微波萃取的机制可从三个方面来分析
①微波辐射过程是高频电磁波穿透萃取介质到达物料内部的维管束和细胞系统的过程。由于吸收了微波能,细胞内部的温度将迅速上升,从而使细胞内部的压力
超过细胞壁膨胀所能承受的能力,结果细胞破裂,其内的有效成分自由流出,并在较低的温度下溶解于萃取介质中。通过进一步的过滤和分离,即可获得所需的萃取物。
②微波所产生的电磁场可加速被萃取组分的分子由固体内部向固液界面扩散的速率。例如,以水作溶剂时,在微波场的作用下,水分子由高速转动状态转变
为激发态,这是一种高能量的不稳定状态。此时水分子或者汽化,以加强萃取组分的驱动力;或者释放出自身多余的能量回到基态,所释放出的能量将传递给其他物质的
分子,以加速其热运动,从而缩短萃取组分的分子由固体内部扩散至固液界面的时间,结果使萃取速率提高数倍,并能降低萃取温度,最大限度地保证萃取物的质量。
③微波作用于分子时,可促进分子的转动运动。若分子具有一定的极性,即可在微波场的作用下产生骗时极化,并以24.5亿次/秒的速度作极性变换运动,从面产生键的振动、
撕裂和粒子间的摩擦和碰撞,并迅速生成大量的热能,促使细胞破裂,使细胞液溢出并综上所述,微波能是一种能量形式,它在传输过程中可对许多由极性分子组成的物质
产生作用,使其中的极性分子产生瞬时极化,并迅速生成大量的热能,导致细胞破裂,其中的细胞液溢出并扩散至溶剂中。就原理而言,传统的溶剂提取法,如浸渍法、渗漉法、回流
法等,均可加人微波进行辅助提取,使之成为高效的提取方法。