EP2127480A1 - Heissextraktion - Google Patents

Heissextraktion

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Publication number
EP2127480A1
EP2127480A1 EP08715866A EP08715866A EP2127480A1 EP 2127480 A1 EP2127480 A1 EP 2127480A1 EP 08715866 A EP08715866 A EP 08715866A EP 08715866 A EP08715866 A EP 08715866A EP 2127480 A1 EP2127480 A1 EP 2127480A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
container
microwave
extraction system
condensation
chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08715866A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Werner Lautenschlaeger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mikrowellen Systeme MWS GmbH
Original Assignee
Mikrowellen Systeme MWS GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mikrowellen Systeme MWS GmbH filed Critical Mikrowellen Systeme MWS GmbH
Publication of EP2127480A1 publication Critical patent/EP2127480A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64—Heating using microwaves
    • H05B6/80—Apparatus for specific applications
    • H05B6/802—Apparatus for specific applications for heating fluids
    • H05B6/804—Water heaters, water boilers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D11/00—Solvent extraction
    • B01D11/02—Solvent extraction of solids
    • B01D11/0211—Solvent extraction of solids in combination with an electric or magnetic field
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D11/00—Solvent extraction
    • B01D11/02—Solvent extraction of solids
    • B01D11/0215—Solid material in other stationary receptacles
    • B01D11/0219—Fixed bed of solid material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D11/00—Solvent extraction
    • B01D11/02—Solvent extraction of solids
    • B01D11/0292—Treatment of the solvent
    • B01D11/0296—Condensation of solvent vapours

Definitions

  • the invention relates to a microwave-assisted extraction system for the production of filtered extracts by means of separation of heating and extraction zone by a two-part container system.
  • Microwave heating is a surface heating method that results in a more uniform and faster heating of a solvent than is the case with conventional thermal surface heating methods.
  • the spreading vapor of the solvent permeates a substance to be extracted, hereinafter also referred to as sample, and subsequently condenses. An extract of the sample remains.
  • Hot extraction is used both in the manufacture of kitchen products, such as the production of coffee extracts for espresso, and in the extraction of samples for analytical testing.
  • DE 696 24 006 T2 also shows a thermal hot extraction process for a coffee machine consisting of a two-piece, stacked container system, the lower container a boiler and the upper container is a collection container. Between the two containers another, funnel-shaped container for receiving the material to be extracted is arranged.
  • the funnel-shaped container is spatially connected on the one hand to the interior of the booster and on the other hand with a conduit through which the extract can flow into the collecting container.
  • the line has an overpressure valve on its outlet side to produce a certain overpressure with respect to the atmospheric pressure in the boiler.
  • the pressure relief valve opens as soon as a predetermined pressure is reached. For heating, the water in the boiler is heated in a conventional manner; for example on a stove.
  • the extraction system for microwave-assisted extraction comprises a first container for receiving a solvent. Furthermore, the extraction system has a chamber in fluid communication with the first container for receiving a substance to be extracted. Furthermore, the extraction system has a condensation vessel in fluid communication with the chamber for collecting the extract.
  • the first container is included microwave transparent. The inside of the condensation tank is shielded against microwaves. The first container, the condensation container and the chamber form a unit for placing in a microwave space for microwave-assisted extraction.
  • the two-part container system it is possible to provide a microwave-assisted extraction system in which direct solvent heating by means of microwaves is enabled in a first container while the extract is in the condensation container in fluid communication with the first container is shielded from microwaves.
  • the shielding of the interior of the condensation container from microwaves ensures that burning and decomposition of the extract is prevented by heating by means of microwaves. It is thus possible to put the extraction system as a whole into a microwave space for extraction.
  • the container system can be made compact and thus equally used both for domestic use and for technical applications.
  • a channel for fluid communication is arranged between the chamber and the condensation tank. It is therefore possible to direct the solvent with the extract targeted to the condensation tank.
  • the channel is formed integrally with the condensation tank according to a third aspect of the invention.
  • the channel is microwave-shielding. In this way, penetration of microwaves into the interior of the condensation container via the channel wall is prevented.
  • the interior of the condensation container is in fluid communication with the environment of the extraction system by means of a pressure relief. It is thus possible to accelerate the condensation of the extract into the condensation tank.
  • the extraction system further comprises a lid for closing the condensation container. The extraction of the extract from the system and cleaning the container is facilitated.
  • the lid has a valve which closes the channel with the lid closed with a predeterminable contact pressure.
  • the seventh aspect of the invention when the solvent is heated by microwaves, there is an increasing pressure within the first container all the way to the channel.
  • the increased pressure in turn leads to a boiling point increase of the solvent used, which leads to an increase in the temperature of the solvent vapor.
  • This in turn has an effect on increasing the efficiency of the extraction since the extraction effect corresponding to the solvent vapor can be predetermined by the temperature.
  • the extraction may be at temperatures above the boiling point of the solvent done at atmospheric pressure. This leads to an increase in the diffusion coefficient, an increase in the solubility of the solvent and a reduction in its viscosity.
  • the latter has the particular advantage that the solvent passes more quickly into the pores of the sample. If the solvent vapor with the extract penetrates into the condensation vessel, concentration of the extract occurs simultaneously with the expansion proceeding due to the pressure drop, depending on the pressure setting.
  • the lid is screwed onto the condensation container according to an eighth aspect of the invention.
  • the condensation container can be securely closed and a pressure within the first container to the channel can be adjusted freely.
  • the condensation container has a hinge on which the lid is pivotally mounted.
  • the condensation container further comprises a latching device, in which the lid is locked in the closed state.
  • the lid can be quickly and safely closed and opened again.
  • the pressure relief is formed in the lid.
  • the chamber is provided with at least one filter.
  • the at least one filter is releasably inserted in the chamber according to a twelfth aspect of the invention. In this way it is possible to load the chamber quickly and conveniently with the sample and the filter hole plates or emptied.
  • the at least one filter is covered with at least one fine filter disk. This allows fine filtration of the extract.
  • a seal is arranged between the first container and the condensation container.
  • the seal ensures that a tight connection exists between the first container and the condensation container.
  • the condensation tank is provided with a spout. The pouring of the extract from the condensation tank is facilitated in this way.
  • the condensation tank is made of a microwave-shielding special stainless steel alloy.
  • the interior of the condensation vessel is shielded from microwaves by a metallic Faraday cage.
  • the chamber consists of a microwave-transparent or microwave-absorbing or microwave-reflecting Material.
  • the substance to be extracted can thereby optionally be shielded by microwave radiation or self-irradiated.
  • the first container 1 shows a microwave-assisted extraction system according to the invention, comprising a two-part container system with a first container 1 and a condensation container 2.
  • the first container 1 is preferably in fluid communication with a chamber 3, which in turn is in fluid communication with the condensation container 2.
  • the first container 1 is largely transparent to the microwave.
  • it is preferably made of a microwave-transparent material, so that the interior of the first container 1 represents a microwave-exposed space.
  • the first container 1 serves to receive a solvent L for the microwave-assisted extraction.
  • the solvent L for example, water, alcohol or other known solvents can be used. Due to the microwave transparency, direct heating of the solvent L by microwave MW is ensured.
  • the condensation tank 2 serves as a collection container for the extract E.
  • the container 2 is further shielded against microwave MW. It is irrelevant how the interior of the condensation vessel 2 is shielded from microwave MW.
  • the condensation container 2 is manufactured from a microwave-reflecting stainless steel alloy. Thus, the microwave MW are shielded by a metallic Faraday cage; the container 2 is therefore not microwave transparent. In this way, the condensation container 2 and thus, above all, the interior of the container 2 remains largely cold during microwave irradiation. Consequently, burning and / or decomposition of the extract in the container 2 is prevented by direct microwave irradiation.
  • the edge of the chamber 3 is preferably on the edge of the first container 1.
  • the chamber 3 protrudes completely into the first container 1.
  • the chamber 3 can be both microwave-transparent and microwave-absorbing or -reflective. This depends on whether a substance to be extracted is to be screened by microwave radiation MW or self-irradiated. The latter is advantageous if the sample P itself absorbs or contains water in order to shorten the extraction time.
  • the chamber 3 preferably has a cup part 3a, the bottom of which protrudes into a tube 3b, which is connected to the cup part 3a via a conical section 3c. It is also conceivable any other embodiment that allows fluid communication between the first container 1 and the chamber 3.
  • At least one, preferably two filter hole plates 4, 5 are arranged in the cup part 3a.
  • the first filter 4 is arranged at the base of the cup portion 3 a of the chamber 3 and the second filter 5 at a predetermined distance above the filter 4.
  • the filters 4, 5 are preferably insertable into the chamber 3. But they can also be formed in one piece with the cup part 3a.
  • the Filter hole plates 4, 5 allow for a safe positioning of the substance to be extracted spaced from the solvent L and the condensed extract E.
  • a passage of the generated by means of microwave MW solvent vapor is made possible by means of holes in the filter hole plates 4; ie the fluid communication between the first container 1 and the chamber 3.
  • the filter hole plate 6 has the same tasks as the filter hole plates 4, 5; So a spacing of the substance to be extracted P from
  • the cup portion 3a and the filters 4, 5, 6 define a portion of the chamber 3, which represents the extraction area B.
  • the substance P to be extracted is in the extraction region B of the chamber 3.
  • the filter hole plates 4, 5, 6 can be additionally covered with at least one fine filter disc.
  • the filters 4, 5, 6 provide for the construction of a slight overpressure in the first container 1.
  • Both the first and second and the third filter hole plate 4, 5, 6 are preferably arranged detachably in the chamber 3.
  • the chamber 3, ie the extraction area B quickly and easily with the Sample P and the filter perforated plates 4, 5, 6 and optionally the fine filter discs loaded or emptied.
  • at least one of the filter hole plates 4, 5, 6 can also be formed integrally with the chamber.
  • the first container 1 is preferably frictionally connected to a lower side 2a of the condensation container 2.
  • the two containers are detachably connected by means of a non-positive screw connection. But it is also possible any other type of connection.
  • a seal 7 can additionally be arranged on the underside 2a of the chamber 3, which produces a tight connection between the first container 1 and the condensation container 2. This prevents escape of the solvent vapor and thus a pressure drop during the extraction.
  • the bottom 2a of the condensation container 2 is substantially closed.
  • the lower surface 2a extends conically inwardly from the outer wall portions 2b of the container 2 and upwardly at a shallow angle away from the first container 1.
  • the underside has the function of directing the solvent vapor with the extract E into the interior of the container 2 or to an inlet opening 8a of a channel 8.
  • the channel 8 extends between the chamber 3 and the interior of the condensation tank 2. In this way, fluid communication between the chamber 3 and the condensation tank 2 is made possible.
  • the channel 8 is preferably microwave-shielding.
  • the channel 8 is formed integrally with the condensation tank 2.
  • the channel 8 is preferably arranged coaxially with the outer walls of the container 2.
  • the channel 8 preferably extends in a cylindrical manner and parallel to the wall regions 2 b from the spatial center of the lower side 2 a of the condensation container 2 to its opening 2 a facing the side 2 a.
  • the channel 8 has an inlet opening 8a, which is preferably arranged on the side 2a of the container 2, and an outlet opening 8b, which is preferably open towards the opening of the container 2. In this way, in the assembled state of the container system, fluid communication arises from the first container 1 via the chamber 3 to the second container 2, so that the steam can flow through the entire container system.
  • the opening of the second container 2 is preferably closed with a lid 9.
  • the type of lid attachment is not relevant.
  • the cover 9, according to one embodiment, preferably by means of a screw on the second container 2 up or unscrewed.
  • the cover 9 is pivotally mounted on the second container 2 by means of a hinge.
  • a locking device on the second container 2 is provided, in which the pivotally mounted cover 9 is engaged and thus the second container 2 closes securely.
  • a pressure relief valve 10 is further mounted in the lid 9.
  • the valve 10 closes the outlet opening 8b of the channel 8. Dazu the valve 10 is pressed by means of a spring 11 arranged in the cover 9 with a certain contact pressure on the opening 8b of the channel 8. In this way, any pressure equal to or higher than the atmospheric pressure in the first tank 1 and the extraction area B for extraction, respectively, can be set.
  • the lid 9 further comprises a pressure relief 9a.
  • the pressure relief 9a is arranged at a closed cover 9 above the opening of the second container 2 and laterally spaced from the outlet opening 8b.
  • a pressure equalization of the pressure in the condensation tank 2 takes place with the ambient pressure of the extraction system, whereby the Condensation of the extract E in the sump 2 is still accelerated.
  • the extract condenses into the container 2.
  • the shielding of the interior of the vessel 2 against microwave MW further ensures that the extract is burned and decomposed by microwave heating MW is prevented.
  • the container system it is possible to place the container system as a coherent unit including the condensation container 2 in the microwave space during the extraction, without having a negative effect on the extract. It is thus possible to make the extraction system compact. It is also possible to use it in any commercial home-made microwave, which makes it equally possible to use microwave-assisted extraction both for domestic use and for technical applications.
  • the second container 2 preferably has a spout. This spout is preferably formed integrally with the condensation tank 2.
  • the filters 4, 5, 6 is a substance to be extracted or sample P in the chamber 3, more precisely in the Extraction area B placed.
  • a solvent such as, for example, water or alcohol, filled.
  • the chamber 3 is inserted with the sample P in the first container 1.
  • the chamber 3 can also be loaded with the sample P and optionally with the filters 4, 5, 6 and the fine filter discs only when it is inserted in the first container 1.
  • the lid 9 is screwed onto the second container 2 or snapped into the latching device of the second container 2, so that the valve 10 against the biasing force of the spring 11, the outlet opening 8b of the line 8 closes.
  • the biasing force of the spring 11 is freely adjustable.
  • the condensation tank 2 is connected to the first container 1.
  • the condensation container is preferably screwed onto the first container 1.
  • By means of the seal 7 is formed between the first container 1 and the condensation container 2, a tight connection.
  • the fully assembled container system now represents a unit that is placed in a microwave space as a whole.
  • microwave power MW the unit is irradiated in the microwave space.
  • the first container 1 is largely transparent to the microwave, direct solvent heating is made possible.
  • the condensation tank 2 and the interior of the container 2 remains cold.
  • the expansion of the solvent L and the propagating solvent vapor push the very hot solvent L through the tube 3b in the extraction area B of the chamber 3, in which the substance P to be extracted is located.
  • the substance P to be extracted is completely wetted by the solvent L.
  • the pressure in the first container 1 rises continuously as a result of the continuous heating of the solvent L by means of microwaves MW up to the outlet opening 8b. This results in a boiling point increase of the solvent L used, which has an effect on increasing the efficiency of the extraction.
  • the valve 10 is pressed against the spring biasing force and the extract E escapes into the condensation tank 2. Due to the microwave shielding property of the condensation tank 2, this is cold and the extract E condenses into the tank 2.
  • a part of the solvent L due to the pressure drop is simultaneously lost by the expansion of the extract. In this way one learns depending on the pressure specification, a concentration of the extract.
  • the pressure relief 9a the pressure in the collecting container 2 is kept constant in accordance with the ambient pressure of the extraction system.
  • the extraction process is ended.
  • the irradiation by means of microwave MW is set and the extraction system can be taken as a whole from the microwave space.
  • the entire system is unscrewed after use again and poured the extract E for consumption or for the analytical determination.
  • the casting is simplified by the integrally formed with the condensation container spout. It is also conceivable that the extract E is poured in still screwed together state of the extraction system. Furthermore, it is conceivable that the extraction system is again placed in the microwave space for extraction after pouring when solvent is still present in the first container 1. After completion of the extraction process and disassembly of the extraction system, the system is cleaned and, as described above, can be reused for microwave assisted extraction.
  • the invention is not limited to the abovementioned limitations. All conceivable embodiments of the container system are covered by this application.
  • the first container is arranged at the bottom while the condensation container is located at the top.
  • the position of the two containers can also be exchanged, for example, so that the first container 1 is arranged at the top and the condensation container 2 at the bottom, or the containers are arranged next to one another.

Landscapes

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Abstract

Ein Extraktionssystem zur mikrowellenunterstützten Extraktion weist auf : einen ersten Behälter (1) zur Aufnahme eines Lösemittels (L), eine mit dem ersten Behälter (1) in Fluidkommunikation stehende Kammer (3) zur Aufnahme einer zu extrahierenden Substanz (P), und einen mit der Kammer (3) in Fluidkommunikation stehenden Kondensationsbehälter (2) zum Sammeln des Extrakts (E), wobei der erste Behälter (1) mikrowellentransparent ist, das Innere des Kondensationsbehälters (2) gegen Mikrowellen (MW) abgeschirmt ist, und der erste Behälter (1), der Kondensationsbehälter (2) und die Kammer (3) eine Einheit zum Hineinstellen in einen Mikrowellenraum zur mikrowellenunterstützten Extraktion bilden.

Description

Heißextraktion
Die Erfindung betrifft ein mikrowellenunterstütztes Extraktionssystem zur Herstellung von filtrierten Extrakten mittels Trennung von Heiz- und Extraktionszone durch einen zweiteiliges Behältersystem.
Bei der Heißextraktion wird ein Lösemittel bis zum Siedepunkt erhitzt. Bei einer Erwärmung durch Mikrowellen handelt es sich um eine Oberflächenheizmethode, die zu einer gleichmäßigeren und schnelleren Erwärmung eines Lösemittels führt als es bei herkömmlichen thermischen Oberflächenheizmethoden der Fall ist. Der sich ausbreitende Dampf des Lösemittels durchdringt eine zu extrahierende Substanz, im folgenden auch Probe genannt, und kondensiert anschließend. Zurück bleibt ein Extrakt der Probe.
Die Heißextraktion findet Verwendung sowohl bei der Herstellung von Produkten für den Küchenbereich, wie bspw. zur Herstellung von Kaffeeextrakten für Espresso, als auch bei der Extraktion von Proben für analytische Untersuchungen .
Es existieren bereits mehrere Heißextraktionsverfahren wie die thermische Soxhletextraktion, die jedoch sehr zeitaufwändig ist und besonders viel Lösemittel verbraucht .
Die DE 696 24 006 T2 zeigt ebenfalls ein thermisches Heißextraktionsverfahren für eine Kaffeemaschine bestehend aus einem zweiteiligen, übereinander angeordneten Behältersystem, wobei der untere Behälter einen Sieder und der obere Behälter einen Sammelbehälter darstellen. Zwischen den beiden Behältern ist ein weiterer, trichterförmiger Behälter zur Aufnahme des zu extrahierenden Materials angeordnet. Der trichterförmige Behälter ist einerseits mit dem Inneren des Sieders und andererseits mit einer Leitung, durch die das Extrakt in den Sammelbehälter ausströmen kann, räumlich verbunden. Die Leitung weist an ihrer Auslassseite ein Überdruckventil auf, um in Bezug auf den atmosphärischen Druck im Sieder einen bestimmten Überdruck zu erzeugen. Das Überdruckventil öffnet sich, sobald ein vorbestimmter Druck erreicht wird. Zur Erwärmung wird das Wasser im Sieder auf herkömmliche Weise erhitzt; beispielsweise auf einem Herd.
Dementsprechend ist es Aufgabe der Erfindung ein Heißextraktionssystem mit einem hohen Wirkungsgrad zu schaffen, welches sowohl im normalen Küchenbereich als auch für technische Anwendungen eingesetzt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche geschützt. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise weiter.
Gemäß der Erfindung weist das Extraktionssystem zur mikrowellenunterstützten Extraktion einen ersten Behälter zur Aufnahme eines Lösemittels auf. Des Weitern weist das Extraktionssystem eine mit dem ersten Behälter in Fluidkommunikation stehende Kammer zur Aufnahme einer zu extrahierenden Substanz auf. Ferner weist das Extraktionssystem einen mit der Kammer in Fluidkommunikation stehenden Kondensationsbehälter zum Sammeln des Extrakts auf. Der erste Behälter ist dabei mikrowellentransparent. Das Innere des Kondensationsbehälters ist gegen Mikrowellen abgeschirmt. Der erste Behälter, der Kondensationsbehälter und die Kammer bilden eine Einheit zum Hineinstellen in einen Mikrowellenraum zur mikrowellenunterstützten Extraktion.
Aufgrund des erfindungsgemäßen zweiteiligen Behältersystems gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ist es möglich, ein mikrowellenunterstütztes Extraktionssystem zur Verfügung zu stellen, bei dem in einem ersten Behälter eine direkte Lösemittelerwärmung mittels Mikrowellen ermöglicht wird, während das Extrakt in dem mit dem ersten Behälter in Fluidkommunikation stehenden Kondensationsbehälter vor Mikrowellen abgeschirmt ist. Das Abschirmen des Inneren des Kondensationsbehälters gegen Mikrowellen sorgt dafür, dass ein Verbrennen und Zersetzen des Extrakts durch Erhitzen mittels Mikrowellen verhindert wird. Es ist somit möglich, das Extraktionssystem als Ganzes in einen Mikrowellenraum zur Extraktion hineinzustellen. Somit kann das Behältersystem kompakt gestaltet werden und somit sowohl für den häuslichen Gebrauch als auch für technische Anwendungen gleichermaßen eingesetzt werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ist zwischen der Kammer und dem Kondensationsbehälter ein Kanal zur Fluidkommunikation angeordnet. Es ist daher möglich, das Lösemittel mit dem Extrakt gezielt zum Kondensationsbehälter zu leiten.
Der Kanal ist gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung integral mit dem Kondensationsbehälter ausgebildet. Somit kann die Anzahl der Bauteile des Extraktionssystems reduziert werden. Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung ist der Kanal mikrowellenabschirmend. Auf diese Weise wird ein Eindringen von Mikrowellen in das Innere des Kondensationsbehälters über die Kanalwand verhindert.
Gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung steht das Innere des Kondensationsbehälters mittels einer Druckentlastung in Fluidkommunikation zu der Umgebung des Extraktionssystems. Es ist somit möglich, die Kondensation des Extrakts in den Kondensationsbehälter zu beschleunigen.
Gemäß einem sechsten Aspekt der Erfindung weist das Extraktionssystem ferner einen Deckel zum Verschließen des Kondensationsbehälters auf. Das Entnehmen des Extrakts aus dem System und Reinigen des Behälters wird dadurch erleichtert .
Gemäß einem siebten Aspekt der Erfindung weist der Deckel ein Ventil auf, welches den Kanal bei geschlossenem Deckel mit einem vorbestimmbaren Anpressdruck verschließt.
Gemäß dem siebten Aspekt der Erfindung kommt es bei der Beheizung des Lösemittels durch Mikrowellen zu einem steigenden Druck innerhalb des ersten Behälters bis hin zum Kanal. Der erhöhte Druck wiederum führt zu einer Siedpunktserhöhung des verwendeten Lösemittels, was zu einer Temperatursteigerung des Lösemitteldampfes führt. Dies wirkt sich wiederum auf eine Erhöhung der Effektivität der Extraktion aus, da der Extraktionseffekt entsprechend dem Lösemitteldampf von der Temperatur vorbestimmt werden kann. Die Extraktion kann bei Temperaturen oberhalb des Siedpunktes des Lösungsmittels bei Atmosphärendruck erfolgen. Dies führt zu einer Erhöhung des Diffusionskoeffizienten, einer Zunahme der Lösefähigkeit des Lösemittels sowie einer Verringerung ihrer Viskosität. Letzteres hat vor allem den Vorteil, dass das Lösemittel schneller in die Poren des Probengutes gelangt. Dringt der Lösemitteldampf mit dem Extrakt in den Kondensationsbehälter ein, kommt es gleichzeitig bei der ablaufenden Expansion aufgrund des Druckabfalls je nach Druckvorgabe zu einer Aufkonzentrierung des Extrakts.
Der Deckel ist gemäß einem achten Aspekt der Erfindung auf den Kondensationsbehälter aufgeschraubt. Auf diese Weise kann der Kondensationsbehälter sicher verschlossen und ein Druck innerhalb des ersten Behälters bis hin zum Kanal frei eingestellt werden.
Gemäß einem neunten Aspekt der Erfindung weist, alternativ zum achten Aspekt der Erfindung, der Kondensationsbehälter ein Scharnier auf, an dem der Deckel schwenkbar gelagert ist. Der Kondensationsbehälter weist des Weiteren eine Rastvorrichtung auf, in die der Deckel in geschlossenem Zustand eingerastet ist. Somit kann der Deckel schnell und sicher verschlossen und wieder geöffnet werden.
Gemäß einem zehnten Aspekt der Erfindung ist die Druckentlastung im Deckel ausgebildet.
Gemäß einem elften Aspekt der Erfindung ist die Kammer mit wenigstens einem Filter versehen ist. Dadurch findet beim Durchströmen des Lösemittels durch den Extraktionsbereich B eine Abtrennung der Probenpartikel von dem Extrakt statt. Zudem wird die zu extrahierende Substanz in einer vorbestimmten Position, beabstandet von dem Lösemittel und dem kondensierten Extrakt, gehalten, während es dem Dampf weiterhin ermöglicht wird, die zu extrahierende Substanz zu durchströmen.
Der wenigstens eine Filter ist gemäß einem zwölften Aspekt der Erfindung lösbar in der Kammer eingelegt. Auf diese Weise ist es möglich, die Kammer schnell und bequem mit dem Probengut sowie den Filterlochplatten zu beladen bzw. zu entleert.
Gemäß einem dreizehnten Aspekt der Erfindung ist der wenigstens eine Filter mit wenigstens einer Feinfilterscheibe belegt. Dadurch wird eine Feinfiltration des Extrakts ermöglicht.
Gemäß einem vierzehnten Aspekt der Erfindung ist zwischen dem ersten Behälter und dem Kondensationsbehälter eine Dichtung angeordnet. Die Dichtung sorgt dafür, dass zwischen dem ersten Behälter und dem Kondensationsbehälter eine dichte Verbindung herrscht.
Gemäß einem fünfzehnten Aspekt der Erfindung ist der Kondensationsbehälter mit einem Ausguss versehen ist. Das Abgießen des Extrakts aus dem Kondensationsbehälter wird auf diese Weise erleichtert.
Gemäß einem sechzehnten Aspekt der Erfindung besteht der Kondensationsbehälter aus einer mikrowellenabschirmenden Spezialedelstahllegierung. Somit wird das Innere des Kondensationsbehälters durch einen metallischen, Faradayschen Käfig von Mikrowellen abgeschirmt.
Gemäß einem siebzehnten Aspekt der Erfindung besteht die Kammer aus einem mikrowellentransparenten oder mikrowellenabsorbierenden oder mikrowellenreflektierenden Material. Die zu extrahierende Substanz kann dadurch wahlweise von Mikrowellenstrahlen abgeschirmt oder selbst bestrahlt werden.
Im Folgenden wird die einzige Figur 1 des erfindungsgemäßen Extraktionssystems beschrieben.
Die Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes mikrowellenunterstütztes Extraktionssystem, aufweisend ein zweiteiliges Behältersystem mit einem ersten Behälter 1 und einem Kondensationsbehälter 2. Der erste Behälter 1 steht vorzugsweise mit einer Kammer 3 in Fluidkommunikation, die wiederum vorzugsweise mit dem Kondensationsbehälter 2 in Fluidkommunikation steht.
Der erste Behälter 1 ist weitgehend mikrowellentransparent. Er ist dazu vorzugsweise aus einem mikrowellentransparenten Material gefertigt, so dass das Innere des ersten Behälters 1 einen mikrowellenexponierten Raum darstellt. Der erste Behälter 1 dient zur Aufnahme eines Lösemittels L für die mikrowellenunterstützte Extraktion. Als Lösemittel L können beispielsweise Wasser, Alkohol oder andere bekannte Lösemittel verwendet werden. Aufgrund der Mikrowellentransparenz wird eine direkte Beheizung des Lösemittels L durch Mikrowellen MW gewährleistet .
Der Kondensationsbehälter 2 dient als Sammelbehälter für das Extrakt E. Der Behälter 2 ist ferner gegen Mikrowellen MW abgeschirmt. Es ist dabei ohne Belang, auf welche Weise das Innere des Kondensationsbehälters 2 gegen Mikrowellen MW abgeschirmt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Kondensationsbehälter 2 aus einer mikrowellenreflektierenden Edelstahllegierung gefertigt. Somit werden die Mikrowellen MW durch einen metallischen Faradayschen Käfig abgeschirmt; der Behälter 2 ist also nicht mikrowellentransparent. Auf diese Weise bleibt der Kondensationsbehälter 2 und somit vor allem auch das Innere des Behälters 2 bei Mikrowellenbestrahlung weitgehend kalt. Folglich wird ein Verbrennen und/oder Zersetzen des Extrakts in dem Behälter 2 durch direkte Mikrowellenbestrahlung verhindert .
Der Rand der Kammer 3 liegt vorzugsweise auf dem Rand des ersten Behälters 1 auf. Vorzugsweise ragt dabei die Kammer 3 komplett in den ersten Behälter 1 hinein. Die Kammer 3 kann sowohl mikrowellentransparent als auch mikrowellenabsorbierend bzw. -reflektierend sein. Dies ist davon abhängig, ob eine zu extrahierende Substanz von Mikrowellenstrahlen MW abgeschirmt oder selbst bestrahlt werden soll. Letzteres ist dann von Vorteil, wenn die Probe P selbst absorbiert bzw. Wasser enthält, um die Extraktionszeit zu verkürzen.
Die Kammer 3 weist vorzugsweise ein Napfteil 3a auf, dessen Boden in ein Rohr 3b ragt, das über einen konischen Abschnitt 3c mit dem Napfteil 3a verbunden ist. Es ist auch jegliche andere Ausgestaltungsform denkbar, die eine Fluidkommunikation zwischen dem ersten Behälter 1 und der Kammer 3 ermöglicht.
Wenigstens eine, vorzugsweise zwei Filterlochplatten 4, 5 sind im Napfteil 3a angeordnet. Vorzugsweise ist der erste Filter 4 an der Basis des Napfteils 3a der Kammer 3 und der zweite Filter 5 in einem vorgegebenen Abstand über dem Filter 4 angeordnet. Die Filter 4, 5 sind vorzugsweise in die Kammer 3 einsetzbar. Sie können aber auch in einem Stück mit dem Napfteil 3a ausgebildet sein. Die Filterlochplatten 4, 5 ermöglichen zum einen eine sichere Positionierung der zu extrahierenden Substanz beabstandet von dem Lösemittel L und dem kondensierten Extrakt E. Zum anderen wird mittels der Löcher in den Filterlochplatten 4, 5 ein Durchströmen des mittels Mikrowellen MW erzeugten Lösemitteldampfes ermöglicht; d.h. die Fluidkommunikation zwischen dem ersten Behälter 1 und der Kammer 3.
An der Seite 2a des Kondensationsbehälters 2 und oberhalb der Kammer 3 befindet sich vorzugsweise eine dritte
Filterlochplatte 6. Die Filterlochplatte 6 hat die gleichen Aufgaben auf, wie die Filterlochplatten 4, 5; also ein Beabstanden der zu extrahierenden Substanz P vom
Lösemittel L und dem kondensierten Extrakt E sowie gleichzeitig das Ermöglichen des Durchströmens des
Lösemitteldampfes .
Das Napfteil 3a sowie die Filter 4, 5, 6 begrenzen einen Bereich der Kammer 3, der den Extraktionsbereich B darstellt. Bei der Heißextraktion befindet sich die zu extrahierende Substanz P in dem Extraktionsbereich B der Kammer 3. Auf diese Weise findet mittels der Filterlochplatten 4, 5, 6 bei der Extraktion, also beim Durchströmen des Lösemitteldampfes, gleichzeitig eine Abtrennung der Probenpartikel von dem Extrakt E statt. Für eine Feinfiltration können die Filterlochplatten 4, 5, 6 zusätzlich mit wenigstens einer Feinfilterscheibe belegt werden. Darüber hinaus sorgen die Filter 4, 5, 6 zum Aufbau eines geringen Überdrucks im ersten Behälter 1.
Sowohl die erste und zweite als auch die dritte Filterlochplatte 4, 5, 6 sind vorzugsweise lösbar in der Kammer 3 angeordnet. Auf diese Weise kann die Kammer 3, d.h. der Extraktionsbereich B, schnell und bequem mit dem Probengut P sowie den Filterlochplatten 4, 5, 6 und gegebenenfalls den Feinfilterscheiben beladen bzw. entleert werden. Wenigstens eine der Filterlochplatten 4, 5, 6 kann aber auch integral mit der Kammer ausgebildet sein.
An seiner offenen Oberseite ist der erste Behälter 1 mit einer Unterseite 2a des Kondensationsbehälters 2 vorzugsweise kraftschlüssig verbunden. Vorzugsweise sind die beiden Behälter mittels einer kraftschlüssigen Schraubverbindung lösbar verbunden. Es ist aber auch jede andere Verbindungsart denkbar.
Vorzugsweise kann an der Unterseite 2a der Kammer 3 zusätzlich eine Dichtung 7 angeordnet sein, die eine dichte Verbindung zwischen dem ersten Behälter 1 und dem Kondensationsbehälter 2 herstellt. Dies verhindert ein Entweichen des Lösmitteldampfes und somit einen Druckabfall während der Extraktion.
Die Unterseite 2a des Kondensationsbehälters 2 ist im wesentlichen geschlossen. Vorzugsweise erstreckt sich die Unterseite 2a konisch von den äußeren Wandbereichen 2b des Behälters 2 nach innen und in einem flachen Winkel von dem ersten Behälter 1 weg nach oben. Die Unterseite hat die Funktion, den Lösungsmitteldampf mit dem Extrakt E in das Innere des Behälters 2 bzw. zu einer Einlassöffnung 8a eines Kanals 8 zu leiten.
Der Kanal 8 erstreckt sich zwischen der Kammer 3 und dem Inneren des Kondensationsbehälters 2. Auf diese Weise wird eine Fluidkommunikation zwischen der Kammer 3 und dem Kondensationsbehälter 2 ermöglicht. Der Kanal 8 ist vorzugsweise mikrowellenabschirmend. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Kanal 8 integral mit dem Kondensationsbehälter 2 ausgeformt. Der Kanal 8 ist vorzugsweise koaxial zu den Außenwänden des Behälters 2 angeordnet. Der Kanal 8 erstreckt sich dabei vorzugsweise zylinderförmig und parallel zu den Wandbereichen 2b von der räumlichen Mitte der Unterseite 2a des Kondensationsbehälters 2 zu dessen der Seite 2a gegenüberliegenden Öffnung des Behälters 2 hin. Der Kanal 8 hat eine vorzugsweise an der Seite 2a des Behälters 2 angeordnete Einlassöffnung 8a sowie eine vorzugsweise zur Öffnung des Behälters 2 hin geöffnete Auslassöffnung 8b. Auf diese Weise entsteht in zusammengesetztem Zustand des Behältersystems eine Fluidkommunikation von dem ersten Behälter 1 über die Kammer 3 bis hin zum zweiten Behälter 2, so dass der Dampf das gesamte Behältersystem durchströmen kann.
Die Öffnung des zweiten Behälters 2 ist vorzugsweise mit einem Deckel 9 verschlossen. Die Art der Deckelbefestigung ist dabei nicht von Belang. Der Deckel 9 ist gemäß einer Ausführungsform vorzugsweise mittels einer Schraubverbindung auf den zweiten Behälter 2 auf- bzw. abschraubbar. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Deckel 9 mittels eines Scharniers am zweiten Behälter 2 schwenkbar gelagert. Zudem ist eine Rastvorrichtung am zweiten Behälter 2 vorgesehen, in die der schwenkbar gelagerte Deckel 9 eingerastet wird und somit den zweiten Behälter 2 sicher verschließt.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist in dem Deckel 9 des Weiteren ein Überdruckventil 10 angebracht. Wenn der Deckel 9 auf dem zweiten Behälter 2 aufgeschraubt bzw. in der Rastvorrichtung eingerastet ist, verschließt das Ventil 10 die Auslassöffnung 8b des Kanals 8. Dazu wird das Ventil 10 mittels einer im Deckel 9 angeordneten Feder 11 mit einem bestimmten Anpressdruck auf die Öffnung 8b des Kanals 8 gepresst. Auf diese Weise kann ein beliebiger Druck gleich oder höher dem Atmosphärendruck im ersten Behälter 1 bzw. im Extraktionsbereich B für die Extraktion eingestellt werden.
Bei der Beheizung des Lösemittels L durch Mikrowellen MW kommt es aufgrund der durch ein Ventil 10 verschlossenen Auslassöffnung 8b zu einem steigenden Druck innerhalb des ersten Behälters 1 bis hin zu dem Kanal 8. Der erhöhte Druck wiederum führt zu einer Siedpunktserhöhung des verwendeten Lösemittels L, was zu einer Temperatursteigerung des Lösemitteldampfes führt. Dies wirkt sich wiederum auf eine Erhöhung der Effektivität der Extraktion aus, da der Extraktionseffekt entsprechend dem Lösemitteldampf von der Temperatur vorbestimmt werden kann. Die Extraktion kann bei Temperaturen oberhalb des Siedpunktes des Lösungsmittels bei Atmosphärendruck erfolgen. Dies führt zu einer Erhöhung des Diffusionskoeffizienten, einer Zunahme der Lösefähigkeit des Lösemittels L sowie einer Verringerung ihrer Viskosität. Letzteres hat vor allem den Vorteil, dass das Lösemittel L schneller in die Poren des Probengutes P gelangt.
Vorzugsweise weist der Deckel 9 des Weiteren eine Druckentlastung 9a auf. Die Druckentlastung 9a ist bei verschlossenem Deckel 9 oberhalb der Öffnung des zweiten Behälters 2 und seitlich von der Auslassöffnung 8b beabstandet angeordnet. Dadurch findet ein Druckausgleich des Drucks im Kondensationsbehälter 2 mit dem Umgebungsdruck des Extraktionssystems statt, wodurch die Kondensation des Extrakts E in den Sammelbehälter 2 noch beschleunigt wird.
Aufgrund des niedrigeren Drucks sowie der geringeren Temperatur aufgrund der Mikrowellenabschirmung im Inneren des Kondensationsbehälters 2 kondensiert das Extrakt in den Behälter 2. Das Abschirmen des Inneren des Behälters 2 gegen Mikrowellen MW sorgt des Weiteren dafür, dass ein Verbrennen und Zersetzen des Extrakts durch Erhitzen mittels Mikrowellen MW verhindert wird. Auf diese Weise ist es möglich, das Behältersystem als zusammenhängende Einheit inklusive des Kondensationsbehälters 2 in den Mikrowellenraum während der Extraktion hineinzustellen, ohne dabei negative Auswirkungen auf das Extrakt zu haben. Es ist somit möglich, Das Extraktionssystem kompakt zu gestalten. Auch die Verwendung in jeder handelsüblichen Hausmikrowelle ist somit möglich, was den Gebrauch der mikrowellenunterstützten Extraktion sowohl für den häuslichen Gebrauch als auch für technische Anwendungen gleichermaßen ermöglicht.
Zum sicheren Abgießen des Extrakts E aus dem Behälter 2 nach der Extraktion, weist der zweite Behälter 2 vorzugsweise einen Ausguss auf. Dieser Ausguss ist vorzugsweise integral mit dem Kondensationsbehälter 2 ausgebildet .
Im Folgenden wird die Herstellung von filtrierten Extrakten mit Hilfe des mikrowellenunterstützten Extraktionssystems gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform beschrieben.
Zwischen den Filtern 4, 5, 6 wird eine zu extrahierende Substanz bzw. Probe P in der Kammer 3, genauer in dem Extraktionsbereich B platziert. In den ersten Behälter 1 wird ein Lösemittel, wie bspw. Wasser oder Alkohol, eingefüllt. Die Kammer 3 wird mit der Probe P in den ersten Behälter 1 eingesetzt. Die Kammer 3 kann auch erst dann mit der Probe P und gegebenenfalls mit den Filtern 4, 5, 6 und den Feinfilterscheiben beladen werden, wenn sie in dem ersten Behälter 1 eingesetzt ist.
Der Deckel 9 wird auf den zweiten Behälter 2 aufgeschraubt bzw. in die Rastvorrichtung des zweiten Behälters 2 eingerastet, so dass das Ventil 10 entgegen der Vorspannkraft der Feder 11 die Auslassöffnung 8b der Leitung 8 verschließt. Die Vorspannkraft der Feder 11 ist dabei frei einstellbar.
Der Kondensationsbehälter 2 wird mit dem ersten Behälter 1 verbunden. Der Kondensationsbehälter wird dazu vorzugsweise auf den ersten Behälter 1 aufgeschraubt. Mittels der Dichtung 7 entsteht zwischen dem ersten Behälter 1 und dem Kondensationsbehälter 2 eine dichte Verbindung.
Das vollständig zusammengesetzte Behältersystem stellt nun eine Einheit dar, die als Ganzes in einen Mikrowellenraum hineingestellt wird. Mittels Mirkowellen MW wird die Einheit im Mikrowellenraum bestrahlt. Da der erste Behälter 1 weitgehend mikrowellentransparent ist, wird eine direkte Lösemittelerwärmung ermöglicht. In das Innere des Kondensationsbehälters 2 dringen keine Mikrowellen MW ein, da das Innere gegen Mikrowellen MW abgeschirmt ist. Aus diesem Grunde bleibt der Kondensationsbehälter 2 bzw. das innere des Behälters 2 kalt. Die Ausdehnung des Lösemittels L und der sich ausbreitende Lösemitteldampf drücken das sehr heiße Lösemittel L durch das Rohr 3b in den Extraktionsbereich B der Kammer 3, in dem sich die zu extrahierende Substanz P befindet. Die zu extrahierende Substanz P wird dabei vollständig vom Lösemittel L benetzt. Beim Durchpressen des Lösemittels L durch die Filter 4, 5, 6 findet gleichzeitig eine Abtrennung, also ein Herausfiltern der Probenpartikel statt. Des Weiteren wird der Druck im Kondensationsbehälter 2 durch die Filter 4, 5, 6 erhöht, so dass die Extraktionstemperatur weiter hinaufgesetzt werden kann. Dieser Effekt kann durch ein Überdruckventil 10 noch deutlich verstärkt und auch reguliert werden, wie im Folgenden beschrieben wird.
Der weiter aufsteigende Lösemitteldampf steigt mit dem Extrakt E aus dem Extraktionsbereich B der Kammer 3 weiter auf und wird über die Unterseite 2a des Kondensationsbehälters 2 zur Einlassöffnung 8a des Kanals 8 geleitet und gelangt durch die Auslassöffnung 8b der Leitung 8 in den Behälter 2. Dort kondensiert das Extrakt E in das von Mikrowellen MW abgeschirmte Innere des kalten Kondensationsbehälters 2.
Ist die Auslassöffnung 8b durch das Überdruckventil 10 unter einem vorbestimmten Anpressdruck verschlossen, steigt durch die fortwährende Beheizung des Lösemittels L mittels Mikrowellen MW der Druck im ersten Behälter 1 bis zur Auslassöffnung 8b stetig an. Hierdurch kommt es zu einer Siedpunktserhöhung des verwendeten Lösemittels L, was sich auf eine Erhöhung der Effektivität der Extraktion auswirkt . Erreicht der Druck den Anpressdruck des Ventils 10, wird das Ventil 10 entgegen der Federvorspannkraft gedrückt und das Extrakt E entweicht in den Kondensationsbehälter 2. Durch die mikrowellenabschirmende Eigenschaft des Kondensationsbehälters 2 ist dieser kalt und das Extrakt E kondensiert in den Behälter 2. Bei der Kondensation im Behälter 2 geht gleichzeitig durch die Expansion des Extrakts ein Teil des Lösemittels L aufgrund des Druckabfalls verloren. Auf diese Weise erfährt man je nach Druckvorgabe eine Aufkonzentrierung des Extrakts. Mittels der Druckentlastung 9a wird der Druck im Sammelbehälter 2 entsprechend dem Umgebungsdruck des Extraktionssystems konstant gehalten.
Ist das Lösemittel L aufgebraucht bzw. hat sich ausreichend Extrakt E im Kondensationsbehälter 2 angesammelt, ist der Extraktionsvorgang beendet. Die Bestrahlung mittels Mikrowellen MW wird eingestellt und das Extraktionssystem kann als Ganzes dem Mikrowellenraum entnommen werden.
Das gesamte System wird nach dem Gebrauch wieder auseinandergeschraubt und das Extrakt E zum Verzehr bzw. für die analytische Bestimmung abgegossen. Das Abgießen wird dabei durch den mit dem Kondensationsbehälter integral ausgebildeten Ausguss vereinfacht. Es ist auch denkbar, dass das Extrakt E im noch zusammengeschraubten Zustand des Extraktionssystems abgegossen wird. Ferner ist denkbar, dass das Extraktionssystem nach dem Abgießen erneut in den Mikrowellenraum zur Extraktion gestellt wird, wenn noch Lösungsmittel im ersten Behälter 1 vorhanden ist. Nach Beendigung des Extraktionsvorgangs und Auseinanderschrauben des Extraktionssystems wird das System gereinigt und kann, wie oben beschrieben, wieder zur mikrowellenunterstützten Extraktion verwendet werden.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die oben genannten Einschränkungen. Alle denkbaren Ausgestaltungsformen des Behältersystems werden durch diese Anmeldung abgedeckt. So ist beispielsweise der erste Behälter in der oben beschriebenen Ausführungsform unten angeordnet, während der Kondensationsbehälter oben angeordnet ist. Die Position der beiden Behälter kann beispielsweise aber auch getauscht werden, so dass der erste Behälter 1 oben und der Kondensationsbehälter 2 untern angeordnet ist, oder die Behälter nebeneinander angeordnet sind.
Bezugszeichenliste :
(I) erster Behälter (2) Kondensationsbehälter
(2a) Unterseite des Kondensationsbehälters
(2b) Kondensationsbehälterwand
(3) Kammer (3a) Napfteil (3b) Rohr
(3c) konischer Abschnitt
(4) erste Filterlochplatte
(5) zweite Filterlochplatte
(6) dritte Filterlochplatte (7) Dichtung
(8) Ausströmleitung (8a) Einlassöffnung (8b) Auslassöffnung
(9) Deckel (9a) Druckentlastung
(10) Überdruckventil
(II) Feder
(B) Extraktionsbereich
(E) Extrakt (L) Lösemittel
(MW) Mikrowellen
(P) zu extrahierende Substanz/ Probengut

Claims

Patentansprüche
1. Extraktionssystem zur mikrowellenunterstützten Extraktion, aufweisend: einen ersten Behälter (1) zur Aufnahme eines Lösemittels (L) , eine mit dem ersten Behälter (1) in Fluidkommunikation stehende Kammer (3) zur Aufnahme einer zu extrahierenden Substanz (P), und einen mit der Kammer (3) in Fluidkommunikation stehenden Kondensationsbehälter (2) zum Sammeln des Extrakts (E) , wobei der erste Behälter (1) mikrowellentransparent ist, das Innere des Kondensationsbehälters (2) gegen Mikrowellen (MW) abgeschirmt ist, und der erste Behälter (1), der Kondensationsbehälter (2) und die Kammer (3) eine Einheit zum Hineinstellen in einen Mikrowellenraum zur mikrowellenunterstützten Extraktion bilden.
2. Extraktionssystem nach Anspruch 1, wobei zwischen der Kammer (3) und dem Kondensationsbehälter (2) ein Kanal (8) zur Fluidkommunikation angeordnet ist.
3. Extraktionssystem nach Anspruch 2, wobei der Kanal (8) mikrowellenabschirmend ist.
4. Extraktionssystem nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei der Kanal (8) integral mit dem Kondensationsbehälter (2) ausgebildet ist.
5. Extraktionssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei das Innere des Kondensationsbehälters (2) mittels einer Druckentlastung (9a) in Fluidkommunikation zu der Umgebung des Extraktionssystems steht.
6. Extraktionssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend: einen Deckel (9) zum Verschließen des Kondensationsbehälters (2).
7. Extraktionssystem nach Anspruch 6, wobei der Deckel (9) ein Ventil (10) aufweist, welches den Kanal (8) bei geschlossenem Deckel (9) mit einem vorbestimmbaren Anpressdruck verschließt.
8. Extraktionssystem nach einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei der Deckel (9) auf den Kondensationsbehälter (2) aufgeschraubt ist.
9. Extraktionssystem nach einem der Ansprüche 6 bis 7, wobei der Kondensationsbehälter (2) ein Scharnier aufweist, an dem der Deckel (9) schwenkbar gelagert ist, und der Kondensationsbehälter (2) des Weiteren eine Rastvorrichtung aufweist, in die der Deckel (9) in geschlossenem Zustand eingerastet ist.
10. Extraktionssystem nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei die Druckentlastung (9a) im Deckel (9) ausgebildet ist.
11. Extraktionssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kammer (3) mit wenigstens einem Filter (4, 5, 6) versehen ist.
12. Extraktionssystem nach Anspruch 11, wobei der wenigstens eine Filter (4, 5, 6) lösbar in der Kammer (3) eingelegt ist.
13. Extraktionssystem nach einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei der wenigstens eine Filter (4, 5, 6) mit wenigstens einer Feinfilterscheibe belegt ist.
14. Extraktionssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen dem ersten Behälter (1) und dem Kondensationsbehälter (2) eine Dichtung (7) angeordnet ist.
15. Extraktionssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kondensationsbehälter (2) mit einem Ausguss versehen ist.
16. Extraktionssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kondensationsbehälter (2) aus einer mikrowellenabschirmenden Spezialedelstahllegierung besteht.
17. Extraktionssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kammer (3) aus einem mikrowellentransparenten oder mikrowellenabsorbierenden oder mikrowellenreflektierenden Material besteht.
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