Pot d'extraction micro - ondes pour assaisonnement

Principes, mécanismes de l'extraction par micro - ondes

Le principe de l'extraction par micro - ondes est que, dans le domaine des micro - ondes, la différence de capacité d'absorption des micro - ondes est telle que certaines zones de la substance de la matrice ou certains composants du système d'extraction sont chauffés sélectivement, ce qui permet à la substance extraite de se séparer de la matrice ou du système pour passer dans un Extractant de faible permittivité diélectrique et de capacité d'absorption des micro - ondes relativement faible; L'extraction par micro - ondes est caractérisée par un équipement simple, une large gamme d'applications, une efficacité d'extraction élevée, une bonne reproductibilité, un gain de temps, un gain de réactifs et une faible pollution. Actuellement, en plus d'être principalement utilisé pour le prétraitement d'échantillons environnementaux, il est également utilisé dans des domaines tels que la biochimie, l'alimentation, l'analyse industrielle et l'extraction de produits naturels.

Le mécanisme d'extraction par micro - ondes peut être obtenu à partir de:3Aspects à analyser:

① Le processus de rayonnement micro - ondes est le processus par lequel les ondes électromagnétiques à haute fréquence pénètrent dans le milieu d'extraction pour atteindre le faisceau de microtubules et le système adénocytaire à l'intérieur du matériau. En raison de l'absorption de l'énergie des micro - ondes, la température à l'intérieur de la cellule augmentera rapidement, ce qui permettra à la pression à l'intérieur de la cellule de dépasser la capacité de la paroi cellulaire à se dilater, de sorte que la cellule éclate et que les composants efficaces à l'intérieur de celle - ci s'écoulent librement et se dissolvent dans le milieu d'extraction à une température plus basse. Par filtration et séparation supplémentaires, l'extrait désiré est obtenu.

② le champ électromagnétique produit par les micro - ondes peut accélérer la vitesse à laquelle les molécules du composant extrait diffusent de l'intérieur du solide vers l'interface solide - liquide. Par exemple, lorsque l'eau est utilisée comme solvant, sous l'effet du champ micro - ondes, les molécules d'eau passent d'un état de rotation à grande vitesse à un état excité, un état instable à haute énergie. À ce stade, les molécules d'eau sont vaporisées pour renforcer la force motrice des composants d'extraction ou libérer leur propre excès d'énergie pour revenir à l'état fondamental, l'énergie libérée sera transmise aux molécules d'autres substances pour accélérer leur mouvement thermique, réduisant ainsi le temps de diffusion des molécules des composants d'extraction de l'intérieur du solide à l'interface solide - liquide, ce qui entraîne une augmentation de plusieurs fois de la vitesse d'extraction et peut réduire la température d'extraction, maximisant la qualité de l'extrait.

③ parce que la fréquence des micro - ondes est liée à la fréquence de rotation des molécules, de sorte que l'énergie micro - ondes est une énergie rayonnante non ionisée causée par la migration ionique et la rotation du dipôle qui provoque le Mouvement des molécules, lorsqu'elle agit sur les molécules, peut faciliter le mouvement de rotation des molécules, si les molécules ont une certaine polarité, peut produire une polarisation instantanée sous l'action du champ micro - ondes et24.5Milliards de fois /sLa vitesse fait un mouvement de transformation de polarité, créant ainsi une cléVibrations, déchirures et frottements et collisions entre les particules, ainsi que la génération rapide de grandes quantités d'énergie thermique, provoquant la rupture des cellules, permettant au liquide cellulaire de déborder et de diffuser dans le solvantDans l'extraction par micro - ondes, les différences de capacité d'absorption des micro - ondes peuvent permettre de chauffer sélectivement certaines zones de la substance de la matrice ou certains composants du système d'extraction, ce qui permet à la substance extraite de se séparer de la matrice ou du système et d'entrer dans un solvant d'extraction ayant une faible constante diélectrique et une capacité d'absorption des micro - ondes relativement faible.

Caractéristiques de l'extraction par micro - ondes et applications associées

Micro - ondes signifie longueur d'onde de 1 ~1000mmLa fréquence en300à300 000 MHzLes ondes électromagnétiques. C'est quelque part entre l'infrarouge et les ondes radio. Le processus d'accumulation et de pénétration de l'énergie dans les processus d'extraction traditionnels se produit de manière irrégulière,Mauvaise sélectivité de l'extraction. Une sélectivité limitée ne peut être obtenue qu'en modifiant la nature du solvant ou en allongeant le temps d'extraction du solvant.,Le premier est limité par la capacité de dissolution et le coefficient de diffusion en même temps,La face de sélection est étroite;Ce dernier réduit considérablement l'efficacité et la vitesse d'extraction.

Le chauffage par micro - ondes a les caractéristiques suivantes et les applications associées en raison de ses particularités:

1. Haute sélectivité parce que les micro - ondes ne chauffent sélectivement que les molécules polaires, l'ensemble du processus d'extraction par l'énergie rayonnante des micro - ondes pénètre dans le milieu, atteint l'intérieur du matériau, de sorte que la température interne de la matrice augmente rapidement, augmente la solubilité des composants d'extraction dans le milieu, puis les micro - ondes dans le champ électromagnétique généré accélère la diffusion de la cible vers le solvant, de sorte qu'il y a une forte dissolution sélective des composants actifs des produits naturels, plus la polarité des molécules de composants actifs, plus la sélectivité est élevée.Au cœur du processus d'extraction par micro - ondes se trouve un processus contrôlé en série de désorption et de diffusionLa vitesse rapide et lente de désorption et de diffusion détermine la vitesse du processus d'extraction. Beaucoup de gens réduisent le processus d'extraction intensive assistée par micro - ondes à la rupture cellulaire causée par les micro - ondes, qui, en fait, renforce principalement la diffusion des composants efficaces. Les autres grandeurs étant constantes, la concentration d'extraction augmente, c'est - à - dire que la quantité de désorption augmente avec le temps d'extraction et la puissance des micro - ondes, et l'augmentation de la quantité de désorption au début augmente rapidement avec le temps, puis tend à être constante avec le temps; La quantité de désorption augmente avec la puissance des micro - ondes. De plus, dans le domaine des micro - ondes, les substances moléculaires polaires reçoivent plus d'énergie que les substances moléculaires non polaires si la polarisation de déplacement est identique ou si la polarisation de déplacement est négligeable par rapport à la polarisation de direction, et les micro - ondes sont plus efficaces pour l'extraction des substances moléculaires polaires. Jiao Shuqing mentionne que, par rapport à la méthode traditionnelle d'extraction par immersion au solvant, la technologie des micro - ondes extrait le Pigment dans les fleurs de l'ongle du Sabot d'agneau rouge. Avec des caractéristiques élevées de gain de temps et de facilité d'utilisation du taux d'extraction du pigment; L'extraction de rhodioside dans les cals de Rhodiola alpin par une méthode combinée de lymphoclastes à micro - ondes et d'extraction de solvant, après avoir traité les médicaments par micro - ondes pendant 1 minute, l'eau à température ambiante est extraite10Fractionné, peut extraire suffisamment rhodioside, par rapport à la méthode d'extraction traditionnelle, le premier a des avantages tels que le temps court, pas besoin de chauffage, moins d'impuretés dans le liquide d'extraction; Et d'autres applications d'extraction par micro - ondes des flavonoïdes totaux dans la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de la racine de L'utilisation de la technologie d'extraction par micro - ondes pour extraire le Polysaccharide d'aubépine, les résultats montrent que le taux d'extraction peut être obtenu par la méthode d'extraction traditionnelle10.05% augmenté à16.07% tandis que le temps d'extraction est3 heuresRaccourci à20 minutes; etc. utilisant la technologie d'extraction par micro - ondes pour extraire les Polysaccharides de protons et les comparer à la formulation de l'eau, les résultats indiquent que le temps d'extraction est respectivement65 ans, et30 minutesLes taux d'extraction sont respectivement1.867% de,1.764% la méthode d'extraction par micro - ondes visible a le temps d'extraction le plus court et la sélectivité vis - à - vis de la cible, c'est - à - dire le taux d'extraction le plus élevé. Extraction des flavonoïdes totaux de la grive avec de l'éthanol comme solvant, par l'effet du temps d'extraction, de la puissance des micro - ondes, de la concentration en éthanol, du rapport solide - liquide et de la température d'extraction sur le taux d'extraction des flavonoïdes totaux de la grive, les résultats indiquent que le taux d'extraction des flavonoïdes totaux de la grive par extraction assistée par micro - ondes est93.2% plus élevé que la méthode traditionnelle d'extraction par chauffage17.4Pour cent.

2. Haute efficacité dans le même objet d'extraction, l'utilisation de la méthode traditionnelle prend quelques heures à une douzaine d'heures, tandis que l'extraction par micro - ondes ne prend que quelques secondes à quelques minutes pour terminer, et le taux d'extraction des composants cibles est plus élevé, visible, le taux d'extraction par Micro - ondes est amélioré de plusieurs dizaines à plusieurs centaines, voire plusieurs milliers de fois, ce qui réduit considérablement le temps d'extraction. Les résultats de l'essai comparatif montrent que le temps d'extraction des pigments dans les fleurs de l'ongle du Sabot d'agneau rouge par micro - ondes, par rapport à la formulation par immersion dans un solvant, est déterminé par20 heuresRéduit à30 s, la teneur en pigments est proche, le taux d'extraction est amélioré; La référence à la méthode par rapport à la méthode de lixiviation traditionnelle, a une grande supériorité, principalement exprimée par le gain de temps d'extraction, le taux d'extraction de la chlorophylle du produit est amélioré par rapport à la méthode d'extraction traditionnelle20％左右。

3. Économies d'énergie, économie d'énergie, protection de l'environnement supérieure extraction par micro - ondes en raison de la faible puissance des micro - ondes et le temps de rayonnement court, il est des dizaines, voire des centaines, voire des milliers de parties de la consommation d'énergie de la méthode traditionnelle. C'est parce que le trempage par micro - ondes peut rendre le processus de trempage solide - liquide nettement renforcé, son efficacité de trempage est beaucoup plus élevée que celle des méthodes traditionnelles. D'autre part, il est à son tour moins limité par l'affinité du solvant, il y a plus de solvants à choisir et le choix d'un solvant non toxique ou peu toxique permet également de réduire sa quantité. Par conséquent, cette technologie et économie de consommation d'énergie, mais aussi vert et respectueux de l'environnement. L'extraction de l'acide ursolique par la technologie des micro - ondes, réduit considérablement le temps d'extraction, économise le solvant et obtient un taux d'extraction plus élevé dans la conclusion: extraction par micro - ondes et extraction par reflux pour extraire le gingembre frais, l'extraction du résultat6 -La teneur en gingérol est similaire, mais dans l'extrait de gingembre obtenu par extraction au micro - ondes6 -La pureté du gingembre phénol est élevée, tandis que l'utilisation de la méthode d'extraction à reflux pour extraire le long temps, l'efficacité est faible et l'opération est gênante, l'extrait de gingembre obtenu est6 -Le gingérol a une faible pureté et beaucoup d'impuretés. Description la méthode d'extraction par micro - ondes est meilleure que la méthode d'extraction par reflux en termes d'efficacité d'extraction et d'économie d'énergie.

4. Chauffage uniforme chauffage conventionnel, afin d'améliorer la vitesse de chauffage, il est nécessaire d'augmenter la température de chauffage, facile à produire le phénomène endogène exofocal. Chaque partie d'un objet chauffé par micro - ondes pénètre généralement uniformément dans les ondes électromagnétiques, produisant de la chaleur, de sorte que l'uniformité est grandement améliorée.