초음파 추출 기술은 어디에 적용되나요?

일찍이 1950년대에는 땅콩기름과 홉에서 비터린, 어류 조직의 어유 등을 추출하기 위해 초음파를 이용했다. 현재 초음파 추출 기술은 식품, 의약품, 산업 원료, 농업 환경 및 기타 시료에서 유기 또는 무기 성분의 분리 및 추출에 널리 사용되어 왔습니다.

첫째, 식품 산업에서의 적용

식품 산업에서 초음파 추출 기술은 많은 국가 과학 기술 종사자들로부터 광범위한 관심을 받고 있는 한계적이고 학제적인 기술입니다.

1. 그리스 침출

초음파 분야에서 향상된 오일 추출은 침출 효율을 크게 향상시키고, 오일의 품질을 향상시키며, 원료를 절약하고, 오일 추출량을 늘릴 수 있습니다.

현재 대구 간유의 추출은 주로 용해법으로 이루어지고 있으며, 유지 수율이 낮고 온도가 높으면 비타민이 파괴된다. 초음파는 대구 간유 추출과 같은 동물성 기름의 가공 및 추출에도 사용될 수 있습니다. 소련 학자들은 대구 간유를 추출하기 위해 300, 600, 800, 1500kHz 초음파를 사용했는데, 이는 2~5분 내에 조직에 있는 거의 모든 지방을 추출할 수 있었습니다. 조직에 함유된 비타민이 파괴되지 않아 기존 방식에 비해 오일의 품질이 우수했습니다.

2, 단백질 추출

단백질의 초음파 추출도 상당한 효과가 있습니다. 예를 들어, 처리된 탈지 대두 배아로부터 기존의 교반 방법으로 대두 단백질을 추출하는 경우 전체 단백질 함량의 30%에 거의 도달할 수 없으며, 열에 불안정한 7S 단백질 성분을 추출하기가 어렵다. 그러나 초음파를 사용하면 위에서 언급한 배아를 물에서 분쇄하여 단백질의 80%를 액화시키고 열에 불안정한 7S 단백질 성분을 추출할 수 있습니다.

일부 학자들은 다양한 농도의 대두 슬러리, 사전 분쇄된 열처리 대두 슬러리 및 분리된 콩 찌꺼기의 초음파 처리에 대한 일련의 테스트를 수행했습니다. 그 결과, 두유의 초음파 함량은 처리되지 않은 두유에 비해 크게 개선되었으며, 그 증가 범위는 12%~20%로 초음파 처리가 단백질 추출 속도를 향상시켰음을 나타냅니다. 역할.

초음파 처리는 또한 슬러리의 분리 온도를 높이고 슬러리의 점도를 감소시킬 수 있습니다. 고농도(고단백) 두유 제품을 직접 생산하는 데 사용할 수 있습니다.

3. 다당류 추출

일부 학자들은 흰모란 괴경을 원료로 사용하여 Radix Paeoniae Alba에서 조다당체를 추출했습니다. 다양한 추출 방법에 비해 상온에서 초음파 처리하는 것이 가장 이상적인 추출 방법입니다. Flammulina velutipes 자실체에서 초음파로 다당류 추출이 강화되어 다당류 추출율이 76.22% 증가했습니다.

일부 학자들은 초음파 열수를 사용하여 Tremella fuciformis에서 다당류를 추출했는데, 추출 속도는 효소법에 비해 5% 더 높으며 추출 시간은 크게 단축됩니다. 일부 학자들은 초음파 촉매효소법으로 추출된 다당류의 메커니즘, 최적화 계획 및 구성과 구조를 체계적으로 연구했으며, 동충하초 다당류, 렌티난 및 Hericium 다당류의 추출에 대해서도 연구했습니다. 공정에 비해 초음파 강화 추출 작업이 간단하고 추출 속도가 높으며 반응 과정에서 물질 손실이나 부반응이 발생하지 않습니다.

일부 학자들은 S. cerevisiae를 초음파로 파괴하여 공기를 순환시켜 해초 다당류를 추출하는 방법을 연구했습니다. 실온에서 20분 동안 초음파 추출하면 100°C에서 4시간 동안 다당류의 추출 속도에 도달할 수 있으며, 이는 80°C에서 4시간 동안 추출하는 것보다 훨씬 높은 것으로 나타났습니다. 또한 Salviaofficinalis L에서 추출한 다당류를 초음파와 초음파 없이 비교하여 초음파 추출이 효과적인 강화 추출 방법임을 확인했습니다.

4, 천연 향신료 추출

일부 학자들은 초음파를 사용하여 고추의 초임계 유체 추출(SSFE) 캡사이신을 강화하고 좋은 결과를 얻었습니다.

일부 학자들은 활엽사초의 천연 향을 추출하기 위해 초음파를 사용했습니다. 테스트에서는 초음파 추출을 하지 않은 경우와 초음파 추출을 한 경우의 결과를 비교했습니다. 결과는 초음파에 대한 여과액과 광도의 흡광도가 초음파가 없는 여과액의 흡광도보다 12% 더 높다는 것을 보여줍니다. ~40%는 초음파가 추출율에 중요한 영향을 미친다는 것을 나타냅니다.

오렌지 껍질에서 오렌지 껍질 에센셜 오일을 추출하고 디클로로메탄을 용매로 사용하여 20 kHz의 초음파로 10분 동안 추출한 에센셜 오일의 추출 속도는 2시간 동안 수증기 증류하고 2시간 동안 속슬렛 추출한 것보다 2배 더 빠른 것으로 보고되었습니다.

5. 식품 분석에의 응용

초음파 추출은 식품 샘플의 전처리에도 사용됩니다. 도시락의 지방함량을 측정하는 국가표준(GB5009.696)의 산가수분해법은 조작이 번거롭고 인위적 요인의 영향이 커서 파악하기 어렵다.

일부 학자들은 산 가수분해를 통해 점심 고기의 지방 함량을 개선하기 위해 초음파를 사용했습니다. 시료의 초음파 추출에는 가열이 필요하지 않으므로 시료의 소화 시간이 단축되고 동시에 대형 시료의 지방 함량을 확인할 수 있습니다.

일부 학자들은 초음파를 사용하여 식품에서 시클라메이트를 추출하고 한 번에 수십 개의 샘플을 처리할 수 있어 조작이 쉽고 정밀도와 정확성이 요구 사항을 충족합니다.

일부 학자들은 대두 이소플라본의 초음파 추출 테스트 조건을 결합하여 HPLC 방법으로 시료를 결정하고, HPLC 방법으로 대두 이소플라본의 전처리 시간을 단축하고, 대두 이소플라본 추출 속도를 향상시키며, 보다 완전한 HPLC 방법을 확립했습니다. 대두 이소플라본의 전처리 및 크로마토그래피 조건.

둘째, 천연식물 및 의약품 활성성분 추출의 응용

초음파 추출 기술의 추출 속도와 추출 제품의 품질로 인해 이 기술은 천연물 및 생물학적 활성 성분을 추출하는 강력한 도구가 됩니다. 특히, 동물 조직 혈청의 독성 등 생물학적 활성 성분의 추출, 사료 내 비타민 A, 비타민 D, 비타민 E의 추출이 가능합니다.

천연물 및 유효성분에 흔히 사용되는 추출방법은 유효성분의 손실이 크고, 사이클이 길며, 추출속도가 낮은 단점이 있기 때문에 초음파 추출을 하면 추출시간을 단축하고 유효성분의 비율과 약재의 이용률을 높이며 고온을 피할 수 있다. 성분의 효능을 추출합니다.

인도, 미국, 구소련 및 기타 국가에서는 고추잎, 기나와 같은 약용 식물에 대해 초음파 추출 연구를 수행하여 좋은 결과를 얻었습니다. 최근 몇 년간 이 분야의 국내 발전은 눈부시게 발전했습니다. Guo Xiaowu 및 Wang Changli 외. 한약의 활성 성분 추출, 공정 선택 및 함량 제어에 초음파 추출 기술의 응용을 요약했습니다.

찹쌀의 루틴과 베르베린의 베르베린을 초음파 추출하는 방식은 기존의 뜨거운 알칼리 비등 추출법에 비해 추출율이 12%에서 14%, 16%에서 22%로 증가했으며, 조성이 안정적이고 파괴되지 않습니다.

일부 학자들은 초음파 기술을 사용하여 Bupleurum chinense L. 전체 풀, 뿌리, 줄기 및 잎에서 메탄올, 디에틸 에테르 및 헥산 혼합 용매를 사용하여 휘발성 활성 성분을 추출하고 고해상도 GC-MS 분석을 수행하여 116개 성분을 확인했습니다. 일부 학자들은 Gynostemma pentaphyllum의 초음파 추출을 적용했습니다.

일부 학자들은 초음파진공동결건조 추출과정과 기존 추출과정을 별도로 논의하고, 두 과정에서 추출된 알로에베랄에 함유된 유효성분을 분석, 비교하기도 했습니다. 초음파 추출과 동결건조 공정을 결합한 알로에 베라 겔 제제는 순도가 높고 활성이 강합니다. 퍼옥시다제, 단백질, 유기산 함량이 기존 공정보다 높으며, 알로에 겔의 활성 성분이 대부분 그대로 유지됩니다.

또한, 초음파 추출을 통해 추출되는 활성 물질에는 천금지방유, Acer truncatum Bunge의 총 플라보노이드, 자색 감자의 안토시아닌 색소, 타르타리 메밀의 비터롤, 쓴 케톤 및 타르타르산염 디올, Eucommia ulmoides 잎의 활성 성분, 몬모릴론 황색 색소, 쓴 아몬드 오일, 돼지풀 줄기의 클로로겐산이 포함됩니다. 이는 다양한 유효성분의 추출에 사용될 수 있는 초음파 추출 기술의 진보적이고 과학적인 특성을 더욱 입증하며, 이는 식품 산업에서 초음파 추출 기술을 적용하는 데 유용한 참고 자료를 제공합니다.