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超声技术与其他技术的联用

[导读]超声波-微波协同提取新技术将超声与微波两种作用方式相结合,充分利用超声波振动的空化作用以及微波的高能作用,克服了常规超声波和微波提取之不足,实现了低温常压条件环境下,对固体样品进行快 速、高效、可靠的预处理。

1 超声波-复合酶提取的联用

超声波提取和生物酶提取工艺结合可以明显降低提取温度,缩短提取时间,节约溶剂使用量,提高提取产量,并且对提取物的结构和理化性质无影响应用超声-复合酶法优选天冬多糖的最佳方法和提取工艺,结果表明,超声复合酶法提取天冬多糖的产率最高,是水浸提法的 3. 7 倍,是乙醇回流法的 2. 1倍,还具有操作简便,工艺条件稳定的特点。采用超声辅助生物酶法提取川楝素,提取率达 3.363%。单一用生物酶的方法,川楝素的提取率仅为 2. 008%,超声波-复合酶联用提取效果比单一使用酶法提取率高近 50%。超声产生的剧烈运动会引起溶剂和粉末细胞振动,协同酶可促进苦楝树皮细胞破裂的作用,加速了细胞内容物的溶出,提高了提取率。超声-复合酶提取联用技术优于单一酶提技术,具有广泛的应用前景。


2 超声波-表面活性剂提取联用

表面活性剂具有双亲结构,能降低表面张力,且对天然产物的有效成分具有增溶作用;表面活性剂与超声波联合使用,可在溶剂中形成分子液膜,增加液固接触面积,协同超声技术的特点,可提高提取率。用表面活性剂联合超声波提取法提取益母草中的总生物碱成分,生物碱的提取率由单用表面活性剂的 4. 91%增加到 8. 40%。用表面活性剂协同超声波提取大豆豆荚中黄酮,提取率达到9. 75%,乙醇回流提取的 8. 85% 的提取率效果好,并且节约了时间与溶剂。超声波-表面活性剂的联用还可以增强溶剂对物料的润湿性和渗透性,从而增加浸出效能和萃取率,因而在天然产物提取中得到广泛应用。



3 超声波-CO 2 超临界萃取联用

超声强化超临界 CO 2 萃取技术是在超临界 CO 2 萃取的同时附加超声场,从而降低萃取压力和温度,缩短萃取时间,最终提高萃取率的一项新技术。该方法综合了超声波提取高效、快速以及 CO 2 超临界萃取的低能耗、环保的优点,广泛应用于各有效成分的提取。研究了超声对超临界萃取冷冻干燥姜粒的影响,在超声作用下,生姜辛辣化合物姜酚的萃取率得到明显提高,提取率提高了 30%。采用正交实验法确定了超声强化超临界 CO 2 萃取复方丁香肉桂挥发油的最优工艺参数,挥发油得率可达 11. 60%。结果表明超声能够对 CO 2 超临界萃取有很好的强化作用,可以提高产率。




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