1、液，氣兩相相界面消失的狀態點叫超臨界點應用超臨界CO2萃取原理特點。食品植物油脂植物油脂一、超臨界二氧化碳的萃取1.原理2.特點一、超臨界二氧化碳萃取原理一、超臨界二氧化碳萃取原理 超臨界二氧化碳萃取就是在超臨界狀態下，利超臨界二氧化碳萃取就是在超臨界狀態下，利用流體的二氧化碳從混物中有選擇的溶解其中的用流體的二氧化碳從混物中有選擇的溶解其中的某些組分，然后通過減壓、升溫或者吸附的方式某些組分，然后通過減壓、升溫或者吸附的方式將被溶解的組分分離析出。具體程序是將二氧化將被溶解的組分分離析出。具體程序是將二氧化碳在超臨界狀態下，與待分離的混合物充分接觸碳在超臨界狀態下，與待分離的混合物充分接觸，

2、并根據需要控制壓力或溫度參數，使被萃取的，并根據需要控制壓力或溫度參數，使被萃取的組分充分溶解到流體中，然后可降低體系的壓力組分充分溶解到流體中，然后可降低體系的壓力，此時，流體二氧化碳變成氣體狀態從被萃取的，此時，流體二氧化碳變成氣體狀態從被萃取的組分中自然逸出，從而達到分離目的。這就是超組分中自然逸出，從而達到分離目的。這就是超臨界流體萃取分離的基本原理，其次去分離兩個臨界流體萃取分離的基本原理，其次去分離兩個過程是合為一體的。過程是合為一體的。 超臨界二氧化碳萃取的特點超臨界二氧化碳萃取的特點（1 1）溶解度可調。）溶解度可調。（2 2）溶解范圍可調。）溶解范圍可調。（3 3）萃取溫度低

3、。）萃取溫度低。（4）無殘留）無殘留（5）節能省耗，環境）節能省耗，環境友好。友好。（1 1）溶解度可調。壓力和溫度都可以成為調節萃取過程的參數，尤其是臨界點）溶解度可調。壓力和溫度都可以成為調節萃取過程的參數，尤其是臨界點附近，超臨界流體的相關性質十分敏感，溫度壓力的微小變化，都會引起超臨界附近，超臨界流體的相關性質十分敏感，溫度壓力的微小變化，都會引起超臨界二氧化碳密度顯著變化，從而引起待萃取物溶解度發生顯著變化，因此我們可通二氧化碳密度顯著變化，從而引起待萃取物溶解度發生顯著變化，因此我們可通過控制溫度貨壓力的方法達到萃取分米目的。比如在超臨界狀態下，保持恒溫，過控制溫度貨壓力的方法達到

4、萃取分米目的。比如在超臨界狀態下，保持恒溫，可通過增加壓力是萃取物在二氧化碳中的溶解度大大增加，當萃取過程完成后，可通過增加壓力是萃取物在二氧化碳中的溶解度大大增加，當萃取過程完成后，可以通過降低壓力，萃取物在二氧化碳中溶解度迅速降低，當壓力降至二氧化碳可以通過降低壓力，萃取物在二氧化碳中溶解度迅速降低，當壓力降至二氧化碳的臨界壓力以下時，二氧化碳就變成了普通的氣體而自動從萃取混合物中進入氣的臨界壓力以下時，二氧化碳就變成了普通的氣體而自動從萃取混合物中進入氣相，萃取物則留在液相，從而達到分離目的。相，萃取物則留在液相，從而達到分離目的。（2 2）溶解范圍可調。通過外加合適的物質，可以使超臨界

5、二氧化碳的溶解范圍）溶解范圍可調。通過外加合適的物質，可以使超臨界二氧化碳的溶解范圍得以擴大。通常超臨界二氧化碳可以很好的溶解一般的、分子量比較小的有機化得以擴大。通常超臨界二氧化碳可以很好的溶解一般的、分子量比較小的有機化合物，如碳原子數在合物，如碳原子數在2020以內的脂肪烴、鹵代烴、醛酮酯等；若再加入適當的表面以內的脂肪烴、鹵代烴、醛酮酯等；若再加入適當的表面活性劑，可以溶解許多工業材料，如聚合物、重油石蠟、油脂、蛋白質、水、重活性劑，可以溶解許多工業材料，如聚合物、重油石蠟、油脂、蛋白質、水、重金屬鹽等；如果再加入極性題提攜劑，可提高其對極性物質的溶解度能力或形成金屬鹽等；如果再加入極

6、性題提攜劑，可提高其對極性物質的溶解度能力或形成化學締合。化學締合。（3 3）萃取溫度低。由于二氧化碳的臨界溫度為）萃取溫度低。由于二氧化碳的臨界溫度為31.3 31.3 ，臨界壓力為，臨界壓力為7.4MPa7.4MPa，因，因此我們可在室溫下進行萃取，這在植物萃取方面是很有意義的。因為有很多植物此我們可在室溫下進行萃取，這在植物萃取方面是很有意義的。因為有很多植物的生物活性在高溫下就可能被破壞，所以用超臨界二氧化碳進行萃取可以有效地的生物活性在高溫下就可能被破壞，所以用超臨界二氧化碳進行萃取可以有效地防止熱敏性成分的氧化和逸散，完整保留生物活性。而對于一些高沸點、低揮發防止熱敏性成分的氧化和

7、逸散，完整保留生物活性。而對于一些高沸點、低揮發度、易熱解的物質，可以在其沸點溫度以下萃取出來。度、易熱解的物質，可以在其沸點溫度以下萃取出來。（4）無殘留。超臨界二氧化碳流體常態下是氣體，無毒，與萃）無殘留。超臨界二氧化碳流體常態下是氣體，無毒，與萃取成分分離后，完全沒有溶劑的殘留，有效地避免了傳統提取條取成分分離后，完全沒有溶劑的殘留，有效地避免了傳統提取條件下溶劑殘留，同時也防止了提取過程中對人體的毒害和對環境件下溶劑殘留，同時也防止了提取過程中對人體的毒害和對環境的污染，是百分百的純天然。生活中很多食品添加劑，化妝品中的污染，是百分百的純天然。生活中很多食品添加劑，化妝品中的有效成分以

8、及保健品中的營養成分很多都是從植物中提取，也的有效成分以及保健品中的營養成分很多都是從植物中提取，也就是我們所說的純天然制品。但如果用有機溶劑進行提取，難免就是我們所說的純天然制品。但如果用有機溶劑進行提取，難免會有溶劑的殘留，而用超臨界二氧化碳萃取，才是真正意義上的會有溶劑的殘留，而用超臨界二氧化碳萃取，才是真正意義上的純天然。純天然。（5）節能省耗，環境友好。當飽含萃取物的超臨界二氧化碳流）節能省耗，環境友好。當飽含萃取物的超臨界二氧化碳流體流經分離器時，由于壓力下降使得二氧化碳從流體狀態迅速變體流經分離器時，由于壓力下降使得二氧化碳從流體狀態迅速變為氣態，而萃取物呈液態，兩者分別處于氣液

9、兩相，分離過程也為氣態，而萃取物呈液態，兩者分別處于氣液兩相，分離過程也十分簡單迅速，沒有原料的相變過程，也不用專門對溶劑進行蒸十分簡單迅速，沒有原料的相變過程，也不用專門對溶劑進行蒸餾回收。一般的溶劑萃取，如果要采用蒸餾操作來完成溶劑與萃餾回收。一般的溶劑萃取，如果要采用蒸餾操作來完成溶劑與萃取物的分離，就必須供給蒸餾塔大量的熱能，所以供熱能只有少取物的分離，就必須供給蒸餾塔大量的熱能，所以供熱能只有少部分能得到利用，大部分被塔頂冷凝器的冷凝劑帶走。相比之下，部分能得到利用，大部分被塔頂冷凝器的冷凝劑帶走。相比之下，超臨界萃取和分離合二為一，操作方便，不僅萃取效率高，而且超臨界萃取和分離合二

10、為一，操作方便，不僅萃取效率高，而且工藝流程短，能耗少、時耗少、萃取流體可循環使用，節約成本，工藝流程短，能耗少、時耗少、萃取流體可循環使用，節約成本，真正實現生產過程綠色化。真正實現生產過程綠色化。 超臨界二氧化碳流體萃取技術在天然香料工業中的應用：植物芳香成分的提取，水果蔬菜香氣成分的萃取和濃縮，鮮花芳香成分的提取。超臨界二氧化碳流體萃取技術在中草藥開發中的應用：萜類與揮發油的提取，生物堿的提取，香豆素和木脂素的提取，黃酮類化合物的提取，醌及其衍生物的提取，糖及其苷類的提取。超臨界二氧化碳流體萃取技術與中藥現代化：中藥有效成分或中間原料的提取，中藥化學成分的研究，名優中成藥生產工藝改革，單

11、方中藥新藥的研究與開發。超臨界二氧化碳流體萃取技術在超臨界二氧化碳流體萃取技術在生物工程中生物工程中的應用的應用：超臨界二氧化碳流體萃取在生物技術中的應用，在：超臨界二氧化碳流體萃取在生物技術中的應用，在酶催化反應中的應用，在抗生素溶劑脫除中的應用，酶催化反應中的應用，在抗生素溶劑脫除中的應用，在細胞破壁中的應用，在滅菌中的應用。在細胞破壁中的應用，在滅菌中的應用。超臨界二氧化碳流體技術在超臨界二氧化碳流體技術在高分子科學高分子科學中的應用：中的應用：超臨界二氧化碳流體中的聚合反應（如自由基聚合，超臨界二氧化碳流體中的聚合反應（如自由基聚合，乙烯的聚合，陽離子聚合），超臨界二氧化碳流體可乙烯的

12、聚合，陽離子聚合），超臨界二氧化碳流體可以作為聚合反應的介質，超臨界二氧化碳流體對高聚以作為聚合反應的介質，超臨界二氧化碳流體對高聚物的滲透，超臨界二氧化碳流體協助滲透技術，超臨物的滲透，超臨界二氧化碳流體協助滲透技術，超臨界二氧化碳流體溶脹聚合技術，超臨界二氧化碳流體界二氧化碳流體溶脹聚合技術，超臨界二氧化碳流體對聚丙烯酸的提純。對聚丙烯酸的提純。 超臨臨界二氧氧化碳碳流體技術術在其他方面的應應用：超臨臨界二氧氧化碳碳流體造粒，超臨臨界二氧氧化碳碳流體干燥，超臨臨界二氧氧化碳碳流體染色，超臨臨界二氧氧化碳碳流體清清洗，超臨臨界二氧氧化碳碳流體除雜雜。 超臨臨界二氧氧化碳碳流體萃取技術術作為為

13、一種種新型的加工分離技術術，在食品加工領領域具有廣闊闊的應應用前景前景 。 許許多研研究表明，超臨臨界二氧氧化碳碳流體具有較較高的擴擴散性，傳質傳質阻力小，因此對對多孔疏松的固體物質質和油脂材料中的化合物萃取特別別有利，超臨臨界二氧氧化碳碳流體對對操作條條件（如壓壓力、溫溫度等）的改變變特別別敏感，這這就提供了操作上的靈靈活性和可調調性，超臨臨界二氧氧化碳碳流體具有溶劑劑的溶解性能，并并能實現實現低溫溫無毒無溶劑殘劑殘留等苛刻要求，特別別適合于食品工業業中的風風味特征物質質、熱熱敏性物質質和生理活性物質質的分離精制。超臨界超臨界COCO2 2流體萃取技術在食品工流體萃取技術在食品工業中的應用：

14、業中的應用：脫咖啡因脫咖啡因啤酒花的萃取啤酒花的萃取從白酒中提取香味從白酒中提取香味用脫脂的米和酒曲釀制清酒用脫脂的米和酒曲釀制清酒魚油的提取魚油的提取藻類油脂的提取藻類油脂的提取植物油脂的萃取植物油脂的萃取磷脂的分離與提純磷脂的分離與提純食用天然色素的提取食用天然色素的提取臨界CO2流體萃取技術在植物油脂萃取上的應用 植物植物種子富含油脂植物油是日常的生活必需品，傳種子富含油脂植物油是日常的生活必需品，傳統的提取采用壓榨法或溶劑萃取法。用壓榨法，油脂多率統的提取采用壓榨法或溶劑萃取法。用壓榨法，油脂多率低，約有低，約有5%5%以上的殘油會留在油餅中而使用乙烷等有機溶以上的殘油會留在油餅中而使

15、用乙烷等有機溶劑作萃取時油脂的收率大有提高，但由于有機溶劑易燃而劑作萃取時油脂的收率大有提高，但由于有機溶劑易燃而不夠安全，并且存在溶劑回收和產品帶有溶劑殘留等問題，不夠安全，并且存在溶劑回收和產品帶有溶劑殘留等問題，另外兩種方法都只能籠統的一鍋端不能有效進行物質成分另外兩種方法都只能籠統的一鍋端不能有效進行物質成分的選擇性萃取。超臨界二氧化碳流體萃取對植物油脂的應的選擇性萃取。超臨界二氧化碳流體萃取對植物油脂的應用比較廣泛成熟，人們已對大豆，花生，葵花籽，米糠，用比較廣泛成熟，人們已對大豆，花生，葵花籽，米糠，小麥胚芽，玉米胚芽等品種做了大量的研究。結果表明，小麥胚芽，玉米胚芽等品種做了大量

16、的研究。結果表明，超臨界二氧化碳流體萃取得到的油品，一般有收旅客，高超臨界二氧化碳流體萃取得到的油品，一般有收旅客，高達達95%95%以上，雜質含量低，色澤淺并且可省去后續的減壓以上，雜質含量低，色澤淺并且可省去后續的減壓蒸餾和脫臭等精制工序。與傳統方法相比萃取油之后的殘蒸餾和脫臭等精制工序。與傳統方法相比萃取油之后的殘波，仍保留原樣可以很方便地用于提取蛋白質摻入食品或波，仍保留原樣可以很方便地用于提取蛋白質摻入食品或用飼料，因此超臨界二氧化碳萃取技術廣泛用于開發那些用飼料，因此超臨界二氧化碳萃取技術廣泛用于開發那些具有高附加值的保健用油品上，如米糠油，小麥胚芽油，具有高附加值的保健用油品上，

17、如米糠油，小麥胚芽油，葡萄籽油等要取得工業應用成果。葡萄籽油等要取得工業應用成果。 張鏡澄等人率先在國內研究超臨界二氧化碳流體萃張鏡澄等人率先在國內研究超臨界二氧化碳流體萃取及精制小麥胚芽油技術，取及精制小麥胚芽油技術，1992年申請了專利并于年申請了專利并于1993年進行工業化生產，該技術用超臨界二氧化碳萃取出小麥年進行工業化生產，該技術用超臨界二氧化碳萃取出小麥胚芽油后，在一些點排列的分離器分布，降低二氧化碳的胚芽油后，在一些點排列的分離器分布，降低二氧化碳的壓力并調節降壓后的溫度使胚芽油中不同的性質的組分分壓力并調節降壓后的溫度使胚芽油中不同的性質的組分分別在不同的分離器中析出，于是脫酸

18、，脫膠，脫色，脫臭別在不同的分離器中析出，于是脫酸，脫膠，脫色，脫臭過程同步完成，一步得到商品化的小麥胚芽油。過程同步完成，一步得到商品化的小麥胚芽油。 張鏡澄等人充分發揮超臨界二氧化碳流體萃取技術張鏡澄等人充分發揮超臨界二氧化碳流體萃取技術過程操作，可隨目的產物而靈活調節的優勢解決了小麥胚過程操作，可隨目的產物而靈活調節的優勢解決了小麥胚芽油較多游離脂肪酸而酸價高并有有異味的問題，而且在芽油較多游離脂肪酸而酸價高并有有異味的問題，而且在生產優質胚芽油的同時還可得到優質的脫脂胚芽。脫脂后生產優質胚芽油的同時還可得到優質的脫脂胚芽。脫脂后的胚芽，由于脫出了油脂和部分水分變得更易于保存能直的胚芽，由于脫出了油脂和部分水分變得更易于保存能直接食用或作為生產高蛋白食品的原料，滿足低脂肪一族的接食用或作為