超聲波輔助提取植物活性成分的研究進(jìn)展

馬亞琴，葉興乾，吳厚玖，周志欽，王 華，孫志高

超聲波輔助提取植物活性成分的研究進(jìn)展

馬亞琴1,2,3，葉興乾4，吳厚玖1,3，周志欽1,2，王 華1,3，孫志高1,3

(1.西南大學(xué)柑桔研究所, 重慶 400712；2.西南大學(xué)園藝學(xué)博士后流動(dòng)站，重慶 400712；3.國(guó)家柑桔工程技術(shù)研究中心，重慶 400712；4.浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院，浙江 杭州 310029)

概述超聲波強(qiáng)化提取的機(jī)理，綜述超聲波輔助提取植物活性物質(zhì)的研究進(jìn)展和現(xiàn)狀，并分析超聲波應(yīng)用于食品加工領(lǐng)域進(jìn)行強(qiáng)化提取的潛力，指出目前超聲波輔助提取技術(shù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)存在的難題和今后的研究方向。

超聲波；提取；植物活性成分

超聲波(ultrasound)是指頻率為2×104～109Hz的聲波，屬機(jī)械波的一種，由于超越了人類(lèi)聽(tīng)覺(jué)的上限，故稱為超聲波。超聲波化學(xué)是超聲波和化學(xué)相互交叉滲透的一門(mén)新的學(xué)科，作為一種邊緣性交叉學(xué)科，自80年代以來(lái)發(fā)展十分迅猛。隨著功率超聲波理論研究的深入和儀器設(shè)備制造技術(shù)的日趨完善，超聲波化學(xué)技術(shù)廣泛應(yīng)用于食品檢測(cè)和加工、化工、醫(yī)療、生物工程等許多領(lǐng)域[1-6]。超聲波技術(shù)在食品領(lǐng)域中的應(yīng)用根據(jù)能量強(qiáng)度被分為兩大類(lèi)：檢測(cè)超聲波和功率超聲波[7-8]。檢測(cè)超聲波是指能量低于1W/cm2而頻率高于100kHz的超聲波，主要應(yīng)用于無(wú)損檢測(cè)和食品材料中物化特性的診斷，獲得食品組成、質(zhì)構(gòu)、流變學(xué)性質(zhì)等信息[9-12]。功率超聲波通常指能量高于1W/cm2而頻率低于100kHz的超聲波，強(qiáng)大的能量使得介質(zhì)發(fā)生物理裂解、有效的改變食品的物化特性以及加速某些化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，主要應(yīng)用于食品加工領(lǐng)域[13-14]。

1 低頻高能超聲波的作用機(jī)理和特點(diǎn)

媒質(zhì)中引入超聲波時(shí)，在介質(zhì)中引起介質(zhì)粒子的機(jī)械振動(dòng)而與媒質(zhì)發(fā)生相互作用，進(jìn)而產(chǎn)生熱作用、機(jī)械作用和空穴作用。當(dāng)超聲波在媒質(zhì)中進(jìn)行傳播時(shí)，其振動(dòng)能量不斷地被媒質(zhì)吸收導(dǎo)致媒質(zhì)溫度升高，超聲波強(qiáng)度愈大，熱作用愈強(qiáng)；超聲波振動(dòng)作用引起介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)發(fā)生交替壓縮伸張運(yùn)動(dòng)，從而引起線性或非線性的交變振動(dòng)，加速質(zhì)量的傳遞作用，機(jī)械作用有助于破碎、凝聚、切割等[15-16]；當(dāng)液體分子間的距離超過(guò)保持液體作用的臨界分子間距時(shí)形成空穴氣泡，在超聲波連續(xù)作用下，空穴氣泡會(huì)發(fā)生持續(xù)振蕩而形成穩(wěn)態(tài)空化(具有較低的能量)或瞬時(shí)空化即空化泡在瞬間絕熱收縮至崩潰時(shí)，產(chǎn)生高溫、高壓、強(qiáng)烈的沖擊作用(具有較高的能量)[17-18]。低頻超聲波在媒質(zhì)中傳播時(shí)氣泡崩潰比高頻更為劇烈，超聲波的空化作用在低溫常壓下有利于促成化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，在清洗、霧化、乳化及加速化學(xué)反應(yīng)等方面有廣泛的應(yīng)用[19-21]。

超聲波在食品加工中的應(yīng)用就是通過(guò)超聲波產(chǎn)生的3種機(jī)制而實(shí)現(xiàn)。其中，空穴作用被認(rèn)為是最重要的，

導(dǎo)致充氣氣泡的產(chǎn)生和微射流的出現(xiàn)[20]。Rayleigh[22]最早研究和分析了空穴和氣泡動(dòng)力學(xué)，并解決了在液態(tài)媒質(zhì)中空腔氣泡倒塌的一系列問(wèn)題，同時(shí)也涉及了充氣氣泡，并假設(shè)充氣氣泡中的氣體經(jīng)歷了非熱壓縮過(guò)程。后來(lái)的研究認(rèn)為液態(tài)媒質(zhì)的表面張力、黏度等都對(duì)空穴作用產(chǎn)生影響[18]。Laborde等[23]研究認(rèn)為空穴發(fā)生的部位和空穴強(qiáng)度與超聲波發(fā)生器的形狀、聲學(xué)因素、換能器的結(jié)構(gòu)都有關(guān)系。超聲波空穴有兩個(gè)重要的特征：第一，非線性過(guò)程即空穴氣泡半徑的變化和聲壓不成比例；第二，氣泡的高壓縮性即當(dāng)氣泡在膨脹或倒塌等運(yùn)動(dòng)過(guò)程中累積能量而獲得更多潛在的能量[24]。在瞬時(shí)空化狀態(tài)，由于氣泡的非線性運(yùn)動(dòng)引起能量的轉(zhuǎn)化并集中在一個(gè)很小的空間，因此產(chǎn)生高壓高溫、激發(fā)化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)生，引起致光超聲波等[25]。值得注意的是，在一個(gè)一定深度的柱形容器內(nèi)引入超聲波，當(dāng)容器內(nèi)的水面為超聲波振幅的1/4的奇數(shù)倍時(shí)則會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)壓穩(wěn)態(tài)空穴，但是，當(dāng)容器內(nèi)的水面為超聲波振幅的1/4的偶數(shù)倍時(shí)則出現(xiàn)弱壓穩(wěn)態(tài)空穴。如圖1所示，水槽直徑為12cm的圓柱形，低部是直徑為6cm的換能器。超聲波的這個(gè)特點(diǎn)在應(yīng)用強(qiáng)化提取時(shí)具有非常重要的意義。

圖1 低頻實(shí)驗(yàn)裝置(a)和壓力波的反射(b)Fig.1 Experimental setting and reflection of pressure wave at low frequency ultrasound wave

2 超聲波輔助提取植物活性成分的研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)

2.1 超聲波輔助提取植物活性成分的研究現(xiàn)狀

在食品加工領(lǐng)域，提取技術(shù)是一項(xiàng)非常重要的技術(shù)。在提取分離植物、動(dòng)物、微生物中活性物質(zhì)或其他一些所需成分，以及食品成分的分析都需要有效的提取和分離方法來(lái)完成。因此，高效低成本的提取方法為研究人員所關(guān)心。20世紀(jì)50年代，超聲波技術(shù)首次在實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用于增強(qiáng)提取量的研究。隨后，超聲波技術(shù)逐漸被認(rèn)可并發(fā)展迅猛，不斷滲透到食品加工的各個(gè)領(lǐng)域。目前，超聲波技術(shù)應(yīng)用于提取植物活性物質(zhì)的研究主要有三方面：從單個(gè)活性成分的提取到多組分的提?。粡膯渭兊脑黾犹崛×康綄?duì)提取物結(jié)構(gòu)、活性的鑒定以及引入更多超聲波參數(shù)(超聲波能量、超聲波頻率)對(duì)提取過(guò)程影響的研究；從實(shí)驗(yàn)室研究型向工業(yè)化規(guī)?；a(chǎn)應(yīng)用型的思考和轉(zhuǎn)變。

2.1.1 超聲波輔助提取單一植物活性成分

“Specht等首次利用超聲波技術(shù)進(jìn)行了強(qiáng)化啤酒花的提取研究，并與傳統(tǒng)的煮沸提取法對(duì)提取物含量的影響進(jìn)行了比較；隨后Schmall等研究表明生產(chǎn)啤酒中超聲波處理比傳統(tǒng)的加工方法節(jié)省30%～40%的啤酒花原料；Hoggan研究發(fā)現(xiàn)超聲波處理啤酒花不僅可以節(jié)省原材料而且還有助于提高啤酒的品質(zhì)”[26]。20世紀(jì)60年代以來(lái)，超聲波輔助提取植物活性物質(zhì)的報(bào)道有所增加，并得到一致的結(jié)論：超聲波輔助提取較傳統(tǒng)的提取方法其優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)在縮短提取時(shí)間和提高提取效率。隨后，deMaggio等[27]提取曼陀蘿中的生物堿，30min后浸泡提取生物堿的含量?jī)H為超聲波提取的9%；Ovadia等[28]利用超聲波處理杜根，超聲波處理30s其提取效率高于5h索式提取；“Gilyus等應(yīng)用超聲波提取甜菜中的糖，結(jié)果表明在19.3kHz，60～70℃的條件下，超聲波處理比傳統(tǒng)的提取方法縮短45～60min，而在100kHz、50℃的條件下縮短30～60min”[29]。Feng等[30]綜述了1970年至1996年間中國(guó)超聲波在聚合物學(xué)、有機(jī)合成、化學(xué)分析、生物化學(xué)、天然材料的提取和分離、離子交換樹(shù)脂的再生以及結(jié)晶過(guò)程等各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)的基礎(chǔ)研究及應(yīng)用，在提取方面超聲波技術(shù)主要應(yīng)用于對(duì)蕓香科植物中藥成分的提取和分離，超聲波提取在室溫的條件下利用乙醇溶劑就能有效的提取多種中藥成分(如豆腐果苷、鹽酸小檗堿、巖白菜素等)。郭孝武等[31]利用超聲波提取黃岑苷，認(rèn)為超聲波提取10min比常規(guī)煎煮法處理3h的提取效率高；隨后他們利用超聲波從黃連根莖中提取黃連素的研究發(fā)現(xiàn)，20kHz頻率的超聲波有利于提取黃連素，與浸泡提取法比較，具有省時(shí)高效的優(yōu)勢(shì)[32]。

21世紀(jì)初，利用植物組織結(jié)構(gòu)的電鏡圖片對(duì)超聲波強(qiáng)化的機(jī)理給出了直接的證據(jù)。隨著對(duì)超聲波波理論研究的深入，超聲波頻率和超聲波能量作為重要的超聲波參數(shù)在超聲波提取過(guò)程中可能產(chǎn)生的影響被研究人員所認(rèn)識(shí)和關(guān)注，并進(jìn)行此方面的初步探索和研究。此外，隨著生活水平的不斷提高，健康成了公眾關(guān)心的焦點(diǎn)之一，天然活性物質(zhì)的保健作用日益被消費(fèi)者所認(rèn)可，植物材料作為天然活性物質(zhì)的豐富來(lái)源，期望產(chǎn)生的商業(yè)化利潤(rùn)和巨大的市場(chǎng)潛力掀起了加快超聲波技術(shù)提取植

物活性物質(zhì)應(yīng)用的熱潮。

Toma等[33]考察了超聲波處理與傳統(tǒng)的提取方法對(duì)幾種植物材料溶脹系數(shù)、提取含量和細(xì)胞結(jié)構(gòu)的變化。結(jié)果表明超聲波處理1h，金盞花、酸橙、茴香種子、駱駝蓬屬種子、啤酒花球果、土木香根、薄荷葉吸水的體積分別為6、5、4、3、3、2.5、2.5mL，溶脹率分別增加了27%、20%、100%、60%、43%、55%、38%。而提取溶劑對(duì)提取含量有最直接的影響，但是超聲波處理后提取物的含量均比浸泡提取的高。此外，通過(guò)掃描電鏡圖片觀察了超聲波處理后對(duì)植物材料細(xì)胞組織結(jié)構(gòu)的影響，發(fā)現(xiàn)植物組織的細(xì)胞結(jié)構(gòu)明顯被破壞，使得提取物易于從植物材料快速溶到提取溶劑，進(jìn)而提高了提取效率，這首次從細(xì)胞結(jié)構(gòu)的角度解釋了超聲波強(qiáng)化的機(jī)理。Li等[34]進(jìn)行了超聲波提取大豆油的研究，同樣利用大豆粉末細(xì)胞組織結(jié)構(gòu)的電鏡圖片探討了超聲波增強(qiáng)的機(jī)理。Albu等[35]利用直插式和水浴式超聲波輔助提取了蕓香科植物鮮樣和干樣中的鼠尾草酸，并與熱處理比較，發(fā)現(xiàn)超聲波處理15min達(dá)到較高的提取量，認(rèn)為水浴超聲波有利于大規(guī)模生產(chǎn)。結(jié)果肯定了超聲波作為一種更經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、安全的技術(shù)應(yīng)該充分考慮在溶劑提取領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用潛力。

2.1.2 超聲波輔助提取多組分植物活性成分

20世紀(jì)70年代后，隨著相關(guān)學(xué)科的發(fā)展、交叉學(xué)科的興起以及功率超聲波設(shè)備的發(fā)明與制造技術(shù)的不斷完善，超聲波技術(shù)在食品加工領(lǐng)域快速發(fā)展。超聲波輔助提取技術(shù)從研究的對(duì)象、內(nèi)容和深度都大大拓展。這一時(shí)期也初步進(jìn)行了超聲波同時(shí)提取多組分活性物質(zhì)的研究，更值得注意的是對(duì)高能超聲波工業(yè)化規(guī)?；瘧?yīng)用的思考。Shoh[36]綜述了高能超聲波的工業(yè)化應(yīng)用，并闡述了在應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)和局限性。McClements[8]綜述了超聲波在食品加工和分析中的研究進(jìn)展，認(rèn)為加快高能超聲波波在工業(yè)上的應(yīng)用很大程度上依賴于成本低廉且可行有效的超聲波設(shè)備，并分析了超聲波技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室研究向大規(guī)模的生產(chǎn)轉(zhuǎn)變需要解決的一些難題。

Ebringerova等[37]研究了超聲波處理對(duì)玉米水溶性木質(zhì)素的主要成分(β-(1-＞4)-D-xylopyranan)在分子結(jié)構(gòu)、分子特性、免疫活性等方面的影響，通過(guò)研究認(rèn)為在一定的超聲波條件下不會(huì)造成水溶性木質(zhì)素分子結(jié)構(gòu)的破壞和分子特性的改變；免疫細(xì)胞實(shí)驗(yàn)證明超聲波有利于增強(qiáng)提取物的生物活性。但是，極端的超聲波條件會(huì)破壞木質(zhì)素的分子鏈，降低生物活性。進(jìn)一步的研究表明[38]，超聲波處理較熱處理能明顯提高阿拉伯糖、木糖、半乳糖、葡萄糖、樹(shù)膠醛糖的含量，不破壞分子結(jié)構(gòu)并增強(qiáng)生物活性。隨后, Hromadkova等[39]更詳細(xì)的研究了超聲波處理對(duì)玉米穗軸水溶性和水不溶性木質(zhì)素的影響，結(jié)果表明有效的超聲波提取依賴于溶劑類(lèi)型，在5% NaOH溶液、60℃的條件下，超聲波提取木質(zhì)素的含量最高、分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、生物活性也增強(qiáng)。增加超聲波能量(從100W到270W)可能由于超聲波的強(qiáng)化和機(jī)械作用造成木質(zhì)素支鏈分子的不正常降解。此外，對(duì)玉米殼中半纖維素的6種多糖組分也進(jìn)行了超聲波提取的研究[40]。超聲波技術(shù)也成功地應(yīng)用在小麥秸稈的半纖維素[41]、木質(zhì)素[42]和酚酸類(lèi)物質(zhì)、以及蕎麥殼中半纖維素的提取[43]。Zhao等[44]對(duì)1997年至2002年間超聲波化學(xué)在中國(guó)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展概況進(jìn)行了綜述，指出基礎(chǔ)研究的方向之一是多頻超聲波與空穴量之間的聯(lián)系，認(rèn)為雙頻或多頻超聲波比單頻超聲波能顯著的提高空穴量，并進(jìn)一步探討了空穴量增加的機(jī)理；超聲波在提取方面仍然以提取藥材中的有效成分為主，所涉及的植物材料和提取成分非常廣泛：如從黃連、黃檗羅中提取小檗堿；從長(zhǎng)梗絞股藍(lán)提取絞股藍(lán)皂苷；從海帶中提取多糖硫酸鹽等。羅登林等[45]綜述了超聲波在分離技術(shù)方面的應(yīng)用，并指出超聲波提取技術(shù)今后研究的重點(diǎn)即建立超聲波場(chǎng)特性參數(shù)及體系物性與附加效應(yīng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

Smelcerovic等[46]比較了超聲波輔助提取、索式提取、快速溶劑提取的方法對(duì)提取金絲桃中的金絲桃素、假金絲桃雙蒽醌、金絲桃苷、蘆丁、槲皮素和金絲桃素6種藥劑活性物質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)直插式超聲波提取效率最高。然而超聲波處理后，不同的藥劑活性成分的最佳超聲波提取條件是不相同的，這很可能由于不同活性物質(zhì)理化結(jié)構(gòu)的差異所引起。另一方面，從超聲波角度而言，超聲波參數(shù)是通過(guò)單個(gè)變量作用還是通過(guò)個(gè)多個(gè)變量的結(jié)合作用來(lái)影響植物材料，目前仍然不清楚[47]。因此，超聲波同時(shí)提取多種活性物質(zhì)需要考慮超聲波參數(shù)的結(jié)合效應(yīng)和活性物質(zhì)理化結(jié)構(gòu)的差異，這為超聲波同時(shí)提取多種活性物質(zhì)特別是不穩(wěn)定的活性物質(zhì)的提取給出了新的視角。

2.2 超聲波輔助提取植物活性成分的發(fā)展趨勢(shì)

超聲波輔助提取植物材料在實(shí)驗(yàn)室的研究基礎(chǔ)上被廣泛報(bào)道。隨著食品工業(yè)的迅速發(fā)展和消費(fèi)觀念的轉(zhuǎn)變，天然活性物質(zhì)的保健食品更為消費(fèi)者所青睞，這極大的推動(dòng)了商業(yè)化、市場(chǎng)化的發(fā)展?jié)摿??？萍嫉倪M(jìn)步推動(dòng)了超聲波輔助提取技術(shù)的精準(zhǔn)化和多元化應(yīng)用趨勢(shì)。

Romdhane等[48]利用自動(dòng)裝置在線檢測(cè)最佳的超聲波頻率和超聲波能量以便最大限度的增強(qiáng)提取效率和節(jié)約成本；張曉燕等[49]研究了多頻超聲波處理對(duì)葛根有效部位提取率的影響，認(rèn)為在相同的超聲波條件下，三頻超聲波和雙頻超聲波均比單頻超聲波具有提取效率高、提取時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，并發(fā)現(xiàn)三頻超聲波具有更大的提取優(yōu)勢(shì)；賁永光等[50]利用雙頻超聲波強(qiáng)化提取了三七總皂苷的研究，發(fā)現(xiàn)在同樣的條件下，雙頻超聲波(40kHz/25kHz)對(duì)三七總皂苷的提取率高于單頻超聲波

40kHz和25kHz的提取率，主要的原因可能是雙頻超聲波的空化產(chǎn)額遠(yuǎn)高于單頻超聲波的空化產(chǎn)額，采用多頻超聲波可以減少聲場(chǎng)的不均勻性，提高空化效應(yīng)，進(jìn)而提高提取效率；應(yīng)用多頻超聲波連續(xù)逆流浸取黃芩中的黃芩苷的研究表明[51]：25kHz/50kHz雙頻復(fù)合連續(xù)逆流浸取27min，提取率比單頻、雙頻交變連續(xù)逆流浸取分別提高18.6%和17.4%，是回流提取的492倍、超聲波間歇浸取的131倍?；祛l超聲波無(wú)論是在提取效率還是能量分布的均勻性等方面均較單頻超聲波具有優(yōu)勢(shì)而引起了研究人員的極大關(guān)注[52-54]。這將是未來(lái)超聲波波技術(shù)應(yīng)用于輔助提取有待于進(jìn)一步開(kāi)展研究的新方向。此外，超聲波在交叉學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用也得到了廣泛的關(guān)注，利用超聲波強(qiáng)化亞臨界水萃取[55]及強(qiáng)化近臨界CO2流體萃取[56]，其萃取效果更具優(yōu)勢(shì)。

目前，由于商業(yè)化迫切需求更為經(jīng)濟(jì)有效的提取技術(shù)，加快了超聲波輔助食品加工技術(shù)從最初的實(shí)驗(yàn)室研究向?qū)嶋H生產(chǎn)應(yīng)用的思考和轉(zhuǎn)變。Vilkhu等[57]對(duì)超聲波輔助提取動(dòng)植物材料中的多酚、多糖、花色苷等多種功能性成分的研究及其今后在食品加工領(lǐng)域的發(fā)展前景進(jìn)行了綜述，提出了超聲波規(guī)?；崛』钚晕镔|(zhì)的一些關(guān)鍵問(wèn)題：1)植物材料細(xì)胞組織結(jié)構(gòu)特性；2)提取成分在植物組織中所在的部位；3)超聲波提取前對(duì)植物組織的處理；4)提取成分的理化性質(zhì)；5)超聲波對(duì)植物材料表面的破壞及生物量轉(zhuǎn)變、減少提取時(shí)間、增加提取效率等許多因素。Patist等[58]探討了超聲波技術(shù)在食品領(lǐng)域內(nèi)可能的商業(yè)化應(yīng)用以及工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)面臨的挑戰(zhàn)及其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，認(rèn)為超聲波加工技術(shù)具備大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)的先決條件：強(qiáng)化加工過(guò)程、提高產(chǎn)品的質(zhì)量、迅速回?cái)n資金以及低成本等優(yōu)勢(shì)。羅登林等[59]針對(duì)超聲波強(qiáng)化提取技術(shù)在工業(yè)化應(yīng)用方面的限制，設(shè)計(jì)了一種管道螺桿傳輸式雙頻超聲波動(dòng)態(tài)逆流連續(xù)提取裝置。該設(shè)備根據(jù)超聲波波的傳播特性和作用效應(yīng)，結(jié)合管道螺桿傳輸?shù)奶攸c(diǎn)，對(duì)超聲波頻率和功率進(jìn)行合理配置與組合，克服了超聲波提取在工業(yè)放大時(shí)能量快速衰減的缺點(diǎn)，并具有多次反復(fù)提取，連續(xù)生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)。中國(guó)山東濟(jì)寧金百特工程機(jī)械有限公司開(kāi)發(fā)了連續(xù)逆流超聲波提取成套設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了提取容積最大達(dá)到6359L，提取量為355～1346kg/h的超聲波工業(yè)化應(yīng)用設(shè)備，這將為超聲波的商業(yè)化規(guī)?；瘧?yīng)用起到積極的推動(dòng)作用。

3 結(jié) 語(yǔ)

超聲波輔助提取技術(shù)具有加快提取效率、節(jié)約能源以及環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，因而被看作是“綠色技術(shù)”。超聲波技術(shù)在提取熱不穩(wěn)定活性物質(zhì)和要求低溫加工的食品方面具有廣闊的應(yīng)用前景。作為一項(xiàng)有效的食品新技術(shù)，超聲波輔助提取技術(shù)得到了研究人員極大關(guān)注和廣泛興趣，標(biāo)準(zhǔn)的商業(yè)化超聲波設(shè)備快速發(fā)展，但是在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用目前仍然比較滯后，其制約的主要瓶頸是缺乏消費(fèi)者需求的設(shè)備裝置和相應(yīng)的性能。由此可以看出，超聲波提取技術(shù)商業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)符合和滿足不同消費(fèi)領(lǐng)域各異需求的超聲波設(shè)備。

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Advances in Ultrasound-assisted Extraction of Bioactive Compounds from Plants

MA Ya-qin1,2,3，YE Xing-qian4，WU Hou-jiu1,3，ZHOU Zhi-qin1,2，WANG Hua1,3，SUN Zhi-gao1,3
(1. Citrus Research Institute, Southwest University, Chongqing 400712, China；2. Post-Doctoral Mobile Stations of Horticulture, Southwest University, Chongqing 400712, China；3. National Citrus Engineering Research Center, Chongqing 400712, China；4. School of Biosystems Engineering and Food Science, Zhejiang University, Hangzhou 310029, China)

In this paper, the mechanisms of ultrasound-assisted extraction are briefly introduced. Current research progress and future development trends related to ultrasound-assisted extraction of bioactive compounds from plants are reviewed. Application potential of ultrasound-assisted extraction technology in food processing is analyzed. Problems existing in the realization of industrial control of ultrasound-assisted extraction at present and future research direction are critically discussed.

ultrasound；extraction；bioactive compounds

TS201.1

A

1002-6630(2010)21-0459-05

2010-03-01

柑橘學(xué)重慶市市級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金項(xiàng)目(CKLC200805)

馬亞琴(1978—)，女，副研究員，博士，研究方向?yàn)槭称房茖W(xué)。E-mail：myaya211@163.com