عصاره گیری با روش فراصوت

31 تیر 1398

1,110 بازدید

عصاره گیری با روش فراصوت
در این روش از امواج فراصوت با فرکانس ۲۰ تا ۲۰۰۰ کیلو هرتز استفاده می شود. مکانیسم اصلی استخراج با امواج فراصوت به پدیده کاویتاسیون مربوط می شود. همان طور که یک موج صوتى از میان یک محیط الاستیک عبور مى کند، باعث جابه جایى طولى ذرات شده، به عنوان یک پیستون در سطح محیط عمل کرده و در نتیجه یک توالى مراحل انقباض و انبساط صورت مى گیرد.

به طور موقت مولکول ها از جایگاه اصلى خود جدا شده و به عنوان موج صوتى عبور مى کنند که مى توانند با مولکول هاى اطراف برخورد کنند. سپس، در طى مرحله انبساط، اولین گروه از مولکولها به عقب و سمت موقعیت اصلى خود کشیده مى شود و انرژى جنبشى آن ها را بیشتر به عقب مى کشد. بنابراین، مناطق انبساطى در محیط ایجاد مى شود و از آن جا که هر محیط فاصله ى مولکولى بحرانى دارد، هنگامى که این فاصله بیش از حد شود، فعل و انفعالات مولکولى شکسته شده و حفره ها در مایع ایجاد مى شوند. حفره هاى ایجادشده در محیط، حباب هاى کاویتاسیون ناشى از فراصوت بوده که قادر به رشد در طول مراحل انبساط و کاهش اندازه در سیکل هاى انقباض هستند. هنگامى که اندازه ى این حباب ها به یک نقطه ى بحرانى مى رسد، آن ها در طول چرخه انقباض متلاشى شده و مقدار زیادى انرژى آزاد مى شود.

فروپاشی حباب کاویتاسیون وعصاره گیری با روش فراصوت:

امواج فراصوت، مراحل فرایند استخراج ترکیبات گیاهى و انتقال جرم را تسهیل و تسریع می کند. حباب کاویتاسیون تولید شده نزدیک به سطح موادگیاهى (a) در طول چرخه انقباض (b) متلاشى مى شود و میکروجت را به طور مستقیم به سطح وارد مى کند (b،c) و فشار و دماى بالاى به کار گرفته شده در این فرایند، دیواره هاى سلولى ماتریس گیاهى را پاره کرده و محتواى آنها را در محیط (d) آزاد خواهد کرد. برخلاف شیوه های مرسوم، امواج صوتی باعث تخریب دیواره سلولی در یک مدت زمان کوتاه شده و عصارهاى گیاهی در طول دیواره سلولی انتشار می یابد. فاکتورهای زیادی شامل فرکانس، فشار، دما و زمان، کارکرد امواج صوتی را تحت تاثیر قرار مى دهند.

فواید استخراج با فراصوت وعصاره گیری با روش فراصوت:

از مزایاى استخراج به کمک امواج فراصوت، افزایش قطبیت سیستم (شامل استخراج کننده، آنالیتها و ماتریس) و افزایش بازدهى استخراج با حفره زایى است که مى تواند مشابه یا بزرگتر نسبت به استخراج سوکسله باشد. استخراج با کمک امواج فراصوت امکان افزودن یک استخراج کننده کمکى را فراهم مى سازد و موجب افزایش قطبیت فاز مایع مى شود. فراصوت مى تواند دماى عملیاتى را کاهش دهد و امکان استخراج ترکیبات حساس به حرارت را فراهم سازد که تحت شرایط عملیاتى استخراج سوکسله تغییر مى کند. زمان استخراج نسبت به استخراج سوکسله کوتاه تر است.

تفاوت بین استخراج فراصوت و ماکروویو و عصاره گیری با روش فراصوت:

از مزایاى استخراج با کمک امواج فراصوت نسبت به استخراج امواج میکروویو مى توان به سریع تر و ساده تر بودن و در نتیجه آلودگى کم تر آن اشاره کرد. در جذب اسید، روش فراصوت نسبت به میکروویو ایمن تر است، به طورى که به دماها و فشارهاى بالا نیاز ندارد.

تفاوت بین استخراج فراصوت و استخراج سیال فوق بحرانی:

استخراج به کمک امواج فراصوت نسبت به استخراج سیال فوق بحرانی تجهیزات بسیار ساده ترى را نیاز دارد. بنابراین هزینه کل فرایند استخراج بسیار پایین تر است. استخراج با کمک فراصوت مى تواند با هر حلالى براى استخراج دامنه وسیعى از ترکیبات طبیعى استفاده شود. از طرف دیگر، استخراج با سیال فوق بحرانی به طور انحصاری از CO₂ براى استخراج استفاده مى کند، بنابراین دامنه آن به آنالیت هاى غیرقطبى محدود است.

معایب عصاره گیری با فراصوت و عصاره گیری با روش فراصوت :

از معایب استخراج به کمک امواج فراصوت نسبت به روش سوکسله، عدم تجدید پذیرى حلال در سیستم هاى ناپیوسته در طول فرایند است. بنابراین بازده آن تابعى از ضریب توزیع است. از طرف دیگر شستشو و صاف کردن بعد از استخراج نسبت به زمان کل فرایند طولانى است و مصرف حلال را افزایش داده و احتمال اتلاف و یا آلودگى عصاره در طول جابه جایى وجود دارد. استخراج سوکسله تکرار پذیرتر است. به طور معمول، استخراج به کمک امواج فراصوت نسبت به استخراج توسط امواج میکروویو ضعیف تر بوده، به طورى که کهنگى سطح پروب فراصوت مى تواند بازده استخراج را تغییر دهد. اندازه ذرات، یک فاکتور مهم در کاربردها به کمک فراصوت است.

نکته مهم:

بیشترین میزان تأثیرگذاری گیاهان دارویی متعلق به عصاره‌ گیاهان دارویی است و بعدازآن می‌توان به مکمل‌هایی نظیر کپسول‌ها اشاره کرد. کمترین میزان اثرگذاری هم متعلق به عرق و چای و دم‌نوش است.
امیدوارم که اطلاعات خوب و مفیدی در اختیار شما قرار داده باشیم با نظر دهی و امتیازدهی مارو از کیفیت مطالب آگاه نمایید. برای دریافت اطلاعات بیشتر به سایت فروشگاه محصولات ارگانیک آشا مراجعه نمایید و برای کسب اطلاعات در مورد محصولات ارگانیک می‌توانید با شماره 09120038341 مشاور فروشگاه ارگانیک آشا تماس بگیرید یا از طریق تلگرام، اینستاگرام با ما در ارتباط باشید.