O extrator de baixa temperatura por ultra-som é um dispositivo de extração baseado em tecnologia de ultra-som que permite a separação eficaz dos componentes alvo em ambientes de baixa temperatura por meio de vibração mecânica e cavitação.
O princípio de funcionamento do extrator de ultra-som é baseado no efeito de cavitação, efeito mecânico e efeito térmico do ultra-som. A ultra-som produz compressão e expansão periódicas ao se espalhar pelo líquido, formando buracos ou bolhas que oscilam, crescem, contraem e colapsam rapidamente, gerando alta temperatura e alta pressão instantâneas que danificam a estrutura celular e liberam os componentes ativos dentro da célula para o solvente de extração. Ao mesmo tempo, os efeitos mecânicos facilitam a mistura de substâncias e o sistema de resfriamento controla a temperatura para evitar a destruição de componentes sensíveis ao calor.
É composto principalmente por um gerador de ultra-som, um conversor de energia, um tanque de extração, um sistema de refrigeração, um sistema de controle e outras partes. O gerador de ultra-som gera sinais elétricos de alta frequência, o conversor de energia o converte em vibração ultra-sônica, o tanque de extração contém materiais e solventes, o sistema de refrigeração controla a temperatura, o sistema de controle ajusta os parâmetros de ultra-som e monitora o estado.
O ultra-som refere-se a ondas sonoras com frequência superior a 20.000 Hz, que podem desencadear atrito intenso e dissipação de calor entre moléculas quando se espalham no meio, produzindo vários efeitos:
Efeito de vibração mecânica: deixa as moléculas da amostra sujeitas a vibrações e choques fortes, enfraquecendo a força intermolecular e reduzindo o estado de agregação.
Efeito de cavitação: pequenas bolhas são formadas no líquido, gerando jatos de alta velocidade e ondas de choque ao colapsar, quebrando e dispersando ainda mais as moléculas da amostra.
Efeito térmico: extração auxiliar através da dissipação de calor, mas o ambiente de baixa temperatura pode controlar a temperatura eficazmente para evitar a perda de componentes sensíveis ao calor.
Composição central
Sistema de ultra-som de alta potência: produz ultra-sons de alta intensidade para quebrar e dispersar moléculas de amostras.
Sistema de aquecimento: fornece o controle de temperatura necessário para garantir a estabilidade da temperatura no processo de extração.
Sistema de refrigeração do compressor: alcançar ambientes de baixa temperatura e manter as propriedades naturais da amostra e os ingredientes ativos.
Sistema de medição e controle de temperatura: medir e controlar a temperatura com precisão para garantir a precisão dos resultados experimentais.
Sistema de agitação: Promover a mistura adequada da amostra com o solvente de extração para melhorar a eficiência da extração.