超临界流体的溶剂强度取决于萃取的温度和压力。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。利用这种特性,只需改变萃取剂流体的压力和温度,可以把样品中的不同组分按在流体中溶解度的大小,先后萃取出来,在低压下弱极性的物质先萃取,随着压力的增加,极性较大和大分子量的物质与基本性质,所以在程序升压下进行超临界萃取不同萃取组分,同时还可以起到分离的作
微生物油低温提取设备
超临界流体的溶剂强度取决于萃取的温度和压力。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。利用这种特性,只需改变萃取剂流体的压力和温度,可以把样品中的不同组分按在流体中溶解度的大小,先后萃取出来,在低压下弱极性的物质先萃取,随着压力的增加,极性较大和大分子量的物质与基本性质,所以在程序升压下进行超临界萃取不同萃取组分,同时还可以起到分离的作用。
温度的变化体现在影响萃取剂的密度与溶质的蒸汽压两个因素,在低温区(仍在临界温度以上),温度升高降低流体密度,而溶质蒸汽压增加不多,因此,萃取剂的溶解能力时的升温可以使溶质从流体萃取剂中析出,温度进一步升高到高温区时,虽然萃取剂的密度进一步降低,但溶质蒸汽压增加,挥发度提高,萃取率不但不会减少反而有增大的趋势。随着产物的开发范围越来越广,亚临界流体萃取技术在食品工业具有更加广阔的应用前景。
在植物色素萃取生产中的应用。容易使溶剂从产品中分离,无溶剂污染,且回收溶剂过程丙烷,能耗低。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。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。产物中高附加值的生理活性物质因其热敏性,用常规热回流提取法和萃取法不但提取率低,而且功能成分受到破坏。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。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。
亚临界萃取的工艺原理是在常温和一定压力下,以液化的亚临界溶剂对物料进行逆流萃取,萃取液在常温下减压蒸发,使溶剂气化与萃取出的目标成分分离,得到产品;被萃取过的物料在常温下减压蒸发出其中吸附的溶剂,得到另一产品。葡萄籽油的萃取采用亚临界低温萃取,亚临界低温萃取所用萃取溶剂为丁烷或正。气化的溶剂被再分离压缩液化后循环使用。整个萃取过程可以在室温或更低的温度下进行,所以不会对物料中的热敏性成分造成损害,这是亚临界萃取工艺的较大优点。
传统的食用生产主要采用正己烷浸提工艺,许多贵重植物油料中的活性成分在正己烷高温脱溶时受热而被破坏,应用亚临界丁烷萃取工艺,不但确保了萃取出油中的热敏性成分不破坏,也保证了粕中植物蛋白等成分不变性,使产品的价值充分利用。较高的压力限制了设备容积的放大,同时,较高的设备制造和运行成本制约了该技术在产物成分生产领域的应用。在这方面已工业化生产的物料有:核桃、小麦胚芽、葡萄籽、杏仁、西红柿籽、红花籽、油茶籽、火麻籽、文冠果、牡丹籽、灵芝孢子、微生物油、微藻、果蔬籽下脚料等。
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