Wie funktioniert die neue experimentelle Ultraschallextraktionsausrüstung?

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Ultraschall fungiert als gut kontrolliertes Mittel zur Zellzersetzung, wobei die mechanische Wirkung des Ultraschalls für eine schnellere, vollständigere Lösungsmitteldurchdringung des Zellmaterials und eine verbesserte Übertragungsqualität sorgt. Ultraschall kann besser in Pflanzengewebe eindringen und den Stofftransport verbessern. Ultraschall erzeugt Kavitation, die Zellwände zerstört und die Freisetzung von Matrixbestandteilen fördert.

Prinzip des Ultraschallextraktors

Ultraschall ist ein wirksames Mittel zur Zerstörung der Zellstruktur. Dieser Effekt kann genutzt werden, um Substanzen innerhalb von Zellen zu extrahieren. Beispielsweise wird Stärke aus der Zellmatrix extrahiert. Ultraschall erzeugt in der freiliegenden Flüssigkeit abwechselnd hohe und niedrige Drücke. Während des Niederdruckzyklus erzeugt die Ultraschallwelle kleine Vakuumblasen in der Flüssigkeit, und während des Hochdruckzyklus werden die Vakuumblasen heftig zerrissen, was als Kavitation bezeichnet wird. Durch die Implosion von Kavitationsblasen entstehen starke hydrodynamische Scherkräfte. Scherkräfte können Fasern und Fasermaterialien in Zellpartikel aufbrechen und die Struktur der Zellwände zerstören. Dadurch werden zellinnere Stoffe wie Stärke und Zucker in die Flüssigkeit freigesetzt. Darüber hinaus wird das Zellwandmaterial in kleine Fragmente zerbrochen. Abhängig von den verwendeten Ultraschallparametern kann Ultraschall je nach verwendeten Ultraschallparametern eine destruktive oder aufbauende Wirkung auf Zellen haben.

Vorteile der Ultraschallextraktion

1. Im Vergleich zu herkömmlichen Extraktionsmethoden weist die Ultraschall-Extraktionstechnologie eine hohe Extraktionseffizienz und eine kurze Extraktionszeit auf.

2. Die Ultraschallextraktion lässt sich durch die Verwendung von Lösungsmitteln nicht so leicht einschränken, und es ist zulässig, ein Coextraktionsmittel hinzuzufügen, um die Polarität der flüssigen Phase weiter zu erhöhen und die Extraktionseffizienz zu verbessern.

3. Im Vergleich zur überkritischen CO2-Extraktion und zur Ultrahochdruckextraktion sind Ultraschallextraktionsgeräte einfach und die Extraktionskosten niedrig.

4. Im Vergleich zum Kochen und zur Alkoholausfällung erfordert die Ultraschallextraktion keine Hochtemperatur-, Normaldruckextraktion, gute Sicherheit, einfache Bedienung und bequeme Wartung. Es hat ein breites Spektrum und eine breite Anwendbarkeit, und die meisten Inhaltsstoffe chinesischer Kräutermedizin können durch Ultraschall extrahiert werden.

5. In den meisten Fällen umfasst die Ultraschallextraktion nur wenige Arbeitsschritte, der Extraktionsprozess ist einfach, es ist nicht leicht, den Extrakt zu verunreinigen, und die Extraktionstemperatur ist niedrig, was für die Extraktion wärmeempfindlicher Zielkomponenten geeignet ist.

6. Der Extraktionsprozess ist kostengünstig und bietet erhebliche umfassende wirtschaftliche Vorteile.