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微波在萃取方面的應(yīng)用
1微波萃取原理。波萃取設(shè)備的萃取機(jī)理可從兩方面進(jìn)行理解，一方面微波輻射過程是高頻電磁波穿透萃取介質(zhì)，到達(dá)物料的內(nèi)部纖維管束和腺胞系統(tǒng)。吸收微波后細(xì)胞內(nèi)部溫度迅速上升，使其細(xì)胞內(nèi)部壓力超過細(xì)胞壁膨脹承受能力，細(xì)胞破裂。細(xì)胞內(nèi)有效成分自由流出，被萃取介質(zhì)捕獲并溶解。通過進(jìn)一步過濾和分離，便獲得萃取物料。另一方面，微波所產(chǎn)生的電磁場加速被萃取部分成分向萃取溶劑界面擴(kuò)散速率，用水作溶劑時(shí)，在微波場下，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)，或者水分子汽化，加強(qiáng)萃取組分的驅(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他物質(zhì)分子，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)散到萃取溶劑界面的時(shí)間，從而使萃取速率提高數(shù)倍，同時(shí)還降低了萃取溫度，最大限度保證萃取的質(zhì)量。
2微波萃取優(yōu)點(diǎn)。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，而微波萃取是通過偶極子旋轉(zhuǎn)和離子傳導(dǎo)兩種方式里外同時(shí)加熱。這就是微波加熱萃取效率較高的原因。傳統(tǒng)熱萃取和傳統(tǒng)熱萃取相比，微波萃取具有以下特點(diǎn)：ａ、質(zhì)量高，可有效地保護(hù)食品、藥品以及其他化工物料中的功能成分；ｂ、產(chǎn)量大；ｃ、對萃取物具有高選擇性；ｄ、省時(shí)，可節(jié)省 50 ％～90％ 的時(shí)間；ｅ、溶劑用量少（可較常規(guī)方法少50％～90％）；ｆ、低耗能 。
微波輻射技術(shù)在食品萃取工業(yè)和化學(xué)工業(yè)上的應(yīng)用研究雖然起步只有短短幾年的時(shí)間，但已有的研究成果和應(yīng)用成果已足以顯示其以下優(yōu)越性 ： ａ、反應(yīng)或萃取快；ｂ、產(chǎn)率高，產(chǎn)品質(zhì)量好；ｃ、后處理方便；ｄ、安全； ｅ、無污染，屬于綠色工程；f 、生產(chǎn)線組成簡單，節(jié)省投資；
3微波萃取的應(yīng)用。微波萃取技術(shù)是食品和中藥有效成分提取的一項(xiàng)新技術(shù)。現(xiàn)已廣泛應(yīng)用到香料、調(diào)味品、天然色素、中草藥、化妝品和土壤分析等領(lǐng)域。微波萃取效率高、純度高、能耗小、產(chǎn)生廢物少、操作費(fèi)用少、符合環(huán)境保護(hù)要求。可廣泛用于中草藥、香料、保健食品、化妝食品、化妝品、茶飲料、調(diào)味料、果膠、高粘度殼聚糖等行業(yè)，目前在我國微波萃取已經(jīng)用于多項(xiàng)中草藥的侵取生產(chǎn)線之中，如葛根、茶葉、銀杏等。微波萃取已列為我國二十一世紀(jì)食品加工和中藥制藥現(xiàn)代化推廣技術(shù)之一。某中藥研究機(jī)構(gòu)的科研工作者，已經(jīng)用微波萃取方法處理上百種中藥。無論是萃取速度、萃取效率還是萃取質(zhì)量均取比常規(guī)工藝優(yōu)秀得多的結(jié)果。
4微波萃取與其它萃取方法的區(qū)別。微波加熱萃取技術(shù)與現(xiàn)有其他的萃取技術(shù)相比有明顯的優(yōu)勢。化學(xué)溶劑萃取法耗能大、耗材多，耗時(shí)長，提取效率低，工業(yè)污染量大。超臨界流體提取在提取效率上得到大大提高，但其方法要求的裝備復(fù)雜，溶劑選擇范圍窄，需高壓力容器和高壓泵，故投資成本較高，建立大規(guī)模提取生產(chǎn)線有工程難度。 微波萃取與傳統(tǒng)的超臨界萃取 (SFE) 殺蟲劑的回收率無多大差別，但明顯節(jié)省溶劑和時(shí)間，且可同時(shí)處理多個(gè)樣品。同時(shí)研究表明，微波提取的最佳回收率與提取溫度，植物樣品的基體及殺蟲劑類型密切相關(guān)，針對不同的樣品，不同的殺蟲劑，采用相應(yīng)的提取溫度及時(shí)間，獲得比超臨界萃取高的回收率是完全可行的。
5微波萃取工藝流程。 選料——清洗——粉碎——微波萃取——分離——濃縮——干燥——粉化——產(chǎn)品
目前廣州微波設(shè)備公司用于微波萃取的設(shè)備有立式微波萃取罐，分批處理物料。微波功率從 5KW～100KW，容積從0.1立方到3立方。
5微波萃取工藝流程。 選料——清洗——粉碎——微波萃取——分離——濃縮——干燥——粉化——產(chǎn)品
目前廣州微波設(shè)備公司用于微波萃取的設(shè)備有立式微波萃取罐，分批處理物料。微波功率從 5KW～100KW，容積從0.1立方到3立方。
