亞臨界萃取工藝

亞臨界萃取是利用亞臨界流體作為萃取劑，在密閉、無(wú)氧、低壓的壓力容器內(nèi)，依據(jù)相似相溶的原理，通過(guò)萃取物料與萃取劑在浸泡過(guò)程中的分子擴(kuò)散過(guò)程，達(dá)到固體物料中的脂溶性成分轉(zhuǎn)移到液態(tài)的萃取劑中，再通過(guò)減壓蒸發(fā)的過(guò)程將萃取劑與目的產(chǎn)物分離，終得到目的產(chǎn)物的一種新型萃取與分離技術(shù)。浸出后的浸膏中色素得率高，色澤鮮艷，反射黃色素或辣紅素高，是貴重油料和色素保質(zhì)萃取的理想工藝。

亞臨界流體萃取相比其它分離方法有許多優(yōu)點(diǎn)：非熱加工、保留提取物的活性成分不破壞，產(chǎn)能大、可工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)，節(jié)能、運(yùn)行成本低，易于和產(chǎn)物分離。由于本工藝內(nèi)部熱交換技術(shù)，可以設(shè)計(jì)不需要鍋爐，系統(tǒng)使用自動(dòng)控溫的熱水加熱即可回收溶劑，且全部是密閉系統(tǒng)生產(chǎn)，故減少了人力消耗和一次性投資的同時(shí)。亞臨界流體萃取與分離技術(shù)在動(dòng)植物成分的提取、中藥活性成分的提取與有害脂溶性成分的分離、昆蟲(chóng)提取物、動(dòng)物提取物、色素、特種油脂的提取、各種植物粉的脫脂等領(lǐng)域，具有廣闊的應(yīng)用實(shí)踐。亞臨界萃取屬于一種物理萃取技術(shù)。

亞臨界流體萃取技術(shù)發(fā)展

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(guò)浸提、蒸發(fā)脫溶、壓縮、冷凝回收等過(guò)程，從產(chǎn)物中提取目標(biāo)組分的一種新技術(shù)。隨著產(chǎn)物的開(kāi)發(fā)范圍越來(lái)越廣，亞臨界流體萃取技術(shù)在食品工業(yè)具有更加廣闊的應(yīng)用前景。當(dāng)LPG、丙烷、丁烷、R600a、DME、R134a和六氟化硫等以亞臨界流體狀態(tài)存在時(shí)，分子的擴(kuò)散性能增強(qiáng)，傳質(zhì)速度加快，對(duì)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。

1939年，Henry Rosenthal將壓縮后液化的低級(jí)氣態(tài)烷烴用于油料浸出，加壓狀態(tài)下，溶劑以液態(tài)形式浸出油脂，混合油和濕粕中含的溶劑在減壓的狀態(tài)下自然揮發(fā)。脫溶過(guò)程中因溶劑氣化所需吸收的熱量一部分來(lái)自系統(tǒng)本身，另一部分由供熱系統(tǒng)供給。整個(gè)加工過(guò)程在低溫狀態(tài)下進(jìn)行，油料中組分不氧化，粕中蛋白不變性，且生產(chǎn)成本低。提取設(shè)備對(duì)提取物的質(zhì)量、得率和生產(chǎn)效率都有較大的影響。

真空泵由氣室和氣缸鑄成整體、氣室上面裝有進(jìn)氣閥為進(jìn)氣口，氣室下面裝有排氣閥為排氣口，在閥的氣槽上有閥片和螺旋彈簧組成逆止閥、以控制進(jìn)排氣和自動(dòng)完成配氣作用。40℃），對(duì)油中和粕中的熱敏物質(zhì)如維生素、生物活性物質(zhì)、色素等的影響較小，可以實(shí)現(xiàn)貴重油料的保質(zhì)萃取,如對(duì)微生物油脂（花生四烯酸）、靈芝孢子油、月莧草籽油、沙棘油、油莎豆油、小麥胚芽油、黑加侖籽油等。真空泵則借助于曲軸上偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)偏心圈和氣閥桿,帶動(dòng)在閥座上作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)氣閥。

并加上和逆止閥的聯(lián)合作用,以控制進(jìn)排氣和完成配氣作用。這種方法整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程在低溫下進(jìn)行，物料營(yíng)養(yǎng)成分不會(huì)受到破壞，且得率高，產(chǎn)品的品相較好。氣缸內(nèi)有一個(gè)活塞,活塞上裝有活塞環(huán),保證被活塞間隔的氣缸兩端氣密。活塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),不斷地改變氣缸兩端的容積,一端容積擴(kuò)大吸入氣體,另一端容積縮小排出氣體。活塞和氣閥的聯(lián)合作用,周期地完成真空泵的吸氣和排氣作用。

低溫萃取的基本原理。壓榨法油的密度較低，殘?jiān)扛撸以跀D壓成型全過(guò)程中產(chǎn)生高溫，毀壞了油中不飽和脂肪及谷甾醇等活性物質(zhì)，選用亞臨界值超低溫萃取技術(shù)性提取稻米油，填補(bǔ)了之上生產(chǎn)工藝流程的不夠。溶劑與被萃取物料接觸，使物料中的某些組分(稱萃取物)，在常溫和一定壓力下丙烷，用溶劑逆流萃取油料料胚，然后使混合油和脫脂物料中的溶劑減壓氣化，與物料中其他組分分離，之后通過(guò)降低壓力或調(diào)節(jié)溫度，降低溶劑的密度，從而降低其溶解能力，使溶劑解析出其所攜帶的萃取物，達(dá)到萃取分離的目的。

低溫萃取技術(shù)的特點(diǎn)：通過(guò)調(diào)節(jié)壓力可提取純度較高的有效成分；選擇適宜的溶劑可在較低溫度，分離、精制熱敏性物質(zhì)和易氧化物質(zhì)；具有良好的滲透性和溶解性，能從固體或黏稠的原料中快速提取出有效成分；容易使溶劑從產(chǎn)品中分離，無(wú)溶劑污染，且回收溶劑過(guò)程丙烷，能耗低。萃取時(shí)間與次數(shù)，針對(duì)不同的物料，先通過(guò)正交試驗(yàn)得出合理的萃取時(shí)間和次數(shù)，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)罐組間的逆流萃取工藝得以提高萃取效率。