Технология ультразвуковой экстракции

Ультразвук относится к частоте электромагнитной волны 20 кГц ~ 50 МГц, это своего рода механическая волна, для распространения которой необходим носитель энергии - среда.Ультразвук в процессе передачи имеет цикл чередования положительного и отрицательного давления, в положительной фазе молекулы среды производят экструзию, увеличивают первоначальную плотность среды;Когда фаза отрицательна, молекулы среды редки и дискретны, а плотность среды уменьшается.

То есть ультразвук не может создать поляризованные молекулы внутри образца, но между растворителем и образцом возникает эффект акустической кавитации, что приводит к образованию пузырьков раствора, росту и взрывному сжатию, так что дисперсия твердого образца увеличивает площадь контакта между образцом и экстракцией растворителем и улучшить скорость массопереноса от твердой фазы к жидкой фазе.

В промышленном применении использование ультразвуковой очистки, сушки, стерилизации, распыления и неразрушающего контроля является очень зрелой и широко используемой технологией.Принцип ультразвуковой экстракции. Преимущество ультразвуковой экстракции китайских лекарственных материалов основано на особых физических свойствах ультразвука.Разделение экстракции твердой и жидкой фаз осуществляется за счет уменьшения силы между целевым экстрактом и матрицей образца посредством быстрой волны механической вибрации, генерируемой пьезоэлектрическим преобразователем.

(1) Ускорить движение частиц среды.Когда частота ультразвуковой волны превышает 20 кГц в сплошной среде (например, в воде), в соответствии с принципом волны Гюйгенса частицы среды (включая важные эффективные компоненты медицинских материалов) будут двигаться по фронту волны ее распространения. , так что движение частиц среды приобретет огромное ускорение и кинетическую энергию.Можно подсчитать, что ускорение частицы более чем в две тысячи раз превышает ускорение силы тяжести.

Поскольку частица среды воздействует ультразвуковой энергией на частицу лекарственных ингредиентов в медицинских материалах, она может получить огромное ускорение и кинетическую энергию и быстро покинуть матрицу медицинских материалов и свободно находиться в воде.

(2) кавитация.Распространение ультразвука в жидкой среде для создания особого «эффекта кавитации», «эффект кавитации» создает многочисленное внутреннее давление, достигающее тысяч атмосфер воздушного кармана, а «взрывные волны» непрерывно производят сильные ударные волны с точки зрения микрокосма. воздействие на традиционные китайские лекарственные материалы, лекарственное вещество подвергалось «бомбардировке», а лекарственная матрица постоянно оголялась. Фармакодинамические компоненты, не принадлежащие к растительной структуре, постоянно изолируются.Ускорить экстракцию растительных активных ингредиентов.

(3) Ультразвуковая вибрационная гомогенизация (обработка ультразвуком) делает действие каждой точки среды образца согласованным и делает извлечение всего образца более равномерным.В заключение, под действием ультразвукового поля фармакодинамические вещества в китайских лекарственных материалах не только приобретают огромное ускорение и кинетическую энергию в виде частиц среды, но также получают сильное внешнее силовое воздействие посредством «эффекта кавитации», поэтому их можно эффективно и полностью разделены.

Характеристики ультразвуковой экстракции подходят для извлечения эффективных ингредиентов китайских лекарственных материалов, что является новым методом и новой технологией для фармацевтической китайской медицины, полностью меняющей традиционный метод экстракции кипящей водой и осаждением спирта.По сравнению с кипячением воды и осаждением спирта ультразвуковая экстракция имеет следующие выдающиеся характеристики:

(1) Отсутствие высокой температуры.При температуре воды от 40 ℃ до 50 ℃ F ультразвуковая усиленная экстракция, кипячение при высокой температуре без воды, не разрушает некоторые лекарственные ингредиенты в китайских лекарственных материалах с термической нестабильностью, легким гидролизом или окислительными характеристиками.Ультразвуковая волна может заставить растительную клетку разрушить стену и улучшить лечебный эффект традиционной китайской медицины.(2) Атмосферная экстракция, хорошая безопасность, простота в эксплуатации, удобное обслуживание.

(2) Высокая эффективность экстракции.Ультразвуковая экстракция в течение 20–40 минут может обеспечить наилучшую скорость экстракции, время экстракции только кипячение, метод осаждения спиртом на одну треть или меньше.Объем экстракции более чем в два раза превышает традиционный метод.По статистике, ультразвук очень эффективен при температуре от 65 до 70°C.При 65°C активные ингредиенты травяных растений практически не повреждены.

После применения ультразвуковой волны (при 65 градусах) время экстракции растительных активных ингредиентов составило около 40 минут.Однако время приготовления при таком методе приготовления часто занимает от двух до трех часов, что более чем в три раза превышает время ультразвуковой экстракции.Экстракт 3 раза на горшок, в основном можно извлечь более 90% активных ингредиентов.

(3) он имеет широкий спектр.Подавляющее большинство китайских лекарственных материалов можно извлечь с помощью ультразвука.

(4) Ультразвуковая экстракция мало влияет на свойства (например, полярность) растворителя и целевого экстракта.Таким образом, существует множество видов экстракционных растворителей и широкий спектр целевых экстрагирующих веществ.

(5) Уменьшите потребление энергии.Поскольку ультразвуковая экстракция не требует нагрева или температура нагрева низкая, время экстракции короткое, поэтому потребление энергии значительно снижается.

(6) Производительность переработки лекарственного сырья велика, ее можно увеличить вдвое или в несколько раз, примесей становится меньше, а активные ингредиенты легко отделить и очистить.

(7) Процесс добычи имеет низкую стоимость и значительную комплексную экономическую выгоду.