摘要：超聲波清洗技術(shù)因其不受清洗件表面復(fù)雜形狀的限制，清洗時(shí)間快、效果好和無污染等特點(diǎn)，而被廣泛應(yīng)用于清潔度要求高的器件清洗.將超聲波清洗技術(shù)引入根生中藥材泥土的凈洗，選用適當(dāng)?shù)念l率、功率、掌握恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間，能起到節(jié)水環(huán)保、快速洗滌，殺死蟲卵、抑制病毒和細(xì)菌、防止中草藥貯藏蟲蛀現(xiàn)象，并降低勞動(dòng)強(qiáng)度的作用；經(jīng)超聲波技術(shù)清洗中藥材加工成的飲片有利于有效成分的析出，有望提高中藥成分利用率.
關(guān)鍵詞：超聲波清洗技術(shù)；根類中草藥清洗；節(jié)水；抑制病毒和細(xì)菌
定西市盛產(chǎn)中藥材，根類中草藥當(dāng)歸、黃（紅）芪、大黃和黨參等種植面積穩(wěn)定在100～120 畝之間，年產(chǎn)量達(dá)20 多萬噸. 根類中草藥無例外的帶有大量泥土、病原生物及蟲卵等，在中藥材的深加工、貯藏和運(yùn)銷之前都要經(jīng)過洗滌和晾曬，為防止腐爛、蟲蛀甚至要經(jīng)硫磺熏蒸處理.每年在中藥材洗除泥土方面都要耗費(fèi)相當(dāng)多的勞動(dòng)力和大量的水；且僅用水凈洗的藥材加工成的保健飲片或許存在攜帶蟲卵、細(xì)菌等病原生物的可能，也存在為防蟲蛀被硫熏造成的二次污染問題.所以，在中藥材的凈洗方面，有待于探索種既保證安全無污染、大限度減少有效成分散失，又能減少用水量、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、清除附著泥土、殺滅蟲卵和殺死病源微生物的技術(shù)，而超聲波清洗技術(shù)的引進(jìn)和設(shè)備開發(fā)無疑是根類中草藥
實(shí)現(xiàn)快速、節(jié)水、無污染凈洗的條途徑.
1. 根類中草藥凈洗現(xiàn)狀
根類中草凈洗主要有手工刷洗、旋轉(zhuǎn)容器洗滌、高壓噴頭沖洗及三種方法相互組合的方法.手工刷洗，耗水量相對(duì)較少，洗滌效果好，有效成分流失較少，但勞動(dòng)強(qiáng)度大，只適應(yīng)于產(chǎn)量少的藥農(nóng)或者小加工作坊.旋轉(zhuǎn)容器洗滌，是借助于容器內(nèi)藥材的互相撞擊使附著根土往水中分散，高壓噴頭沖洗過程中要不斷進(jìn)行翻動(dòng). 旋轉(zhuǎn)容器洗滌與高壓噴頭沖洗雖然洗滌量大，但斷傷量比較大，有死角，不僅洗滌不徹底，且用水量也大.
2. 超聲波清洗技術(shù)及應(yīng)用
20 世紀(jì)30 年代早期人們已開始超聲波在清洗方面的嘗試，而超聲波清洗技術(shù)的實(shí)現(xiàn)是在20 世紀(jì)50 年代，當(dāng)時(shí)使用的超聲波工作頻率在20kHz～40 kHz 之間，該范圍內(nèi)的超聲波可以對(duì)工件施加非常巨大的能量，尤其適用于清除牢固地附著在基底上的污垢和其它清洗手段不能很好發(fā)揮作用
的場(chǎng)合，但超聲波強(qiáng)大的能量也會(huì)損傷粘有污垢而性質(zhì)脆弱的基底材料.近年來，隨著超聲波領(lǐng)域中出現(xiàn)的些技術(shù)革新和中高頻超聲波清洗技術(shù)的發(fā)展，不僅提高了清除敏感基底上的污物的安全系數(shù)，而且清洗的領(lǐng)域更加廣泛.如，人們發(fā)現(xiàn)用高頻超聲波清洗，可以去除掉半導(dǎo)體材料表面上的超細(xì)污垢微粒。
3. 超聲波清洗技術(shù)引入在根類中草藥清洗中的討論
3.1 根生中藥材應(yīng)用超聲波清洗技術(shù)清洗的有利方面
3.1.1 根生中藥材應(yīng)用超聲波清洗技術(shù)清洗，泥土清洗的速度快、不留死角、清洗度高，并且易于實(shí)現(xiàn)遙控或自動(dòng)化清洗.
3.1.2 采取適當(dāng)頻率、功率和時(shí)間組合的超聲波清洗中藥材，中草藥中的有機(jī)成分不會(huì)被破壞.
3.1.3 超聲波的空化效應(yīng)在液體中產(chǎn)生瞬間高溫，瞬間高壓造成溫度和壓力變化，使液體中某些細(xì)菌致死，病毒失活，甚至使些較小的微生物的細(xì)胞壁破壞.
3.1.4 根據(jù)超聲波清洗豆角研究發(fā)現(xiàn)，超聲波清洗時(shí)間25min 以內(nèi)，處理25min 的失重大于處理10min 和5min的，可見在定時(shí)間內(nèi)，經(jīng)超聲波清洗的豆角失重程度與處理時(shí)間成正相關(guān).因此，適當(dāng)延長(zhǎng)清洗時(shí)間助于加快中草藥干燥的速度，減少中草藥干燥的時(shí)間.
3.1.5 超聲波空化強(qiáng)度與超聲波頻率、超聲波功率（聲強(qiáng)或聲壓）及處理時(shí)間密切相關(guān).低頻超聲波空化強(qiáng)度高，功率（聲強(qiáng)或聲壓）越強(qiáng)超聲波空化強(qiáng)度越高，即聲強(qiáng)增加時(shí)，空化泡的大半徑與起始半徑的比值增大，空化強(qiáng)度增大，即聲強(qiáng)愈高空化愈強(qiáng)烈，高功率的低頻超聲波使植物組織細(xì)胞內(nèi)強(qiáng)烈空化、振動(dòng)、膨脹、壓縮和崩潰閉合，使細(xì)胞破裂，粗洗后的中藥材，再選用適當(dāng)功率的低頻超聲波清洗機(jī)處理，只要控制好時(shí)間，經(jīng)處理的中藥材加工成的飲片，有助于在泡制過程中有效成分的分散和效成分的提取，從而提高藥物利用率.
3.2 根生中藥材引進(jìn)超聲波清洗技術(shù)要解決的矛盾
根生中藥材是植物器官,表面粗糙、附著泥土較多，對(duì)超聲波有較強(qiáng)的吸收功能,可以造成超聲波的衰減，而大功率的低中頻超聲波又會(huì)造成藥材細(xì)胞組織的破壞，引起有效成分的流失.所以,將超聲波清洗技術(shù)引入根生中藥材的凈洗，需要解決洗凈效果、超聲波衰減和中藥材植物組織受到破壞造成有效成分流失的問題，這就需要選用空化效應(yīng)比較強(qiáng)、振幅較大的低中頻超聲波和適當(dāng)強(qiáng)度的超聲波功率（聲強(qiáng)或聲壓）.
3.3 以水為清洗介質(zhì)，根類中草藥清洗中超聲波的工藝參數(shù)選擇的參考依據(jù)清洗介質(zhì)和清洗對(duì)象確定的情況下，影響超聲波清洗效果的主要因素有頻率、超聲波功率（聲強(qiáng)或聲壓）、溫度和時(shí)間等.關(guān)于根生中藥材超聲波清洗的研究目前比較少見，但在些蔬菜,如胡蘿卜、芹菜、豆角等的清洗試驗(yàn)中取得了定的研究成果，為根生中藥材超聲波清洗的研究提供必要的參考和依據(jù).如:
超聲波清洗胡蘿卜采用：26kHz、0.32 W 處理10 min 超聲波清洗條件組合進(jìn)行清洗，能夠有效保證其商品潔凈度.30 ℃下用50 W 功率超聲波處理10 min 的鮮切芹菜除菌率高，無機(jī)械損傷，對(duì)Vc 無明顯破壞作用，感官品質(zhì)優(yōu)良，有利于芹菜的保鮮.25 ℃下、50 kHz 超聲波處理鮮切豆角10min，貯藏期間鮮切豆角失重率低，葉綠素?fù)p失小、除菌效果顯著，感官品質(zhì)優(yōu)良.30 ℃下，以功率180 W、頻率40 kHz 的超聲波處理鮮切豇豆10 min，鮮切豇豆失重率低，除菌率高，機(jī)械損傷小，亞硝酸鹽含量較低，對(duì)Vc 無明顯破壞作用，感官品質(zhì)優(yōu)良，有利于保鮮.
4. 結(jié)論與展望
依據(jù)超聲波清洗原理，在前人研究超聲波清洗與根類中草藥組織類似的胡蘿卜、豇豆等蔬菜的基礎(chǔ)上，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)獲得超聲波清洗根類中草藥的聲頻、功率、時(shí)間和溫度等相關(guān)參數(shù)，使根類中草藥在確保有效成分不流失、不破壞的前提條件下，使用超聲波清洗，實(shí)現(xiàn)用水少、洗凈度高、易干燥，殺滅蟲卵、抑制細(xì)菌和病毒、提高藥物利用率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度、改善勞動(dòng)條件的目的.
