L'extraction à ultrasons est une technologie d'extraction moderne qui utilise l'énergie ultrasonique pour accélérer la libération de composants cibles à partir de matrices solides ou liquides. Cette technologie améliore considérablement l'efficacité d'extraction par l'effet de cavitation, les vibrations mécaniques et l'effet thermique généré par échographie, tout en réduisant la quantité de solvant utilisé et du temps d'extraction.
Le système d'extraction à ultrasons typique se compose d'un générateur à ultrasons, d'un transducteur et d'une corne.
2. Principe de travail de l'extraction à ultrasons
2.1. Effet de cavitation
Lorsque les ondes à ultrasons se propagent dans les liquides, elles produisent une alternance élevée - pression et faibles cycles de pression. Dans le stade de pression basse, de minuscules bulles sous vide se forment dans le liquide; Dans le stade de pression élevé, ces bulles s'effondrent rapidement, produisant des températures élevées locales (environ 5000K) et des pressions élevées (environ 1000ATM). Ce phénomène est appelé l'effet de cavitation. L'effet de cavitation peut détruire la structure de la paroi cellulaire et favoriser la libération de substances intracellulaires.
2.2. Effet mécanique
Les vibrations et la force de cisaillement générées lorsque les ondes à ultrasons se propagent dans le milieu aident à briser les forces intermoléculaires entre les substances et à améliorer le processus de transfert de masse.
2.3. Effet thermique
Une partie de l'énergie ultrasonique est convertie en énergie thermique, ce qui augmente modérément la température du système, réduit la viscosité du solvant et augmente le taux de diffusion.
3. Principaux avantages de l'extraction à ultrasons
Haute efficacité: le temps d'extraction peut être raccourci de 50 - 90%
Fonctionnement à basse température: adapté à l'extraction de composants thermiquement instables
Taux d'extraction élevé: perturbation des cellules plus approfondies
Économie d'énergie et protection de l'environnement: la consommation de solvants est réduite de 30 - 60%
Fonctionnement facile: équipement simple, facile à évoluer
4. champs d'application d'extraction à ultrasons
4.1. Extraction de produits naturels
• Ingrédients actifs des plantes (flavonoïdes, alcaloïdes, polysaccharides, etc.)
• Extraction d'huile essentielle
• Extraction des pigments
2.2 Industrie alimentaire
• Extraction des ingrédients fonctionnels
• Extraction des substances à la saveur
• Séparation des protéines
2.3. Analyse environnementale
• Extraction des polluants organiques du sol et des sédiments
• Extraction des résidus de pesticides dans la nourriture
2.4. Industrie pharmaceutique
• Extraction des ingrédients actifs de la médecine traditionnelle chinoise
• Extraction des précurseurs de médicament
5. Types d'équipements d'extraction à ultrasons
Type de nettoyant à ultrasons: Petite - Extraction de laboratoire à l'échelle
Système d'extraction à ultrasons de type de sonde: moyen à élevé, peut gérer des échantillons élevés de viscosité
Système d'extraction à ultrasons à flux continu: Industriel grand - Production d'échelle
