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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。目前,利用此技术建成近百家特种油脂提取车间运转良好,指标性能优良，经济效益显著。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，不破坏热敏性成分、目的物被视为绿色、前景广阔的一项变革性技术。

较高的压力限制了设备容积的放大，同时，较高的设备制造和运行成本制约了该技术在产物成分生产领域的应用。由于玫瑰精油化学性质稳定，从玫瑰花中提取玫瑰精油可采取水中蒸馏法。项目利用亚临界流体沸点较低的特性，常温提取、低温脱溶，通过提高工艺过程的真空度，使萃取溶剂在10～50℃的温度下快速蒸发，且萃取是在密闭条件下进行，因而“热敏性”成份不变性、不氧化，是产物活性成分萃取的理想技术。

提高萃取效率的方法以溶料比、搅拌、萃取温度、萃取时间、萃取压力、萃取次数、萃取剂及夹带剂的选型、超声波的辅助萃取等因素有关。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。从理论上说，溶料比越大，萃取效率越高，在工业化的生产过程由于成本的优化，一般控制在1：1～1.5：1之间。萃取的过程是分子相对扩散的过程，适度的搅拌可以增加溶剂和物料之间的充分混合，减少萃取中外扩散阻力，使萃取体系的浓度朝有利于固体物料中的脂溶性成分向液体的溶剂中扩散。

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破坏，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破坏，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。亚临界低温萃取的优点：葡萄籽油成套设备，葡萄籽油所含人体必需的不饱和脂肪酸大于90%，其中亚油酸含量达75%，高于目前已知的任何一种动物和植物油。在这方面已工业化生产的物料有：核桃、小麦胚芽、葡萄籽、杏仁、西红柿籽、红花籽、油茶籽、火麻籽、文冠果、牡丹籽、灵芝孢子、微生物油、微藻、果蔬籽下脚料等。

在植物色素提纯生产制造中的运用：传统式的植物脂溶性黑色素用己烷溶剂提取，水溶性色素自来水或酒精提取，都是有加温脱溶的加工工艺全过程，危害产品品质。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。用丙烷气、丁烷及其他们的混和溶剂开展亚临界值提纯，有非常大的技术性优点。这些方面的原材料种类特别是在多种多样，但整体上分成脂溶性和水溶性两类。脂溶性如月见草、沙棘、林蛙、黄粉虫、灵芝孢子等以丁烷溶剂提纯已工业生产。水溶性如植物多酚类化合物、植物核甘酸、黄酮类、植物黄酮类化合物、多糖类、植物甙类。提取茶氨酸，能够摆脱水法加工工艺的很多污水处理难题，现代化的生产制造新项目已在方案中。