食品機(jī)械設(shè)備網(wǎng)
詳細(xì)介紹
微波萃取設(shè)備是利用微波對介質(zhì)進(jìn)行萃取的，微波對物料實(shí)施立體加熱，提高萃取率。在微波場中，各種物料吸收微波能力的差異使得基體物質(zhì)的某些區(qū)域或萃取體系中的某些成分被選擇性加熱，從而使得物質(zhì)內(nèi)部產(chǎn)生能量差或勢能差，被萃取物質(zhì)得到足夠的動力即從基體或體系中分離出來。微波萃取的機(jī)理可從兩方面進(jìn)行理解。
一方面微波所產(chǎn)生的電磁場加速被萃取部分成分向萃取溶劑界面擴(kuò)散速率，用水作溶劑時，在微波場下，水分子高速轉(zhuǎn)動成為激發(fā)態(tài)，這是一種高能量不穩(wěn)定狀態(tài)，或者水分子汽化，加強(qiáng)萃取組分的驅(qū)動力；或者水分子本身釋放能量回到基態(tài)，所釋放的能量傳遞給其他物質(zhì)分子，加速其熱運(yùn)動，縮短萃取組分的分子由物料內(nèi)部擴(kuò)散到萃取溶劑界面的時間，從而使萃取速率提高數(shù)倍，同時還降低了萃取溫度，較大限度保證萃取的質(zhì)量。
另一方面，微波加熱設(shè)備的原理輻射過程是高頻電磁波穿透萃取介質(zhì)，到達(dá)物料的內(nèi)部維管束和腺胞系統(tǒng)。由于吸收微波能，細(xì)胞內(nèi)部溫度迅速上升，使其細(xì)胞內(nèi)部壓力超過細(xì)胞壁膨脹承受能力，細(xì)胞破裂。細(xì)胞內(nèi)有效成分自由流出，在較低的溫度條件下萃取介質(zhì)捕獲并溶解。通過進(jìn)一步過濾和分離，便獲得萃取物料。
罐式微波萃取設(shè)備也稱微波萃取罐或微波提取設(shè)備，由罐體、微波作用腔、攪拌器、加料口、加液口、微波源、出料口及出液口組成。該設(shè)備與常規(guī)動態(tài)提取罐結(jié)構(gòu)相仿，不同之處是將蒸汽夾套加熱改為微波腔加熱，將平面加熱改為立體加熱，熱源由蒸汽夾套壁改為料液本身的發(fā)熱?？蛇m用對塊狀、片狀、顆粒狀、粉狀物料的提取，可以進(jìn)行保溫、恒溫、常壓、正壓、負(fù)壓提取，并可滿足不同中草藥提取的工藝參數(shù)要求。裝機(jī)微波功率容量可從數(shù)百瓦到數(shù)百千瓦，罐體容積可從幾十毫升到數(shù)立方米。現(xiàn)場實(shí)踐證實(shí)一臺1立方米微波萃取設(shè)備的處理能力相當(dāng)于5～8立方米常規(guī)動態(tài)提取罐的處理能力。其缺點(diǎn)是微波萃取生產(chǎn)線微波裝機(jī)功率較大、制造難度較高，提取生產(chǎn)線只能分批次作業(yè)，加料、進(jìn)液、出液、出渣等輔助時間較長，降低了整機(jī)的利用率。需要指出的是鑒于微波穿透深度有限，微波萃取設(shè)備必須配備攪拌器，實(shí)現(xiàn)動態(tài)提取。：
一方面微波所產(chǎn)生的電磁場加速被萃取部分成分向萃取溶劑界面擴(kuò)散速率，用水作溶劑時，在微波場下，水分子高速轉(zhuǎn)動成為激發(fā)態(tài)，這是一種高能量不穩(wěn)定狀態(tài)，或者水分子汽化，加強(qiáng)萃取組分的驅(qū)動力；或者水分子本身釋放能量回到基態(tài)，所釋放的能量傳遞給其他物質(zhì)分子，加速其熱運(yùn)動，縮短萃取組分的分子由物料內(nèi)部擴(kuò)散到萃取溶劑界面的時間，從而使萃取速率提高數(shù)倍，同時還降低了萃取溫度，較大限度保證萃取的質(zhì)量。
另一方面，微波加熱設(shè)備的原理輻射過程是高頻電磁波穿透萃取介質(zhì)，到達(dá)物料的內(nèi)部維管束和腺胞系統(tǒng)。由于吸收微波能，細(xì)胞內(nèi)部溫度迅速上升，使其細(xì)胞內(nèi)部壓力超過細(xì)胞壁膨脹承受能力，細(xì)胞破裂。細(xì)胞內(nèi)有效成分自由流出，在較低的溫度條件下萃取介質(zhì)捕獲并溶解。通過進(jìn)一步過濾和分離，便獲得萃取物料。
罐式微波萃取設(shè)備也稱微波萃取罐或微波提取設(shè)備，由罐體、微波作用腔、攪拌器、加料口、加液口、微波源、出料口及出液口組成。該設(shè)備與常規(guī)動態(tài)提取罐結(jié)構(gòu)相仿，不同之處是將蒸汽夾套加熱改為微波腔加熱，將平面加熱改為立體加熱，熱源由蒸汽夾套壁改為料液本身的發(fā)熱?？蛇m用對塊狀、片狀、顆粒狀、粉狀物料的提取，可以進(jìn)行保溫、恒溫、常壓、正壓、負(fù)壓提取，并可滿足不同中草藥提取的工藝參數(shù)要求。裝機(jī)微波功率容量可從數(shù)百瓦到數(shù)百千瓦，罐體容積可從幾十毫升到數(shù)立方米。現(xiàn)場實(shí)踐證實(shí)一臺1立方米微波萃取設(shè)備的處理能力相當(dāng)于5～8立方米常規(guī)動態(tài)提取罐的處理能力。其缺點(diǎn)是微波萃取生產(chǎn)線微波裝機(jī)功率較大、制造難度較高，提取生產(chǎn)線只能分批次作業(yè)，加料、進(jìn)液、出液、出渣等輔助時間較長，降低了整機(jī)的利用率。需要指出的是鑒于微波穿透深度有限，微波萃取設(shè)備必須配備攪拌器，實(shí)現(xiàn)動態(tài)提取。：
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