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超聲波提取，中藥萃取

超聲波提?。ㄒ卜Q為超聲波萃取）技術已廣泛用于醫(yī)藥、食品、油脂、化工等各個領域以其提取溫度低、提取率高、提取時間短的獨特優(yōu)勢被具有創(chuàng)新意識者應用于中藥材和各種動、植物有效含量的提取，是替代傳統(tǒng)剪切工藝方法實現(xiàn)高效、節(jié)能、環(huán)保式提取的現(xiàn)代高新技術手段。

超聲波提取有兩層含義：超聲技術的應用和藥物中化學成分的提取。即利用超聲波所產生的的空化等特殊作用，將藥物中所含化學成分快速高效地提取出來的一項新的提取技術。[2] 

超聲波提取分離主要是依據(jù)物質中有效成分和有效成分群體的存在狀態(tài)、極性、溶解性等設計的一項學科。

合理利用超聲波振動的方法進行提取的新工藝，使溶劑快速地進入固體物質中，將其物質所含的有機成分盡可能完全地溶于溶劑之中，得到多成分混合提取液。

利用超聲波技術來強化提取分離過程，可有效提高提取分離率，縮短提取時間、節(jié)約成本、甚至還可以提高產品的質量和產量。[1] 

原理

超聲波提取是利用超聲波具有的機械效應，空化效應和熱效應，通過增大介質分子的運動速度、增大介質的穿透力以提取生物有效成分。[3] 

超聲波提取機械效應

超聲波在介質中的傳播可以使介質質點在其傳播空間內產生振動，從而強化介質的擴散、傳播，這就是超聲波的機械效應。超聲波在傳播過程中產生一種輻射壓強，沿聲波方向傳播，對物料有很強的破壞作用，可使細胞組織變形，植物蛋白質變性；同時，它還可以給予介質和懸浮體以不同的加速度，且介質分子的運動速度遠大于懸浮體分子的運動速度。從而在兩者間產生摩擦，這種摩擦力可使生物分子解聚，使細胞壁上的有效成分更快地溶解于溶劑之中。

超聲波提取空化效應

通常情況下，介質內部或多或少地溶解了一些微氣泡，這些氣泡在超聲波的作用下產生振動，當聲壓達到一定值時，氣泡由于定向擴散（rectieddiffvsion）而增大，形成共振腔，然后突然閉合，這就是超聲波的空化效應。這種氣泡在閉合時會在其周圍產生幾千個大氣壓的壓力，形成微激波，它可造成植物細胞壁及整個生物體破裂，而且整個破裂過程在瞬間完成，有利于有效成分的溶出。

超聲波提取熱效應

和其它物理波一樣，超聲波在介質中的傳播過程也是一個能量的傳播和擴散過程，即超聲波在介質的傳播過程中，其聲能不斷被介質的質點吸收，介質將所吸收的能量全部或大部分轉變成熱能，從而導致介質本身和藥材組織溫度的升高，增大了藥物有效成分的溶解速度。由于這種吸收聲能引起的藥物組織內部溫度的升高是瞬間的，因此可以使被提取的成分的生物活性保持不變。

優(yōu)點

編輯

1.提取效率高：超聲波獨具的物理特性能促使植物細胞組織破壁或變形，使中藥有效成分提取更充分，提取率比傳統(tǒng)工藝顯著提高達50—500%；

2.提取時間短：超聲波強化中藥提取通常在24—40分鐘即可獲得**提取率，提取時間較傳統(tǒng)方法大大縮短2/3以上， 藥材原材料處理量大；

3.提取溫度低：超聲提取中藥材的**溫度在40—60℃，對遇熱不穩(wěn)定、易水解或氧化的藥材中有效成分具有保護作用，同時大大節(jié)能能耗；

4.適應性廣：超聲提取中藥材不受成分極性、分子量大小的限制，適用于絕大多數(shù)種類中藥材和各類成分的提取；

5.提取藥液雜質少，有效成分易于分離、純化；

6.提取工藝運行成本低，綜合經濟效益顯著；

7.操作簡單易行，設備維護、保養(yǎng)方便。

用途

1.可作生物和植物細胞破碎；

2.可作生物和植物有效成份萃取；

3.可作中草藥有效成份的低溫提?。?/span>

4.可作BCR元素形態(tài)萃??；

5.低能量狀態(tài)可激活細菌；

6.高能量狀態(tài)可殺死活細菌；

7.可用于DNA提取和DNA剪切；

8.可用于基因導入；

9.可用于原酒的催陳處理；

10.可用于打破植物種子的休眠狀態(tài)，以提高出芽率和早熟期；

11.可用于兩項不同質的溶液聚合。

超聲波提取中藥和天然藥物

在容器中加入提取溶媒（水、乙醇或其他有機溶劑等），將中藥材根據(jù)需要粉碎或切成顆粒狀，放入提取溶媒中；容器的外壁粘接換能器振子或將振子密封于不銹鋼盒中投入容器中；開啟超聲波發(fā)生器，振子向提取溶媒中發(fā)出超聲波，超聲波在提取溶媒中產生的‘空化效應’和機械作用一方面可有效地破碎藥材的細胞壁，使有效成分呈游離狀態(tài)并溶入提取溶媒中，另一方面可加速提取溶媒的分子運動，使得提取溶媒和藥材中的有效成分快速接觸，相互溶合、混合。