1. Ultraskaņas ekstrakcijas tehnoloģijas pamatprincipi
1.1 Ultraskaņas kavitācijas efekts
Ultraskaņas ēteriskās eļļas ekstrakcijas pamatprincips ir izmantot ultraskaņas kavitācijas efektu. Kad augsta - frekvences ultraskaņa (parasti 20 - 80kHz) izplatās caur šķidru barotni, rodas mainīgi augsts spiediens un zems spiediena cikls. Zemā spiediena posmā šķidrumā veidojas sīki vakuuma burbuļi; Augstajā spiediena posmā šie burbuļi ātri sabrūk, radot ārkārtīgi augstu vietējo temperatūru (apmēram 5000 000) un spiedienu (apmēram 1000atm). Šo kraso fizisko efektu sauc par "kavitāciju".
1.2 Kavitācijas efekta loma ekstrakcijā
Spēcīgi trieciena viļņi un mikrojets, kas rodas, kad sabruks kavitācijas burbuļi:
• Iznīciniet augu šūnu sienas struktūru un paātriniet šūnu satura izdalīšanos
• Uzlabojiet masas pārnešanu un veiciniet šķīdinātāju iekļūšanu augu matricā
• Palieliniet šķīdību un paātriniet mērķa savienojumu difūziju šķīdinātājā
• Nolaidiet ekstrakcijas temperatūru un aizsargājiet siltumu - Jutīgas sastāvdaļas
1.3. Ultraskaņas ķīmiskā ietekme - Palīdzīga ekstrakcija
Papildus fiziskajai iedarbībai ultraskaņa var arī izraisīt noteiktas ķīmiskas reakcijas:
• Izgatavojiet brīvos radikāļus, lai veicinātu noteiktu komponentu izdalīšanos
• Mainiet šķīdinātāja polaritāti, lai palielinātu specifisko komponentu šķīdību
• Paātriniet hidrolīzes reakciju, lai atbrīvotu saistītos aromātiskos savienojumus
2. Ultraskaņas ēteriskās eļļas ekstrakcijas aprīkojuma sistēmas sastāvs
Pilnīga rūpnieciskā - pakāpes ultraskaņas ēterisko eļļu ekstrakcijas sistēma parasti sastāv no šādām galvenajām detaļām:
2.1 Ultraskaņas ģenerators
Kā sistēmas kodols tā ir atbildīga par elektrotīkla enerģijas pārveidošanu augstā - frekvences elektriskos signālos. Galvenie parametri ir:
• Frekvences diapazons: 20 - 40kHz (40kHz frekvenci parasti izmanto ēterisko eļļu ekstrakcijai)
• Jaudas izeja: 500W - 5000W regulējams
• Pulsa režīms: darba/intervāla laika attiecību var iestatīt
• Aizsardzības funkcija: pārslodze, pārkaršana, īssavienojuma aizsardzība
2.2. Transduktora montāža
Pārvērtiet elektrisko enerģiju mehāniskā vibrācijā, galvenokārt divos veidos:
Iegremdēšanas zonde: tieši ievietots reakcijas traukā, koncentrētā enerģijā, kas piemērota mazas partijas apstrādei
Siles sistēma: uz siles virsbūves āra sienas ir uzstādīti vairāki devēji, kas piemēroti nepārtrauktai plūsmas apstrādei
2.3 Ekstrakcijas reakcijas sistēma
Ietver:
Spiediena reaktors (parasti 316L nerūsējošais tērauds vai titāna sakausējums)
Temperatūras kontroles sistēma (dzesēšanas jaka vai apkures ierīce)
Maisīšanas ierīce (lai uzlabotu sajaukšanas efektu)
Spiediena regulēšanas sistēma (subkritiskai vai superkritiskai palīdzībai)
2.4 Atdalīšanas un savākšanas sistēma
Post - Ekstrakcijas apstrādes darbības:
Multi - skatuves filtrēšanas ierīce
Centrifūga
Molekulārā destilācijas iekārta
Kondensācijas atkopšanas sistēma
2.5 Automatizēta vadības sistēma
Mūsdienu aprīkojums parasti ir aprīkots ar:
PLC vai datora vadības interfeiss
Reāla - parametru laika uzraudzība (temperatūra, spiediens, jauda utt.)
Datu reģistrēšanas un analīzes funkcija
Drošības bloķēšanas ierīce