Technologie d'extraction par ultrasons

Les ultrasons font référence à la fréquence de l'onde électromagnétique de 20 KHZ ~ 50 MHZ, c'est une sorte d'onde mécanique, qui a besoin d'un vecteur d'énergie - moyen - pour se propager. Ultrasonique dans le processus de transmission, il y a un cycle alterné de pression positive et négative, dans la phase positive, les molécules du milieu produisent une extrusion, augmentent la densité d'origine du milieu ; Lorsque la phase est négative, les molécules du milieu sont clairsemées et discrètes, et la densité du milieu diminue.

C'est-à-dire que les ultrasons ne peuvent pas créer de molécules polarisées dans l'échantillon, mais entre le solvant et l'échantillon produisent un effet de cavitation acoustique, conduisant à une solution de formation de bulles, de croissance et de dynamitage comprimée, de sorte que la dispersion d'un échantillon solide augmente la zone de contact entre l'échantillon et l'extraction par solvant et améliore le taux de transfert de masse de la cible de la phase solide à la phase liquide.

Dans les applications industrielles, l’utilisation du nettoyage, du séchage, de la stérilisation, de l’atomisation et des tests non destructifs par ultrasons est une technologie très mature et largement utilisée. Le principe de l'extraction par ultrasons L'avantage de l'extraction par ultrasons des matières médicinales chinoises repose sur les propriétés physiques particulières des ultrasons. La séparation par extraction solide-liquide est réalisée en réduisant la force entre l'extrait cible et la matrice d'échantillon grâce à l'onde de vibration mécanique rapide générée par le transducteur piézoélectrique.

(1) Accélérer le mouvement des particules moyennes. Lorsque la fréquence des ondes ultrasonores est supérieure à 20 KHz dans le milieu continu (tel que l'eau), selon le principe des ondes de Huygens, les particules du milieu (y compris les composants efficaces importants des matières médicinales) seront amenées à se déplacer sur le front d'onde de sa propagation, de sorte que le mouvement des particules moyennes acquiert une accélération et une énergie cinétique énormes. L’accélération d’une particule peut être estimée à plus de deux mille fois celle de la gravité.

Comme la particule moyenne agit avec l'énergie ultrasonique sur la particule d'ingrédients médicinaux contenus dans les matières médicinales, elle peut obtenir une accélération et une énergie cinétique énormes et s'échapper rapidement de la matrice des matières médicinales et se libérer dans l'eau.

(2) cavitation. La propagation des ultrasons dans un milieu liquide pour produire un « effet de cavitation » spécial, un « effet de cavitation » a créé de nombreuses pressions internes pour atteindre des milliers d'atmosphères de poche d'air et un « dynamitage » produit continuellement de fortes ondes de choc en termes d'effet microcosmique sur les matières médicinales traditionnelles chinoises, ce qui fait que la substance médicinale s'échappe par « bombardement », et la matrice médicinale est constamment dénudée. Les composants pharmacodynamiques qui n'appartiennent pas à la structure de la plante sont constamment isolés. Accélérer l’extraction des actifs végétaux.

(3) L'homogénéisation des vibrations ultrasoniques (Sonication) rend l'action de chaque point du milieu d'échantillon cohérente et rend l'ensemble de l'extraction de l'échantillon plus uniforme. En conclusion, sous l'action du champ ultrasonique, les substances pharmacodynamiques contenues dans les matières médicinales chinoises obtiennent non seulement leur propre énorme accélération et énergie cinétique en tant que particules moyennes, mais obtiennent également un fort impact de force externe grâce à « l'effet de cavitation », de sorte qu'elles peuvent être efficacement et complètement séparées.

La caractéristique de l'extraction par ultrasons convient à l'extraction d'ingrédients efficaces des matières médicinales chinoises, qui est une nouvelle méthode et une nouvelle technologie pour la médecine chinoise pharmaceutique visant à changer complètement la méthode d'extraction traditionnelle de l'eau bouillante et de la précipitation de l'alcool. Comparée à l'ébullition de l'eau et à la précipitation de l'alcool, l'extraction par ultrasons présente les caractéristiques exceptionnelles suivantes :

(1) Pas de température élevée. À une température de l'eau de 40 ℃ à 50 ℃, l'extraction améliorée par ultrasons F, bouillante à haute température sans eau, ne détruit pas certains des ingrédients médicinaux des matières médicinales chinoises présentant une instabilité thermique, des caractéristiques d'hydrolyse ou d'oxydation faciles. Les ondes ultrasoniques peuvent faire briser la paroi de la cellule végétale et améliorer l'effet curatif de la médecine traditionnelle chinoise. (2) Extraction atmosphérique, bonne sécurité, opération simple, entretien pratique.

(2) Efficacité d’extraction élevée. Une extraction améliorée par ultrasons de 20 à 40 minutes peut obtenir le meilleur taux d'extraction, le temps d'extraction est uniquement bouilli, la méthode de précipitation à l'alcool d'un tiers ou moins. Le volume d’extraction est plus de deux fois supérieur à celui de la méthode traditionnelle. Statistiquement, les ultrasons sont très efficaces entre 65 et 70 ºC. À 65°C, les principes actifs des plantes médicinales sont pratiquement intacts.

Après l'ajout d'ondes ultrasonores (à 65 degrés), le temps d'extraction des principes actifs végétaux était d'environ 40 minutes. Cependant, le temps de cuisson de la méthode de cuisson prend souvent deux à trois heures, soit plus de trois fois le temps d'extraction par ultrasons. Extraire 3 fois par pot, peut essentiellement extraire plus de 90 % des ingrédients actifs.

(3) il a un large spectre. La grande majorité des matières médicinales chinoises peuvent être extraites par ultrasons.

(4) L'extraction par ultrasons a peu d'influence sur les propriétés (telles que la polarité) du solvant et de l'extrait cible. Par conséquent, il existe de nombreux types de solvants d’extraction et une large gamme de substances d’extraction cibles.

(5) Réduire la consommation d’énergie. Étant donné que l'extraction par ultrasons n'a pas besoin de chauffage ou que la température de chauffage est basse, le temps d'extraction est court, ce qui réduit considérablement la consommation d'énergie.

(6) La capacité de traitement des matières premières des matières médicinales est grande, qui peut être doublée ou plusieurs fois supérieure, et les impuretés sont moindres et les ingrédients actifs sont faciles à séparer et à purifier.

(7) Le processus d'extraction présente un faible coût et un avantage économique global significatif.