超聲波提取罐的超聲提取技術(shù)簡(jiǎn)介
超聲波提取罐可用于中藥、食品、化工行業(yè)的常壓,中溫提取,是集超聲波、熱回流為一體,既可用于水提,也可以用于其它有機溶劑的提取,具有效率高、節約能源、操作方便等優(yōu)點(diǎn),符合GMP要求,罐內無(wú)需配備清洗系統。因為有超聲波作用,罐內始終干凈、無(wú)結垢。
近年來(lái),超聲波技術(shù)在中藥制劑提取工藝中的應用越來(lái)越受到關(guān)注。超聲波技術(shù)用于天然產(chǎn)物有效成分的提取是一種非常有效的方法和手段。作為中藥制劑取工藝的一種新技術(shù),超聲波提取具有廣闊的前景。
超聲波提取是利用超聲波具有的機械效應,空化效應和熱效應,通過(guò)增大介質(zhì)分子的運動(dòng)速度、增大介質(zhì)的穿透力以提取生物有效成分。
1.機械效應
超聲波在介質(zhì)中的傳播可以使介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)在其傳播空間內產(chǎn)生振動(dòng),從而強化介質(zhì)的擴散、傳播,這就是超聲波的機械效應。超聲波在傳播過(guò)程中產(chǎn)生一種輻射壓強,沿聲波方向傳播,對物料有很強的破壞作用,可使細胞組織變形,植物蛋白質(zhì)變性;同時(shí),它還可以給予介質(zhì)和懸浮體以不同的加速度,且介質(zhì)分子的運動(dòng)速度遠大于懸浮體分子的運動(dòng)速度。從而在兩者間產(chǎn)生摩擦,這種摩擦力可使生物分子解聚,使細胞壁上的有效成分更快地溶解于溶劑之中。
2.空化效應
通常情況下,介質(zhì)內部或多或少地溶解了一些微氣泡,這些氣泡在超聲波的作用下產(chǎn)生振動(dòng),當聲壓達到一定值時(shí),氣泡由于定向擴散而增大,形成共振腔,然后突然閉合,這就是超聲波的空化效應。這種氣泡在閉合時(shí)會(huì )在其周?chē)a(chǎn)生幾千個(gè)大氣壓的壓力,形成微激波,它可造成植物細胞壁及整個(gè)生物體破裂,而且整個(gè)破裂過(guò)程在瞬間完成,有利于有效成分的溶出。
3.熱效應
和其它物理波一樣,超聲波在介質(zhì)中的傳播過(guò)程也是一個(gè)能量的傳播和擴散過(guò)程,即超聲波在介質(zhì)的傳播過(guò)程中,其聲能不斷被介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)吸收,介質(zhì)將所吸收的能量全部或大部分轉變成熱能,從而導致介質(zhì)本身和藥材組織溫度的升高,增大了藥物有效成分的溶解速度。由于這種吸收聲能引起的藥物組織內部溫度的升高是瞬間的,因此可以使被提取的成分的生物活性保持不變。
此外,超聲波提取罐還可以產(chǎn)生許多次級效應,如乳化、擴散、擊碎等,這些作用也促進(jìn)了植物體中有效成分的溶解,促使藥物有效成分進(jìn)入介質(zhì),并于介質(zhì)充分混合,加快了提取過(guò)程的進(jìn)行,并提高了藥物有效成分的提取率。