微波萃取仪的萃取机理可以从以下三个方面来剖析：
1、微波辐射过程是高频电磁波穿透萃取介质达到物料内部的微管教和腺胞体系的过程。由于吸收了微波能，细胞内部的温度将迅速回升，从而使细胞内部的压力超细致胞壁膨胀所能蒙受的能力，结果细胞破裂，其内的有效成分自在流出，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，即可失掉所需的萃取物。
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，水分子由高速动弹状况改变为激发态，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，或者释放出自身过剩的能量回到基态，所释放出的能量将传递给其余物质的分子，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，最大限度地保障萃取物的品质。
3、因为微波的频率与分子转动的频率相干连，因而微波能是一种由离子迁移和偶极子转动而引起分子运动的非离子化辐射能，当它作用于分子时，可增进分子的滚动运动，若分子具有一定的极性，即可在微波场的作用下产生刹时极化，并以24.5亿次/s的速度作极性变换活动，从而产生键的振动、撕裂和粒子间的摩擦和碰撞，并敏捷天生大量的热能，促使细胞破裂，使细胞液溢出并扩散至溶剂中。在微波萃取中，吸收微波能力的差别可使基体物质的某些区域或萃取体制中的某些组分被取舍性加热，从而使被萃取物质从基体或系统中分别，进入到具有较小介电常数、微波吸收才能绝对较差的萃取溶剂中。
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