微波萃取技术在天然产物提取中的应用

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微波萃取的原理
　　微波是一种频率在300MHZ至300GHZ之间的电磁波，它具有波动性、高频性、热特性和非热特性四大基本特性。常用的微波频率为2450MHZ。微波加热是利用被加热物质的极性分子（如H2O、CH2Cl2等）在微波电磁场中快速转向及定向排列，从而产生撕裂和相互摩擦而发热。传统加热法的热传递公式为：热源→器皿→样品，因而能量传递效率受到了制约。微波加热则是能量直接作用于被加热物质，其模式为：热源→样品→器皿。空气及容器对微波基本上不吸收和反射，这从根本上保证了能量的快速传导和充分利用。
　　Pare等提出假设：微波透过对微波透明的溶剂，到达植物物料内部维管束和腺细胞内，细胞内温度突然升高，连续的高温使其内部压力超过细胞空间膨胀的能力，从而导致细胞破裂；细胞内的物质自由流出，传递到周围被溶解。微波可选择性加热不同极性分子和不同分子的极性部分，从而使其从中分离，进入到介电常数较小、微波吸收能力相对较差的溶剂中，从而有效成分被提取。
　　自Pare提出微波破壁的假设以来，已有一些学者提出了反对意见。有学者通过对新鲜银杏叶微波辅助提取后微观结构的变化观察发现，植物细胞结构发生较为明显的变化，主要表现在有质壁分离现象，细胞器、淀粉粒等胞内物质被破坏，但微波辅助提取没有使细胞壁破裂。
　　无论微波破壁与否，微波对极性物质的提取的优越性，已得到了众多研究者的肯定。
微波萃取的特点　　 微波萃取技术作为一种新型的萃取技术，有其独特的特点。首先体现在微波的选择性，因其对极性分子的选择性加热从而对其选择性的溶出。其次MAE大大降低了萃取时间，提高了萃取速度，传统方法需要几小时至十几小时，超声提取法也需半小时到一小时，微波提取只需几秒到几分钟，提取速率提高了几十至几百倍，甚至几千倍。最后，微波萃取由于受溶剂亲和力的限制较小，可供选择的溶剂较多，同时减少了溶剂的用量。另外，微波提取如果用于大生产，则安全可靠，无污染，属于绿色工程，生产线组成简单，并可节省投资。
2、蒽醌类
　　郝守祝等研究了微波技术对大黄游离蒽醌浸出量的影响，采用正交实验考察了微波输出功率、物料粒径、浸出时间三个因素对提取率的影响，优选最佳浸出方案。以优选出的微波浸提方案和常规煎煮法及乙醇回流法比较，结果物料粒径对蒽醌成分浸出影响极显著，功率对浸出影响显著，时间对浸出有一定影响。微波提取法对大黄游离蒽醌的提取率明显优于常规煎煮法，同乙醇回流法相当。
　　沈岚等以大黄、决明子中不同极性的蒽醌类成分为指标成分，采用正交试验设计分别考察提取率，结果显示微波萃取法对大黄、决明子中不同极性成分提取选择性并不明显，而同一温度条件下，根茎类中药大黄中大黄素、大黄酚、大黄素甲醚的提取率明显高于种子类中药决明子中相同成分的提取率。