超音波機器による藻類油の抽出に関する研究

要約超音波強化技術による海藻オイルを抽出するプロセスが研究されました。抽出溶媒剤、抽出温度、抽出時間、超音波作用モード、超音波パワー、および海藻オイルの超音波抽出（インジケーターとしてのEPA）の影響について説明しました。適切なプロセス条件は、産業生産の理論的根拠と超音波強化技術の促進と適用を提供するために最適化されました。

海藻は、多くの重要な薬理学的機能を備えた海洋マイクロフィトプランクトンであり、食物と医学の分野で幅広い開発の見通しを持っています。その海藻オイルである多価不飽和脂肪酸は、より高い動物細胞の重要な成分であるだけでなく、心血管疾患に特別な予防的および治療効果をもたらします。抗アテローム性動脈硬化症、血液脂質の低下、血小板凝集、血圧の低下、抗炎症、免疫機能の調節、抗アレルギー反応、抗腫瘍および抗がん効果があり、その中にはエイコサペンタ酸（EPA）およびドコサヘエノ酸（DHA）が特に有効です。

現在、超音波強化技術によって海藻オイルを抽出するプロセスは、広範な注目と研究を受けています。超音波波は、2×10〜2×10°Hzの周波数を持つ音波であり、熱効果、機械的効果、キャビテーション効果があります。超音波波は、溶媒抽出プロセスを強化し、抽出時間を短縮し、溶媒容量を減らし、抽出速度を改善することができます。これは、外力フィールドを使用して抽出を強化する開発の可能性を秘めた新しいテクノロジーです（4）。このペーパーでは、海藻オイル抽出プロセスの進行と超音波強化技術の開発を促進するための海藻オイルの超音波強化のプロセスを研究します。

1つの実験部品

1.1材料と楽器

Chlorella sp。：N-hexane、海洋生物学研究所から購入：Shanghai Lingfeng Chemical Reagent Co.、Ltd。

超音波トランスミッターPTS-300：広州東さ超音波機器ファクトリー、電気定温水浴HSG-IIB-6：上海機器供給およびマーケティング会社、ロータリーガラス蒸発器：真空乾燥オーブンDZ-80：上海ナンハイラガンティツールファクトリー、gc-12装置楽器工場。 1.2プロセスフロー

藻類油抽出のプロセスフローは次のとおりです。

溶媒フィルター残基溶媒回復

↓↑

海藻→超音波抽出→ろ過→濃度→乾燥→海藻オイル→EPA含有量の検出

1.3 EPAの決定

GC-112ガスクロマトグラフを決定に使用しました。パラメーターは、クロマトグラフィーカラム（HP-WAX、30m×0.25m×0.25μm）、195°のカラム温度、250°の検出温度、純粋な窒素のキャリア、および37 ml/minの流量。 EPA含有量は、正規化方法によって計算されました。

2つの結果と議論

2.1海藻オイルの抽出速度と抽出温度との関係

原材料の量が一定の場合、材料：液体比は1：1であり、抽出は25 kHz、300 Wの超音波条件で20分間実行されました。実験の抽出温度は変更され、結果は図1に示されました。図からわかるように、抽出温度の上昇とともに、海藻オイル抽出速度も増加しましたが、温度が50℃を超えると、抽出速度は基本的に増加しませんでした。

2.2海藻オイル抽出速度と溶媒投与量の関係（材料液比）

（50）および25 kHz、300Wの超音波条件下で、溶媒投与量（材料：液体）が実験のために変更され、結果を図2に示します。曲線1は超音波作用中です。曲線2には超音波作用がありません。図から、超音波強化された抽出の使用が溶媒の利用率を大幅に改善し、それによって溶媒の量を減らすことができることがわかります。海藻オイルの抽出速度は、溶媒投与量の増加とともに増加します。溶媒剤が原材料の3倍に達すると（材料：液体= 1：3）、抽出速度はゆっくりと増加し、溶媒N-ヘキサンの量を増加させることは明らかな意味を持ちません。

2.3海藻オイルの抽出速度と抽出時間との関係

（50）および25 kHz、300 Wの下で、異なる抽出時間を実験に使用し、結果を図3に示します。曲線1は超音波作用中です。曲線2には超音波作用がありません。超音波作用下での抽出速度は、超音波作用なしではそれよりも高く、抽出時間は大幅に短縮されます。時間が40分に増加すると、抽出速度はゆっくりと増加します。

2.4海藻オイル抽出速度に対する超音波作用モードの効果

他の条件が一定の場合（材料：液体= 1：3、20分、25 kHz300 W）、超音波作用モードが変更されます：連続アクション、最初の停止、次にアクション、最初のアクション、停止、パルスアクション、実験が実行されます。結果を図4に示します。図からわかるように、連続的なアクションが最も適しています。

2.5海藻オイル抽出速度に対する超音波電力と頻度の効果

他の条件が一定（材料：液体= 1：3、20分、連続的な超音波作用）の場合、超音波条件が変更されます：25 kHz 300 W、40 kHz 100 W、40 kHz50W、19 kHz50W、実験が行われます。結果を図5に示します。図からわかるように、25 kHz300Wが最も適しています。

3結論

3.1実験は、N-ヘキサンを使用して海藻オイルの超音波抽出を強化する場合、抽出溶媒の量と抽出温度が海藻オイル抽出物の収量に大きな影響を与えることを示しています。実験結果によると、溶媒の投与量は1：3（材料：液体）で、温度は50℃です。抽出時間は40分です。

3.2超音波作用モード、超音波パワー、および周波数は、海藻オイルの抽出速度に大きな影響を及ぼします。実験結果によると、継続的なアクション、25 kHz 300 Wが適切です。

3.3実験的比較により、超音波を使用して溶媒抽出プロセスを強化すると、抽出時間を短縮し、溶媒利用率を改善し、溶媒の量を減らし、抽出速度が改善できることが示されています。超音波は、外力を使用して抽出を強化する開発の可能性を秘めた新しいテクノロジーであり、その用途を促進することをお勧めします。