循環(huán)超聲提取技術(shù)的應(yīng)用
1、循環(huán)超聲提取技術(shù)在糧食類(lèi)精深加工中的應(yīng)用
使用超聲提取技術(shù)可以從米糠、麥麩、大豆、玉米胚芽等中提取高附加值成分，利用超聲處理使豆乳蛋白含量提高 6.6%，豆乳干物質(zhì)重量提高 11.6%。超聲提取技術(shù)對(duì)于傳統(tǒng)大豆制品及現(xiàn)代大豆加工新產(chǎn)品，如豆奶、速溶豆粉及分離蛋白、濃縮蛋白等產(chǎn)品的生產(chǎn)均具有提高蛋白含量、增加得率的效用。如用常規(guī)攪拌法從經(jīng)過(guò)變壓或熱處理的脫脂大豆料胚中提取大豆蛋白，提取物很少能達(dá)到蛋白質(zhì)含量30%，且難提出熱不穩(wěn)定的7S蛋白成分，而用超聲提取不但能提高提取物蛋白質(zhì)含量，又可提取熱不穩(wěn)定的7S蛋白成分。
超聲在酒的加工中也有很好的作用。用超聲波加高頻電磁波（處理5～10min，可使酒的老熟時(shí)間縮短1/3到1/2；在啤酒作業(yè)中用800kHz、0.93W/cm2的超聲，在13～18℃處理溫度下照射3～4h，可節(jié)約酒花62%；超聲對(duì)酒醇化處理，有較好的效果。
2、循環(huán)超聲提取技術(shù)在油料精深加工中的應(yīng)用
循環(huán)超聲提取技術(shù)在油料深加工中亦具有諸多優(yōu)勢(shì)，在多種油料加工中可替代傳統(tǒng)加工方式，降低加工成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
（1）、循環(huán)超聲提取在植物油提取上的應(yīng)用
使用超聲提取，超聲波的空化作用可產(chǎn)生微聲流，能有效打破邊界層，大大加快擴(kuò)散速度，有效地提高提出速度2－10倍。超聲提取與傳統(tǒng)的壓榨法和有機(jī)溶劑浸取法相比，具有方法簡(jiǎn)便，出油率高，油味純正、色澤清亮、生產(chǎn)周期短、不用加熱、有效成份不被破壞等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還可以進(jìn)行其它有用成份的綜合提取，顯著地提高了經(jīng)濟(jì)效益。在超聲波的處理下，花生油的提出率可提高2.8倍；用超聲波從油料種子中提取油，可使油的提出率增加8.3倍；從葵花籽中提取油脂，加入超聲波可使產(chǎn)量提高27－28%；用乙醇提取棉籽油，使用超聲波處理，在1小時(shí)內(nèi)提取所得的油量提高了83%。
（2）、循環(huán)超聲提取在芳香油提取上的應(yīng)用
我國(guó)含芳香油植物現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)300多種，芳香油的提取目前大多采用水蒸汽蒸餾法，設(shè)備簡(jiǎn)單，容易操作，但在提取過(guò)程中芳香油易發(fā)生氧化、聚合、熱解等，造成香氣損失，香料提出率低，但采用超聲強(qiáng)化提取可以顯著提高芳香油提取率。從桔皮中提取桔皮精油，用超聲法提取10min的提出率比直接浸泡2小時(shí)，加熱蒸餾2小時(shí)，水蒸汽蒸餾2小時(shí)，索氏提取2小時(shí)的提出率均高2倍以上；此外，從橘皮中提取橙皮甙，25℃超聲提取30min提取率是常規(guī)50℃浸泡3小時(shí)提取率的1.6倍。
（3）、循環(huán)超聲提取在動(dòng)物油加工上的應(yīng)用
動(dòng)物油提取方法大都是將動(dòng)物脂肪熔煉而提取出來(lái)的，這種方法獲得的油脂易焦化并出油率低。使用超聲提取方法可在極短時(shí)間內(nèi)（2-10min）能使動(dòng)物油脂游離出來(lái)，而且油脂內(nèi)所含維生素未遭破壞，油脂清澈；如從鱈魚(yú)肝中提取鱈*，使用超聲提取方法2-5min內(nèi)能使鱈魚(yú)肝中所含油脂全部游離出來(lái)，出油率接近原料含油率，大大高于常規(guī)提取方法（70%），而且油脂品質(zhì)明顯好于常規(guī)提取方法。
3、循環(huán)超聲提取技術(shù)在糖料精深加工中的應(yīng)用
從甜菜中提取糖，使用超聲提取方法可使提取時(shí)間縮短一半，產(chǎn)量提高12-14%，糖份提取速度可提高78%。
4、循環(huán)超聲提取技術(shù)在水果蔬菜精深加工中的應(yīng)用
超聲波有利于漿的進(jìn)一步細(xì)化，使汁液中的果膠降解，果汁粘性降低，從而可以提高汁液的產(chǎn)量、質(zhì)量和過(guò)濾速度，同時(shí)，由于經(jīng)過(guò)超聲波處理后使植物細(xì)胞被破碎，顯著地提高了人體及動(dòng)物對(duì)營(yíng)養(yǎng)成份的消化吸收率。如從蘋(píng)果中提取蘋(píng)果汁，使用超聲提取比常規(guī)提取產(chǎn)量增加10-15%，粘度降低28%，因此過(guò)濾速度也縮短了26%。用超聲提取從胡蘿卜中提取胡蘿卜素產(chǎn)量也可以提高10%左右。
5、循環(huán)超聲提取技術(shù)在茶葉精深加工中的應(yīng)用
生產(chǎn)速溶茶時(shí)在60℃下應(yīng)用超聲波提取，提出率比用噴霧干燥提高近20%，而且大部分有效成分在超聲波處理頭10min內(nèi)已被全部提取出來(lái)。如從茶葉中提取茶多酚和兒茶酚，用超聲波常溫處理茶葉10min，茶多酚及兒茶酚的總量比100℃水提取30min提高40%以上，所得茶多酚及兒茶酚樣品的性狀無(wú)差別，也不改變茶多酚及兒茶酚各組分的結(jié)構(gòu)。
6、循環(huán)超聲提取技術(shù)在中藥材精深加工中的應(yīng)用
循環(huán)超聲提取技術(shù)和裝置目前已經(jīng)成功用于數(shù)十種中藥材原料中天然產(chǎn)物的提取，部份結(jié)果如下：
（1） 萜類(lèi)、內(nèi)酯類(lèi)
青蒿素一般在50℃以下采用石油醚、汽油冷浸或攪拌提取，提取率60%左右，提取時(shí)間24－48小時(shí)。用HF-2B提取青蒿素，分別研究了流體循環(huán)流動(dòng)基本特性、超聲時(shí)間、超聲強(qiáng)度、固/液比、提取溫度、攪拌（循環(huán)）速度對(duì)青蒿提取率和石油醚損耗的影響。實(shí)驗(yàn)條件下，青蒿素提取率達(dá)到90%以上，較常規(guī)提取方法青蒿素回收率提高25%以上，提取時(shí)間縮短為20分鐘，石油醚回收率達(dá)到90%，較常規(guī)提取方法有顯著提高。
（2） 黃酮
在銀杏黃酮提取時(shí)，常規(guī)水煮4小時(shí)提取率為56.5%；室溫下，用HF-2B提取10min，提取率為82.6%，提取30min，提取率為88.3%；40℃下，用HF-50G型循環(huán)超聲提取機(jī)提取30min，提取率為91.6%，高于常規(guī)100℃水煮6小時(shí)的銀杏黃酮提取率。
蜂膠黃酮提取時(shí)，常規(guī)浸提48小時(shí)，提取率36%；用HF-2B室溫提取30min，提取率為41.8%。
30℃條件下，用50%乙醇HF-2B提取淫羊霍30分鐘，黃酮提取率87%。
甘草黃酮提取時(shí)，用HF-20B提取60min，80%乙醇時(shí)總黃酮得率為11.5%，85%乙醇時(shí)總黃酮得率為8.8%。
（3） 生物堿
從肉蓯蓉用水提取甜菜堿時(shí)，用HF-2B提取20分鐘與常規(guī)浸提24小時(shí)和100℃回流6小時(shí)甜菜堿提取率相當(dāng)。
用HF-2B以1‰酸水為提取劑，提取砂生槐中總生物堿，室溫超聲提取30分鐘，提取兩次，提取率超過(guò)85%，三次效果更佳；比常溫浸提4—6小時(shí)/次，提取三次效果更好，比滲濾24小時(shí)效果也高；以氯仿為提取劑，超聲提取7次，比常規(guī)連續(xù)提取一周效果更好。
（4） 甙類(lèi)
從肉蓯蓉用甲醇提取肉蓯蓉甙類(lèi)物質(zhì)時(shí)，用HF-2B提取30分鐘與常規(guī)浸提24小時(shí)和80℃回流5小時(shí)肉蓯蓉甙提取率相當(dāng)。
30℃條件下，用50%乙醇HF-2B提取淫羊霍30分鐘，淫羊霍甙提出率90%。
（5） 多糖
從肉蓯蓉用水提取多糖時(shí)，用HF-2B提取20分鐘高于常規(guī)浸提24小時(shí)和100℃回流6小時(shí)多糖提取率。
用HF-2B從海帶中提取硫酸酯多糖時(shí)， 30℃下提取20分鐘，即可達(dá)到水煮法（100℃）提取5小時(shí)相同的硫酸酯多糖提取率。
（6）茶多酚
從茶葉中提取茶多酚和兒茶酚，超聲常溫提取10min，茶多酚及兒茶酚的總量比100℃水提取30min提高40%以上，所得茶多酚及兒茶酚樣品的性狀無(wú)差別，也不改變茶多酚及兒茶酚各組分的結(jié)構(gòu)。
（7）溶劑在漿萃取耦合集成提取純化
用HF-2B進(jìn)行了溶劑在漿萃取硫酸酯多糖的研究，希望實(shí)現(xiàn)低微含量天然活性成份浸提、過(guò)濾、濃縮、粗提、分離純化過(guò)程的耦合集成，直接得到純化產(chǎn)品，同時(shí)利用分離純化強(qiáng)化浸提。在室溫下，超聲作用時(shí)間30分鐘，萃取劑濃度7%等條件下，多糖萃取率可達(dá)92%以上，多糖中巖藻糖含量≥35%，一步達(dá)到醫(yī)藥用多糖（巖藻糖含量≥30%）要求，成本僅為常規(guī)提取的四分之一左右。
（8）其它
花椒用75%乙醇煮提8小時(shí)吸光度為2.274；用HF-2B室溫提取30min，吸光度為1.993，提取40min，吸光度為2.053。
上述試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明循環(huán)超聲提取裝置具有良好的放大性能，而且相同的設(shè)備選擇不同的工藝條件可能會(huì)有相差較大的結(jié)果。
7、循環(huán)超聲提取技術(shù)在無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)中的應(yīng)用
無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)必須提取農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留、有害重金屬物質(zhì)和其它有害成份，以作為檢測(cè)樣品，采用常規(guī)的索氏提取法，費(fèi)時(shí)、繁雜，使用超聲提取法方便、快速，提取所得成份也比常規(guī)提取方法多。
8、其它
循環(huán)超聲應(yīng)用在花粉細(xì)胞破壁技術(shù)上，與其它現(xiàn)有方法比較，具有時(shí)間短，操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，破壁率可以滿足生產(chǎn)工藝上的要求，可極大地降低生產(chǎn)成本。
從小牛的皺胃中提取皺胃酶，應(yīng)用超聲提取在４０min時(shí)，可達(dá)到zui高活性，同時(shí)發(fā)現(xiàn)超聲對(duì)皺胃酶原具有一定的激活作用．
果蔬漿體的乳化：食品（如巧克力、果醬、色拉油、調(diào)味品）生產(chǎn)中采用循環(huán)超聲設(shè)備進(jìn)行乳化、細(xì)化，能極大地縮短生產(chǎn)周期，而且口味、質(zhì)量都較機(jī)械或化學(xué)方法更佳。
超聲提取法和傳統(tǒng)提取方法應(yīng)用比較：
名稱(chēng) | 提取物名稱(chēng) | 提取方法 | 提取時(shí)間 | 提取溫度 | 含量 | 提取率 |
青蒿素 | 青蒿素 | 冷浸或攪拌 | 24-28H | 50℃ | | 60% |
循環(huán)超聲 | 20MIN | 50℃ | | 90% |
銀杏葉 | 銀杏黃酮 | 水煮 | 4H | 100℃ | | 56.50% |
回流法 | 2H | 100℃ | | 80.9% |
循環(huán)超聲(50B) | 30MIN | 40℃ | | 91.60% |
蜂膠 | 蜂膠黃酮 | 常規(guī)浸提 | 48H | | | 36% |
循環(huán)超聲(2B) | 30MIN | 30℃ | | 41.80% |
砂生槐 | 總生物堿 | 常溫浸提 | 4—6H | | | |
循環(huán)超聲 | 30MIN | | | 85% |
滲濾 | 24H | | | |
益母草 | 總生物堿 | 回流 | ２Ｈ | | | 17.7% |
循環(huán)超聲 | 30MIN | | | 21.9% |
肉蓯蓉 | 肉蓯蓉甙類(lèi) | 常規(guī)浸提 | 24H | | | |
回流 | 5H | 80℃ | | |
循環(huán)超聲 | 30MIN | | | |
海帶 | 海帶多糖 | 常規(guī)浸提 | 24H | | | |
回流 | 6H | 100℃ | | |
循環(huán)超聲 | 20MIN | 40℃ | | |
苦杏仁 | 苦杏油 | 索氏法 | 12H | | | 高7.26% |
冷浸法 | 36H | | | 高9.05% |
循環(huán)超聲 | 10-20MIN | | | |
大蒜 | 大蒜辣素 | 浸泡提取 | 168H | | | |
循環(huán)超聲 | 45MIN | | | 高3.5% |
會(huì)員1.png)