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(duì)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(duì)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(cè)儀進(jìn)行二氧化碳的測(cè)定。
超臨界流體萃取的基本原理為利用壓力和溫度對(duì)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(duì)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(duì)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(cè)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(duì)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(duì)出油率的影響。
