亚临界萃取在不同领域的应用
在食品工业中的应用,亚临界流体萃取技术在食品工业的应用,主要集中在食用植物粉的脱脂环节及副产物油脂方面的应用,由于某些植物果实本身富含油脂,而高含油食品易酸败,保质期很短,因此,植物粉的脱脂成为制约植物粉生产的关键环节。用亚临界流体萃取技术脱除大豆、花生、核桃、杏仁、小麦胚芽、咖啡豆、南瓜籽等几十种物料的脱脂生产,同时萃取得到相应的植物油。由于该溶剂沸点高,在毛油和粕脱除溶剂时需要120℃高温,对油和粕中的热敏性营养物质具有破坏,致使原料中的蛋白、黄酮、、维生素等成分高度变性,萃取油脂后的粕使用价值受限,大多数作为饲料和肥料处理,不能进一步开发利用。
在植物色素萃取生产中的应用。传统的植物脂溶性色素用己烷溶剂提取,水溶性色素用水或乙醇提取,都有加热脱溶的工艺过程,影响产品质量。用丙烷、丁烷、二以及它们的混合溶剂进行亚临界萃取,有很大的技术优势。低温亚临界溶剂特点:低温亚临界萃取的溶剂沸点都低于我们周围的环境温度,一般沸点在0℃以下,溶剂在常温常压下以气态存在,压缩液化为液态溶剂。例如,在万寿菊叶黄素的生产方面,已有二十多套丁烷溶剂萃取生产线投产,己烷浸出工艺已无人使用。
在功能性和药用植物提取生产中的应用。这方面的原料品种尤其繁多,但总体上分为脂溶性和水溶性两大类,脂溶性如月见草、沙棘、林蛙、灵芝孢子等以丁烷溶剂萃取已工业化生产。萃取粕和毛油中的溶剂在低温、真空状态下脱除,溶剂液化后循环使用。水溶性如植物多酚类、植物低聚糖类、类、植物黄酮类、植物甙类也在研究的试验中。
萃取温度的影响:温度对超临界流体溶解能力影响比较复杂,在一定压力下,升高温度被萃取物挥发性增加,这样就增加了被萃取物在超临界气相中的浓度,从而使萃取量增大;但另一方面,温度升高,超临界流体密度降低,从而使化学组分溶解度减小,导致萃取数减少。因此,在选择萃取温度时要综合这两个因素考虑。提取温度不能太高,特别是热敏性物料的提取,要减少对成分的破坏。
夹带剂的选择:对于极性较大的溶质,在超临界CO2中溶解较差,SFE很难萃取出来,但若加入一定的夹带剂,以改变溶剂的活性,在一定条件下,就可以萃取出来,而且萃取条件会更低,萃取率更高。。这方面的原料品种尤其繁多,但总体上分为脂溶性和水溶性两大类,脂溶性如月见草、沙棘、林蛙、灵芝孢子等以丁烷溶剂萃取已工业化生产。夹带剂的种类可根据萃取组分的性质来选择,加入的量一般通过实验来确定。