CN107349620A - 一种微波减压超声波提取方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种微波减压超声波提取方法及装置，方法为在微波提取过程中，提供减压环境，并辅助超声波进行提取。装置包括装置本体，装置本体中空，内部设置有管道，管道上设置有可沿管道移动的敞开式的提取箱，装置本体内部设置微波发生源，管道内部设置超声波振子，装置本体上设置抽气口，抽气口通过管道与真空泵连接；装置本体一端设置有装置入口密封门，另一端设置装置出口密封门。本发明提供的方法及装置能够在减压条件下进行微波提取与超声波提取的复合作用，提高提取效果。

Description

一种微波减压超声波提取方法及装置
技术领域
本发明属于微波提取领域，具体涉及一种微波减压超声波提取方法及装置。
背景技术
微波提取又称微波萃取，是指使用适当的溶剂在微波反应器中从植物、矿物、动物组织等中提取各种化学成分的技术和方法。1986年，匈牙利学者Ganzler K首先提出利用微波进行萃取的方法。在微波萃取过程中，高频电磁波穿透萃取介质，到达被萃取物料的内部，微波能迅速转化为热能而使细胞内部的温度快速上升。当细胞内部的压力超过细胞的承受能力时，细胞就会破裂，有效成分即从胞内流出，并在较低的温度下溶解于萃取介质，再通过进一步过滤分离，即可获得被萃取组分。
微波所产生的电磁场可加速被萃取组分的分子由固体内部向固液界面扩散的速率。例如，以水作溶剂时，在微波场的作用下，水分子由高速转动状态转变为激发态，这是一种高能量的不稳定状态。此时水分子或者汽化以加强萃取组分的驱动力，或者释放出自身多余的能量回到基态，所释放出的能量将传递给其他物质的分子，以加速其热运动，从而缩短萃取组分的分子由固体内部扩散至固液界面的时间，结果使萃取速率提高数倍，并能降低萃取温度，最大限度地保证萃取物的质量。
超声波提取(也称为超声波萃取)以其提取温度低、提取率高、提取时间短的独特优势被具有创新意识者应用于中药材和各种动、植物有效含量的提取，是替代传统剪切工艺方法实现高效、节能、环保式提取的现代高新技术手段。
以上提取手段目前都已经很好的应用在了提取领域，但是目前这两种手段运用方式比较单一，运用提取的范围有限。
发明内容
本发明的目的在于为了克服以上现有技术的不足而提供一种微波减压超声波提取方法及装置，提高微波提取效果。
本发明的技术方案如下：
一种微波减压超声波提取方法，在微波提取过程中，提供减压环境，并辅助超声波进行提取。
进一步，所述的微波减压超声波提取方法，提取过程在移动状态下进行，提取物在微波提取的状态下移动到超声波区域进行进一步提取。
进一步，所述的微波减压超声波提取方法，减压环境为在整个微波提取与超声波提取过程中持续保持。
一种微波减压超声波提取装置，包括装置本体，装置本体中空，内部设置有管道，管道上设置有可沿管道移动的敞开式的提取箱，装置本体内部设置微波发生源，管道内部设置超声波振子，装置本体上设置抽气口，抽气口通过管道与真空泵连接；装置本体一端设置有装置入口密封门，另一端设置装置出口密封门。
进一步，所述的微波减压超声波提取装置，装置本体上还设置有放气阀。
进一步，所述的微波减压超声波提取装置，提取箱上还设置有微波发生源。
本发明提供的装置在提取过程中，将待提取物放入提取箱中，提取箱能够在管道上进行移动，当移动到设置超声波振子位置时，提取物受到超声波的影响，加速了提取过程。在整个提取过程中可以维持某一压强的减压环境中，进一步有利于提取的进行。对于特定性质的提取物，减压环境会使其提取更加彻底。
本发明在提取箱上的微波发生源能够在整个提取过程中持续进行微波提取，且维持微波强度不变，能够提供稳定的微波提取环境，对于提取效果有显著的提升。
附图说明
图1为本发明实施例2所述的微波减压超声波提取装置示意图；
图2为本发明实施例3所述的微波减压超声波提取装置示意图；
以上图1和图2中,1为装置本体，2为管道，3为提取箱，4为微波发生源，5为超声波振子，6为抽气口，7为真空泵，8为装置入口密封门，9为装置出口密封门，10为放气阀。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种微波减压超声波提取方法，在微波提取过程中，提供减压环境，并辅助超声波进行提取。
微波辐射过程是高频电磁波穿透萃取介质到达物料内部的微管束和腺胞系统的过程。由于吸收了微波能，细胞内部的温度将迅速上升，从而使细胞内部的压力超过细胞壁膨胀所能承受的能力，结果细胞破裂，其内的有效成分自由流出，并在较低的温度下溶解于萃取介质中。通过进一步的过滤和分离，即可获得所需的萃取物。超声波提取是利用超声波具有的机械效应，空化效应和热效应，通过增大介质分子的运动速度、增大介质的穿透力以提取生物有效成分。本实施例将微波提取与超声波提取相结合，并在减压环境中进行，提高了提取效率与提取效果。
在提取过程中，为了保证提供过程的可持续性，提取过程可以在移动状态下进行，提取物在微波提取的状态下移动到超声波区域进行进一步提取；减压环境为在整个微波提取与超声波提取过程中持续保持。
实施例2
本实施例提供一种微波减压超声波提取装置，如图1所示，包括装置本体1，装置本体1中空，内部设置有管道2，管道2上设置有可沿管道2移动的敞开式的提取箱3，装置本体1内部设置微波发生源4，管道2内部设置超声波振子5，装置本体1上设置抽气口6，抽气口6通过管道与真空泵7连接；装置本体1一端设置有装置入口密封门8，另一端设置装置出口密封门9。
在以上装置的提取过程中，将待提取物放入提取箱3中，提取箱3能够在管道2上进行移动，当移动到设置超声波振子5的位置时，提取物受到超声波的影响，加速了提取过程。在整个提取过程中可以维持某一压强的减压环境中，进一步有利于提取的进行。对于特定性质的提取物，减压环境会使其提取更加彻底。
实施例3
本实施例为在实施例2基础上的进一步改进，如图2所示，装置本体1上设置有放气阀10，可以通过放气阀10调节内部的气压，提取箱3上还设置有微波发生源，在进行微波提取过程中，提取箱上的微波发生源能够在整个提取过程中持续进行微波提取，且维持微波强度不变，能够提供稳定的微波提取环境，对于提取效果有显著的提升。

Claims (6)

1.一种微波减压超声波提取方法，其特征在于，在微波提取过程中，提供减压环境，并辅助超声波进行提取。
2.根据权利要求1所述的微波减压超声波提取方法，其特征在于，提取过程在移动状态下进行，提取物在微波提取的状态下移动到超声波区域进行进一步提取。
3.根据权利要求1所述的微波减压超声波提取方法，其特征在于，减压环境为在整个微波提取与超声波提取过程中持续保持。
4.一种微波减压超声波提取装置，其特征在于，包括装置本体（1），装置本体（1）中空，内部设置有管道（2），管道（2）上设置有可沿管道（2）移动的敞开式的提取箱（3），装置本体（1）内部设置微波发生源（4），管道（2）内部设置超声波振子（5），装置本体（1）上设置抽气口（6），抽气口（6）通过管道与真空泵（7）连接；装置本体（1）一端设置有装置入口密封门（8），另一端设置装置出口密封门（9）。
5.根据权利要求4所述的微波减压超声波提取装置，其特征在于，装置本体（1）上还设置有放气阀（10）。
6.根据权利要求4所述的微波减压超声波提取装置，其特征在于，提取箱（3）上还设置有微波发生源。
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