新一代微波辅助提取技术

1、提取的一般原理提取的一般原理u将天然产物与适当的溶媒混将天然产物与适当的溶媒混合后加热，溶媒逐渐渗入组合后加热，溶媒逐渐渗入组织及细胞中，可溶性成份在织及细胞中，可溶性成份在浓度差的推动下，从物质内浓度差的推动下，从物质内部逐步扩散进入溶媒环境中，部逐步扩散进入溶媒环境中，实现平衡。实现平衡。u加热可以加快分子运动及扩加热可以加快分子运动及扩散速度，温度越高，转移速散速度，温度越高，转移速度越快。分子能量来源于环度越快。分子能量来源于环境的热量。境的热量。常规提取方法有其合理性和局限性常规提取方法有其合理性和局限性L物质转移缓慢，效率低、时间长，综合成本物质转移缓慢，效率低、时间长，综合成本偏

2、高。偏高。L收率不高或不够高。收率不高或不够高。L物耗及能耗高。物耗及能耗高。L高温长时间处理，有可能破坏热敏性成份。高温长时间处理，有可能破坏热敏性成份。L占地面积大。占地面积大。A，穿透深度，穿透深度Z微波进入介质中迅微波进入介质中迅速衰减。速衰减。Z2450MHz2450MHz的微波在水的微波在水中有效穿透深度仅中有效穿透深度仅为为20mm20mm，超过这一，超过这一深度，微波作用极深度，微波作用极为微弱。为微弱。B，功率密度，功率密度Z单位量物料所承受的单位量物料所承受的微波能强度微波能强度Z微波功率密度直接影微波功率密度直接影响非热效应及提取效响非热效应及提取效果果Z功率密度越高，提

3、取功率密度越高，提取效率越高；功率密度效率越高；功率密度低，提取效果不显著，低，提取效果不显著，以热效应为主。以热效应为主。 C，适当的溶媒及浸润状况，适当的溶媒及浸润状况实践证明，实践证明，1 1，只有选择了正确溶媒才有可能，只有选择了正确溶媒才有可能实现良好的提取；实现良好的提取；2 2，充分浸润是良好提取的前提，充分浸润是良好提取的前提。D，馈能方式，馈能方式企业对提取的要求企业对提取的要求提高收率提高收率降低综合成本降低综合成本适合量化生产适合量化生产降低劳动强度降低劳动强度减少占地减少占地易操易控易操易控环保环保微波提取的第一阶段微波提取的第一阶段p国内外学者尝试用微国内外学者尝试用

4、微波进行提取。波进行提取。p以微波炉或微波实验以微波炉或微波实验仪为手段，从多方面仪为手段，从多方面进行试验并报道了微进行试验并报道了微波对提取的促进效果。波对提取的促进效果。p停留在小试及实验装停留在小试及实验装备水平。备水平。微波提取的第二阶段微波提取的第二阶段罐式微波提取设备罐式微波提取设备罐式微波提取的特点罐式微波提取的特点p模仿微波炉结构，加模仿微波炉结构，加热腔内配一塑料容器。热腔内配一塑料容器。p将溶媒与物料混合后，将溶媒与物料混合后，边搅拌边用微波处理。边搅拌边用微波处理。p一定时间后，出液、一定时间后，出液、开盖卸料。开盖卸料。加热腔塑料罐微波口罐式微波提取的局限性罐式微波提

5、取的局限性微波穿透深度有限，不能保证所有物料经受同微波穿透深度有限，不能保证所有物料经受同等的微波照射等的微波照射功率密度低，主要表现为热效应。功率密度低，主要表现为热效应。将昂贵的电能用于加热，能耗反较传统方法为将昂贵的电能用于加热，能耗反较传统方法为高。高。针对有机溶媒，防爆问题凸现。针对有机溶媒，防爆问题凸现。只能常压工作，不能在加压环境下下操作。只能常压工作，不能在加压环境下下操作。提取促进效果不显著，提取时间长。提取促进效果不显著，提取时间长。实践证明，容器越大，效果越差。只适于小试，实践证明，容器越大，效果越差。只适于小试，不能工业化生产。不能工业化生产。MAET技术技术p我公司历

6、经我公司历经8 8年开发年开发的微波辅助提取技术的微波辅助提取技术p深入理解微波提取机深入理解微波提取机理及影响提取的因素理及影响提取的因素p开发了盒形处理器的开发了盒形处理器的专利结构，并在此基专利结构，并在此基础上开发了相应的工础上开发了相应的工艺流程。艺流程。MAET微波辅助提取机理微波辅助提取机理 将天然产物与适当溶媒混合、预热，经高强度将天然产物与适当溶媒混合、预热，经高强度微波的微波的短时间脉冲式短时间脉冲式照射，其可溶性成份在强照射，其可溶性成份在强大的非热效应下，迅速溶出、扩散、转移，从大的非热效应下，迅速溶出、扩散、转移，从而在短时间内实现平衡。而在短时间内实现平衡。固液分离

7、及新鲜溶媒的补充，提供足够的浓度固液分离及新鲜溶媒的补充，提供足够的浓度梯度，使目标成份得以充分转移。梯度，使目标成份得以充分转移。仍采用传统给热方式，微波仅提供混合物整体仍采用传统给热方式，微波仅提供混合物整体温升的一小部分能量。温升的一小部分能量。基于上述原因，我们称之为辅助提取。基于上述原因，我们称之为辅助提取。 MAET加快了置换、穿透与迁移过程，加快了置换、穿透与迁移过程，使组份分子使组份分子/ /溶媒分子直接从微波获得能溶媒分子直接从微波获得能量，更快实现扩散、转移，从而缩短了提量，更快实现扩散、转移，从而缩短了提取时间，给生产过程带来综合优势。取时间，给生产过程带来综合优势。高效

8、盒形微波处理器高效盒形微波处理器在管道中经过的物料，全部落在微波有效穿透在管道中经过的物料，全部落在微波有效穿透深度内，不存在微波照射不到的死角。深度内，不存在微波照射不到的死角。在加热器内，具有极高的功率密度。在加热器内，具有极高的功率密度。均匀的能量场分布。均匀的能量场分布。管式结构，物料连续输送，处理效管式结构，物料连续输送，处理效果一致。果一致。多个处理器串联多个处理器串联/ /并列并列停留时间停留时间202040S40S脉冲式处理脉冲式处理极高的通用性和可靠性。极高的通用性和可靠性。同样结构用于杀菌同样结构用于杀菌MAET流程流程原料破碎原料破碎将原料与溶媒混合，预处理将原料与溶媒混

9、合，预处理采用专利微波装置将混合物进行脉冲式采用专利微波装置将混合物进行脉冲式处理处理固液分离固液分离新鲜溶媒补充再提取新鲜溶媒补充再提取MAET特点特点1，溶出率提高，溶出率提高2，保护品质，保护品质众所周知，高温、长时间处理不利于保众所周知，高温、长时间处理不利于保护产品品质。由于微波一次处理时间仅护产品品质。由于微波一次处理时间仅1020S，温度低、时间短，因此有效保，温度低、时间短，因此有效保护了热敏性物质护了热敏性物质3、处理量增大、处理量增大MAET更适合工业化生产。更适合工业化生产。适用于水提或其他有机溶媒提取。适用于水提或其他有机溶媒提取。4、能耗及物耗降低、能耗及物耗降低MA

10、ET缩短了浸出时间，大大提高了劳缩短了浸出时间，大大提高了劳动生产率。动生产率。组合能源，经济的电耗。组合能源，经济的电耗。减少了提取液总量，缩小了后续设备的减少了提取液总量，缩小了后续设备的规模、能耗及设备投资。规模、能耗及设备投资。 因此因此MAET技术从各方面减少了能技术从各方面减少了能耗和物耗耗和物耗 减少固液比减少固液比5，对原料要求，对原料要求 MAET要求原料经破碎要求原料经破碎/切碎，颗粒为切碎，颗粒为15mm。6、提高效率、提高效率/降低综合成本降低综合成本 物料经过微波处理器的时间仅物料经过微波处理器的时间仅1030秒秒/次，批时间缩短为次，批时间缩短为2050min。极大

11、地。极大地提高了系统处理能力，提高了劳动生产提高了系统处理能力，提高了劳动生产率，降低了整体运行费用。率，降低了整体运行费用。8、节省空间及占地、节省空间及占地 MAET设备紧凑，设备紧凑，与传统设备相比，设与传统设备相比，设备体积、数量大大减备体积、数量大大减少，可以在有限的厂少，可以在有限的厂房空间内提升产量，房空间内提升产量，或为其他设备提供额或为其他设备提供额外的空间外的空间。8、密闭操作、密闭操作管道式密闭操作，对人员和环境都很安管道式密闭操作，对人员和环境都很安全。同时也减少了有机溶媒的挥发，降全。同时也减少了有机溶媒的挥发，降低损耗。低损耗。 实现防爆。实现防爆。可常压可常压/加

12、压操作。加压操作。9、易于扩展、易于扩展并列管式结构并列管式结构系统可模块式扩展系统可模块式扩展 10、便于清洁、便于清洁J系统采用全不锈钢及食系统采用全不锈钢及食品卫生材料制造。品卫生材料制造。J卫生结构卫生结构,无死角无死角,无积无积液，避免污染。液，避免污染。J全系统可全系统可CIP清洗，清清洗，清洗方便，耗水少。洗方便，耗水少。几个常见问题几个常见问题微波会破坏目标化学成份吗？ 化学成份改变的本质：分子内部化学键化学成份改变的本质：分子内部化学键断裂，或分子间新化学键形成。断裂，或分子间新化学键形成。 任何化学成份都存在对温度的耐受性。任何化学成份都存在对温度的耐受性。 当微波加热不超

13、过这一温度上限时，微当微波加热不超过这一温度上限时，微波能波能(2450MH(2450MH) )不足以破坏分子内部的不足以破坏分子内部的化学键或造成新化学键形成，因此不会化学键或造成新化学键形成，因此不会破坏化学成份。破坏化学成份。 需要有效控制温度。需要有效控制温度。 短时间脉冲处理保障化学成份不被破坏。短时间脉冲处理保障化学成份不被破坏。用微波进行提取能耗会很高吗？ 我们采取微波辅助原则，如同我们微波组合干燥一样，微波仅提供一小部分能量。 1T混合物用微波从25加热到100，需要约135度电。而辅助提取仅需要1011度电。其余由蒸汽提供。微波辅助提取杂质量会增加吗？ 常规手段下会溶出的杂质

14、，微波下也会常规手段下会溶出的杂质，微波下也会溶出。溶出。 微波作用下，各成份转移率均会提高。微波作用下，各成份转移率均会提高。但比例不尽相同。但比例不尽相同。如何处理微波泄漏问题？ 微波传输有一定的特性。微波传输有一定的特性。 满足屏蔽特性时，微波可以被有效阻挡。满足屏蔽特性时，微波可以被有效阻挡。 完善的检测手段及出厂检验工序可以确完善的检测手段及出厂检验工序可以确保系统的安全。保系统的安全。为了使系统能长期稳定运行为了使系统能长期稳定运行我们采用全水冷微波系统我们采用全水冷微波系统我们用于工业微波设备的标准设计我们用于工业微波设备的标准设计在微波源水冷技术上拥有丰富的经验在微波源水冷技术

15、上拥有丰富的经验 0505年起所有微波源改为全水冷年起所有微波源改为全水冷 单管输出功率高于风冷约单管输出功率高于风冷约15%15% 元件低温态工作，能源转化效率提高元件低温态工作，能源转化效率提高 老化试验、匹配试验、稳定性试验老化试验、匹配试验、稳定性试验 确保长时间稳定运行确保长时间稳定运行 元件使用寿命延长元件使用寿命延长 不影响室内环境不影响室内环境 避开室内环境避开室内环境/ /粉尘等的影响粉尘等的影响1,微波源工作温升测试表微波源工作温升测试表2,驻波测试报告驻波测试报告 驻波是反映微波入射与反射功率比例的重要参数； 每个微波处理器均进行驻波测试及调校； 驻波均小于1.2； 降低

16、反射，提高能源利用率及功率密度。3,漏能报告漏能报告出厂进行微波漏能检测。应用户需要，可以就该设备提供权威部门漏能检测报告。电器控制电器控制手动/自动控制电器元件采用Schneider主要单元可采用PLC/触摸屏控制高度可靠性和稳定性系列产品系列产品 MAET-3 MAET-6 MAET-9 在上述基础上模块化扩展。在上述基础上模块化扩展。 MAET-12 MAET-18MAET-6操作参数操作参数微波源数量：6有效功率：5kw处理次数：2一次提取固液比：1：3流量：350L/h单次停留时间：15S总提取时间：45minMAET及系统工程及系统工程除MAET外，我们提供各种配套设施及下游设备MDCMDC微波带式干燥设备微波带式干燥设备颗粒颗粒/ /粉末粉末/ /膏膏体体MSTMST管式微波杀菌设备管式微波杀菌设备各种流体杀菌各种流体杀菌浸膏浸膏DHVDHV直热式真空干燥设备直热式真空干燥设备各种搅拌、加热及冷却罐各种搅拌、加热及冷却罐工程支持工程支持v现