微波萃取是一种什么过程_微波萃取是一种什么过程呢

艾丽游戏ing 2023-10-25 09:30 1

名词解释：微波提取技术！（是药学导论的）

微波中药辅助提取机理是微波辐射高频电磁波穿透萃取介质，到达物料的内部维管束和腺胞系统。由于吸收微波能，细胞内部温度迅速上升，使其细胞内部压力超过细胞壁膨胀承受能力，细胞破裂。细胞内有效成分自由流出，在较低的温度条件下提取介质捕获并溶解。通过进一步过滤和分离，便获得提取物料.微波能是一种能量形式，它在传输过程中能对许多由极性分子组成的物质产生作用，微波电磁场使物质的分子产生瞬时极化。当我们用频率为2450MHz的微波能作萃取时，溶质或溶剂的分子并以24.5亿次／秒的速度做极性变换运动，从而产生分子之间的相互摩擦、碰撞，促进分子活性部分（极性部分）更好地接触和反应，同时迅速生成大量的热能，促使细胞破裂，使细胞液溢出来并扩散到溶剂中。用溶剂提取中草药有效成分常用浸渍法、渗漉法、回流提取法及连续回流提取法等、从原理上来讲均可以加入微波进行辅助提取，使之成为高效中草药有效提取设备。1、传统热萃取是以热传导、热辐射等方式由外向里进行，而微波辅助提取是里外同时加热。没有高温热源，消除了热梯度，从而使提取质量大大提高，有效地保护食品、药品以及其他化工物料中的功能成分；2、由于微波可以穿透式加热，提取的时间大大节省。根据大量的现场数据统计，常规的多功能萃取罐8小时完成的工作，用同样大小的微波动态提取设备只需几十分钟便可完成。3、微波能有超常的提取能力，同样的原料用常规方法需两、三次提净，在微波场下可一次提净。大大简化工艺流程。5、微波提取没有热惯性，易控制，所有参数均可数据化，和制药现代化接轨。6、微波提取物纯度高，可水提、醇提、脂提。适用广泛。7、提取温度低，不易糊化，分离容易，后处理方便。节省能源.8、溶剂用量少（可较常规方法少50％～90％）；9、微波设备是用电设备，不需配备锅炉，无污染、安全、属于绿色工程；10、生产线组成简单，节省投资；目前已经开发出来的微波提取设备完全适应于我国各类大、中、小企业的食品和制药工程。

微波辐射技术在食品工业、制药工业和化学工业上的应用研究虽然起步只有短短几年的时间，但已有的研究成果和应用成果已足以显示其优越性：在实验室中已经完成香料、调味品、天然色素、中草药、化妆品、保健食品、饮料制剂等产品微波萃取工艺的研究。目前微波萃取已经用于多项中草药的侵取生产线之中，如葛根、茶叶、银杏、和甘草等。微波辅助提取已列为我国二十一世纪食品加工和中药制药现代化推广技术之一。研究机构用微波提取方法处理了上百种天然植物。无论是提取速度、提取效率还是提取品质均取比常规工艺优秀得多的结果。

微波萃取适合哪种样品介质

微波萃取是一种高效、快速的样品前处理技术，适用于各种类型的样品介质。尤其适合那些难以溶解、易挥发、热敏感或含有高油脂的样品，比如植物、动物组织、粉末、食品、环境和生物样品等。微波萃取的原理是利用微波的穿透和吸收作用，将样品中的目标化合物迅速转移到溶剂中，从而实现高效的萃取过程。微波萃取具有萃取效率高、操作简便、时间短、减少溶剂用量等优点，成为化学分析领域中的重要前处理技术之一。

微波萃取的微波萃取历史

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。

微波萃取茶多酚工艺流程

1、提取：将粉碎的10g茶叶中加入2g碳酸钠并放入布袋内放好，置于三口烧瓶内，加乙醇50ml，加热煮沸0.5h，倾出提取液至蒸发皿内，再用10ml乙醇洗涤茶叶包，洗涤液并入提取液。

2、分离纯化：将装有提取液的蒸发皿置于石棉网上加热浓缩至提取液体积月约20ml，冷却至室温后将浓缩液移置分液漏斗，加入等量的氯仿萃取2次（萃取时振荡要轻，防止乳化），水层用于制备茶多酚。

3、将氯仿萃取后的水层用等量乙酸乙酯萃取2次，每次20min，合并乙酸乙酯萃取液，水浴减压蒸馏（或旋转蒸发仪）回收乙酸乙酯，趁热将残液移入洁净干燥好的蒸发皿，改用水蒸气浴加热浓缩至近干，冷却至室温后，放入冰箱内冷冻干燥，将白色粉末茶多酚粗品，粗品用蒸馏水进行重结晶，得茶多酚精品。

微波萃取为什么有安全性问题

微波萃取技术是一种对样品进行加热提取的方法，其原理是利用微波能量引起样品内部分子的振动和摩擦而产生热量，从而达到快速、高效、环保的提取效果。在操作过程中会涉及到一些安全性问题，主要包括以下几个方面：

1、高温高压：微波萃取过程中会涉及到样品的高温高压，如果操作不当可能会对操作者造成烫伤等伤害。

2、微波泄漏：微波萃取的装置如果不具备良好的泄漏控制，会导致微波泄漏，对人体和环境造成辐射危害。

3、设备故障：微波萃取设备如果存在设计、制造、安装等方面的问题，可能会导致设备故障，造成操作者和设备的安全风险。

微波萃取的原理是什么？

1. 微波是波长为0.1-100cm (即频率为1011-108Hz)的一种电磁波，具有波粒二象性。人们对微波的利用是在通讯技术中作为一种运载信息的工具或者它本身被作为一种信息，而微波协助萃取是把微波作为一种与物质相互作用的能源来使用。微波作为能源，还可用于食物的烹饪，物料的烘干，促进化学反应。目前，用作能源的微波，其频率是2450MHz。

微波协助萃取是在传统的有机溶剂萃取基础上发展起来的一种新型萃取技术。它有如下特点：快速，只需几分钟；节省能源；降低环境污染；是又一种萃取方法，具有萃取选择性

；可避免样品的许多成分被分解；操作方便；提取回收率高。

2. 方法原理:

作为一种电磁波，微波具有吸收性、穿透性、反射性，即：它可为极性物如水等选择性吸收，从而被加热，而不为玻璃、陶瓷等非极性物吸收，具穿透性。金属要反射微波。

分子对微波具有选择性吸收，极性分子可吸收微波能，然后弛豫，以热能形式释放能量，或者说由于极性分子的两偶极在微波的较低频电磁场中将有时间欲与外电场达成一致而振荡，但微波频率要比分子转动频率快，迫使分子在转动时太快速取向而通过碰撞、磨擦放能生热。分子对不同频率的微波吸收能力不同。将水与含有金属离子的水溶液相比，用微波辐射，后者温升更高。这可用微波的传导机理解释：溶液中的离子在交变电场作用下迁移，由于不断碰撞产生热能。水要吸收微波，加上盐的作用，盐水吸收微波后温升更高。从实验看，相比于一般的热源，微波有使被加热物温度升高快的优点，象加热用的容器：玻璃、塑料不会升温，而内盛的含水物升温快，表面无孔的物体（如鸡蛋）在加热前，必须划开表皮后，再放入微波炉中加热，否则表面无孔的物体受热膨胀，会爆裂。用塑料带装含水物体，用微波辐照加热时，须敞口，否则含水物体加热后，气体膨胀出现炸裂现象。这些事实表明微波加热是“内加热”。用电炉加热则是利用了空气的对流，玻璃器皿的热传导作用，这种加热方式能量损失大。

微波被物质选择性吸收的程度，可用物质的介质损耗角正切Tanδ来描述:

tanδ= ε’’/ ε’

式中, ε’’为物质的介电损失因子，ε’为物质的介电常数。实验表明：丙酮和乙醇的介电常数相同，但是它们的微波介电损失因子不同，乙醇表现出温度升高较丙酮高得多。

3. 操作注意事项

我国对高功率微波设备规定，出厂时距设备外壳5cm处漏能不能超过1mw/cm2。微波泄漏要损害人体。但低于10mw/cm2的功率密度不会超过动物体温调节的代偿能力而导致明显的体温升高。

微波协助萃取,如下操作事项须注意:

a) 保持炉门和门框清洁，不要在门和门框之间夹带抹布或纸张的情况下使炉子启动工作，以免造成微波泄漏。

b)不要疏忽，随意启动微波炉，以免空载运行损害仪器。

c)微波炉内不得使用金属容器，否则会减弱加热效果，甚至引起炉内放电或损坏磁控管。

d)进出排气孔要保持畅通，以免炉子过热，引起热保护装置动作，关闭炉子。微波加热的时间不宜过长，要多加观察，防止过热起火，尤其是对易燃的溶剂。

e)万一炉内起火，请勿打开炉门，应立即切断电源，即可自然熄灭。

f)如果炉子跌落，引起门铰链或外壳损坏，应立即修理，否则可能引起微波过量外泄。