微波真空与微波萃取技术

2020-01-10 14:43:35 wbganzao 4

  微波真空设备原理:

  众所周知气压降低,水的沸点降低,如在一个大气压(101.3 kpa )下,水的沸点是100 ℃,而在0.073 大气压下(7.37 kpa )下,水的沸点是40 ℃。在真空条件下,加热物体可使物体内部水分在无温升状态下蒸发。由于真空条件下空气对流传热难以进行,只有依靠热传导的方式给物料提供热能。常规真空干 燥方法热的传导速度很缓慢、效率低,并且温度控制难度大,被加热物料还会产生内外温差。微波加热是一种辐射加热,是微波与物体直接发生作用,使其里外同时 被加热。此时物料整体温度上升,而表面由于水份蒸发带走热量。故而此时物料形成一个内高外低的温度梯度,这个梯度和水份蒸发的方向一致。所以加热速度快, 干燥效率高,干燥质量高。

微波萃取技术:

微波破壁方法主要应用于微波萃取,配合微波真空技术可以形成低温条件下进行微波萃取。因为微波具有波动性、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”。

    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。


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