项目展示

低温等离子体破壁技术实现天然药物活性成分的高效提取

理论依据：低温等离子体破壁的效果受到多种因素的影响，包括等离子体放电功率、放电时间、等离子体源和真空度等。这些因素直接决定着所产生等离子体的能量高低，进而在轰击细胞壁时影响分子结构中化学键的断裂，最终引起细胞的破壁。对于这些因素的研究是本项技术的核心。

以灵芝孢子粉破壁技术为例，项目前期对等离子体放电功率、放电时间、等离子体源和真空度等因素分别作了单因素实验和响应面实验，获得等离子体处理的最佳工艺条件。

等离子放电时间与放电功率对灵芝总糖含量影响的响应面和等高线图

等离子放电功率与He压力对灵芝总糖含量影响的响应面和等高线图

等离子放电时间与放电功率对灵芝总糖含量影响的响应面和等高线图

传统的细胞破壁的主要方式有机械破碎法、反复冻融法、超声波破碎法、微波破碎法、酶解法以及它们之间的组合。这些细胞破碎方式具有各自的特点和优势，但也存在着各自的技术缺陷。

传统技术

1) 机械破碎法破壁：虽然其操作简单、技术门槛低；但是能耗高、处理时间长、发热量大，原料和细胞内有效成分损耗多。这些缺陷使机械破壁法破壁的经济性不强，缺乏竞争力；

(2) 超声波破碎法：时间短、低温破碎细胞；但是通常需要采用冰浴冷却和间歇超声，以降低处理液的温度。另外，一次处理量不高也是限制其大规模应用的一个重要因素。

创新技术

低温等离子体破壁技术：破壁率高、一次处理量较大、时间短、成本低廉、绿色环保，因此具有广阔的应用前景。

低温等离子体破壁工艺对比