超临界萃取技术及其在食品工业中的应用

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超临界流体萃取技术及其在食品行业的应用

超临界流体萃取技术及其在食品行业的应用

超临界流体萃取技术及其在食品领域中的应用学生姓名:王凯学号:指导教师:杨宏志专业:食品科学与工程中国·大庆2013年12月超临界流体萃取技术及其在食品领域中的应用摘要:临界流体的特性,超临界流体萃取的基本原理、萃取上艺,尤其是超临界流体CO2 萃取技术在食品上业中的应用进行了综述。

关键词:超临界流体萃取;食品上业;应用超临界流体萃取 (Supercritical Fluid Extraction, SFE)是一种新的分离技术。

Hannay 在1897 年就发现了超临界流体(Supercritical fluid,SCF)的独特溶解现象。

20 世纪50 年代,美国Todd 从理论上提出将超临界流体用于萃取分离的可能性,但直到 20 世纪 70 年代才引起人们的普遍重视。

1978 年联邦德国建成了第一个利用超临界流体萃取技术从咖啡豆脱除咖啡因的工厂。

近年来,超临界流体萃取技术在美国、德国、日本等发达国家发展极为迅速,其应用领域有食品、医药、化妆品、化工等领域,特别是在食品工业中的应用发展尤为迅速,由于其选择性强,特别适用于热敏性、易氧化物质的提取和分离,因此,为天然食品原料的开发和应用开辟了广阔的前景。

1 超临界流体(SCF)的定义和性质任何一种物质都存在气相、液相、固相三种相态,三相成平衡状态共存的点叫三相点。

液、气两相成平衡状态的点叫临界点。

不同的物质其临界点所要求的压力和温度各不相同。

SCF 是指热力学状态处于临界点(Pc 临界压力,Tc 临界温度)之上的流体。

此时流体处于气态与液态之间的一种特殊状态,气液两相性质非常相近,以至无法分别,具有十分独特的物理化学性质。

SCF 的粘度虽高于气体但明显低于液体,密度接近于液体,扩散系数介于气体和液体之间,是液体的10~100 倍,兼有气体和液体的优点,既像气体一样容易扩散,又像液体一样有很强的溶解能力。

因而SCF 具有高扩散性和高溶解性。

超临界二氧化碳萃取在食品工业中的应用

超临界二氧化碳萃取在食品工业中的应用

超临界二氧化碳萃取在食品工业中的应用超临界二氧化碳(Supercritical carbon dioxide, SC-CO2)萃取技术是一种在食品工业中广泛应用的新型技术。

它利用高温高压下的超临界二氧化碳作为溶剂,对食品原料进行提取和分离,以提取出有用的成分。

本文将探讨超临界二氧化碳萃取技术在食品工业中的应用。

超临界二氧化碳萃取技术在食品工业中的一个重要应用是咖啡因的提取。

咖啡因是咖啡和茶中的重要成分,但过多的摄入会对人体健康造成一定的影响。

因此,食品工业需要对咖啡因进行提取和分离。

传统的提取方法通常使用有机溶剂,如乙醇和丙酮,但这些溶剂在提取过程中可能残留在食品中,对人体健康不利。

而超临界二氧化碳萃取技术具有溶剂残留少、操作简便等优点,被广泛应用于咖啡因的提取。

通过调节超临界二氧化碳的温度和压力,可以实现咖啡因的高效提取和分离,同时不会对咖啡因的化学性质造成破坏。

超临界二氧化碳萃取技术还可以应用于天然色素的提取。

天然色素是食品中的一类重要添加剂,可以为食品增添色彩,提升食品的吸引力。

传统的天然色素提取方法通常使用有机溶剂,但这些有机溶剂对环境有一定的污染,并且在提取过程中可能会破坏天然色素的结构和性质。

而超临界二氧化碳萃取技术可以在较低的温度和压力下实现对天然色素的高效提取,而且提取出的天然色素更加纯净,对食品的色泽稳定性较好。

超临界二氧化碳萃取技术还可以应用于植物油的提取。

植物油是食品加工中常用的原料,传统的植物油提取方法通常使用有机溶剂,但这些溶剂在提取过程中容易残留在植物油中,对人体健康不利。

而超临界二氧化碳萃取技术可以在较低的温度和压力下实现对植物油的高效提取,同时不会对植物油的品质和营养成分造成破坏,提取出的植物油更加纯净和健康。

超临界二氧化碳萃取技术还可以应用于食品中有害物质的去除。

食品中可能存在一些有害物质,如农药残留、重金属等。

传统的去除方法通常使用有机溶剂或热处理,但这些方法存在操作复杂、效果不佳等问题。

超临界流体萃取技术及其在食品工业中的应用

超临界流体萃取技术及其在食品工业中的应用

超临界流体萃取技术及其在食品工业中的应用一、本文概述《超临界流体萃取技术及其在食品工业中的应用》这篇文章旨在深入探讨超临界流体萃取(SFE)技术的原理、特点及其在食品工业中的广泛应用。

超临界流体萃取作为一种新兴的分离技术,其独特的萃取效率和环保特性使其在食品加工、提取和纯化等领域具有广阔的应用前景。

本文将首先概述超临界流体萃取技术的基本原理和优势,然后详细介绍其在食品工业中的具体应用案例,包括天然产物的提取、油脂的精炼、食品中农药残留的去除等。

通过本文的阐述,旨在为读者提供一个全面、深入的了解超临界流体萃取技术的平台,并为其在食品工业中的进一步应用提供参考和指导。

二、超临界流体萃取技术原理超临界流体萃取(Supercritical Fluid Extraction,简称SFE)是一种基于物质在超临界状态下具有特殊溶解能力的分离技术。

其技术原理主要是利用超临界流体(如二氧化碳、乙醇等)的物理化学性质,在特定的温度和压力下,使流体兼具气体和液体的双重特性,从而实现对目标物质的高效、选择性萃取。

在超临界状态下,流体的密度、扩散系数和溶解度等参数均会发生显著变化,这些变化使得超临界流体具有优异的渗透能力和溶解能力。

通过调整温度和压力,可以控制超临界流体的溶解度和选择性,从而实现对目标物质的高效萃取。

在食品工业中,超临界流体萃取技术主要用于提取食品中的天然成分,如色素、香气成分、油脂等。

与传统的提取方法相比,超临界流体萃取具有操作温度低、提取时间短、提取效率高、溶剂用量少、提取物纯度高等优点。

由于超临界流体萃取过程中无需使用有机溶剂,因此可以避免溶剂残留对食品质量和安全性的影响。

超临界流体萃取技术的核心设备是超临界萃取装置,其主要包括高压釜、压缩机、分离器、热交换器等部分。

在萃取过程中,首先将超临界流体通过压缩机增压至所需压力,然后通过热交换器加热至所需温度,形成超临界流体。

接着,将超临界流体与待提取的物料接触,利用超临界流体的溶解能力将目标物质萃取出来。

超临界二氧化碳萃取在食品工业中的应用

超临界二氧化碳萃取在食品工业中的应用

超临界二氧化碳萃取在食品工业中的应用引言:食品工业是一个与人们的日常生活息息相关的行业,为了满足人们对食品的需求,食品工业一直在不断探索新的技术和方法。

超临界二氧化碳萃取作为一种新兴的技术,在食品工业中的应用越来越受到关注。

本文将介绍超临界二氧化碳萃取的原理、优势以及在食品工业中的具体应用。

一、超临界二氧化碳萃取的原理超临界二氧化碳萃取是一种利用超临界二氧化碳作为溶剂进行物质分离的方法。

超临界状态是介于气体和液体之间的状态,此时二氧化碳具有较高的溶解能力和扩散能力。

当二氧化碳的温度和压力超过临界点时,二氧化碳将表现出液体和气体的双重性质,可以溶解各种物质。

利用超临界二氧化碳的这种特性,可以高效地从原料中提取目标物质。

二、超临界二氧化碳萃取的优势1. 温和环保:超临界二氧化碳作为溶剂,无毒无害,对环境无污染,并且在萃取过程中不会破坏物质的活性成分。

2. 高效节能:超临界二氧化碳的扩散能力强,能够快速均匀地渗透到物料中,提高萃取效率。

同时,萃取过程中不需要高温高压,节省能源。

3. 无残留物:超临界二氧化碳可以完全蒸发,不会在物料中留下任何残留物,保证了萃取物的纯度。

三、超临界二氧化碳萃取在食品工业中的应用1. 食用油的萃取:超临界二氧化碳可以高效地从植物油中萃取出有益健康的成分,如多元不饱和脂肪酸、维生素等。

相比传统的溶剂萃取方法,超临界二氧化碳萃取能够提取更多的营养物质,并且不会在油中留下任何残留物。

2. 食品色素的提取:许多食品色素是通过化学合成得到的,存在安全隐患。

超临界二氧化碳可以从植物中提取天然色素,如花青素、胡萝卜素等,用于食品加工,不仅提高了食品的安全性,还能增加食品的营养价值。

3. 食品中有害物质的去除:超临界二氧化碳可以去除食品中的有害物质,如农药残留、重金属等。

通过超临界二氧化碳萃取,可以使食品更加安全健康。

4. 食品中活性成分的提取:超临界二氧化碳可以从植物中提取出一些具有药用价值的活性成分,如植物酚类、生物碱等。

超临界流体萃取技术在食品中的应用

超临界流体萃取技术在食品中的应用

三 超临界流体萃取技术应用
植物油脂提取
天然色素 素提取
咖啡中咖啡 啡因脱除
动物生理活性 成分提取
天然香料 料提取
葡萄籽油超临界流体萃取工艺
研究了温度、 压力、 时间、 CO2体积流量对超临 界流体萃取葡萄籽油得率的影响 ,并进行了最佳工 艺优化。 结果表明 ,影响 CO2 流体萃取葡萄籽油效率因素的 主次作用为萃取时间>萃取压力>萃取温度>CO2体积 流量 ,最佳工艺条件为萃取时间 4 h、 萃取温度 45 ℃、CO2体积流量8L/ h、萃取压力 30 MPa。葡 萄籽油出油率为 14. 8 %。
在超临界状态下,CO2对不同溶质的溶解能力差别很大, 这与溶质的极性,沸点和分子量密切相关,一般来说有以 下规律:
1、亲脂性 低沸点成分可在104KPa(约1大气压)以下萃 取,如挥发油,烃,酯,醚,环氧化合物,以及天然植物 和果实中的香气成分,如桉树脑,麝香草酚,酒花中的低 沸点酯类等;
2、化合物的极性基团( 如-OH,-COOH等)愈多,则愈 难萃取.强极性物质如糖,氨基酸的萃取压力则要在4×104 KPa以上.另外化合物的分子量愈大,愈难萃取;
四 超临界流体萃取技术展望
与传统的萃取技术相比, 不但可以增加产物提取率、萃取物 的纯度, 而且还能萃取传统方法不能萃取的物质。对于一些 较昂贵, 萃取率低又难以萃取的物质都有较好作用。 • 目前国际上超临界流体萃取技术的研究,德国,日本和美国 已处于领先地位,虽然超临界CO2 萃取技术在我国食品工业 的研究开发起步较晚, 但随着高新技术的发展和人们研究的 不断深入, 超临界CO2 萃取技术必将推动功能食品的研究开 发向更高层次发展。 • 为得到纯度较高的高附加值产品,对超临界流体逆流萃取和 分馏萃取的研究越来越多.

超临界co2萃取技术应用

超临界co2萃取技术应用

超临界co2萃取技术应用超临界CO2萃取技术应用超临界CO2萃取技术是一种利用超临界CO2作为溶剂,通过调节温度和压力来实现物质的萃取分离的技术。

该技术具有环境友好、高效、无残留溶剂等优点,在食品、医药、化工等领域有着广泛的应用。

一、食品领域的应用超临界CO2萃取技术在食品领域的应用主要包括咖啡因的去除、食用油的提取和天然色素的制备等方面。

1. 咖啡因的去除咖啡因是咖啡、茶叶等饮品中的重要成分,但过量摄入咖啡因会对人体健康造成一定影响。

超临界CO2萃取技术可以将咖啡豆或茶叶中的咖啡因高效地去除,而不破坏其他有益物质的完整性,从而制备出低咖啡因的咖啡或茶叶产品。

2. 食用油的提取超临界CO2萃取技术可以高效地从植物种子或果实中提取食用油。

相比传统的溶剂提取方法,超临界CO2萃取技术不仅可以提取更高纯度的食用油,而且避免了有害残留溶剂对人体健康的影响。

3. 天然色素的制备超临界CO2萃取技术还可以用于从植物中提取天然色素。

天然色素具有天然、安全、无污染等特点,被广泛应用于食品、饮料、化妆品等领域。

超临界CO2萃取技术可以高效地提取天然色素,并且不会破坏其化学结构和生物活性。

二、医药领域的应用超临界CO2萃取技术在医药领域的应用主要包括天然药物的提取和纯化、药物载体的制备等方面。

1. 天然药物的提取和纯化许多药物来自于植物或动物的天然来源,超临界CO2萃取技术可以高效地从植物或动物中提取天然药物,并且不会破坏其活性成分。

此外,超临界CO2还可以用于天然药物的纯化,提高药物的纯度和质量。

2. 药物载体的制备药物载体是指将药物包裹在一定的材料中,以增加药物的稳定性和生物利用度。

超临界CO2萃取技术可以制备微米级的药物载体,通过调节温度和压力,将药物高效地包裹在载体中,提高药物的传输效果和治疗效果。

三、化工领域的应用超临界CO2萃取技术在化工领域的应用主要包括有机合成反应的催化剂回收、溶剂的回收利用等方面。

超临界萃取的技术原理及应用

超临界萃取的技术原理及应用

超临界萃取的技术原理及应用一、超临界萃取的技术原理利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系,即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的。

在超临界状态下,将超临界流体与待分离的物质接触,使其有选择性地把极性大小、沸点高低和分子量大小的成分依次萃取出来。

当然,对应各压力范围所得到的萃取物不可能是单一的,但可以控制条件得到最佳比例的混合成分,然后借助减压、升温的方法使超临界流体变成普通气体,被萃取物质则完全或基本析出,从而达到分离提纯的目的,所以超临界CO2流体萃取过程是由萃取和分离过程组合而成的。

超临界CO2是指处于临界温度与临界压力以上状态的一种可压缩的高密度流体,是通常所说的气、液、固三态以外的第四态,其分子间力很小,类似于气体,而密度却很大,接近于液体,因此具有介于气体和液体之间的气液两重性质,同时具有液体较高的溶解性和气体较高的流动性,比普通液体溶剂传质速率高,并且扩散系数介于液体和气体之间,具有较好的渗透性,而且没有相际效应,因此有助于提高萃取效率,并可大幅度节能。

超临界CO2的物理化学性质与在非临界状态的液体和气体有很大的不同。

由于密度是溶解能力、粘度是流体阻力、扩散系数是传质速率高低的主要参数,因此超临界CO2的特殊性质决定了超临界CO2萃取技术具有一系列的重要特点。

超临界CO2的粘度是液体的百分之一,自扩散系数是液体的100倍,因而具有良好的传质特性,可大大缩短相平衡所需时间,是高效传质的理想介质;具有比液体快得多的溶解溶质的速率,有比气体大得多的对固体物质的溶解和携带能力;具有不同寻常的巨大压缩性,在临界点附件,压力和温度的微小变化会引起CO2的密度发生很大的变化,所以可通过简单的变化体系的温度或压力来调节CO2的溶解能力,提高萃取的选择性;通过降低体系的压力来分离CO2和所溶解的产品,省去消除溶剂的工序。

在传统的分离方法中,溶剂萃取是利用溶剂和各溶质间的亲和性的差异来实现分离的;蒸馏是利用溶液中各组分的挥发度的不同来实现分离的。

超临界萃取技术在食品工业中的应用

超临界萃取技术在食品工业中的应用

超临界萃取技术在食品工业中的应用
超临界萃取技术是一种无溶剂的高效率分离技术,可以将过程中的有用物质从混合物中有效提取出来。

它可以帮助食品工业中的处理厂以及食品加工企业高效地从混合物中提取出有用成分,进而更好地增加食品原料、改善食品品质以及提高单位100克食品中所含营养素的含量。

超临界萃取技术在食品工业中的应用大大提高了提取效率,使它们能够以更少的能量、物料、水和时间,从原料中提取最有效的有用成分。

此外,它还可以保证提取的物质的纯度,它的含有热力学和不耗热力学特性,使萃取的物质的热力学机制能够在短时间内完成,有利于节约能源和降低分离成本。

超临界萃取技术在食品工业中的应用不仅可以增强食品的颜色、香气和口感,还可以改善食品的标准和营养成分。

它还可以改善食物耐受性,消除微生物污染、改善食品安全,减少人为添加物,延长食品的质量保质期,从而有利于提高食品的可食用度和销售价值。

因此,超临界萃取技术可以帮助食品工业进一步改善食品的品质和安全。

它的应用可以增加食品的价值,提高投入产出比,实现全面优质的食品,满足消费者的需求。

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超临界流体萃取技术及其在食品工业中的应用摘要:超临界流体萃取技术作为一种环境友好、高效新型的分离技术,因其分离效率高、能耗低等诸多优点而受到人们越来越多的关注。

本文对超临界萃取技术的基本原理及特点作了简要介绍,并对超临界流体萃取技术在天然香料、天然色素的提取、油脂的提取分离、食品中有害成分的分离等方面的应用进行了综述。

关键词:超临界萃取;食品工业;应用Supercritical Fluid Extraction Technology and its Application inFood IndustryAbstract: Supercritical fluid extraction (SFE) technology as a clean, efficient separation method, it has attract attention of more and more people because of its feature that the advantages of higher separation efficiency and lower energy consumption. The basic principle, features and impact factors of Supercritical fluid extraction technology were briefly described in this article. And the applications of SFE in natural spices and pigment, oil extraction and separation, separation of the harmful ingredients in food were also introduced.Keywords: Supercritical fluid extraction technology; Food industry; Application超临界萃取技术(SCFE,Supercritical Fluid Extraction),是利用超临界流体的特殊性进行萃取的一种新型高效分离技术,于20世纪70年代开始成功应用于工业中,在食品加工业、精细化工业、医药工业、环境领域等,超临界萃取技术作为一种独特、高效、清洁的新型萃取手段,已显示出良好的应用前景,成为替代传统化学萃取方法的首选。

目前,在研究超临界萃取技术的基础理论、萃取设备和工业应用等方面,世界各国都取得明显进展。

在食品、医药及化工领域发展迅速,特别在提取生物资源的活性有效成分方面取得了很大发展,在多个行业成为研究的新热点[1,2]。

1超临界萃取技术的概念1.1超临界萃取技术的基本原理及流程超临界流体萃取分离是利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系,即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的。

在超临界状态下,将超临界流体与待分离的物质接触,使其有选择性地依次把极性大小、沸点高低和相对分子质量大小不同的成分萃取出来[3,4]。

超临界流体没有明显的气液分界面,既不是气体,也不是液体,是一种气液不分的状态,性质介于气体和液体之间,具有优异的溶剂性质,粘度低,密度大,有较好的流动、传质、传热和溶解性能。

流体处于超临界状态时,其密度接近于液体密度,并且随流体压力和温度的改变发生十分明显的变化,而溶质在超临界流体中的溶解度随超临界流体密度的增大而增大。

超临界流体萃取正是利用这种性质,在较高压力下,将溶质溶解于流体中,然后降低流体溶液的压力或升高流体溶液的温度,使溶解于超临界流体中的溶质因其密度下降溶解度降低而析出,从而实现特定溶质的萃取[5-8],超临界萃取技术的工艺流程见图1。

图1.超临界萃取技术的工艺流程1.2超临界萃取技术的特点操作温度低能较完好地保存萃取物的有效成分,不产生次生化,可在接近常温下完成萃取,热敏性食品以及食品的风味不会发生变化;特别适用于热敏感性强、易氧化分解、易被破坏成分物质的提取和分离。

具有选择性萃取分离天然物质精华时在高压、密闭、惰性环境中具有选择性,在最适工艺条件下萃取率可接近100%,大大提升产品的收率和资源利用率。

萃取工艺较简单、高效且无污染萃取时,原料和超临界流体共同放入萃取釜,原料中的组分被选择性地溶解在超临界流体中,随后溶有萃取物的超临界流体再经过恒温降压或恒压升温过程后进入分离釜,萃取物与超临界流体在分离釜内发生分离,分离后的超临界流体经过精制可循环再用。

2超临界萃取技术萃取剂的选取萃取剂的选取原则为化学性质和待分离物质的化学性质相近(相似相溶原理);超临界流体的临界温度和操作温度相近。

萃取剂应具备以下条件:化学性质稳定,对设备没有腐蚀性,不与萃取物发生反应;临界温度应接近常温或操作温度,不宜太高或太低;操作温度应低于被萃取溶质的分解变质温度;临界压力低,以节省动力费用;对被萃取物的选择性高,容易得到纯产品;纯度高,溶解性能好,以减少溶剂循环用量;货源充足,价格便宜,如果用于食品和医药工业,还应考虑选择无毒的气体。

到目前为止,已研究过作萃取剂使用的流体主要有乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、二氧化碳等。

目前应用最广范的SCF溶剂是CO2。

CO2作为萃取剂具备以下优点:临界温度低(31.1℃),易实现,近常温对食物无破坏;压力为7.4MPa,容易达到;化学性质稳定不燃烧,不爆炸,无腐蚀性;无色、无毒,对于食品和医药行业无污染;具有防氧化和抑制好气性微生物活动的作用,因此在食品分离的过程中不易腐败,对分离过程有利;CO2容易得到纯产品来源方便,价格便宜。

3超临界萃取技术在食品工业中的应用超临界CO2流体萃取技术虽然在食品工业中仅有30年左右的应用历史,但其发展非常迅速。

在日本,通过超临界CO2流体萃取技术对特种油脂已实现工业化生产。

在欧美国家,这项技术在食品工业这方面也得到了广泛的应用。

而现在,我国超临界CO2流体萃取技术已经逐步从研究阶段走向工业化阶段。

且该技术主要应用在食品风味与油类物质的提取、食品脱色除臭及灭菌防腐等,如啤酒花、卵磷脂、辣椒红色素的提取以及咖啡碱的脱除等[9-12]。

3.1油脂的提取分离用超临界CO2萃取油脂,回收率高,并可调节萃取条件,对不饱和脂肪酸等成分实现选择性分离。

何保江等[13]优化了超临界流体萃取方法提取葡萄籽油的工艺。

研究表明:压力为40MPa,温度为40℃,静态萃取时间为120min,动态萃取时间为10min时葡萄籽油的萃取率到达12.31%,比起传统的索氏提取法,提取温度低,无溶剂残留,而且提取率高。

李跃金等[14]以大豆为原料,采用超临界CO2萃取法,得到超临界萃取工艺的最优条件:温度45℃、压力25MPa、颗粒度50目、萃取时间60min。

大豆中油的萃取率可高达21.48%。

李响等[15]应用超临界CO2萃取技术提取国产沉香木中的沉香精油,确定了超临界CO2萃取沉香精油的最佳工艺条件为:浸泡时间83h,萃取压力28MPa,温度46℃,料液比1∶1.2,萃取时间2h,在此条件下沉香精油萃取率为1.89%。

刘明石等[16]利用超临界CO2萃取技术对沉香叶中挥发油提取的最优工艺进行研究,正交试验结果表明,在萃取温度为30℃、萃取压力为18MPa、萃取时间为2h的条件下,挥发油萃取率1.296%为最高值。

采用超临界CO2萃取沉香叶挥发油与传统的水蒸气法提取方法相比,萃取效率更高,分离效果更佳明显。

3.2啤酒花有效成分的提取啤酒花中对酿酒有用的部分是挥发油和软树脂中的律草酮又称α-酸。

挥发油赋予啤酒特有的香气,而α-酸在麦芽汁煮沸过程中将异构化为异α-酸,这是造成啤酒苦味的重要物质。

用超临界二氧化碳萃取啤酒花,α-酸的萃取率可达95%以上。

萃取物为黄绿色的带芳香味的膏状物。

艾娜丝[17]等人研究了“青岛大花”啤酒花精油的最适工艺参数,以干制“青岛大花”啤酒花为原料,以萃取压力、萃取温度、萃取时间为实验因子,采用正交实验设计筛选最佳工艺参数。

结果表明,3个实验因素对“青岛大花”啤酒花精油得油率的影响大小依次为:萃取压力>萃取温度>萃取时间,最适工艺参数为萃取压力4×107Pa,萃取温度50℃,萃取时间为2h,在此条件下,“青岛大花”啤酒花精油的得油率为5.3%。

张侃[18]、黄亚东[19]等对啤酒花的超临界CO2萃取物的组分进行了分析,气相色谱图表明了超临界CO2和液态CO2萃取物的异同;并对超临界CO2萃取物进行酿酒试验,结果表明超临界CO2萃取物不仅增加啤酒香味,还能改善口味。

3.3天然香料的提取在食品工业中,天然香料由于食用安全与香气纯正而受欢迎。

在植物芳香成分的提取过程中,室温操作的超临界CO2萃取就成了传统的提取方法—水汽蒸馏法和有机溶剂萃取法的理想替代。

黎乃维等[20]以云南迷迭香为原料,利用超临界CO2流体萃取装置提取迷迭香精油,实验结果表明萃取温度40℃、萃取压力20MPa、萃取时间120min、CO2流量25L/h为最优萃取条件。

李跃金等[21]以超临界CO2萃取肉桂精油,最佳工艺条件为:萃取压力为10MPa,温度为50℃,颗粒度为60目,夹带剂(乙醇)的浓度为90%。

在此条件下,肉桂精油的产率为17.48%。

刘俊民[22]等研究以牡丹鲜花花瓣为原料,采用超临界萃取结合分子蒸馏技术(SFE-MD)方法制备牡丹鲜花精油,含有95种组分。

3.4 天然色素的提取超临界流体CO2萃取技术可以分离天然色素,如辣椒红色素、蕃茄红素和β-胡萝卜素等。

宿光平[23]确定了超临界萃取法生产的辣椒红色素的最佳工艺条件,最佳温度40℃,压力为20MPa,CO2流量为0.3m3/h。

姜炜[24]介绍超临界二氧化碳萃取技术提纯辣椒红色素的工作原理及工艺流程。

工艺流程通过改变萃取压力、萃取温度、萃取时间和流速等参数确定了最佳工艺条件,在此条件下,得到的辣椒红色素的色价达150以上,且杂质含量符合国家标准。

张劲[25]等研究了各种工艺参数对超临界萃取番茄红素的影响,发现除萃取压力、温度、时间和夹带剂等主要影响因素外,预处理也是影响提取率和纯度的关键步骤。

孙庆杰[26]从番茄中提取番茄红素,在压力15-25MPa,温度40-50℃,流量20kg/h,萃取时间1-2h,番茄皮中番茄红素萃取率90%以上。

用己烷萃取可可色素的萃取率为75-80%,而超临界CO2萃取率达90%。

超临界CO2可用于β-胡萝卜素的提取。

3.5食品中有害物质的分离和去除3.5.1杀菌及农残杀菌技术是近年来发展起来的一种新型杀菌技术。

其处理过程温和、易操作、安全性高。

研究表明,超临界CO2不仅可以很好地杀灭病菌,还可较好保持食品原有的营养品质。

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