低温萃取技术溶剂的性质及选择
当流体的温度和压力处于它的临界温度和临界压力以上时,即使继续加压丙烷,也不会液化,只是密度增加而已,它既具有类似液体的某些性质,又保留了气体的某些性能,这种状态的流体也称为亚临界流体。低温萃取技术是利用流体在亚临界状态下溶解待分离的液体或固体混合物而使萃取物从混合物中分离出来。而蒸煮法的蒸煮时间往往需要两到三小时,是超声波提取时间的3倍以上时间。
所选溶剂具有若干的性质,密度比气体大数百倍,与液体的密度接近。其粘度则比液体小得多,仍接近气体的粘度。既具有液体对物质的高溶解度的特性,又具有气体易于扩散和流动的特性。低温萃取技术溶剂的性质及选择当流体的温度和压力处于它的临界温度和临界压力以上时,即使继续加压丙烷,也不会液化,只是密度增加而已,它既具有类似液体的某些性质,又保留了气体的某些性能,这种状态的流体也称为亚临界流体。对于萃取和分离更有用的是,在临界点附近温度和压力的微小变化会引起溶剂密度的显著变化,从而使亚临界流体溶解物质的能力发生显著的变化。
在植物色素萃取生产中的应用。传统的植物脂溶***素用己烷溶剂提取,水溶***素用水或乙醇提取,都有加热脱溶的工艺过程,影响产品质量。用丙烷、丁烷、二以及它们的混合溶剂进行亚临界萃取,有很大的技术优势。正丁烷溶剂是从中提纯而来的,其主要成分为正丁烷,沸点均在0℃以下,正丁烷的沸点为-0。例如,在万寿菊叶黄素的生产方面,已有二十多套丁烷溶剂萃取生产线投产,己烷浸出工艺已无人使用。
在功能性和***植物提取生产中的应用。这方面的原料品种尤其繁多,但总体上分为脂溶性和水溶性两大类,脂溶性如月见草、沙棘、林蛙、灵芝孢子等以丁烷溶剂萃取已工业化生产。水溶性如植物多酚类、植物低聚糖类、类、植物黄酮类、植物甙类也在研究的试验中。压榨法出油率较低,杂质含量高,且在挤压过程中形成高温,***了油中不饱和脂肪酸及甾醇等活性物质。
萃取温度的影响:温度对超临界流体溶解能力影响比较复杂,在一定压力下,升高温度被萃取物挥发性增加,这样就增加了被萃取物在超临界气相中的浓度,从而使萃取量增大;在功能性和***植物提取生产中的应用:以液氨为溶剂亚临界萃取脱脂豆粕,可以一步法生产浓缩蛋白,克服了醇法生产的蛋白变性和酒精能耗高的问题。但另一方面,温度升高,超临界流体密度降低,从而使化学组分溶解度减小,导致萃取数减少。因此,在选择萃取温度时要综合这两个因素考虑。
夹带剂的选择:对于极性较大的溶质,在超临界CO2中溶解较差,SFE很难萃取出来,但若加入一定的夹带剂,以改变溶剂的活性,在一定条件下,就可以萃取出来,而且萃取条件会更低,萃取率更高。。夹带剂的种类可根据萃取组分的性质来选择,加入的量一般通过实验来确定。在40℃-50℃水温F超声波强化萃取,无水煮高温,不******中某些具有热不稳定,易水解或氧化特性的成份。
亚临界萃取的工艺原理是在常温和一定压力下,以液化的亚临界溶剂对物料进行逆流萃取,萃取液在常温下减压蒸发,使溶剂气化与萃取出的目标成分分离,得到产品;被萃取过的物料在常温下减压蒸发出其中吸附的溶剂,得到另一产品。气化的溶剂被再分离压缩液化后循环使用。整个萃取过程可以在室温或更低的温度下进行,所以不会对物料中的热敏性成分造成损害,这是亚临界萃取工艺的较大优点。亚临界流体萃取是以亚临界状态的流体或亚临界流体的混合溶液为溶媒,与溶质在系统内相继经过浸提、蒸发脱溶、压缩、冷凝回收等过程,从产物中提取目标组分的一种新技术。
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