微波萃取 中药的微波萃取原理

1.中药微波辅助提取机理溶剂提取法是根据各种成分在溶剂中的溶解度性质，从药物组织中溶解活性成分，对活性成分选择溶解度高的溶剂，对不需要溶解的成分选择溶解度低的溶剂的方法。当溶剂加入到中草药原料中时，由于扩散和渗透，溶剂逐渐通过细胞壁渗透到细胞中，溶解了可溶性物质，导致细胞内外的浓度差异。因此细胞内的浓缩液不断向外扩散，溶剂不断进入药材的组织细胞。当细胞内外的溶液浓度达到动态平衡时，将饱和溶液滤出，通过多次连续加入新的溶剂，可以使所需成分几乎完全溶解。微波辐射过程是高频电磁波穿透提取介质，到达材料的内部维管束和腺细胞系统。由于吸收微波能量，细胞内部温度迅速升高，使细胞内压超过细胞壁的膨胀能力，细胞破裂。细胞中的有效成分自由流出，并在较低温度下被提取介质捕获和溶解。通过进一步过滤和分离，得到提取的物质。微波能是一种能量形式，在传输过程中可以作用于许多由极性分子组成的物质。微波电磁场使物质的分子瞬间极化。当我们使用频率为2450MHz的微波能量进行提取时，溶质或溶剂的分子以24.5亿次/秒的速度进行极性变化运动，导致分子之间相互摩擦碰撞，促进分子的活性部分更好的接触和反应，迅速产生大量的热能，促使细胞破裂，使细胞液溢出扩散到溶剂中。用溶剂提取中草药的有效成分，常用浸渍法、渗漉法、回流提取法和连续回流提取法。原则上可以加入微波辅助提取，是一种高效、有效的中草药提取设备。

2.微波辅助萃取的优点1。传统的热提取是通过热传导和热辐射从外向内进行的，而微波辅助提取是从内向外同时加热。没有高温热源，消除了热梯度，大大提高了提取质量，有效保护了食品、药品等化工原料中的功能成分；2.由于微波可以穿透加热，大大节省了提取时间。根据大量的现场数据统计，常规的多功能提取罐可以在8小时内完成工作，而同样大小的微波动态提取设备只需要几十分钟就可以完成。3.微波能具有超常的提取能力，同样的原料需要用常规方法提取两到三次，在微波场中可以提取一次。大大简化了工艺流程。4.微波萃取无热惯性，易于控制。所有参数均可数字化，符合制药现代化。5.微波提取物纯度高，可用水、酒精和脂肪提取。应用广泛。6.提取温度低，不易糊化，易于分离，后处理方便。节约能源。7.溶剂消耗少；8.微波设备是电气设备，不需要配备锅炉，无污染，安全，属于绿色工程；9.生产线简单，节约投资；目前研制的微波萃取设备完全适用于我国各大中小企业的食品制药工程。虽然微波辐射技术在食品工业、医药工业和化工行业的应用才开始短短几年，但现有的研究成果和应用成果已经显示出其优势:香料、调味品、天然色素、中草药、化妆品、保健食品、饮料制剂等产品的微波提取技术已经在实验室完成。目前，微波提取已经应用于葛根、茶叶、银杏、甘草等多种中草药的生产线。微波辅助提取已被列为21世纪中国食品加工和中药制药的现代推广技术之一。该研究所用微波萃取法处理了数百种天然植物。无论是提取速度、提取效率还是提取质量，结果都比常规工艺好得多。以下是我公司自行研制的微波提取设备所做的实验，用含10%酒精的水作为溶剂从甘草中提取甘草酸。试验结果如下:1立方微波萃取槽提取甘草酸的运行费用与常规1立方微波萃取槽相比；比较了微波法和烘箱法提取中药糊率所需的时间；三.微波萃取设备概述目前，通过广泛的国际学术交流，根据国内外萃取市场的需求，吸收和引进国外微波应用专业的最新技术，开发了五种不同类型的微波辅助萃取设备，简要介绍如下:1 .小型微波萃取实验设备wts 03-1；拥有自主知识产权和自主研发的专利产品，面向高校、科研单位和各类企事业单位实验室。该设备为开放式微波加热装置，不需要像常规微波炉那样将物料放入微波加热腔中。就像把锅放在电炉上一样，在微波提取过程中，操作人员可以方便、直接、无障碍地观察物料的变化，添加物料或溶剂，随机提取样品，测量温度，搅拌物料。微波泄漏肯定比国产微波炉低。它的另一个特点是可以安全地用于酒精材料处理，这是常规微波炉无法比拟的。2.微波低温提取中试装置；这是一个两用模型，可以作为高校、科研单位和各种食品、医药、化工行业进行微波萃取实验的实验设备，也可以作为微波萃取的中试设备，为大型微波萃取生产线探索准确的工艺数据。该设备具有四个明显的特点:1)作为中试装置，其提取工艺参数具有较高的实用价值，可准确用于大型微波提取设备的设计。2)采用独特的处理技术，降低提取过程中的物料温度，增强微波对物料的作用。其提取效果远远超过常规微波炉所做的实验结果，属于超强微波提取设备。3)可直接用作小规模或小批量微波萃取生产设备。4)可用于处理水和酒精材料。3.微波真空萃取设备:根据不同气压下液体沸点不同的原理，结合微波萃取真空和真空技术，微波萃取最低可在20 ~ 30℃的室温下进行，设备规格齐全，从10升到3立方米不等。小设备是学院、科研院所、实验室用的，大设备是生产单位用的。4.微波动态萃取设备:这是根据我国国情设计的微波设备，可以替代目前广泛使用的各种多功能萃取罐，是技术升级产品。可用于各类食品、医药、化工企业。现在已经配备了各种规格，完全可以满足各种物料提取的要求。可水煎，常压下用乙醇提取。与常规提取罐相比，微波提取罐的效率可提高近十倍。5.连续微波萃取设备:是我公司采用国外进口技术开发的一种新型微波萃取设备，可处理颗粒状和粉状物料。最大的特点是实现了连续提取，适用于连续提取项目的生产线，各种食品、医药、化工企业都可以使用。该设备采用进口微波S波段专用输送软管，耐高温300℃，理化参数非常稳定，均超过F4材料。管径根据微波介质的特性确定。同时，该设备还可用于各种液体灌装前的灭菌。这是一个更新现代食品和中药制药技术的优化项目。四.结束语:

新系列微波辅助萃取设备的微波功率范围为700 W至100 kW，体积范围为2升至3立方米，萃取温度可在30℃至100℃之间任意设定。提取溶剂可以是水、酒精或油脂。弱极性溶剂也可以根据不同的材料和工艺使用。可根据需要配备回流和冷凝装置。已被多家食品药品生产企业应用，效果良好。并且有的出口到日本、韩国、台湾等地。该系列产品采用多种现代传感器技术，自动化程度高，性能稳定，环境适应性强，操作维护简单，符合GMP标准。微波泄漏指数与国际指数一致。目前，中国有3000多家医药企业，其中中药制药企业1059家，医药原料生产企业近2000家。如果10%的企业采用微波提取技术，每年可以节省数亿元的能耗，大大减少环境污染。微波提取技术是一项急需转化为生产力的高新技术，是中药制药现代化中值得大力推广的项目。由于微波提取设备产业化的关键生产技术在两年内已经完全解决，需要得到制药行业的认可和采用。希望学术界、科技界有识之士关注、关心、支持。我公司真诚希望与各界人士合作，推广微波辅助提取技术，并将这一高科技迅速转化为生产力，为我国中药制药的现代化做出贡献。

我厂在工业微波行业有十多年的实际设计和生产经验。欢迎新老朋友来我厂参观、试机、洽谈合作！拨打19953106961