亚临界低温萃取技术原理及优点
亚临界流体是指高于沸点,低于临界温度和临界压力,以流体形式存在的物质。亚临界流体萃取是以亚临界状态的流体或亚临界流体的混合溶液为溶媒,与溶质在系统内相继经过浸提、蒸发脱溶、压缩、冷凝回收等过程,从产物中提取目标组分的一种新技术。
例如,当丙烷、丁烷、高纯度异丁烷(R600a)、二(DME)、四氟(R134a)和六氟化硫(SF6)等以亚临界流体状态存在时,分子的扩散性能增强,传质速度加快,对产物中弱极性以及非极性物质的渗透性和溶解能力显著提高。因而,上述亚临界流体特别适于产物中挥发油、油脂或脂溶性成分的萃取。大豆油、菜籽油、葵花籽油等一般食用油的生产方法多为溶剂萃取法,所使用的萃取溶剂为己烷或正己烷,即大家常说的六号溶剂。亚临界环境下萃取,不破坏热敏性成分、目的物被视为绿色、前景广阔的一项变革性技术。
在辣椒红色素的萃取中,经过对特定夹带剂的加入对亚临界流体的溶解能力和萃取选择性研究,结果表明这一特定夹带剂的加入可以显著增加流体的溶解能力,受此鼓舞,我们试验配置了多种溶剂混合的复合溶剂,针对性的提取不同的动植物原料中脂溶性成分。
表面活性剂也可以作为夹带剂提高亚临界流体萃取效率,提高的程度与其分子结构有关,分子的脂溶性部分越大,其对亚临界流体的萃取效率提高越多。关于夹带剂的作用原理,有研究认为是夹带剂的加入改变了溶剂密度或内部分子间的相互作用所致。
在功能性和药用植物提取生产中的应用:以液氨为溶剂亚临界萃取脱脂豆粕,可以一步法生产浓缩蛋白,克服了醇法生产的蛋白变性和酒精能耗高的问题。以丁烷混合溶剂,在不破坏烟叶形状的前提下,部分提取烟叶中的和焦油基料,实现行业的减害降焦要求。
低温萃取技术与一般液体萃取技术相比,萃取速率和范围更为理想。萃取过程是通过温度和压力的调节来控制与溶质的亲和性而实现分离的。在40℃-50℃水温F超声波强化萃取,无水煮高温,不破坏中药材中某些具有热不稳定,易水解或氧化特性的成份。溶剂主要应用液化丁烷和丙烷。该溶剂中组分的沸点大多在0℃以下,其中丙烷沸点-42.07℃丙烷,丁烷的沸点为-0.5℃,在常温常压下为气体,加压后为液态。
与超临界萃取相近的亚临界值指物质存有的情况标准,就是指一些物质在温度高过其熔点但小于临界温度,以液体方式且工作压力小于其临界压力存有的物质。当温度不超过某一标值,对气体开展充压,能够使气体液化,而在该温度之上,不管加多少工作压力都不可以使气体液化,这一温度叫该气体的临界温度。8MPa),用亚临界流体逆流浸出油料料胚或颗粒(如葡萄籽、亚麻籽、核桃仁、小麦胚芽、牡丹籽、南瓜子、月见草籽等),然后使混合油和粕中的溶剂减压气化,气化后的溶剂气体再经过压缩机压缩冷凝液化后循环使用。在临界温度下,使气体液化所务必的工作压力叫临界压力。
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