超聲波提取機(jī)提取過(guò)程中具有什么作用

　　超聲波提取機(jī)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(kuò)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(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(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。
　　
　　超聲波提取機(jī)在常、低溫條件下，提取時(shí)間縮短至20～40分鐘，確保了連續(xù)化作業(yè)及動(dòng)態(tài)逆流提取，提高了生產(chǎn)效率，減少了溶劑用量，降低了提取溫度，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，降低了能耗，保證生產(chǎn)過(guò)程的安全性，避免了藥渣對(duì)環(huán)境的污染，是一套、節(jié)能、安全、環(huán)保的天然產(chǎn)物生產(chǎn)加工設(shè)備，超聲波提取機(jī)廣泛應(yīng)用于使用各種溶劑從植物藥材中提取各種天然產(chǎn)物，特別是使用揮發(fā)性有機(jī)溶劑的提取，以及較大規(guī)模單味藥材的提取。此套設(shè)備的推廣及應(yīng)用，必將極大地促進(jìn)中藥和天然產(chǎn)物產(chǎn)業(yè)化和現(xiàn)代化建設(shè)。
　　
　　超聲波提取機(jī)原理：在超聲提取過(guò)程中由于超聲波的空化、粉碎等作用在提取不同階段發(fā)揮著不同的作用，使其超聲具有：
　　
　　1．加強(qiáng)滲透，縮短提取時(shí)間
　　
　　傳統(tǒng)浸泡提取法的浸潤(rùn)、滲透，使溶劑由毛細(xì)管和細(xì)胞間隙進(jìn)入細(xì)胞組織中，通過(guò)溶解，使物質(zhì)內(nèi)部的化學(xué)成分進(jìn)入溶劑，使細(xì)胞內(nèi)外出現(xiàn)濃度差，促使成分由高濃度溶液向低濃度容劑擴(kuò)散。當(dāng)植物性物質(zhì)在溶劑中受到超聲作用時(shí)，由于超聲產(chǎn)生的空化效應(yīng)，使溶劑隨超聲瞬時(shí)產(chǎn)生的空化泡的崩潰，而很快滲透到物質(zhì)內(nèi)部細(xì)胞之中，以加速溶劑和藥材中的有效成分相互滲透、溶解，使化學(xué)成分在超聲作用下快速地向溶劑中溶解。超聲提取加速了溶劑進(jìn)入細(xì)胞，并使細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)成分快速地轉(zhuǎn)入溶劑，使細(xì)胞內(nèi)外出現(xiàn)濃度差，促使化學(xué)成分從高濃度溶液向低濃度溶液中擴(kuò)散，大大地加速了提取過(guò)程。再通過(guò)分離，達(dá)到提取化掌成分的目的。
　　
　　2．打破細(xì)胞壁，提高提出率
　　
　　從植物性物質(zhì)中提取化學(xué)成分，用超聲提取不但加速了溶劑與物質(zhì)問(wèn)的相互滲透，而且通過(guò)電子顯微照片觀察，發(fā)現(xiàn)超聲提取是利用超聲振動(dòng)所產(chǎn)生的空化過(guò)程進(jìn)行的，且伴隨著空化泡崩潰瞬間釋放出來(lái)的能量產(chǎn)生的力量，使物質(zhì)中的細(xì)胞壁破裂，使溶劑直接進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，使細(xì)胞中的后含物（所含成分），在超聲作用下直接地轉(zhuǎn)入到溶劑之中。通過(guò)溶劑將細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)中的各種化學(xué)成分置換出來(lái)，因而超聲提取可將物質(zhì)細(xì)胞中的所含成分在很短的時(shí)間內(nèi)全部地提取出來(lái)。與傳統(tǒng)提取法相比，增加了物質(zhì)內(nèi)部化學(xué)成分的提出率。
　　
　　由以上可見(jiàn)超聲波提取機(jī)振動(dòng)增加了溶劑進(jìn)入植物細(xì)胞的滲透性，加強(qiáng)了傳質(zhì)過(guò)程；又由于超聲空化氣泡劇烈運(yùn)動(dòng)對(duì)細(xì)胞形成的強(qiáng)大剪切力，特別是氣泡崩潰時(shí)產(chǎn)生局部沖擊波和高速射流的直接作用，能使植物細(xì)胞破裂，使細(xì)胞容易釋放出內(nèi)含物。加速了傳統(tǒng)提取法中各階段的成分的轉(zhuǎn)化速度，故而超聲提取縮短了提敢時(shí)間，且能將植物性物質(zhì)中所含成分*提取出來(lái)。近期，國(guó)外有不少超聲增強(qiáng)細(xì)胞膜通透性的報(bào)道，也驗(yàn)證了上述看法的合理性。當(dāng)然，超聲波提取機(jī)空化效應(yīng)的破壁具體過(guò)程的觀察有待進(jìn)一步研究證實(shí)；而超聲瞬時(shí)發(fā)光、放電、高溫等對(duì)植物中化學(xué)成分的提取有何影響，對(duì)植物細(xì)胞有什么作用等問(wèn)題都需要在今后的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行深入的研究與探討。