亞臨界流體萃取技術發(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，與溶質在系統(tǒng)內相繼經(jīng)過浸提、蒸發(fā)脫溶、壓縮、冷凝回收等過程，從產(chǎn)物中提取目標組分的一種新技術。混合油在蒸發(fā)系統(tǒng)經(jīng)過壓縮機及真空泵減壓，經(jīng)過2-3級蒸發(fā)，實現(xiàn)溶劑和胚芽油的分離，得到胚芽毛油。當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，分子的擴散性能增強，傳質速度加快，對產(chǎn)物中弱極性以及非極性物質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)。萃取顆粒大小：粒度大小可影響提取回收率，減小樣品粒度，可增加固體與溶劑的接觸面積，從而使萃取速度提高。整個加工過程在低溫狀態(tài)下進行，油料中組分不氧化，粕中蛋白不變性，且生產(chǎn)成本低。提取設備對提取物的質量、得率和生產(chǎn)效率都有較大的影響。

在植物色素萃取生產(chǎn)中的應用。以丁烷混合溶劑，在不破壞煙葉形狀的前提下，部分提取煙葉中的和焦油基料，實現(xiàn)行業(yè)的減害降焦要求。傳統(tǒng)的植物脂溶性色素用己烷溶劑提取，水溶性色素用水或乙醇提取，都有加熱脫溶的工藝過程，影響產(chǎn)品質量。用丙烷、丁烷、二以及它們的混合溶劑進行亞臨界萃取，有很大的技術優(yōu)勢。例如，在萬壽菊葉黃素的生產(chǎn)方面，已有二十多套丁烷溶劑萃取生產(chǎn)線投產(chǎn)，己烷浸出工藝已無人使用。

在功能性和藥用植物提取生產(chǎn)中的應用。具體操作步驟如下：烘干后的小麥胚芽靠刮板和絞龍進入萃取罐，抽真空后將溶劑丁烷打到罐內，浸泡30分鐘，混合油進到蒸發(fā)系統(tǒng)去蒸發(fā)或打到別的萃取罐逆流萃取。這方面的原料品種尤其繁多，但總體上分為脂溶性和水溶性兩大類，脂溶性如月見草、沙棘、林蛙、靈芝孢子等以丁烷溶劑萃取已工業(yè)化生產(chǎn)。水溶性如植物多酚類、植物低聚糖類、類、植物黃酮類、植物甙類也在研究的試驗中。

低溫萃取的基本原理。亞麻籽油采用亞臨界低溫萃取進行生產(chǎn)，全程生產(chǎn)溫度低于40度，全都保留其傳統(tǒng)成分，它的不飽和儲量和高，油酸20%左右，亞油酸15%，亞麻酸可達58%左右。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，之后通過降低壓力或調節(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，達到萃取分離的目的。

低溫萃取技術的特點：通過調節(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、精制熱敏性物質和易氧化物質；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，無溶劑污染，且回收溶劑過程丙烷，能耗低。表面活性劑也可以作為夾帶劑提高亞臨界流體萃取效率，提高的程度與其分子結構有關，分子的脂溶性部分越大，其對亞臨界流體的萃取效率提高越多。

亞臨界萃取設備是一種用于提取植物有效成分的設備，它利用亞臨界流體作為萃取劑，具有較高的提取效率和選擇性。

亞臨界萃取設備的工作原理是利用亞臨界流體作為萃取劑，通過與目標成分進行分子間的相互作用，將目標成分從植物中分離出來。而蒸煮法的蒸煮時間往往需要兩到三小時，是超聲波提取時間的3倍以上時間。亞臨界流體是指處于亞臨界狀態(tài)的液體，其具有較高的密度和溶解度，可以有效地溶解和提取植物中的成分。常見的亞臨界流體包括二氧化碳（CO2）、丙烷（C3H8）等。