傳統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)(ti)取(qu)(qu)物(wu)(wu)質(zhi)中(zhong)有效成(cheng)份的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方法(fa),如水蒸(zheng)汽蒸(zheng)餾(liu)法(fa)、減壓蒸(zheng)餾(liu)法(fa)、溶劑萃(cui)(cui)取(qu)(qu)法(fa)等(deng),其工藝復(fu)雜、產品(pin)純度不高(gao),而(er)(er)且(qie)易殘留有害物(wu)(wu)質(zhi)。超(chao)臨界(jie)流體萃(cui)(cui)取(qu)(qu)是一種新型的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)離技(ji)術(shu), 它(ta)是利用(yong)(yong)流體在超(chao)臨界(jie)狀態(tai)時(shi)具有密度大(da)、粘度小、擴散(san)系數大(da)等(deng)優良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)傳質(zhi)特(te)性(xing)而(er)(er)成(cheng)功開發(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。它(ta)具有提(ti)(ti)(ti)取(qu)(qu)率高(gao)、產品(pin)純度好、流程簡(jian)單、能耗低等(deng)優點。CO2- SFE技(ji)術(shu)由(you)于(yu)溫度低, 且(qie)系統(tong)密閉, 可(ke)大(da)量保(bao)存對熱不穩定及易氧化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)揮發(fa)性(xing)成(cheng)分(fen)(fen)(fen), 為中(zhong)藥揮發(fa)性(xing)成(cheng)分(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)(ti)取(qu)(qu)分(fen)(fen)(fen)離提(ti)(ti)(ti)供了目(mu)前(qian)先進的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方法(fa)。用(yong)(yong)超(chao)臨界(jie)CO2萃(cui)(cui)取(qu)(qu)法(fa)可(ke)以從許多種植物(wu)(wu)中(zhong)提(ti)(ti)(ti)取(qu)(qu)其有效成(cheng)分(fen)(fen)(fen),而(er)(er)這(zhe)些成(cheng)分(fen)(fen)(fen)過去用(yong)(yong)化學方法(fa)是提(ti)(ti)(ti)取(qu)(qu)不出來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。這(zhe)項(xiang)技(ji)術(shu)除了用(yong)(yong)在化工、醫藥等(deng)行業外,還可(ke)用(yong)(yong)在煙(yan)草、香料、食品(pin)等(deng)方面。如食品(pin)中(zhong),可(ke)以用(yong)(yong)來(lai)去除咖啡(fei)、茶(cha)葉中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)咖啡(fei)因,可(ke)提(ti)(ti)(ti)取(qu)(qu)大(da)蒜(suan)素、胚芽油、沙(sha)棘油、植物(wu)(wu)油以及醫藥用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鴉片、阿托(tuo)品(pin)、人參素及銀(yin)杏葉、紫杉中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有價值成(cheng)分(fen)(fen)(fen)。可(ke)見這(zhe)項(xiang)技(ji)術(shu)在未來(lai)具有廣闊的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)展前(qian)景。
一、超臨界流體(ti)萃(cui)取技術(shu)在其他方面(mian)的應用
1. 在食品(pin)方(fang)面(mian)的(de)應用
目前已經(jing)可(ke)以用超臨(lin)界二氧化碳從(cong)葵花籽、紅花籽、花生、小麥胚芽、可(ke)可(ke)豆中提取油脂,這種方法比傳統的壓(ya)榨(zha)法的回收率高,而且(qie)不存(cun)在(zai)溶劑法的溶劑分離問(wen)題。
2. 在(zai)醫(yi)藥(yao)保健(jian)品方面的應用
在抗生素藥品生產中,傳統方法常使用(yong)丙酮、甲醇等有機溶劑,但(dan)要將(jiang)溶劑完全(quan)除去,又不是要變質非(fei)常困難(nan)。若采用(yong)SCFE法則完全(quan)可(ke)符合要求。
另外,用SCFE法從銀杏葉中(zhong)提(ti)取(qu)(qu)(qu)的(de)銀杏黃酮,從魚的(de)內(nei)臟,骨頭(tou)等提(ti)取(qu)(qu)(qu)的(de)多烯不飽(bao)和脂(zhi)肪酸(DHA,EPA),從沙棘(ji)籽提(ti)取(qu)(qu)(qu)的(de)沙棘(ji)油,從蛋黃中(zhong)提(ti)取(qu)(qu)(qu)的(de)卵磷(lin)脂(zhi)等對心腦(nao)血(xue)管(guan)疾病具有獨特(te)的(de)療效(xiao)2 b& F4 @8
3. 天然香精(jing)香料的提取
用SCFE法萃取(qu)香(xiang)料(liao)(liao)(liao)不(bu)僅可以有(you)效地提取(qu)芳香(xiang)組分,而且(qie)還(huan)可以提高(gao)產品(pin)純度,能保(bao)持其天(tian)然(ran)香(xiang)味,如從桂花(hua)(hua)(hua)、茉莉(li)花(hua)(hua)(hua)、菊花(hua)(hua)(hua)、梅(mei)花(hua)(hua)(hua)、米(mi)蘭花(hua)(hua)(hua)、玫瑰花(hua)(hua)(hua)中提取(qu)花(hua)(hua)(hua)香(xiang)精(jing),從胡椒、肉桂、薄荷提取(qu)香(xiang)辛料(liao)(liao)(liao),從芹菜籽、生姜,莞荽籽、茴香(xiang)、砂仁、八角、孜然(ran)等原料(liao)(liao)(liao)中提取(qu)精(jing)油(you),不(bu)僅可以用作調味香(xiang)料(liao)(liao)(liao),而且(qie)一些(xie)精(jing)油(you)還(huan)具有(you)較高(gao)的藥用價值。
啤酒(jiu)(jiu)花(hua)(hua)是啤酒(jiu)(jiu)釀造中(zhong)不可缺少的添加物,具(ju)有(you)獨特的香氣、清爽度和苦味。傳統方法生產(chan)的啤酒(jiu)(jiu)花(hua)(hua)浸膏(gao)不含(han)(han)或僅含(han)(han)少量的香精油(you),破壞了(le)啤酒(jiu)(jiu)的風味,而且(qie)殘存的有(you)機溶劑對人體(ti)有(you)害。超臨界萃(cui)取技術為酒(jiu)(jiu)花(hua)(hua)浸膏(gao)的生產(chan)開辟了(le)廣闊的前景。
4. 在化工方面的應用
在美國超(chao)臨界技術還用來(lai)制備液體燃料。以甲(jia)苯為萃取劑,在Pc=100atm, Tc=400-440℃條(tiao)件下(xia)進行萃取,在SCF溶劑分(fen)子(zi)的擴散作(zuo)用下(xia),促(cu)進煤有機質發(fa)生深度的熱分(fen)解,能使三分(fen)之一的有機質轉化為液體產物(wu)。此外,從煤炭中還可(ke)以萃取硫(liu)等化工產品。
此外,超(chao)臨界萃(cui)取(qu)還可以用于提(ti)取(qu)茶葉中(zhong)的茶多酚;提(ti)取(qu)銀杏黃酮(tong)、內酯;提(ti)取(qu)桂花精和米(mi)糖油(you)。
二、超臨界流體萃取(qu)的特點
1.萃取溫(wen)(wen)度(du)(du)低, CO2的臨(lin)界(jie)溫(wen)(wen)度(du)(du)為31.265℃ ,臨(lin)界(jie)壓力為 7.18MPa, 可以(yi)有效地防(fang)止熱敏性成(cheng)分的氧化和(he)逸散(san),完整保(bao)留生物(wu)活性,而且能把高沸點(dian)(dian),低揮(hui)發渡、易熱解的物(wu)質(zhi)在其沸點(dian)(dian)溫(wen)(wen)度(du)(du)以(yi)下萃取出來。
2. 臨界CO2 流體(ti)常(chang)態下是氣體(ti), 無毒(du)(du), 與萃取成分分離后(hou), 完全沒(mei)有溶劑的殘留(liu), 有效地避免了傳統提取條件下溶劑毒(du)(du)性的殘留(liu)。同時(shi)也(ye)防止(zhi)了提取過程對人體(ti)的毒(du)(du)害和對環境的污染, 100%的純天然。
3.超臨界流(liu)體的極(ji)性(xing)(xing)可(ke)以改(gai)變, 一定溫度條(tiao)件(jian)下, 只(zhi)要(yao)改(gai)變壓力或(huo)加入(ru)適(shi)宜的夾帶劑即可(ke)提取不同(tong)極(ji)性(xing)(xing)的物質, 可(ke)選擇范圍廣。
4.萃(cui)取和分離(li)合二(er)為一,當飽含溶解物的(de)(de)二(er)氧化(hua)碳超臨(lin)界流體流經(jing)分離(li)器時,由于(yu)壓力(li)下降使得CO2與萃(cui)取物迅速成(cheng)為兩相(氣液(ye)分離(li))而立即分開,不(bu)存在(zai)物料的(de)(de)相變過程,不(bu)需回收溶劑, 操作方便;不(bu)僅萃(cui)取效率高,而且能耗(hao)較少,節約成(cheng)本。
5.壓(ya)力(li)和溫度(du)都可(ke)以(yi)成(cheng)為調節萃(cui)(cui)取(qu)(qu)過程(cheng)的(de)參數。臨(lin)界(jie)點附近,溫度(du)壓(ya)力(li)的(de)微(wei)小變化(hua)(hua),都會引起CO2密度(du)顯著(zhu)變化(hua)(hua),從而引起待萃(cui)(cui)物(wu)的(de)溶解度(du)發生變化(hua)(hua),可(ke)通過控制溫度(du)或壓(ya)力(li)的(de)方法達到萃(cui)(cui)取(qu)(qu)目的(de)。壓(ya)力(li)固定(ding),改(gai)變溫度(du)可(ke)將物(wu)質分離(li);反(fan)之溫度(du)固定(ding),降低壓(ya)力(li)使萃(cui)(cui)取(qu)(qu)物(wu)分離(li);因此(ci)工藝流程(cheng)短、耗(hao)時少。對(dui)環(huan)境(jing)無污染,萃(cui)(cui)取(qu)(qu)流體(ti)可(ke)循環(huan)使用,真正實現生產過程(cheng)綠色(se)化(hua)(hua)。