Hvor er anvendelsen af ​​ultralydsekstraktionsteknologi?

Allerede i 1950'erne blev ultralydsbølger brugt til at udvinde bitterin fra jordnøddeolie og humle, fiskeolie i fiskevæv og lignende. På nuværende tidspunkt er ultralydsekstraktionsteknologi blevet brugt i vid udstrækning til adskillelse og ekstraktion af organiske eller uorganiske komponenter i fødevarer, lægemidler, industrielle råvarer, landbrugsmiljøer og andre prøver.

For det første anvendelsen i fødevareindustrien

I fødevareindustrien er ultralydsekstraktionsteknologi en marginal og tværfaglig teknologi, der har tiltrukket sig udbredt opmærksomhed fra mange nationale videnskabs- og teknologiarbejdere.

1. Fedtudvaskning

Forbedret udvinding af olie fra ultralydsfeltet kan forbedre udvaskningseffektiviteten betydeligt, forbedre kvaliteten af ​​olien, spare råmaterialer og øge mængden af ​​udvundet olie.

På nuværende tidspunkt udføres udvindingen af ​​levertran hovedsageligt ved en opløsningsmetode, og olieudbyttet er lavt, og den høje temperatur gør, at vitaminet ødelægges. Ultralyd kan også bruges til forarbejdning og udvinding af animalske olier, såsom udvinding af levertran. Sovjetiske lærde brugte 300, 600, 800 og 1500 kHz ultralydsbølger til at udvinde torskeleverolie, som kunne udvinde næsten al olien i vævet inden for 2 til 5 minutter. Vitaminerne i vævet blev ikke ødelagt, og oliekvaliteten var den traditionelle metode overlegen.

2, proteinekstraktion

Ultralydsekstraktion af protein har også en betydelig effekt. For eksempel kan ekstraktion af sojaprotein fra det behandlede affedtede sojabønneembryo ved konventionel omrøringsmetode sjældent nå op på 30 % af det samlede proteinindhold, og det er vanskeligt at ekstrahere den varmelabile 7S-proteinkomponent. Imidlertid kan ultralydsbølger bruges til at pulverisere de ovennævnte embryoner i vand, gøre 80 % af proteinet flydende og udvinde varmelabile 7S-proteinkomponenter.

Nogle forskere har udført en række tests på ultralydsbehandling af forskellige koncentrationer af sojabønneopslæmning, formalet varmebehandlet sojabønneopslæmning og de adskilte bønneudfald. Resultaterne viste, at ultralydsindholdet i sojamælken var væsentligt forbedret i sojamælken sammenlignet med den ubehandlede, og stigningen varierede fra 12% til 20%, hvilket indikerer, at ultralydsbehandlingen forbedrede proteinekstraktionshastigheden. Rollen.

Ultralydsbehandling kan også øge gyllens separationstemperatur og reducere gyllens viskositet. Det kan bruges til direkte at producere sojamælksprodukter med høj koncentration (højt protein).

3. Polysaccharidekstraktion

Nogle forskere brugte hvide pæonknolde som råmateriale til at udvinde rå polysaccharider fra Radix Paeoniae Alba. Sammenlignet med forskellige ekstraktionsmetoder er ultralydsbehandling ved stuetemperatur den mest ideelle ekstraktionsmetode. Ekstraktionen af ​​polysaccharider fra Flammulina velutipes frugtlegeme blev forbedret ved ultralyd, hvilket øgede ekstraktionshastigheden af ​​polysaccharid med 76,22%.

Nogle forskere har brugt ultralyds varmt vand til at udvinde polysaccharider fra Tremella fuciformis, og ekstraktionshastigheden er 5% højere end den for enzymatisk metode, og ekstraktionstiden er stærkt forkortet. Nogle forskere har systematisk undersøgt mekanismen, optimeringsskemaet og sammensætningen og strukturen af ​​polysacchariderne ekstraheret ved hjælp af ultralydskatalytiske enzymmetoder, og har også studeret ekstraktionen af ​​Cordyceps polysaccharide, lentinan og Hericium polysaccharider. Sammenlignet med processen er den ultralydsforstærkede ekstraktionsoperation enkel, ekstraktionshastigheden er høj, og der forekommer intet materialetab eller sidereaktion under reaktionsprocessen.

Nogle forskere har undersøgt udvindingen af ​​tangpolysaccharider ved cirkulerende luftbro, som er afbrudt med ultralyd af S. cerevisiae. Det har vist sig, at ultralydsekstraktion ved stuetemperatur i 20 minutter kan nå ekstraktionshastigheden af ​​polysaccharider ved 100 °C i 4 timer, hvilket er betydeligt højere end ved 80 °C i 4 timer. Ultralydsekstraktion blev også bekræftet som en effektiv forbedret ekstraktionsmetode ved at sammenligne polysacchariderne ekstraheret fra Salviaofficinalis L med ultralyd og uden ultralyd.

4, naturlig krydderiudvinding

Nogle forskere har brugt ultralyd til at forbedre superkritisk væskeekstraktion (SSFE) capsaicin i peber og opnået gode resultater.

Nogle forskere har brugt ultralyd til at udvinde den naturlige smag af bredbladssiv. I testen sammenlignede de resultaterne af ultralydsekstraktion uden ultralydsekstraktion. Resultaterne viser, at filtratet på ultralydsbølgen og absorbansen af ​​lysstyrken er 12 % højere end absorbansen af ​​filtratet uden ultralyd. ~40%, hvilket indikerer, at ultralydsbølgen har en signifikant effekt på ekstraktionshastigheden.

Det er blevet rapporteret i litteraturen, at ekstraktionshastigheden af ​​æterisk olie ekstraheret med ultralydsbølger ved 20 kHz i 10 minutter er 2 gange højere end for dampdestillation i 2 timer og Soxhlet-ekstraktion i 2 timer.

5. Anvendelse i fødevareanalyse

Ultralydsekstraktion bruges også til forbehandling af fødevareprøver. Den nationale standard (GB5009.696) syrehydrolysemetode til bestemmelse af fedtindholdet i frokostkød er besværlig at betjene, og påvirkningen af ​​menneskelige faktorer er stor, hvilket er vanskeligt at forstå.

Nogle forskere har brugt ultralyd til at forbedre fedtindholdet i frokostkød ved syrehydrolyse. Ultralydsekstraktion af prøver kræver ikke opvarmning, hvilket forkorter fordøjelsestiden for prøver og kan samtidig bestemme fedtindholdet i store prøver.

Nogle forskere bruger ultralyd til at udvinde cyclamat i fødevarer og kan behandle snesevis af prøver ad gangen, hvilket er let at betjene, og præcisionen og nøjagtigheden opfylder kravene.

Nogle forskere kombinerede ultralydsekstraktionstestbetingelserne for sojaisoflavoner for at bestemme prøverne ved HPLC-metoden, forkortede forbehandlingstiden for sojabønneisoflavoner ved HPLC-metoden, forbedrede ekstraktionshastigheden for sojaisoflavoner og etablerede en mere komplet HPLC-metode. Forbehandling og kromatografiske forhold af sojaisoflavoner.

For det andet, anvendelsen af ​​naturlige planter og farmaceutiske aktive ingredienser ekstraktion

Ekstraktionshastigheden af ​​ultralydsekstraktionsteknologi og kvaliteten af ​​det ekstraherede produkt gør denne teknologi til et stærkt værktøj til udvinding af naturlige produkter og biologisk aktive ingredienser. Især ekstraktion af biologisk aktive ingredienser, såsom toksiciteten af ​​animalsk vævsserum, ekstraktion af vitamin A, vitamin D og vitamin E i foderet.

Fordi de ekstraktionsmetoder, der almindeligvis anvendes i naturlige produkter og aktive ingredienser, har ulemperne med stort tab af aktive ingredienser, lang cyklus og lav ekstraktionshastighed, kan ultralydekstraktion forkorte ekstraktionstiden, øge hastigheden af ​​aktive ingredienser og udnyttelsesgraden af ​​de medicinske materialer og undgå høj temperatur. Uddrag virkningerne af ingredienser.

Indien, USA, det tidligere Sovjetunionen og andre lande har udført ultralydsekstraktionsforskning på lægeplanter som plantepeberblade og cinchona og opnået gode resultater. I de senere år har indenlandske fremskridt på dette område gjort bemærkelsesværdige fremskridt. Guo Xiaowu og Wang Changli et al. opsummerede anvendelsen af ​​ultralydsekstraktionsteknologi i ekstraktion af aktive ingredienser, procesvalg og indholdskontrol af kinesisk urtemedicin.

Ultralydsekstraktion af rutin i glutinøs ris og berberin i berberin sammenlignet med den traditionelle varme alkalikogende ekstraktionsmetode steg ekstraktionshastigheden fra 12% til 14% til 16% til 22%, og sammensætningen er stabil og ikke ødelagt.

Nogle forskere brugte ultralydsteknologi til at udvinde flygtige aktive bestanddele fra hele græsset, rødder, stængler og blade af Bupleurum chinense L. med methanol, diethylether og hexan blandet opløsningsmiddel, og udførte højopløsnings GC-MS-analyse for at identificere 116 komponenter. Nogle forskere har anvendt ultralydsekstraktion af Gynostemma pentaphyllum.

Nogle forskere har separat diskuteret ultralydsvakuum frysetørringsekstraktionsprocessen og den konventionelle ekstraktionsproces og analyseret og sammenlignet de aktive stoffer indeholdt i Aloeveral ekstraheret fra de to processer. Aloe vera gelpræparatet fremstillet ved ultralydsekstraktion kombineret med frysetørringsprocessen har høj renhed og stærk aktivitet. Peroxidase, protein og organisk syre er højere end den konventionelle proces, og de fleste af de aktive ingredienser i aloe gelen bibeholdes.

Derudover inkluderer de aktive stoffer, der ekstraheres ved ultralydsekstraktion: Tusindguld fedtolie, total flavonoider af Acer truncatum Bunge, anthocyaninpigment i lilla kartoffel, bitterol i tartarisk boghvede, bitter keton og tartratdiol, og aktive bestanddele i Eucommia ulmoides i gule blade, almondsyreblade, chlor, almondsyreblade. ragweed stængler. Disse beviser yderligere den avancerede og videnskabelige karakter af ultralydsekstraktionsteknologi, som kan bruges til udvinding af forskellige effektive stoffer, hvilket giver en nyttig reference til anvendelsen af ​​ultralydekstraktionsteknologi i fødevareindustrien.