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超臨界流體萃取技術

教育裝備采購網(wǎng) 2018-07-13 08:27 圍觀919次

1超臨界CO2萃取技術的特點:

超臨界流體技術近三十年來在國際上得到迅猛發(fā)展,內(nèi)容涉及超臨界流體萃取、超臨界色譜、超臨界條件下的化學反應、超臨界流體細胞破碎技術、超臨界流體結晶技術等。超臨界流體萃取(Supercritical fluid, SCF)技術就是以超臨界狀態(tài)(壓力和溫度均在臨界值以上)的流體為溶媒,對萃取物中的目標組分進行提取分離的過程。 可以用于超臨界流體萃取的物質(zhì)很多,理論上講,諸如甲醇、乙醇、二氯甲烷等沸點較低的有機物都可以用于超臨界工業(yè)。但是由于這些物質(zhì)的毒性較大,在工業(yè)中的應用受到很大限制。因CO2氣體的臨界溫度和臨界壓力低(31.06oC,7.39MPa),而且具有無色、無味、無毒、易于分離、價廉、易制得高純氣體等特點,因而成為應用最為廣泛的超臨界流體。超臨界CO2萃取技術尤其適合于生物資源有效成分的分離,十分符合綠色食品發(fā)展的要求,被稱作“綠色分離技術”,現(xiàn)已廣泛應用于食品、醫(yī)藥等行業(yè)。

2超臨界CO2萃取技術的應用:

2.1在香料及色素提取中的應用 利用超臨界CO2萃取技術主要從鮮花、水果皮、食用香料等中提取精油,也可提取其它風味物質(zhì),如生姜中的姜辣素、胡椒中的胡椒堿、辣椒中的辣椒素等,其中,從啤酒花中提取揮發(fā)性油和律草酮是超臨界萃取最成功的工業(yè)化應用。

2.2另外,目前已有1000L的萃取設備用于香料的生產(chǎn),產(chǎn)品種類正不斷增多。 張驪等從墨紅花中用超臨界提取的精油香氣與鮮花相近。

2.3曾健青等萃取芹菜籽油,其中具有防治心血管疾病的醫(yī)用有效成分(3一正丁基一4,5一二氫苯并吠喃酮)含量比水蒸氣法所得芹菜籽油高5倍多。

2.4超臨界CO2可以較好的選擇性萃取甜橙皮油,優(yōu)質(zhì)提取胡椒中的風味成分,還可以從辣椒中直接提取辣椒包素,蕃茄中提取蕃茄紅素,紫草中提取紫草寧,海藻中提取胡蘿卜素等。

2.5在油脂提取中的應用 超臨界CO2萃取技術可以分離脂質(zhì)類混合物,如從魚的內(nèi)臟,骨頭等提取的多烯不飽和脂肪酸(DHA,EPA),從蛋黃中提取卵磷脂。此外,超臨界CO2萃取技術還用于小麥胚芽油、柑橘油、維生素E、紫蘇脂肪油、米糠油中甾醇等的提取。

2.6在藥物有效成分提取中的應用 由于超臨界CO2萃取技術無毒、無害、無殘留,因此在醫(yī)藥工業(yè)中也越來越受到青睞。主要用于:提取藥用植物中有效成份。如從銀杏葉中提取銀杏黃酮,從人參中提取人參素,從沙棘籽提取的沙棘油,從水松皮和樹葉中獲得防治癌癥的分類衍生物等。Janieat等用CO2-CH3OH-H2O超臨界萃取嬰粟草中的生物堿。

2.7從甘草中萃取甘草素、異甘草素、甘草查爾酮A、甘草查爾酮B。邵興軍等用超臨界CO2萃取技術提取蜂膠。

2.8另外,咖啡和茶葉中的咖啡因、中藥材馬藍、落藍和蘿藍中的有效成分靛玉紅、馬錢子中的士的寧等均可用超臨界CO2萃取。

2.9超臨界CO2萃取技術在其它方面的應用 除在食品發(fā)酵和醫(yī)藥品行業(yè)中的應用,超臨界CO2萃取技術在化妝品行業(yè),如精油、香料的提取,精油、香料的精制;石油行業(yè),如石油殘渣油的脫瀝,潤滑油的再生;化工行業(yè),如烴的分離,有機合成原料的精制,共沸混合物的分離,反應原料的回收,制備液體燃料;環(huán)境保護行業(yè),如原料、泥土和放射廢水中有害重金屬離子的去除,精密清洗等多個領域內(nèi)都有廣泛應用。

1.10超臨界CO2萃取技術在我國的應用狀況及發(fā)展前景 超臨界CO2萃取技術作為一種新興技術,已初步顯示其優(yōu)勢并在很多方面都得到了廣泛應用,近年來超臨界流體萃取技術又與色譜、質(zhì)譜、高壓液相色譜等高新分析儀器聯(lián)用,能高效、快速地對原料成分進行分析,。國外在超臨界萃取中已經(jīng)采用了全氟聚醚碳酸胺(PEPE),這使得超臨界CO2萃取技術的應用已擴展到水溶性成分,所以開發(fā)研究水溶性超臨界提取,對研究傳統(tǒng)中藥的有效成分等方面具有極其重要的實際意義。國內(nèi)這方面的研究起步于20世紀80年代初,在幾十年的研究中也取得了極大地進步?,F(xiàn)在,國內(nèi)已有數(shù)十家企業(yè)利用超臨界CO2萃取技術進行生產(chǎn),由于在設計、運行和市場定位等方面存在著一些問題,產(chǎn)品質(zhì)量及產(chǎn)量遠遠不能滿足市場的需求,所以超臨界CO2萃取技術在我國的應用仍具有廣大的發(fā)展前景。

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