微波破壁技术
工厂化生产人参皂苷的基本流程
工厂化生产人参皂苷的基本流程
1. 原料采购与处理
- 采购优质人参原料,对原料进行清洗、切割等预处理。
2. 破壁提取
- 采用物理或化学方法对人参原料进行破壁处理,以提高皂苷成分的溶出率。
常用方法包括超声波破壁、微波辅助破壁、酶解破壁等。
3. 浸出萃取
- 将破壁后的原料与适当溶剂(如水、乙醇、丙酮等)混合,在一定温度下进行浸出萃取,溶解出人参皂苷等有效成分。
4. 液液萃取
- 利用不同溶剂对萃取液进行萃取分离,以富集人参皂苷成分,去除其他杂质。
5. 浓缩与干燥
- 使用真空浓缩设备对富集的人参皂苷溶液进行浓缩。
然后采用喷雾干燥、冷冻干燥等方式将浓缩液制成人参皂苷粉末。
6. 标准化及包装入库
- 对得到的人参皂苷粉末进行标准化检测,确保产品质量符合要求。
最后包装入库,准备出售或后续加工利用。
在整个生产过程中,需要严格控制温度、pH值、时间等关键工艺参
数,并执行GMP管理,确保产品的安全性和稳定性。
同时,生产设备的选择和自动化控制水平也对提高生产效率至关重要。
火龙果花可以吃吗
火龙果花可以吃吗我们都知道火龙果的营养价值是特别高的，其实火龙果的花也是可以吃的，火龙果的花开的特别漂亮，很多人会踩着一些没有受粉的花，采摘下来晾干之后，当做茶泡茶喝，而且他是特别具有经济价值的一种植物，不仅它的果实能吃它的花也能当成药用，那么火龙果花可以吃吗？火龙果花很漂亮而且可以吃的。
火龙果是仙人掌科，三角柱属植物，有很高的经济价值。
它集“水果”、“花卉”、“蔬菜”、“保健”、“医药”为一体，称之为无价之宝。
火龙果干花是是采用微波破壁先进技术加工出来的产品，是一种药食兼用的保健佳品。
价值用处：1.富含植物蛋白，可以排除体内的重金属，避免重金属对人体的危害。
2.富含低聚糖和水溶性膳食纤维，增加粪便的湿润度，能有效地防治便秘，预防肠癌。
3.富含多种维生素、花青素，具有抗氧化、抗衰老、软化血管、保护心脑血管的作用。
对口腔溃疡、眼睛干涩、前列腺炎、皮肤斑点增生等有很好的食疗作用。
4.干花可以食用、泡茶饮、凉拌、清炒、炖菜、煲汤均可，香味浓郁，营养价值高。
火龙果花不仅美丽，还可以食用，味美且有卓著保健功效。
其花粉花青素含量高丰，并具有高营养、低热量、低脂肪，富含维生素和氨基酸等特点。
全花可生食或加工，生食清脆润滑，香甜味美。
炒熟香甜清脆，煮汤品味清甜，火锅更是极品。
将鲜花放沸水中冲泡或煮沸数分钟，加冰糖晾凉了再喝，比菊花茶更香醇。
火龙果干花煲老鸡、大骨已经是华南名菜，脍炙人口。
火龙果干花茶止咳清火，明目、降压效用显着。
美丽的火龙果花花绽放时，香味扑鼻，而且其花具有高营养、低热量、富含维生素C，具有明目、降火的功效，有预防高血压作用。
火龙果花朵和茎因渗透压极低而具备的独特的粘液中，含有大量药效显著的营养性物质和治疗性物质，其花可清火、润肺、止咳，对肺结核、支气管炎、颈部淋巴结核有辅助治疗作用。
超声波和微波
微波辅助萃取系统
3. 在线微波萃取系统 Cresswell 等报道了一种微波在线萃取技术(图 3) 测定沉积物中 PAHs，其中进行了两种流动体系的研究;一种是将沉积物样品在水中 搅成浆状，通过微波萃取，用 C18柱富集萃取物，洗脱成分直接进行 HPLC 分析； 第二种方法是样品在丙酮中被搅成浆状，通过微波萃取， 用 10 mL 正己烷富集从微波炉流出液中待分析成分，然后用 GC、MS 进行定性、定量分析。此外，Ericsson 等采用了动态微波辅助萃取 (dynamic microwave2assisted extraction : DMAE)，该体系在萃取过程 中可以不断的让新鲜的溶剂进入萃取罐，而萃取物可以通过 HPLC进 行实时监测。
1.提取效率高：超声波独具的物理特性能促使植
4.适应性广：超声提取中药材不受成分极性、分子 量大小的限制，适用于绝大多数种类中药材和各 类成分的提取 5.提取药液杂质少，有效成分易于分离、纯化； 6.提取工艺运行成本低，综合经济效益显著； 7. 操作简单易行，设备维护、保养方便。
提取率提高50%—500% 提取率提高 提取时间（分钟）缩短2/3以上 提取时间（分钟）缩短 以上 提取温度为40—60℃，保护有效成份 提取温度为 ℃
微波萃取的应用
多环芳烃( PAHs) 多氯联苯及农药残留 酚类化合物 药物有效成分
微波辅助萃取技术
微波的定义及其原理 微波特点 微波辅助萃取系统 微波萃取的应用 其它应用
微波萃取的定义及其原理
微波萃取是利用微波能来提高萃取率的一种最 新发展起来的新技术。 微波作用将细胞壁和细胞膜破碎或溶解，以期 提高有效成分或有效部位的提取率
微波特点
1. 快速高效 样品及溶剂中的偶极分子在高频微波能的作用 下，以 109/s 圈的速度变换其正、负极，产生 偶极涡流、离子传导和高频率摩擦，从而在短 时间内产生大量的热量。偶极分子旋转导致的 弱氢键破裂、离子迁移等加速了溶剂分子对样 品基体的渗透，待分析成分很快溶剂化，使微 波萃取时间显著缩短。
6种啤酒酵母细胞破壁处理方式的对比分析
基金项目国家级大学生创新性实验计划项目(2010A83119);吉林大学校二级实验计划项目(2011C83353)。
*通讯作者收稿日期2012-02-17海藻糖由啤酒废酵母在极端条件下积累产生,被誉为“21世纪生命之糖”,是一种非常重要的海藻糖源[1-2],在食品、医药、化妆品等领域的应用前景极其广阔[1]。
啤酒酵母的破壁方法决定了海藻糖提取的效率。
该文旨在通过对比6种破壁方式对啤酒酵母细胞中海藻糖溶出的影响,寻求能高效提取啤酒酵母细胞海藻糖的破壁方法,为啤酒酵母细胞高效分离海藻糖的工业化开发奠定技术基础。
1材料与方法1.1供试材料1.1.1供试试剂。
海藻糖标准品(SIGMA 公司生产);酒石酸、活性炭、浓硫酸、蒽酮等分析纯试剂(北京化工厂生产);啤酒酵母细胞(金汉斯啤酒集团提供啤酒废酵母泥,根据前期研究制备而成[2])。
1.1.2供试仪器。
高压脉冲电场装置[吉林大学殷涌光教授专利设计(200410011305.9)]、MAS-II 微波萃取仪、JY92-2D 型超声波细胞粉碎机、CR20B2型高速冷冻离心机、HH-S 数显恒温水浴锅、T6新悦-可见分光光度计、AG204型电子天平(吉林大学军需科技学院营养与功能食品研究室提供)。
1.2试验方法以啤酒废酵母细胞中的海藻糖得率为衡量指标[3],在课题组前期研究的基础上,对比6种不同破壁方法对海藻糖得率的影响情况。
1.2.1高压脉冲电场破壁法(PEF 法)[2]。
以水为溶剂,电场强度45kv/cm ,脉冲数6个,液料比40∶1。
1.2.2超声波法[4]。
以水为溶剂,超声时间55min ,超声功率300W ,液料比30∶1。
1.2.3微波法[4]。
以水为溶剂,液料比40∶1,微波功率500W ,微波时间25min ,微波温度80℃。
1.2.4微波辅助法1[5]。
以水为溶剂,液料比30∶1,微波时间3min ,微波功率为600W ,水浸提温度为100℃,水浸提时间为3.5h 。
桑叶功能活性物质提取工艺研究进展
桑叶功能活性物质提取工艺研究进展李勇;胡兴明;邓文;叶楚华【摘要】对近年来有关桑叶中多糖类、黄酮类及生物碱类活性物质的提取工艺研究进行了综述,为桑叶资源进一步的研究和开发提供依据.【期刊名称】《中国蚕业》【年(卷),期】2011(032)002【总页数】5页(P4-7,13)【关键词】桑叶;活性物质;多糖;黄酮;生物碱;提取工艺【作者】李勇;胡兴明;邓文;叶楚华【作者单位】湖北省农业科学院经济作物研究所,湖北武汉430070;湖北省农业科学院经济作物研究所,湖北武汉430070;湖北省农业科学院经济作物研究所,湖北武汉430070;湖北省农业科学院经济作物研究所,湖北武汉430070【正文语种】中文【中图分类】S888.2中国是桑树的故乡也是世界上主要的桑叶产地之一。
桑叶为桑属植物桑树(Morus alba L.)的叶子,随着科技的不断进步,人们对桑叶的化学成分、生理功能进行了深入研究,发现桑叶中含有丰富的多糖类、黄酮类和生物碱类等多种功能活性成分,具有降血糖、降血压、降血脂及抗病毒等诸多功效［1］。
桑叶因其极高的营养、药用价值,已成为食品、医药界关注的热点。
为此,我们对近年来有关桑叶中多糖类、黄酮类及生物碱类等主要功能活性物质的提取工艺研究进展进行综述,以期为合理开发利用桑叶资源提供依据。
多糖是所有生命有机体的重要组成成分与维持生命所必需的结构材料,参与生物细胞的各种活动,具有多方面的生物活性和功能。
现代医学证明,桑叶总多糖对四氧嘧啶造成的大鼠糖尿病有显著的降血糖作用,而且多糖作为药物对人和动物没有毒副作用［2］,因而对于桑叶多糖的研究已引起人们的极大兴趣。
多糖的提取方法很多,一般桑叶多糖多采用水浸提,或辅以微波法、超声波法、酶法或超高压法等处理方法来提取分离。
桑叶多糖的水浸提法工艺一般是桑叶经超微粉碎后,于适量蒸馏水中保持恒温提取一定时间,经离心、浓缩、Sevag法或其它方法脱蛋白、无水乙醇沉淀和干燥处理等工艺得桑叶粗多糖。
天然产物有效成分提取新技术探讨
中 国 食 物 与 营 养
２０ ０ ８年第 ２期
Ｆｏ ｄａ ｄＮｕｒｔｏ ｉａ ｏ ｎ ｔｉ ｎ ｉ Ｃｈ ｎ ｉ ｎ Ｎ ｏ． ２， ２ ０ ０ ８
天然产物有效成分提取新技术探讨
邬 元娟 ’ ，王 文 亮 ，岳 晖 ’ 小 红 ’ ，谷 ，姜 国 华 ，尚 燕 ｓ
解度 ，提高和维持萃取 的选择性 。
ＳＥ Ｆ ）一般采用Ｃ Ｏ 作为萃取剂 ，具有工艺简单 、无有
机溶剂残 留 、操作条件 温和 、不易破坏 有效成分 的优
点。超临界流体萃取技术是２ 世纪６ 年代兴起的一种新 ０ ０
随着研究的不断深入 ，发现全氟聚醚碳酸铵能使二
氧化碳与水形成分散性很好的微乳液 ，从而把超临界二
２ ２ 超声波提取 的特点与应用 ．
早在２ 世纪５ 年代 ，人们就把超声波用于提取花生 ０ ０ 油和啤酒花 中的苦味素 、鱼组织 中的鱼 油等 。近年来超 声技术逐渐用于 中药化学成分的提取 ，并展示 出良好的 应用前景。实验表 明，超声提取可 以缩短提取时间 ，提 高有效成分的提出率 ，提高药材 的利用率 ，节约能源， 并且避免 了高温对提取成分的影响。 超声波提取技术能提高提取率 ，但它对提取瓶放置 的位置和提取瓶 的瓶壁玻璃厚薄要求较 高，这两个 因素 直接影响超声效果 ，而且 目前超声波提取技术主要用在 小型实验室 ，要用于大规模 的工业 生产 ，还要解决有关
氧化碳萃取技术的应用范 围扩展 到水溶液体系 ，现 已经
型提取分离技术。２世纪８年代 中期 ，超临界萃取技术 ０ ０ 特别是超临界二氧化碳萃取技术逐步应用于 中药有效成 分的提取分离及分析，是研究和应用较为成功的一项新
使强极性化合物蛋 白质 的提取成为可能。超临界流体萃
功能型菜籽油7D产地绿色高效加工技术
功能型菜籽油７Ｄ产地绿色高效加工技术由中国农业科学院油料作物研究所产品加工与营养学研究团队研发的“功能型菜籽油７Ｄ产地绿色高效加工技术”，以国产双低优质菜籽为原料，采用具有独立自主知识产权的菜籽细胞微波破壁提质生香、低温物理压榨、绿色物理精制与质量控制等新型油脂制备专利技术加工制成“７Ｄ功能型菜籽油”。
１．深度精选技术集合筛选、风选、磁选、去石和除尘等技术，精选后油菜籽的杂质含量＜０．１％。
２．微波调质技术耦合微波物理场与热风传热传质，促进细胞微膨化、钝化内源酶和高效生成ｃａｎｏｌｏｌ。
３．低温低残油压榨技术集剪切锥圈、油渣自动清理和回榨机构一体的低温低残油榨油机，实现自动化９０℃以下低温压榨，菜籽饼残油＜８．０％．４．低温绿色精炼技术基于选择性物理吸附磷脂、游离脂肪酸等杂质，集气动自动投料和强化搅拌效一体，实现一步法４５℃以下低温物理适度精炼。
５．生香与风味控制技术基于微波生香，产生愉悦的坚果香味，避免辛辣菜青味，实现提质留香。
６．标准与质量控制技术联用数字远传、无线传输和互联网云技术，实现ＡＰＰ远程产品质量和标准化管理。
７．远程控制与管理技术集传感器、ＰＬＣ工作站、中央服务器控制系统三层网络架构和物联网感知系统，实现生产的远程控制。
７Ｄ功能型菜籽油营养、安全，色香味形俱佳，具有康养功效：不饱和脂肪酸高达９３％，富含人体必需ω３脂肪酸（９％～１０％）；脂类伴随物活性成份含量高，ｃａｎｏｌｏｌ含量（８００ｍｇ／ｋｇ）是同类产品的２～８倍；维生素Ｅ丰富，其中γ－维生素Ｅ（２７０ｍｇ／ｋｇ）是同类产品的２～３倍；菜油甾醇超过２４００ｍｇ／ｋｇ，是同类产品的２～４倍；ω６／ω３接近４∶１，符合ＷＨＯ／ＦＡＯ推荐的１～６∶１的标准；安全性好，不产生反式脂肪酸，苯并（ａ）芘为痕量，未检出生物毒素和重金属；具有浓郁独特的坚果香味；色泽金黄透亮，感官稳定性好，氧化诱导期超过１５ｈ，是同类产品的１．３～２．３倍；在保健方面，与同类产品相比降脂活性提高１２％以上，抗炎活性增加３７％以上，可预防心血管疾病、预防记忆衰退、抑制慢性炎症、降低血糖、预防和改善脂肪肝等。
微波萃取技术在天然药物提取中的研究进展
【收稿日期】 2003205207【3通讯作者】 刘川生:浙江大学药学院硕士生,T el :0571288392095,Fax :0571288392097,E 2mail :chuansheng.liu @am 微波萃取技术在天然药物提取中的研究进展刘川生13,王 平2,王立飞3,梅 成3,陈薇薇21浙江大学药学院;2浙江工业大学药学院,杭州310027;3上海三源生物应用技术有限公司,上海210000【摘 要】 与天然药物的传统提取方式比较,微波萃取技术具有方便、省时、能耗少、有效成分得率高、选择性强和适于工业化生产等优点,因而越来越得到研究人员的关注。
本文综述了近年来微波萃取技术在天然药物提取中应用研究的特点、相关设备研究及其研究现状和发展前景。
【关键词】 微波萃取;天然药物【中图分类号】 T Q460,R284.2 【文献标识码】 A 【文章编号】 167223651(2003)03201872061 概 要微波萃取技术又称微波辅助提取(Microwave 2assisted Extraction ,MAE ),是指使用适合的溶剂在微波反应器中从天然药用植物、矿物、动物组织中提取各种化学成分的技术和方法。
1986年,G an 2zler [1]首先报道了利用微波萃取从土壤、种子、食品、饲料中分离各种类型化合物的样品制备新方法。
与传统的水蒸汽蒸馏、索氏抽提等技术相比较,微波萃取技术可以缩短实验和生产时间、降低能耗、减少溶剂用量以及废物的产生,同时可以提高收率和提取物纯度;其优越性不仅在于降低了实验操作费用和生产成本,更重要的是这种技术更加符合“绿色”环保的要求。
运用微波萃取技术提取天然药物的化学成分具有很高的实用价值,有待开展多方面的深入研究。
现在,利用微波萃取技术对传统中药提取技术进行改革,提高天然药物中有效成分的收得率、降低生产成本、提高质量、改善生产条件等,已经受到科技工作者的广泛关注。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
简介：细胞破壁方法有多种，这里提及的微波法破壁显著区别于传统的粉碎破壁方法。
所谓微波破壁就是生物样品吸收微波导致发热膨胀而产生破壁的手段。
微波
微波是指频率为300MHz-300GHz的电磁波，是无线电波中一个有限频带的简称，即波长
在1米（不含1米）到1毫米之间的电磁波，是分米波、厘米波、毫米波和亚毫米波的统称。
微波频率比一般的无线电波频率高，通常也称为“超高频电磁波”。微波作为一种电磁波也
具有波粒二象性。微波的基本性质通常呈现为穿透、反射、吸收三个特性。对于玻璃、塑料
和瓷器，微波几乎是穿越而不被吸收。对于水和食物等就会吸收微波而使自身发热。微波萃
取是利用电磁场的作用使固体或半固体物质中的某些有机物成分与基体有效的分离，并能保
持分析对象的原本化合物状态的一种分离方法。
破壁
微波破壁的机理可从以下3个方面来分析：①微波辐射过程是高频电磁波穿透萃取介质
到达物料内部的微管束和腺胞系统的过程。由于吸收了微波能，细胞内部的温度将迅速上升，
从而使细胞内部的压力超过细胞壁膨胀所能承受的能力，结果细胞破裂，其内的有效成分自
由流出，并在较低的温度下溶解于萃取介质中。通过进一步的过滤和分离，即可获得所需的
萃取物。②微波所产生的电磁场可加速被萃取组分的分子由固体内部向固液界面扩散的速
率。例如，以水作溶剂时，在微波场的作用下，水分子由高速转动状态转变为激发态，这是
一种高能量的不稳定状态。此时水分子或者汽化以加强萃取组分的驱动力，或者释放出自身
多余的能量回到基态，所释放出的能量将传递给其他物质的分子，以加速其热运动，从而缩
短萃取组分的分子由固体内部扩散至固液界面的时间，结果使萃取速率提高数倍，并能降低
萃取温度，最大限度地保证萃取物的质量。③由于微波的频率与分子转动的频率相关连，因
此微波能是一种由离子迁移和偶极子转动而引起分子运动的非离子化辐射能，当它作用于分
子时，可促进分子的转动运动，若分子具有一定的极性，即可在微波场的作用下产生瞬时极
化，并以24．5亿次/s的速度作极性变换运动，从而产生键的振动、撕裂和粒子间的摩擦
和碰撞，并迅速生成大量的热能，促使细胞破裂，使细胞液溢出并扩散至溶剂中。在微波萃
取中，吸收微波能力的差异可使基体物质的某些区域或萃取体系中的某些组分被选择性加
热，从而使被萃取物质从基体或体系中分离，进入到具有较小介电常数、微波吸收能力相对
较差的萃取溶剂中。
微波破壁应用
特点
微波破壁方法主要应用于微波萃取。微波具有波动性、高频性、热特性和非热特性四大
特点，这决定了微波萃取具有以下特点：1 试剂用量少，节能，污染小。2 加热均匀，且热
效率较高。传统热萃取是以热传导、热辐射等方式自外向内传递热量，而微波萃取是一种“体
加热”过程，即内外同时加热，因而加热均匀，热效率较高。微波萃取时没有高温热源，因
而可消除温度梯度，且加热速度快，物料的受热时间短，因而有利于热敏性物质的萃取。3 微
波萃取不存在热惯性，因而过程易于控制。 4 微波萃取无需干燥等预处理，简化了工艺，
减少了投资。 5 微波萃取的处理批量较大，萃取效率高，省时。与传统的溶剂提取法相比，
可节省50%~90%的时间。6微波萃取的选择性较好。由于微波可对萃取物质中的不同组分进
行选择性加热，因而可使目标组分与基体直接分离开来，从而可提高萃取效率和产品纯度。
7微波萃取的结果不受物质含水量的影响，回收率较高。 基于以上特点，微波萃取常被誉
为“绿色提取工艺”。
萃取仪器
1.智能化专家系统: 内存100种国际通用标准应用方法, 用户也可以编辑、存储、修改和删
除特定样品的应用方法。 2.安全泄压方式: 非金属聚合材料防爆膜和自动泄压双重安全机
制专利设计, 确保操作安全性和样品完整性 (保证元素回收率)。 3.多重主动安全控制: 专
利的非脉冲自动微波能量控制, 精确的温/压实时监控, 全罐温/压监控, 功频匹配设计和
微波场谐振均衡技术等确保对反应过程精确控制。 4.多重被动安全保障: 专利的高安全宇
航复合纤维耐压外套(垂直定向防爆设计), 全自动安全感应门以及在任何异常情况下自动
切断微波源等多重安全机制, 确保安全。 5.批处理量大: (已有大量客户实际应用) 高压容
器最多可达40个样品/批, 且所有样品独立密闭, 确保无交叉污染和样品损失。
应用
在天然中的应用：如从植物中提取茜素在环境分析中的应用：如对土壤，沉积物和水中各种
污染物的萃取在化学分析中的应用：在石油化工中，微波萃取用于对聚合物及其添加物进行
过程监控和质量控制。
微波破壁历史
1986年，匈牙利学者Ganzler K首先提出利用微波进行萃取的方法。在微波萃取过程
中，高频电磁波穿透萃取介质，到达被萃取物料的内部，微波能迅速转化为热能而使细胞内
部的温度快速上升。当细胞内部的压力超过细胞的承受能力时,细胞就会破裂,有效成分即从
胞内流出，并在较低的温度下溶解于萃取介质，再通过进一步过滤分离，即可获得被萃取组
分。