超聲波清洗技術(shù)在中藥材清洗中的應(yīng)用

      中草藥 清洗，是中草藥加工的個(gè)環(huán)節(jié)，也是影響后續(xù)加工 質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。特別是種植很普遍的根莖類中草藥，其 藥用部位與土壤直接接觸，表面相對(duì)粗糙，枝杈間藏有泥 土、病菌等，必須經(jīng)過清洗才能進(jìn)行后續(xù)加工。而且對(duì)根莖 類中草藥的清洗要求更加嚴(yán)格，既要去除表面及隱藏的污 物，又要對(duì)去除病菌有定的效果，清洗效果對(duì)后續(xù)加工 質(zhì)量的影響很大。目前，在我中草藥清洗加工過程中主要 采用的清洗方式有人力刷洗、機(jī)械滾筒清洗和高壓水射流 沖洗.以及以上 3 種方法相互組合的方法。其中人力刷洗，洗 刷質(zhì)量好，用水量也少，藥效成分流失少，但是因工作 效率低下，耗時(shí)費(fèi)力，只適應(yīng)于產(chǎn)量少、附加值高的中草藥 清洗；滾筒清洗（滾筒洗參機(jī)）是借助于滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)滾 筒內(nèi)部藥材的翻動(dòng)，迫使藥材互相撞擊振動(dòng)，進(jìn)而使附著藥 材表面的污染物（沙土、細(xì)菌和病原體等）向清洗液分散； 高壓水流沖洗過程中在藥材翻動(dòng)的同時(shí)連續(xù)進(jìn)行沖淋。滾 筒清洗和高壓水射流清洗效率高，清洗速度快，不足之處是 清洗過程對(duì)藥材損傷較大，對(duì)于藥材根叉深處的沙土清洗 不掉，清洗質(zhì)量有限，洗滌方法需要消耗大量的水。中草藥 現(xiàn)有的清洗技術(shù)和方法不僅需要耗費(fèi)大量的人工及水資 源，也容易使中草藥的表皮遭到破壞.

有些加工企業(yè)和個(gè)人為了加快清洗速度和提高清洗效 果，甚至使用化學(xué)洗滌劑，這對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。

      超聲波清洗技術(shù)的實(shí)現(xiàn)于 20 世紀(jì) 50 年代，超聲清洗 是功率超聲大的個(gè)分支，其機(jī)理研究及設(shè)備開發(fā)與清 洗工藝研究及應(yīng)用，在我已有近 50 年的歷史，幾乎與 外同步。超聲波清洗屬于物理清洗方法，其原理是由超聲波 發(fā)生器發(fā)出的高頻（20~50 kHz）振蕩信號(hào)，通過換能器轉(zhuǎn)換 成高頻機(jī)械振蕩而傳播到介質(zhì)—— —清洗溶劑中，超聲波在 清洗液中疏密相間地向前輻射，使液體流動(dòng)而產(chǎn)生數(shù)以萬 計(jì)的微小氣泡。這些氣泡在超聲波縱向傳播的負(fù)壓區(qū)形成、 生長，而在正壓區(qū)迅速閉合，此現(xiàn)象稱為超聲“空化”效應(yīng)。 在“空化”效應(yīng)過程中，氣泡閉合可形成超過 1 000 個(gè)氣壓的 瞬間高壓，能夠明顯減弱液體表面張力及摩擦力，連續(xù)不斷 地產(chǎn)生瞬間高壓類似連串小“爆炸”不斷地沖擊物件表 面，對(duì)污物層進(jìn)行直接反復(fù)多次的沖擊，破壞固體液界面的 附面層，在氣泡崩潰的后階段，泡內(nèi)液體向四面八方高速 撞擊，產(chǎn)生極高壓力，壓力本身以及發(fā)射的壓力波對(duì)表面材 料有很強(qiáng)破壞作用，使物件表面及縫隙中的污垢迅速剝落， 從而達(dá)到物件表面凈化的目的，達(dá)到普通機(jī)械攪動(dòng)所達(dá)不 到的清洗效果。超聲清洗過程中的超聲機(jī)械作用、空化作用 以及空化作用帶來的熱效應(yīng)、乳化效應(yīng)為主要作用。