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微波萃取是利用微波能來提高萃取率的一種發(fā)展起來的新技術(shù)。它的原理是在微波場中蘑弊,吸收微波能力的差異使得基體物質(zhì)的某些區(qū)域或萃取體系中的某些組分被選擇性加熱履岂,從而使得被萃取物質(zhì)從基體或體系中分離,進入到介電常數(shù)較小掘缭、微波吸收能力相對差的萃取劑中函强。
微波萃取具有設(shè)備簡單、適用范圍廣觅冈、萃取效率高反璃、重現(xiàn)性好、節(jié)省時間假夺、節(jié)省試劑淮蜈、污染小等特點。目前已卷,除主要用于環(huán)境樣品預(yù)處理外梧田,還用于生化、食品侧蘸、工業(yè)分析和天然產(chǎn)物提取等領(lǐng)域裁眯。在國內(nèi),微波萃取技術(shù)用于中草藥提取這方面的研究報道還比較少讳癌。
微波萃取的機理可從兩方面考慮穿稳,一方面微波輻射過程是高頻電磁波穿透萃取介質(zhì),到達物料的內(nèi)部維管束和腺胞系統(tǒng)晌坤。由于吸收微波能逢艘,細胞內(nèi)部溫度迅速上升,使其細胞內(nèi)部壓力超過細胞壁膨脹承受能力泡仗,細胞破裂埋虹。細胞內(nèi)有效成分自由流出吭辛,在較低的溫度條件下萃取介質(zhì)捕獲并溶解。通過進一步過濾和分離驳辖,便獲得萃取物料嘴净。
另一方面,微波所產(chǎn)生的電磁場加速被萃取部分成分向萃取溶劑界面擴散速率体咽,用水作溶劑時护狠,在微波場下,水分子高速轉(zhuǎn)動成為激發(fā)態(tài)飒迅,這是一種高能量不穩(wěn)定狀態(tài)同蚂,或者水分子汽化,加強萃取組分的驅(qū)動力泌弧;或者水分子本身釋放能量回到基態(tài)扔相,所釋放的能量傳遞給其他物質(zhì)分子,加速其熱運動翻框,縮短萃取組分的分子由物料內(nèi)部擴散到萃取溶劑界面的時間厚遗,從而使萃取速率提高數(shù)倍,同時還降低了萃取溫度信粮,zui大限度保證萃取的質(zhì)量黔攒。
還有的文獻是這樣描述的:由于微波的頻率與分子轉(zhuǎn)動的頻率相關(guān)連,所以微波能是一種由離子遷移和偶極子轉(zhuǎn)動引起分子運動的非離子化輻射能强缘。當它作用于分子上時督惰,促進了分子的轉(zhuǎn)動運動,分子若此時具有一定的極性旅掂,便在微波電磁場作用下產(chǎn)生瞬時極化赏胚,并以2.45億次/秒的速度做極性變換運動,從而產(chǎn)生鍵的振動辞友、撕裂和粒子之間的相互摩擦栅哀、碰撞,促進分子活性部分(極性部分)更好地接觸和反應(yīng)称龙,同時迅速生成大量的熱能,促使細胞破裂戳晌,使細胞液溢出來并擴散到溶劑中鲫尊。
微波提取技術(shù)是利用微波的反射、穿透及吸收等特性及熱效應(yīng)和滲透速度快的特點沦偎,將藥物組織和細胞中的生理活性物質(zhì)通過破壁提取出來模博,提取時溫度低,能有效保護物料中有效成份的流失;提取物純度高鹤仲,無污染攘调、溶劑用量少剥讼,節(jié)約投資,是現(xiàn)在中藥現(xiàn)代化中理想的提取設(shè)備拾哈。
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