解析
微波加速溶劑萃取的主要原理
傳統熱萃取是以熱傳導,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)偶極子旋轉和離子傳導兩種方式里外同時(shí)加熱。傳統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),到達物料的內部維管束和腺胞系統。由于吸收微波能,細胞內部溫度迅速上升,使其細胞內部壓力超過(guò)細胞壁膨脹承受能力,細胞破例。細胞內有效成分自由流出。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散速率,用水作熔劑時(shí),在微波場(chǎng)下,水分子高速轉動(dòng)成為激發(fā)態(tài),這是一種高能量不穩定狀態(tài),或水分子氣化,加強萃取成分的驅動(dòng)力?;蛘咚肿颖旧磲尫拍芰炕氐交鶓B(tài),所釋放的能量傳遞給其它物質(zhì)成分,加速其熱運動(dòng),縮短萃取組分的分子由物料內部擴散到萃取熔劑界面的時(shí)間,從而使萃取速度提高數倍,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動(dòng)引起分子運動(dòng)的非離子化輻射能,當它作用于分子上時(shí),促進(jìn)了分子的轉動(dòng)運動(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,同時(shí)迅速生成大量的熱能,促進(jìn)細胞分裂,使細胞液溢出來(lái)并擴散到熔劑中。