Ултразвучното екстракција е модерна технологија за екстракција која користи ултразвучна енергија за да го забрза ослободувањето на целните компоненти од цврсти или течни матрици. Оваа технологија значително ја подобрува ефикасноста на екстракција преку ефектот на кавитација, механичка вибрација и термички ефект создаден од ултразвук, истовремено намалувајќи ја количината на користениот растворувач и времето на екстракција.
Типичен систем на ултразвучно екстракција се состои од ултразвучен генератор, трансдуцер и рог.
2. Работен принцип на ултразвучна екстракција
2.1. Ефект на кавитација
Кога ултразвучните бранови се шират во течности, тие произведуваат наизменично високо - циклуси на притисок и ниски - Во ниска фаза на притисок, во течноста се формираат ситни вакуумски меури; Во високата фаза на притисок, овие меурчиња брзо пропаѓаат, произведувајќи локални високи температури (околу 5000к) и високи притисоци (околу 1000atm). Овој феномен се нарекува ефект на кавитација. Ефектот на кавитација може да ја уништи структурата на клеточниот wallид и да промовира ослободување на меѓуклеточни материи.
2.2. Механички ефект
Вибрациите и силата на смолкнување генерирани кога ултразвучните бранови се шират во средна помош за пробивање на меѓумолекуларните сили помеѓу супстанциите и подобрување на процесот на масовно пренесување.
2.3. Термички ефект
Дел од ултразвучната енергија се претвора во термичка енергија, што умерено ја зголемува температурата на системот, ја намалува вискозноста на растворувачот и ја зголемува стапката на дифузија.
3. Главни предности на ултразвучно извлекување
Висока ефикасност: Времето на екстракција може да се скрати за 50 - 90%
Работа со ниска температура: Погодно за екстракција на термички нестабилни компоненти
Висока стапка на екстракција: потемелно нарушување на клетките
Заштеда на енергија и заштита на животната средина: Потрошувачката на растворувачи е намалена за 30 - 60%
Лесно работење: Едноставна опрема, лесна за скала
4. Полиња за апликација на ултразвучно извлекување
4.1. Извлекување на природни производи
• Активни состојки на растенијата (флавоноиди, алкалоиди, полисахариди, итн.)
• Извлекување на есенцијално масло
• Екстракција на пигмент
2.2 Прехранбена индустрија
• Екстракција на функционални состојки
• Екстракција на супстанции со вкус
• Одвојување на протеини
2.3. Анализа на животната средина
• Екстракција на органски загадувачи од почва и седименти
• Екстракција на остатоци од пестициди во храна
2.4. Фармацевтска индустрија
• Екстракција на активни состојки на традиционалната кинеска медицина
• Екстракција на претходници на лекови
5. Видови на ултразвучна опрема за екстракција
Ултразвучно чистење Тип: Мала - Лабораториска екстракција на скала
Систем за ултразвучно екстракција на сондата: Средна до висока моќност, може да се справи со високи - примероци од вискозност
Систем за ултразвучно екстракција на континуиран проток: Индустриско големо - Производство на скала
