祥派分析微波萃取的機(jī)制

微波萃取的機(jī)制可從三個(gè)方面來(lái)分析

①微波輻射過(guò)程是高頻電磁波穿透萃取介質(zhì)到達(dá)物料內(nèi)部的維管束和細(xì)胞系統(tǒng)的過(guò)程。由于吸收了微波能,細(xì)胞內(nèi)部的溫度將迅速上升,從而使細(xì)胞內(nèi)部的壓力

超過(guò)細(xì)胞壁膨脹所能承受的能力,結(jié)果細(xì)胞破裂,其內(nèi)的有效成分自由流出,并在較低的溫度下溶解于萃取介質(zhì)中。通過(guò)進(jìn)一步的過(guò)濾和分離,即可獲得所需的萃取物。

②微波所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)可加速被萃取組分的分子由固體內(nèi)部向固液界面擴(kuò)散的速率。例如,以水作溶劑時(shí),在微波場(chǎng)的作用下,水分子由高速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)變

為激發(fā)態(tài),這是一種高能量的不穩(wěn)定狀態(tài)。此時(shí)水分子或者汽化,以加強(qiáng)萃取組分的驅(qū)動(dòng)力;或者釋放出自身多余的能量回到基態(tài),所釋放出的能量將傳遞給其他物質(zhì)的

分子,以加速其熱運(yùn)動(dòng),從而縮短萃取組分的分子由固體內(nèi)部擴(kuò)散至固液界面的時(shí)間,結(jié)果使萃取速率提高數(shù)倍,并能降低萃取溫度,最大限度地保證萃取物的質(zhì)量。

③微波作用于分子時(shí),可促進(jìn)分子的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。若分子具有一定的極性,即可在微波場(chǎng)的作用下產(chǎn)生騙時(shí)極化,并以24.5億次/秒的速度作極性變換運(yùn)動(dòng),從面產(chǎn)生鍵的振動(dòng)、

撕裂和粒子間的摩擦和碰撞,并迅速生成大量的熱能,促使細(xì)胞破裂,使細(xì)胞液溢出并綜上所述,微波能是一種能量形式,它在傳輸過(guò)程中可對(duì)許多由極性分子組成的物質(zhì)

產(chǎn)生作用,使其中的極性分子產(chǎn)生瞬時(shí)極化,并迅速生成大量的熱能,導(dǎo)致細(xì)胞破裂,其中的細(xì)胞液溢出并擴(kuò)散至溶劑中。就原理而言,傳統(tǒng)的溶劑提取法,如浸漬法、滲漉法、回流

法等,均可加人微波進(jìn)行輔助提取,使之成為高效的提取方法。