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。由于水分影响物料中脂溶性成份的萃取,在萃取前一般要进行烘干或晒干,例如辣椒红色素提取前必须将辣椒晒干、去籽去梗、磨粉造粒,这个预处理的过程耗费大量人力及能量,并造成红色素的损失,采取亚临界湿法萃取工艺,将改变目前的工艺。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。
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。从萃取效果看,在低温状态下所得的植物粉活性成分得到了较大限度的保护,以植物蛋白为例,水溶性蛋白指标NSI在86%以上,小麦胚芽油的VE成分95%以上得以保持。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。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。
超临界流体的溶剂强度取决于萃取的温度和压力。亚临界(丁烷等)低温萃取低温亚临界萃取溶剂主要有液化丙烷、丁烷、、四氟、液氨,由于萃取温度在溶剂的沸点温度以上及临界温度以下这个温度区间,而且,5种亚临界溶剂沸点均在0℃以下,所以我们定义为低温亚临界萃取。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。对亚临界萃取设备有一定了解的人,都知道它是一种油脂萃取设备,用于生产各种植物油脂。
亚临界萃取工艺
亚临界生物萃取是在室温和适当压力下,用四号溶剂萃取植物油料料胚中的油脂,然后减压蒸发出料粕中和混合油中的溶剂,得到低温粕和萃取毛油。溶剂气体经压缩机压缩、冷凝液化回收,再循环使用。工艺中的主要设备为压力容器、压缩机和真空泵。
压力容器:压力容器是一种在适当压力下工作的容器设备,我国压力容器按压力分为三类:一类为低压(压力小于1.6MPa),二类为中压(1.6~9.9MPa),三类为高压(大于9.9MPa)。萃取粕和毛油中的溶剂在低温、真空状态下脱除,溶剂液化后循环使用。但是,当容器内的工作介质有毒或为物质时,容器的类别将相应提高。四号溶剂萃取工艺中的设备为低压容器。
超临界流体萃取是一种新型萃取分离技术。它利用超临界流体,即处于温度高于临界温度、压力高于临界压力的热力学状态的流体作为萃取剂。亚临界流体萃取实验室设备有单罐萃取和超声波辅助,随着实验室设备的功能多样化,应用领域的不断拓展,实验室与产业化表现的一致性和PLC控制等优势,亚临界流体萃取实验室设备正进入高校、科研机构和一些企业工程技术研究中心。从液体或固体中萃取出特定成分,以达到分离目的。超临界流体萃取的特点是:萃取剂在常压和室温下为气体,萃取后易与萃余相和萃取组分离。
作用和扩散作用,因而SF对许多物质有很强的溶解能力。这些特性使得超临界流体成为一种好的萃取剂。40℃),对油中和粕中的热敏物质如维生素、生物活性物质、色素等的影响较小,可以实现贵重油料的保质萃取,如对微生物油脂(花生四烯酸)、灵芝孢子油、月苋草籽油、沙棘油、油莎豆油、小麦胚芽油、黑加仑籽油等。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。超临界流体对物质进行溶解和分离的过程就叫超临界流体萃取。
以上信息由专业从事DHA油低温提取设备的安阳晶森生物于2024/12/18 19:04:22发布
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