亚临界低温萃取技术原理及优点

亚临界流体是指高于沸点，低于临界温度和临界压力，以流体形式存在的物质。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。

例如，当丙烷、丁烷、高纯度异丁烷（R600a）、二（DME）、四氟（R134a）和六氟化硫（SF6）等以亚临界流体状态存在时，分子的扩散性能增强，传质速度加快，对产物中弱极性以及非极性物质的渗透性和溶解能力显著提高。香花采摘后，在适宜条件下可继续释放香气晚香玉、茉莉等香花，采摘下来之后如能给予适宜的温湿度，在合理时间内仍有生命力。因而，上述亚临界流体特别适于产物中挥发油、油脂或脂溶性成分的萃取。亚临界环境下萃取，不***热敏性成分、目的物被视为绿色、前景广阔的一项变革性技术。

亚临界流体主要为液化丁烷和丙烷。而超临界流体萃取，就是利用超临界流体的这一强溶解能力特性，从动、植物中提取各种有效成份，再通过减压将其释放出来的过程。该溶剂中组分的沸点大多在0℃以下，其中丙烷沸点-42.07℃，丁烷的沸点为-0.5℃，在常温常压下为气体，加压后为液态。该工艺的基本原理是：在常温和合理压力下（0.3MPa—0.7MPa）,用亚临界流体逆流萃取油料料胚，然后使混合油和粕中的溶剂减压气化，气化后的溶剂气体再经过压缩机压缩冷凝液化后循环使用。

该技术及设备为通用装置，利用该设备可以加工多种物料：如小麦胚芽油、辣椒红色素、***、香料、***籽油、青刺果油、昆虫油等。因此亚临界流体萃取技术，是一种低耗、具有广阔应用前景的产物成分提取的新技术。萃取过程是通过温度和压力的调节来控制与溶质的亲和性而实现分离的。亚临界流体来源广，价格低。该溶剂各油气田、炼油厂均有此产品。

亚临界萃取在不同领域的应用

在食品工业中的应用，亚临界流体萃取技术在食品工业的应用，主要集中在食用植物粉的脱脂环节及副产物油脂方面的应用，由于某些植物果实本身富含油脂，而高含油食品易酸败，保质期很短，因此，植物粉的脱脂成为制约植物粉生产的关键环节。研究表明，小米糠油的脂肪酸组成适当，符合卫生***推荐的脂肪酸较佳摄人比例。用亚临界流体萃取技术脱除大豆、花生、核桃、杏仁、小麦胚芽、咖啡豆、南瓜籽等几十种物料的脱脂生产，同时萃取得到相应的植物油。

超临界流体的溶剂强度取决于萃取的温度和压力。萃取时间与次数，针对不同的物料，先通过正交试验得出合理的萃取时间和次数，在实际生产过程中通过罐组间的逆流萃取工艺得以提高萃取效率。利用这种特性，只需改变萃取剂流体的压力和温度，可以把样品中的不同组分按在流体中溶解度的大小，先后萃取出来，在低压下弱极性的物质先萃取，随着压力的增加，极性较大和大分子量的物质与基本性质，所以在程序升压下进行超临界萃取不同萃取组分，同时还可以起到分离的作用。

温度的变化体现在影响萃取剂的密度与溶质的蒸汽压两个因素，在低温区（仍在临界温度以上），温度升高降低流体密度，而溶质蒸汽压增加不多，因此，萃取剂的溶解能力时的升温可以使溶质从流体萃取剂中析出，温度进一步升高到高温区时，虽然萃取剂的密度进一步降低，但溶质蒸汽压增加，挥发度提高，萃取率不但不会减少反而有增大的趋势。传统的食用生产主要采用正己烷浸提工艺，许多贵重植物油料中的活性成分在正己烷高温脱溶时受热而被***，应用亚临界丁烷萃取工艺，不但确保了萃取出油中的热敏性成分不***，也保证了粕中植物蛋白等成分不变性，使产品的价值充分利用。