数据分析超声波提取的优越性
超声波提取最明显的优势就是提取时间短,提取效率高。超声波强化萃取20~40分钟即可获最佳提取率,萃取时间仅为水煮、醇沉法的三分之一或更少。萃取充分,萃取量是传统方法的二倍以上。据统计,超声波在65~70ºc工作效率非常高。而温度在65ºc度内中草药植物的有效成份基本没有受到破坏。加入超声波后(在65度条件下),植物有效成份提取时间约40分钟。而蒸煮法的蒸煮时 间往往需要两到三小时,是超声波提取时间的 原料 提取物 超声提取结果 常规提取结果 银杏叶 总黄酮 88.3% (室温30min ) 56.6%(水煮4h) 大豆 大豆异黄酮 92.35%(室温30min) 73.53%(渗透法125min) 茶叶 茶多酚 23.1%(常温10min) 15.7%(水煮30min) 3倍以上时间。下面就超声波提取银杏叶、大豆和茶叶实验数据和常规提取数据进行比较超声波提取机提取中药材的优越性,是基于超声波的特殊物理性质。主要是主要通过压电换能器产生的快速机械振动波来减少目标萃取物与样品基体之间的作用力从而实现固--液萃取分离。 (1)加速介质质点运动。高于20 khz声波频率的超声波的连续介质(例如水)中传播时,根据惠更斯波动原理,在其传播的波阵面上将引起介质质点(包括药材重要效成分的质点)的运动,使介质质点运动获行巨大的加速度和动能。质点的加速度经计算一般可达重力加速度的二千倍以上。由于介质质点将超声波能量作用于药材中药效成分质点上而使之获得巨大的加速度和动能,迅速逸出药材基体而游离于水中。 (2)空化作用。超声波在液体介质中传播产生特殊的空化效应,空化效应不断产生无数内部压力达到上千个大气压的微气穴并不断爆破产生微观上的强大冲击波作用在中药材上,使其中药材成分物质被轰击逸出,并使得药材基体被不断剥蚀,其中不属于植物结构的药效成分不断被分离出来。加速植物有效成份的浸出提取。 (3)超声波的振动匀化(sonication)使样品介质内各点受到的作用一致,使整个样品萃取更均匀。 综上所述,中药材中的药效物质在超声波场作用下不但作为介质质点获得自身的巨大加速度和动能,而且通过空化效应获得强大的外力冲击,所以能高效率并充分分离出来。正是因为这样超声波提取具有提取温度低,提取能耗少,提取效率高,超声波强化萃取20~40分钟即可获最佳提取率,萃取时间仅为水煮、醇沉法的三分之一或更少。萃取充分,萃取量是传统方法的二倍以上。