¿Dónde está la aplicación de la tecnología de extracción ultrasónica?

Ya en la década de 1950, se usaron ondas ultrasónicas para extraer la amargina del aceite de maní y el lúpulo, el aceite de pescado en los tejidos de pescado y similares. En la actualidad, la tecnología de extracción ultrasónica se ha utilizado ampliamente en la separación y extracción de componentes orgánicos o inorgánicos en alimentos, productos farmacéuticos, materias primas industriales, entornos agrícolas y otras muestras.

Primero, la aplicación en la industria alimentaria.

En la industria alimentaria, la tecnología de extracción ultrasónica es una tecnología marginal e interdisciplinaria que ha atraído la atención generalizada de muchos trabajadores nacionales de ciencia y tecnología.

1. Lixiviación de grasas

La extracción mejorada de aceite del campo ultrasónico puede mejorar significativamente la eficiencia de lixiviación, mejorar la calidad del aceite, ahorrar materias primas y aumentar la cantidad de aceite extraído.

En la actualidad, la extracción del aceite de hígado de bacalao se lleva a cabo principalmente mediante un método de disolución, y el rendimiento del aceite es bajo, y la alta temperatura hace que se destruya la vitamina. El ultrasonido también se puede usar para el procesamiento y extracción de aceites animales, como la extracción de aceite de hígado de bacalao. Los eruditos soviéticos utilizaron ondas ultrasónicas de 300, 600, 800 y 1500 kHz para extraer el aceite de hígado de bacalao, que podría extraer casi todo el aceite del tejido en 2 a 5 minutos. Las vitaminas contenidas en el tejido no fueron destruidas, y la calidad del aceite fue superior al método tradicional.

2, extracción de proteínas

La extracción ultrasónica de proteínas también tiene un efecto significativo. Por ejemplo, la extracción de la proteína de soja del embrión de soja desgrasado tratado mediante un método de agitación convencional rara vez puede alcanzar el 30% del contenido de proteína total, y es difícil extraer el componente de proteína 7S lábil al calor. Sin embargo, se pueden usar ondas ultrasónicas para pulverizar los embriones mencionados anteriormente en agua, licuar el 80% de la proteína y extraer los componentes de la proteína 7S lábil al calor.

Algunos estudiosos han llevado a cabo una serie de pruebas sobre el tratamiento ultrasónico de diferentes concentraciones de lechada de soja, lechada de soja previamente molida con tratamiento térmico y los restos de frijoles separados. Los resultados mostraron que el contenido ultrasónico de la leche de soja mejoró significativamente en la leche de soja en comparación con el no tratado, y el aumento varió del 12% al 20%, lo que indica que el tratamiento ultrasónico mejoró la tasa de extracción de proteínas. El papel.

El tratamiento ultrasónico también puede aumentar la temperatura de separación de la suspensión y reducir la viscosidad de la suspensión. Se puede usar para producir directamente productos de leche de soja de alta concentración (alta proteína).

3. Extracción de polisacáridos

Algunos estudiosos utilizaron tubérculos de peonía blanca como materia prima para extraer polisacáridos crudos de Radix Paeoniae Alba. En comparación con varios métodos de extracción, el tratamiento ultrasónico a temperatura ambiente es el método de extracción más ideal. La extracción de polisacáridos del cuerpo de la fruta Flammulina velutipes se mejoró mediante ultrasonidos, lo que aumentó la tasa de extracción de polisacáridos en un 76,22%.

Algunos estudiosos han usado agua caliente ultrasónica para extraer polisacáridos de Tremella fuciformis, y la tasa de extracción es 5% más alta que la del método enzimático, y el tiempo de extracción se acorta considerablemente. Algunos académicos han estudiado sistemáticamente el mecanismo, el esquema de optimización y la composición y estructura de los polisacáridos extraídos por el método de la enzima catalítica ultrasónica, y también han estudiado la extracción de polisacáridos Cordyceps, lentinan y polisacáridos de Hericium. En comparación con el proceso, la operación de extracción mejorada por ultrasonidos es simple, la velocidad de extracción es alta y no se produce pérdida de material ni reacción secundaria durante el proceso de reacción.

Algunos estudiosos han estudiado la extracción de polisacáridos de algas marinas circulando por vía aérea S. cerevisiae interrumpido por ultrasonidos. Se encuentra que la extracción ultrasónica a temperatura ambiente durante 20 minutos puede alcanzar la velocidad de extracción de polisacáridos a 100 ° C durante 4 h, que es significativamente mayor que a 80 ° C durante 4 h. También se confirmó que la extracción ultrasónica era un método eficaz de extracción mejorada al comparar los polisacáridos extraídos de Salviaofficinalis L con ultrasonido y sin ultrasonido.

4, extracción de especias naturales

Algunos académicos han utilizado el ultrasonido para mejorar la capsaicina de extracción de líquido supercrítico (SSFE) en pimienta, y han logrado buenos resultados.

Algunos estudiosos han usado ultrasonido para extraer el sabor natural de la juncia de hoja ancha. En la prueba, compararon los resultados de la extracción ultrasónica con la no extracción ultrasónica. Los resultados muestran que el filtrado en la onda ultrasónica y la absorbancia de la luminosidad son 12% más altos que la absorbancia del filtrado sin ultrasonidos. ~ 40%, lo que indica que la onda ultrasónica tiene un efecto significativo en la tasa de extracción.

Se ha informado en la literatura que al extraer el aceite esencial de cáscara de naranja de la cáscara de naranja y usar diclorometano como disolvente, la velocidad de extracción del aceite esencial extraído por onda ultrasónica a 20 kHz durante 10 min es 2 veces mayor que la de la destilación al vapor durante 2 h. y extracción Soxhlet durante 2 h.

5. Aplicación en el análisis de alimentos.

La extracción ultrasónica también se utiliza para el pretratamiento de muestras de alimentos. El método de hidrólisis ácida estándar nacional (GB5009.696) para determinar el contenido de grasa de la carne de almuerzo es engorroso de operar, y la influencia de los factores humanos es grande, lo que es difícil de comprender.

Algunos estudiosos han utilizado ultrasonidos para mejorar el contenido de grasa de la carne del almuerzo por hidrólisis ácida. La extracción ultrasónica de muestras no requiere calentamiento, lo que acorta el tiempo de digestión de las muestras y puede determinar simultáneamente el contenido de grasa de muestras grandes.

Algunos académicos usan ultrasonidos para extraer ciclamato en los alimentos, y pueden procesar docenas de muestras a la vez, lo cual es fácil de operar y la precisión y exactitud cumplen los requisitos.

Algunos académicos combinaron las condiciones de la prueba de extracción ultrasónica de las isoflavonas de soja para determinar las muestras por el método HPLC, acortaron el tiempo de pretratamiento de las isoflavonas de soja por el método HPLC, mejoraron la tasa de extracción de las isoflavonas de soja y establecieron un método HPLC más completo. Pretratamiento y condiciones cromatográficas de isoflavonas de soja.

En segundo lugar, la aplicación de extracción de ingredientes activos farmacéuticos y vegetales naturales.

La velocidad de extracción de la tecnología de extracción ultrasónica y la calidad del producto extraído hacen de esta tecnología una herramienta poderosa para la extracción de productos naturales e ingredientes biológicamente activos. En particular, la extracción de ingredientes biológicamente activos, como la toxicidad del suero del tejido animal, la extracción de vitamina A, vitamina D y vitamina E en el alimento.

Debido a que los métodos de extracción comúnmente utilizados en productos naturales e ingredientes activos tienen las desventajas de una gran pérdida de ingredientes activos, ciclo largo y baja tasa de extracción, la extracción ultrasónica puede acortar el tiempo de extracción, aumentar la tasa de ingredientes activos y la tasa de utilización de materiales medicinales, y evitar altas temperaturas. Extraer los efectos de los ingredientes.

India, Estados Unidos, la ex Unión Soviética y otros países han llevado a cabo investigaciones de extracción ultrasónica en plantas medicinales como hojas de pimiento y cinchona, y han logrado buenos resultados. En los últimos años, el progreso interno en esta área ha logrado un progreso notable. Guo Xiaowu y Wang Changli et al. resumió la aplicación de la tecnología de extracción ultrasónica en la extracción de ingredientes activos, la selección de procesos y el control de contenido de la medicina herbal china.

La extracción ultrasónica de rutina en arroz glutinoso y berberina en berberina, en comparación con el método tradicional de extracción de ebullición con álcali caliente, la tasa de extracción aumentó de 12% a 14% a 16% a 22%, y la composición es estable y no se destruye.

Algunos académicos utilizaron tecnología ultrasónica para extraer componentes activos volátiles de todo el pasto, raíces, tallos y hojas de Bupleurum chinense L. con metanol, dietil éter y solvente mixto de hexano, y llevaron a cabo análisis GC-MS de alta resolución para identificar 116 componentes. Algunos estudiosos han aplicado extracción ultrasónica de Gynostemma pentaphyllum.

Algunos académicos han discutido por separado el proceso de extracción por liofilización por vacío ultrasónico y el proceso de extracción convencional, y analizaron y compararon las sustancias activas contenidas en el Aloeveral extraído de los dos procesos. La preparación de gel de aloe vera preparada por extracción ultrasónica combinada con el proceso de liofilización tiene una alta pureza y una fuerte actividad. La peroxidasa, la proteína y el ácido orgánico son más altos que el proceso convencional, y la mayoría de los ingredientes activos en el gel de aloe se retienen.

Además, las sustancias activas extraídas por extracción ultrasónica incluyen: aceite graso de oro mil, flavonoides totales de Acer truncatum Bunge, pigmento de antocianina en papa morada, bitterol en trigo sarraceno, cetona amarga y diol tartrato, y componentes activos en hojas de Eucommia ulmoides, pigmento amarillo montmorillon, aceite de almendras amargas, ácido clorogénico en tallos de ambrosía. Estos demuestran aún más la naturaleza avanzada y científica de la tecnología de extracción ultrasónica, que se puede utilizar para la extracción de diversas sustancias efectivas, que proporciona una referencia útil para la aplicación de la tecnología de extracción ultrasónica en la industria alimentaria.