超臨界二氧化碳萃取如何在食品界大展其才
超臨界二氧化碳萃取如何在食品界大展其才
超臨界CO2萃取技術(shù)作為一種新型的加工分離技術(shù)，在食品加工領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。許多研究表明：超臨界CO2具有價(jià)高的擴(kuò)散性，傳質(zhì)阻力小，因此對多孔疏松的固態(tài)物質(zhì)和油脂材料中的化合物萃取特別有利；超臨界CO2對操作條件（如壓力、溫度等）的改變特別敏感，這就提供了操作上的靈活性和可調(diào)性；超臨界CO2具有溶劑的溶解性能，并能實(shí)現(xiàn)低溫、無毒、無溶劑殘留等苛刻要求，特別適合于食品工業(yè)中。在氣象學(xué)中，我們常用二氧化碳檢測儀進(jìn)行二氧化碳的測定。
超臨界流體萃取的基本原理為利用壓力和溫度對超臨界流體溶解能力的影響而進(jìn)行的。當(dāng)氣體處于超臨界狀態(tài)時(shí),成為性質(zhì)介于液體和氣體之間的單一相態(tài),具有和液體相近的密度,粘度雖高于氣體但明顯低于液體,擴(kuò)散系數(shù)為液體的10～100倍;因此對物料有較好的滲透性和較強(qiáng)的溶解能力,能夠?qū)⑽锪现心承┏煞痔崛〕鰜怼３R界狀態(tài)下，CO2對不同溶質(zhì)的溶解能力差別很大，這與溶質(zhì)的極性、沸點(diǎn)和分子量密切相關(guān)，一般來說由以下規(guī)律：親脂性、低沸點(diǎn)成分可在低壓萃取(104Pa),如揮發(fā)油、烴、酯等；化合物的極性基團(tuán)越多，就越難萃取；化合物的分子量越高，越難萃取。因此，CO2特別適合天然產(chǎn)物有效成分的提取。另外，二氧化碳的含量測定需要通過相應(yīng)的儀器如二氧化碳記錄儀。
實(shí)際應(yīng)用一：采用超臨界CO2萃取粉末磷脂，以大豆?jié)饪s磷脂為加工原料，采用超臨界二氧化碳流體作為溶劑，在不添加任何化學(xué)試劑的情況下，來實(shí)現(xiàn)高純度大豆粉末磷脂生產(chǎn)加工過程；實(shí)際應(yīng)用二：利用CO2常溫下為氣體，壓縮成液體后具有非極性有機(jī)溶劑的溶解特性，從而對粉碎后的沙棘原料在高溫下進(jìn)行萃取，然后借助減壓進(jìn)行分離。工藝設(shè)備主要有種籽粉碎機(jī)、貯料罐、萃取罐、真空泵、冷凝器、壓縮機(jī)、溶劑貯存罐、蒸發(fā)罐、油罐；見草籽經(jīng)篩選去雜后粉碎，過40-60目篩裝料。CO2從鋼瓶出來，經(jīng)氣體凈化器進(jìn)入制冷槽液化，然后由高壓泵混合經(jīng)混合器，凈化器打入萃取罐，升壓到預(yù)定的值，使之成為超臨界流體。這時(shí)物料便在萃取罐中提取。當(dāng)溶有萃取物的液體從萃取罐中進(jìn)入分離系統(tǒng)減壓后，因CO2溶解能力下降，萃取油與CO2分離。萃取油從分離器底部放出，CO2從分離器上經(jīng)凈化器后進(jìn)入制冷槽液化，循環(huán)使用。通過實(shí)驗(yàn)可得出流量與溫度對出油率的影響。
