微波萃取（提取）機(jī)理

微波萃取（提取）機(jī)理

    微波萃取技術(shù)是食品和中藥有效成分提取的一項(xiàng)新技術(shù)。世界上微波技術(shù)應(yīng)用于有機(jī)化合物萃取的第一篇文章發(fā)表于1986年，國(guó)外有專家發(fā)現(xiàn)將樣品放置于普通家用微波爐里只需短短的幾分鐘就可萃取傳統(tǒng)加熱需要幾個(gè)小時(shí)甚至十幾個(gè)小時(shí)的目標(biāo)物質(zhì)。通過十幾年來的努力和發(fā)展，微波萃取技術(shù)現(xiàn)已應(yīng)用到香料、調(diào)味品、生物制品、天然色素、茶葉、中草藥、化妝品和土壤分析等領(lǐng)域。
1、微波萃取機(jī)理
    微波萃取是高頻電磁波穿透萃取媒質(zhì)，到達(dá)被萃取物料的內(nèi)部，微波能迅速轉(zhuǎn)化為熱能使細(xì)胞內(nèi)部溫度快速上升，當(dāng)細(xì)胞內(nèi)部壓力超過細(xì)胞壁承受能力，細(xì)胞破裂，細(xì)胞內(nèi)有效成分自由流出，在較低的溫度下溶解于萃取媒質(zhì)再通過進(jìn)一步過濾和分離，便獲得萃取物料。在微波輻射作用下被萃取物料成分加速向萃取溶劑界面擴(kuò)散，從而使萃取速率提高數(shù)倍，同時(shí)還降低了萃取溫度，最大限度保證萃取的質(zhì)量。
2、微波萃取優(yōu)點(diǎn)
    傳統(tǒng)熱萃取是以熱傳導(dǎo)、熱輻射等方式由外向里進(jìn)行，而微波萃取是微波瞬間穿透物料里外同時(shí)加熱進(jìn)行萃取。

    傳統(tǒng)熱萃取相比，微波萃取的主要優(yōu)點(diǎn)：
    1）質(zhì)量高，可有效地保護(hù)食品、藥品以及其他化工物料中的功能成分；
    2）純度高、萃取率高；
    3）對(duì)萃取物具有高選擇性；
    4）速度快、省時(shí)，可節(jié)省50％-90％以上的時(shí)間；
    5）溶劑用量少（可較常規(guī)方法少50％-90％以上）；
    6）安全、節(jié)能，無污染，生產(chǎn)設(shè)備較簡(jiǎn)單，節(jié)省投資。
3、微波萃取與其它萃取方法的比較
    微波萃取效率高、純度高、能耗小、操作費(fèi)用低，符合環(huán)境保護(hù)要求。可廣泛用于中草藥、香料、保健食品、食品、化妝品、茶飲料、調(diào)味料、果膠、高粘度殼聚糖等行業(yè)。目前在我國(guó)微波萃取已經(jīng)用于多項(xiàng)中草藥的浸取生產(chǎn)線之中，如葛根、茶葉、銀杏等。微波萃取已列為我國(guó)二十一世紀(jì)食品加工和中藥制藥現(xiàn)代化推廣技術(shù)之一。

    某中藥研究機(jī)構(gòu)的科研工作者，已經(jīng)用微波萃取方法處理上百種中藥。無論是萃取速度、萃取效率還是萃取質(zhì)量均比常規(guī)工藝優(yōu)越得多。微波萃取技術(shù)與現(xiàn)有其他的萃取技術(shù)相比有明顯的優(yōu)勢(shì)。化學(xué)溶劑萃取法耗能大，耗材多，耗時(shí)長(zhǎng)，提取效率低，工業(yè)污染量大。超臨界流體提取在提取效率上大有提高，但所需裝備復(fù)雜，溶劑選擇范圍窄，要高壓力容器和高壓泵，建立大規(guī)模提取生產(chǎn)線難度大，成本高。

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