超臨界CO2萃取

超臨界CO2萃取

化學行業術語
超臨界CO2流體萃取(SFE)是利用超臨界流體的溶解能力與其密度的關系,即利用壓力和溫度對超臨界流體溶解能力的影響而進行的。在超臨界狀态下,将超臨界流體與待分離的物質接觸,使其有選擇性地把極性大小、沸點高低和分子量大小的成分依次萃取出來。
    中文名:超臨界萃取 外文名:Supercritical extraction 适用領域:物質提純和萃取 所屬學科:化學

技術特點

1、超臨界萃取可以在接近室溫(35~40℃)及CO氣體籠罩下進行提取,有效地防止了熱敏性物質的氧化和逸散。因此,在萃取物中保持着藥用植物的有效成分,而且能把高沸點、低揮發性、易熱解的物質在遠低于其沸點溫度下萃取出來;

2、使用SFE是最幹淨的提取方法,由于全過程不用有機溶劑,因此萃取物絕無殘留的溶劑物質,從而防止了提取過程中對人體有害物的存在和對環境的污染,保證了100%的純天然性;

3、萃取和分離合二為一,當飽和的溶解物的CO流體進入分離器時,由于壓力的下降或溫度的變化,使得CO與萃取物迅速成為兩相(氣液分離)而立即分開,不僅萃取的效率高而且能耗較少,提高了生産效率也降低了費用成本;

4、是一種不活潑的氣體,萃取過程中不發生化學反應,且屬于不燃性氣體,無味、無臭、無毒、安全性非常好;

5、CO氣體價格便宜,純度高,容易制取,且在生産中可以重複循環使用,從而有效地降低了成本;

6、壓力和溫度都可以成為調節萃取過程的參數,通過改變溫度和壓力達到萃取的目的,壓力固定通過改變溫度也同樣可以将物質分離開來;反之,将溫度固定,通過降低壓力使萃取物分離,因此工藝簡單容易掌握,而且萃取的速度快。

技術應用

超臨界CO萃取的特點決定了其應用範圍十分廣闊。如在醫藥工業中,可用于中草藥有效成份的提取,熱敏性生物制品藥物的精制,及脂質類混合物的分離;在食品工業中,啤酒花的提取,色素的提取等;在香料工業中,天然及合成香料的精制;化學工業中混合物的分離等。具體應用可以分為以下幾個方面:

1、從藥用植物中萃取生物活性分子,生物堿萃取和分離;

2、來自不同微生物的類脂脂類,或用于類脂脂類回收,或從配糖和蛋白質中去除類脂脂類;

3、從多種植物中萃取抗癌物質,特别是從紅豆杉樹皮和枝葉中獲得紫杉醇防治癌症;

4、維生素,主要是維生素E的萃取;

5、對各種活性物質(天然的或合成的)進行提純,除去不需要分子(比如從蔬菜提取物中除掉殺蟲劑)或“渣物”以獲得提純産品;

6、對各種天然抗菌或抗氧化萃取物的加工,如羅勒、串紅、百裡香、蒜、洋蔥、春黃菊、辣椒粉、甘草和茴香子等。

應用

應用CO2超臨界萃取技術,對文冠果籽油的提取工藝條件進行了試驗研究,并對超臨界萃取的文冠果籽油的各項理化指标值和脂肪酸組成進行了測定與分析。提取試驗結果表明,CO2超臨界萃取文冠果籽油的工藝條件為:萃取壓力30MPa,萃取溫度50℃,CO2流量40L/h,萃取時間150min;在此條件下出油率可達44.56%。

測定結果表明:文冠果籽油的折光指數n20為1.4745,相對密度d20為0.9173,其水分與揮發性物質的含量為0.38%,酸值0.51 mg/g,過氧化值0.0009g/g,碘值1.214g/g,皂化值214mg/g;超臨界萃取的文冠果籽油主要含有亞油酸(40.9%)、油酸(29.5%)、芥酸(8.89%)、棕榈酸(4.95%)、硬脂酸(2.13%)和亞麻酸(0.4%)、花生四烯酸(0.02%)及山嵛酸(0.53%),其中不飽和脂肪酸的總含量為82.22%。

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