中草藥所含成分十分復雜，傳統(tǒng)的提取方法在提取有效成分方面，存在著周期長、工序多、提取率不高等缺點。本設(shè)備將超聲波雙向湍動提取技術(shù)應(yīng)用于中藥提取，引入破碎超聲波技術(shù)加快相對緩慢的溶劑萃取過程，在常溫下達到了節(jié)能省時提高提取率的目的。
這種提取方法不僅結(jié)合了中醫(yī)藥的傳統(tǒng)理論，又在提高有效成分提取率和純度方面取得很好的效果。超聲波的機械和空化作用可以破壞植物的細胞加速藥材內(nèi)有效物質(zhì)的溶解，從而加速細胞內(nèi)物質(zhì)的傳質(zhì)過程。超聲波在中藥有效成分提取、分離與制備工藝中的應(yīng)用具有大大提高提取率、縮短提取時間低溫提取等有利于有效成分的保護等優(yōu)點。
以提取葛根為例。未經(jīng)提取過的葛根細胞較小經(jīng)提取過的細胞較大。這說明經(jīng)溶劑提取后干燥的葛根細胞被浸濕溶脹。功率超聲波提取過的葛根細胞壁有破裂的也有未破裂的且細胞壁中還有許多固態(tài)物質(zhì)。經(jīng)破碎超聲波提取過的葛根細胞壁已無法分辨細胞壁撕裂、破碎不再有規(guī)則的形雜亂無章只留下作用后的空洞。分析其原因破碎超聲波提取時葛根在溶劑中受到超聲波強烈振動產(chǎn)生的打擊和空化作用藥材不斷被沖擊、剪
切溶劑快速運動與細胞不斷摩擦。同時打擊和空化產(chǎn)生瞬時大能量沖擊致使葛根細胞破裂。細胞中所含異黃酮成分直接、快速地向溶劑中溶解，而且超聲波產(chǎn)生的振動作用加速了細胞內(nèi)物質(zhì)的釋放、擴散及溶解，因而可以很快的將異黃酮提取出來。
研究解藕情況下可能對葛根異黃酮提取率叮產(chǎn)生影響的因素包括超聲波的“破壁”頻率“空化”頻率，聲壓 ，密度，提取時間，提取溫度，配比，乙醇濃度、他們之間的關(guān)系可以用
表示。首先從工藝機理來分析影響植物藥有效成分提取率的相關(guān)因素：由于中藥萃取過程中化學、物理變化比較復雜，機理模型難以建立，超聲波的“破壁”頻率“空
化”頻率外，聲壓，密度，配比，乙醇濃度等因素對提取率的影響作用不明而提取時間，提取溫度對提取率作用較明顯?所以根據(jù)萃取過程的特點選擇提取時間，提取溫度作為輸入變量。而且在數(shù)據(jù)測量時，提取裝置已經(jīng)建成運行，其設(shè)計和安裝的相關(guān)參數(shù)都己確定，超聲波的“破壁”頻率“空化”頻率，聲壓，密度，配比，乙醇濃度都是固定值。所以提取率與過程中變化的提取溫度和提取時間具有較大的相關(guān)性。
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