Ультразвукова екстракція - це сучасна технологія екстракції, яка використовує ультразвукову енергію для прискорення вивільнення цільових компонентів із твердих або рідких матриць. Ця технологія значно покращує ефективність вилучення за допомогою кавітаційного ефекту, механічної вібрації та теплового ефекту, що генерується ультразвуком, зменшуючи при цьому кількість використовуваного розчинника та часу вилучення.
Типова ультразвукова система вилучення складається з ультразвукового генератора, перетворювача та рогу.
2. Принцип роботи ультразвуку
2.1. Ефект кавітації
Коли ультразвукові хвилі поширюються в рідинах, вони виробляють чергуючий високий - тиск і низький - цикли тиску. На стадії низької - тиску крихітні вакуумні бульбашки утворюються в рідині; На стадії високої - тиску ці бульбашки швидко руйнуються, виробляючи локальні високі температури (близько 5000 тис.) та високий тиск (близько 1000ATM). Це явище називається кавітаційним ефектом. Ефект кавітації може знищити структуру клітинної стінки та сприяти вивільненню внутрішньоклітинних речовин.
2.2. Механічний ефект
Вібрація та сила зсуву, що утворюються при поширенні ультразвукових хвиль у середовищі, допомагають порушити міжмолекулярні сили між речовинами та посилити процес масової передачі.
2.3. Тепловий ефект
Частина ультразвукової енергії перетворюється на теплову енергію, що помірно підвищує температуру системи, знижує в'язкість розчинника та збільшує швидкість дифузії.
3. Основні переваги ультразвукового вилучення
Висока ефективність: Час вилучення можна скоротити на 50 - 90%
Експлуатація низької температури: підходить для вилучення термічно нестабільних компонентів
Висока швидкість вилучення: більш ретельне порушення клітин
Економія енергії та захист навколишнього середовища: Споживання розчинників зменшується на 30 - 60%
Проста робота: просте обладнання, просте в масштабі
4. Поля застосування ультразвукового вилучення
4.1. Вилучення натуральних продуктів
• Діяльні інгредієнти рослин (флавоноїди, алкалоїди, полісахариди тощо)
• Видалення ефірного масла
• Видалення пігменту
2.2 харчова промисловість
• Вилучення функціональних інгредієнтів
• Вилучення ароматних речовин
• Розділення білка
2.3. Аналіз навколишнього середовища
• Вилучення органічних забруднюючих речовин з ґрунту та осадів
• Вилучення залишків пестицидів у їжу
2.4. Фармацевтична промисловість
• Вилучення активних інгредієнтів традиційної китайської медицини
• Вилучення попередників наркотиків
5. Види ультразвукового екстракційного обладнання
Тип ультразвукового очищувача: малі - масштабні лабораторні вилучення
Тип зонда ультразвукова система вилучення: середня до високої потужності може обробляти високі - зразки в'язкості
Система ультразвуку безперервного потоку: Промислова велика - масштабна виробництво
