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首頁(yè)-技術(shù)文章-解析微波加速溶劑萃取的主要原理

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解析微波加速溶劑萃取的主要原理

更新時(shí)間:2019-03-24       點(diǎn)擊次數(shù):2245
   解析微波加速溶劑萃取的主要原理
  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。而微波加速溶劑萃取是通過(guò)偶極子旋轉(zhuǎn)和離子傳導(dǎo)兩種方式里外同時(shí)加熱。傳統(tǒng)熱萃取和微波萃取相比,微波萃取具有:
  質(zhì)量高,可有效的保護(hù)食品、藥品以及其他化工物料中的功能成分。
  產(chǎn)量大。
  萃取物具有高選擇性。
  省時(shí),可節(jié)省50%-90%的時(shí)間。
  溶劑用量少。
  低耗能。
  微波加速溶劑萃取的主要原理:
  微波設(shè)備可從兩方面考量,一方面微波輻射過(guò)程是高頻電磁波穿透萃取介質(zhì),到達(dá)物料的內(nèi)部維管束和腺胞系統(tǒng)。由于吸收微波能,細(xì)胞內(nèi)部溫度迅速上升,使其細(xì)胞內(nèi)部壓力超過(guò)細(xì)胞壁膨脹承受能力,細(xì)胞破例。細(xì)胞內(nèi)有效成分自由流出。在較低的溫度條件下萃取介質(zhì)獲取并溶解,通過(guò)進(jìn)一步過(guò)濾和分離,便獲得萃取物料。再一方面,微波所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)加速被萃取部分成為向萃取溶劑界面擴(kuò)散速率,用水作熔劑時(shí),在微波場(chǎng)下,水分子高速轉(zhuǎn)動(dòng)成為激發(fā)態(tài),這是一種高能量不穩(wěn)定狀態(tài),或水分子氣化,加強(qiáng)萃取成分的驅(qū)動(dòng)力。或者水分子本身釋放能量回到基態(tài),所釋放的能量傳遞給其它物質(zhì)成分,加速其熱運(yùn)動(dòng),縮短萃取組分的分子由物料內(nèi)部擴(kuò)散到萃取熔劑界面的時(shí)間,從而使萃取速度提高數(shù)倍,同時(shí)還降低了萃取溫度。zui大限度的保證萃取質(zhì)量。
  微波是頻率從300MHZ-300G MHZ的一種電磁波,其方向和大小隨時(shí)間作周期性變化。由于微波的頻率與分子運(yùn)動(dòng)的頻率相關(guān)聯(lián),所以微波能是一種由離子遷移和偶極子轉(zhuǎn)動(dòng)引起分子運(yùn)動(dòng)的非離子化輻射能,當(dāng)它作用于分子上時(shí),促進(jìn)了分子的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng),分子若此時(shí)具有一定的極性,便在微波電磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生瞬時(shí)極化,如頻率為2450MHZ的微波就以2.45億次每秒的速度做極性變換運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生鍵的振動(dòng),撕裂和粒子之間的相互磨擦,碰撞,促進(jìn)分子活性部分更好的接觸和反應(yīng),同時(shí)迅速生成大量的熱能,促進(jìn)細(xì)胞分裂,使細(xì)胞液溢出來(lái)并擴(kuò)散到熔劑中。
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