超聲波提取濃縮機組是利用超聲波具有的機械效應(yīng),空化效應(yīng)和熱效應(yīng),通過增大介質(zhì)分子的運動速度、增大介質(zhì)的穿透力以提取生物有效成分。它的運用很好的解決了以往實驗室規(guī)模做提取濃縮實驗占地大、時間長、配料多的問題。
熱效應(yīng)
和其它物理波一樣,超聲波在介質(zhì)中的傳播過程也是一個能量的傳播和擴散過程,即超聲波在介質(zhì)的傳播過程中,其聲能不斷被介質(zhì)的質(zhì)點吸收,介質(zhì)將所吸收的能量全部或大部分轉(zhuǎn)變成熱能,從而導(dǎo)致介質(zhì)本身和藥材組織溫度的升高,增大了有效成分的溶解速度。
由于這種吸收聲能引起的組織內(nèi)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。
空化效應(yīng)
通常情況下,介質(zhì)內(nèi)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,當(dāng)聲壓達(dá)到一定值時,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(yīng)。
這種氣泡在閉合時會在其周圍產(chǎn)生幾千個大氣壓的壓力,形成微激波,它可造成植物細(xì)胞壁及整個生物體破裂,而且整個破裂過程在瞬間完成,有利于有效成分的溶出。
機械效應(yīng)
超聲波在介質(zhì)中的傳播可以使介質(zhì)質(zhì)點在其傳播空間內(nèi)產(chǎn)生振動,從而強化介質(zhì)的擴散、傳播,這就是超聲波的機械效應(yīng)。超聲波在傳播過程中產(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(xì)胞組織變形,植物蛋白質(zhì)變性;
同時,它還可以給予介質(zhì)和懸浮體以不同的加速度,且介質(zhì)分子的運動速度遠(yuǎn)大于懸浮體分子的運動速度。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(xì)胞壁上的有效成分更快地溶解于溶劑之中。
超聲波提取濃縮機組結(jié)構(gòu)精巧,充分發(fā)揮超聲波聚能式發(fā)生器特點,超聲波直接作用物料,利用超聲波強化中藥提取的機械作用,空化作用,局部高振動、高沖擊、高聲壓剪切作用,使提取時間較傳統(tǒng)方法大大縮短4/5以上,藥材原材料處理量大。在使用中超聲波提取設(shè)備跟真空減壓濃縮設(shè)備可獨立運作,也可聯(lián)動運行。可較大程度的降低設(shè)備使用功耗。提取中藥不受成分極性、分子量大小的限制,適用于絕大多數(shù)中藥材和各類成分的提取。