微波輔助提取

第第頁微波輔佑襄助提取特點(diǎn)快速高效樣品及溶劑中的偶極分子在高頻微波能的作用下，產(chǎn)生偶極渦流、離子傳導(dǎo)和高頻率摩擦，從而在短時間內(nèi)產(chǎn)生大量的熱量。偶極分子旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致的弱氫鍵分裂、離子遷移等加速了溶劑分子對樣品基體的滲透，待萃取成分很快溶劑化，使微波萃取時間顯著縮短。加熱均勻微波加熱是通過體加熱進(jìn)行的.形成的物料受熱方式，使整個樣品被加熱，無溫度梯度，具有加熱均勻的優(yōu)點(diǎn)。由于除去了物料內(nèi)的熱梯度，從而使提取質(zhì)量大大提高，有效地保護(hù)食品、藥品及其他化工物料中的功能成分。選擇性由于不同化合物具有不同的介電常數(shù)，所以微波萃取具有選擇性加熱的特點(diǎn)。溶質(zhì)和溶劑的極性越大，對微波能的汲取越大，升溫越快，萃取速度增大；而對于非極性溶劑，微波幾乎不起加熱作用。所以，在選擇萃取劑時肯定要考慮到溶劑的極性，以達(dá)到最佳效果。生物效應(yīng)（非熱特性）由于大多數(shù)生物體含有極性水分子，所以在微波場的作用下引起猛烈的極性振蕩，簡單導(dǎo)致細(xì)胞分子間氫鍵斷裂，細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)被電擊穿、分裂，進(jìn)而促進(jìn)基體的滲透和待提取成分的溶劑化。此外，微波萃取還可實(shí)現(xiàn)時間、溫度、壓力掌控，保證在萃取過程中有機(jī)物不發(fā)生分解。因此，利用微波輔佑襄助提取從生物基體萃取待萃取的成分時，在熱與非熱效應(yīng)的協(xié)同作用下，更能提高萃取效率。節(jié)省溶劑與其他萃取方法相比，微波萃取能削減萃取試劑的消耗，微波萃取可以多種樣品在相同條件下同時萃取。用于生產(chǎn)過程時，溶劑用量較常規(guī)方法可削減50%～90%。工藝簡單、節(jié)省投資由于微波設(shè)備是用電的設(shè)備，不需配備鍋爐；微波屬體加熱，提取時同樣的原材料、同樣的效率下，用常規(guī)方法需兩三次提取的，微波一次提取即可。提取的時間大大節(jié)省、工藝流程大大簡化。微波提取沒有熱慣性，易掌控，全部參數(shù)均可數(shù)據(jù)化，并和制藥現(xiàn)代化接軌。應(yīng)用面廣由于提取溫度低，不易糊化.分別簡單，后處理便利。提取過程工藝流程微波輔佑襄助提取重要經(jīng)過選料、清洗、粉碎、微波萃取、分別、濃縮、干燥等步驟獲得產(chǎn)品。影響因素（1）溶劑的選擇由于不同物質(zhì)具有不同的介電常數(shù).所以萃取溶劑的選擇特別緊要。必需考慮以下幾個方面:①溶劑必需對微波透亮或半透亮，而且具有肯定的極性；②溶劑對待分別成分有較強(qiáng)的溶解本領(lǐng)，而對萃取成分的后續(xù)工干擾較少；③萃取溶劑的沸點(diǎn)應(yīng)高一些。一般常用的萃取溶劑有正己烷、二氯甲烷、甲醇、乙醇等。萃取溶劑具有肯定的極性，這是微波萃取必需的條件。但是假如萃取溶劑為甲苯、正己烷等非極性溶劑時，必需加入一種極性溶劑，以加添萃取溶劑體系的介電常數(shù).目前已報道的溶劑有丙酮、水。因此，萃取溶劑可以為一元體系、二元體系.也可以是多元體系，對于某一實(shí)在樣品的萃取體系而言，要依據(jù)樣品的性質(zhì)、萃取目標(biāo)物的性質(zhì)和預(yù)試驗(yàn)決議。（2）液固比液固比是提取過程中的一個緊要因素.重要表現(xiàn)在影響固相和液相問的濃度差，即傳質(zhì)推動力。液固比的提高必定會在較大程度上提高傳質(zhì)推動力，但萃取液體積過大，會加添后續(xù)處理的負(fù)擔(dān)。（3）微波輻射時間微波萃取時間與被萃取樣品量、溶劑體積和加熱功率有關(guān)。與傳統(tǒng)萃取方法相比，微波萃取的時間較短，一般情況10～15min已經(jīng)充足，有時甚至更短，如從食品中萃取氨基酸成分時，萃取效率并沒有隨萃取時間的延長而提高，盡管連續(xù)的輻照并不會引起氨基酸的降解或成分破壞。（4）微波輻射功率微波輻射條件包括微波輻射頻率、功率和輻射時間.它們對萃取效率具有肯定的影響。不同的萃取目的采納不同微波輻射條件。（5）碎裂度和傳統(tǒng)提取一樣，被提取物經(jīng)過適當(dāng)碎裂后可以增大接觸面積.有利于提取的進(jìn)行。但通常情況下傳統(tǒng)提取不把物料碎裂得太小，一方面會使雜質(zhì)加添溶出.另一方面會給后續(xù)過濾帶來困難。同時，將近100℃的提取溫度會使物料中的淀粉成分糊化，提取液變得黏稠，加添了后續(xù)分別的難度和溶劑的黏附耗損。（6）物料中的水分或濕度的影響由于水分能有效汲取微波能而產(chǎn)生溫度差，所以待處理物料中含水量的高處與低處對萃取收率的影響很大。對于不含水分的物料，可實(shí)行增濕的方法，使其具有適當(dāng)?shù)乃?，以汲取微波能。?）影響微波萃?。◤?qiáng)化）的其他因素從固體或半固體樣品中進(jìn)行萃取是一個多而雜的過程，該過程可簡化為五步:①目標(biāo)物從物料基體的活性點(diǎn)解吸；②目標(biāo)物擴(kuò)散到整個物料基體；③目標(biāo)物在萃取溶劑中的溶解；④目標(biāo)物在溶劑中擴(kuò)散；⑤目標(biāo)物的收集。因此，目標(biāo)物有效的萃取不僅與溶劑