亞臨界低溫萃取技術 在天然產(chǎn)物有效成分提取上的應用
1、背景技術
我國地域遼闊，復雜的地理環(huán)境與多變的氣候條件造就了我國物種的多樣性，尤其是具有保jian作用的小品種油脂、香精香料、色素等自然資源相當豐富，如銀杏、枸杞、沙棘、辣椒、萬壽菊、核桃、杏仁、花椒、葡萄籽、小麥胚芽、桂花、五味子、玫瑰花等。
自然產(chǎn)物中高附加值的生理活性物質(zhì)因其熱敏性，用常規(guī)熱回流提取法和溶劑萃取法不僅得率低，而且功能成分受到破壞。超臨界CO2萃取雖是較為理想的方法，具有萃取能力強、提取率高、產(chǎn)品品質(zhì)好等優(yōu)勢，但要在25MPa 以上的chao高壓狀態(tài)下才能進行。很高的壓力限制了設備活性容積的放大，同時，較高的設備制造和運行費用制約了該技術在自然產(chǎn)物活性成分生產(chǎn)中的應用。因此，尋找一種高提取自然產(chǎn)物中熱敏性、易氧化活性成分，且便于工業(yè)化生產(chǎn)的新技術和新裝備，己成為近年來自然產(chǎn)物提取領域的研究熱點。
亞臨界流體是指高于沸點，低于臨界溫度和臨界壓力，以流體形式存在的物質(zhì)。亞臨界流體萃取是以亞臨界狀態(tài)的流體或亞臨界流體的混合溶液為溶媒，與溶質(zhì)在系統(tǒng)內(nèi)相繼經(jīng)過浸提、蒸發(fā)脫溶、壓縮、冷凝回收等過程，從自然產(chǎn)物中提取目標組分的一種新技術。例如，當丙烷、丁烷、 高純度異丁烷（R600a）、二甲醚（DME）、四氟乙烷（R134a）和六氟化硫（SF6）等以亞臨界流體狀態(tài)存在時，分子的擴散性能增強，傳質(zhì)速度加快，對自然產(chǎn)物中弱極性以及非極性物質(zhì)的滲透性和溶解能力顯著提高。因而，上述亞臨界流體特別適于自然產(chǎn)物中揮發(fā)油、油脂或脂溶性成分的萃取。亞臨界環(huán)境下萃取，不破壞熱敏性成分、目的物完quan，被視為綠色環(huán)bao、前景廣闊的一項變革性技術。
2、亞臨界低溫萃取技術原理及優(yōu)點：
亞臨界流體主要為液化丁烷和丙烷。該溶劑中組分的沸點大多在0℃以下，其中丙烷沸點-42.07℃，丁烷的沸點為-0.5℃，在常溫常壓下為氣體，加壓后為液態(tài)。該工藝的基本原理是：在常溫和壓力下（0.3MPa—0.7MPa）,用亞臨界流體逆流萃取油料料胚，然后使混合油和粕中的溶劑減壓氣化，氣化后的溶劑氣體再經(jīng)過壓縮機壓縮冷凝液化后循環(huán)使用。
該專利技術的優(yōu)點：
（1）、萃取后所得粕質(zhì)量好，粕中水溶性蛋白不變性率大于95%，粕中殘油小于1%，殘溶小于50ppm；
（2）、溶耗低，噸料耗溶小于6kg；
（3）、不需蒸汽，僅90℃的熱水即可，相對六號溶劑，可節(jié)約熱能源70%；
（4）、生產(chǎn)中無“三廢污染”，屬環(huán)bao工程；
（5）、常溫萃取，低溫（小于30℃）脫溶，對粕和油中的熱敏性物 質(zhì)不破壞；
（6）、投資小、生產(chǎn)成本低，工作壓力小于0.7Mpa（相對二氧化碳超臨界萃取設備）；
（7）、亞臨界流體來源廣，價格低。該溶劑各油氣田、煉油廠均有此產(chǎn)品；
（8）、工作壓力低（小于0.7MPa）,規(guī)模大(日處理物料可達200噸)。
（9）、該技術及設備為通用裝置，利用該設備可以加工多種物料：如小麥胚芽油、辣椒紅色素、中yao材、香料、紅花籽油、青刺果油、昆蟲油等。因此亞臨界流體萃取技術，是一種高xiao、低耗、環(huán)bao、具有廣闊應用前景的自然產(chǎn)物活性成分提取的新技術。
3、亞臨界低溫提取技術在自然產(chǎn)物萃取上的應用：
目前該專利技術經(jīng)過二十多年的發(fā)展已建成一百多家工廠，成功應用在下列自然產(chǎn)物萃取方面：
一、自然色素
棗皮紅色素 | 辣椒紅色素 | 番茄紅色素 | 萬壽菊色素 | 枸杞色素 |
紫草色素 | 姜黃色素 | 蠶米綠色素 | 胡蘿卜色素 | 梔子藍色素 |
二、特種植物（含中yao材）油
葡萄籽油 | 茶籽油 | 大麻籽油 | 石榴籽油 | 榛子油 |
小麥胚芽油 | 青棘果仁油 | 杏仁油 | 紅花籽油 | 枸杞籽油 |
苦楝籽油 | 紫薇種籽油 | 枸杞籽油 | 山蒼籽油 | 小茴香籽油 |
沙棘籽油 | 可可脂 | 除蟲菊油 | 月見草籽油 | 黑加侖籽油 |
薏米仁油 | 哈密瓜籽仁 | 西瓜籽油 | 松籽油 | 桑籽油 |
西紅柿籽油 | 花椒籽油 | 南瓜籽油 | 櫻桃籽油 | 紫草種籽油 |
茶樹籽油 | 滅活罌粟籽油 | 橡膠籽油 | 葵花籽油 | 獼猴桃籽油 |
胡麻籽油 | 紅松籽油 | 苦豆子油 | 余甘籽油 | 杜仲籽油 |
枯茗籽油 | 苦皮藤籽油 | 紅線椒籽油 | 堿蓬籽油 | 牛蒡籽油 |
青葙籽油 | 青刺尖種籽油 | 花椒油 | 芥末油 | 蛋黃油 |
洋蔥油 | 孜然油 | 霍霍巴油 | 肉桂油 | 紅景天油 |
人參油 | 靈芝孢子油 | 刺五加油 | 無患子油 | 中yao浸膏 |
三、特種蛋白粉
大豆蛋白粉 | 小麥胚芽粉 | 南瓜籽粉 | 杏仁粉 | 栝樓籽粉 |
葵花籽粉 | 大蒜粉 | 花生蛋白粉 | 黃粉蟲粉 | 蠶蛹粉 |
四、鮮花提取物、自然香料
玫瑰浸膏 | 茉莉浸膏 | 桂花浸膏 | 臘梅花浸膏 | 水仙花浸膏 |
金合歡浸膏 | 黑紅花浸膏 | 鈴蘭浸膏 | 蘭花浸膏 | 梔子花浸膏 |
晚香玉浸膏 | 松節(jié)油 | 薔薇浸膏 | 紫羅蘭浸膏 | 紅桔油 |
廣木香油 | 檀香油 | 鳶尾油 | 啤酒花浸膏 | 柏木油 |
五 、昆蟲、動物油
蠶蛹油 | 螞蚱油 | 林蛙卵油 | 漢蝦油 | 牛蹄子油 |
黃粉蟲油 | 蝎子油 | 林蛙油 | 羊蹄子油 | 微生物油 |
六 、木產(chǎn)品加工
鋸未中油脂提取 | 薄木板脫水提油 | 杉木精油 | 杉木腦 |
七 、水產(chǎn)品加工
鮮魚脫水脫脂 | 魚粉 | 魚蛋白粉 | 蝦蛋白粉 |
八 、原羊毛脫脂
原羊毛脫脂、羊毛脂的環(huán)bao提取 |
九 、煙草
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