(yī)藥、化工等技術(shù)領(lǐng)域有著更加廣泛的應用前景.THEEND謝謝！謝謝觀賞
