超临界CO_2流体技术提取金华火腿中挥发性风味组分
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。
酶法提取金华火腿中的风味前体物质
酶法提取金华火腿中的风味前体物质田怀香;王璋;许时婴【期刊名称】《食品与机械》【年(卷),期】2005(021)002【摘要】采用Protamex和Flavourzyme酶组合水解金华火腿制备提取物,尽可能提取金华火腿中的风味前体物质.利用单因素和响应面分析法优化了双酶组合的作用条件,实验结果表明较佳的工艺条件为:料水比1:7,反应温度50℃,初始pH7.5,同时加入两种酶,两酶的添加量分别为:Protamex 1.6%,Flavourzme 5.0%,作用时间为110 min.此时,总氮回收率为86.9%,蛋白质水解度DH为24.1%,滋味评分50,气味评分49,与响应面分析得到的回归方程中的理论值基本一致.产品风味较佳,富含游离氨基酸.【总页数】5页(P1-5)【作者】田怀香;王璋;许时婴【作者单位】江南大学食品学院,江苏,无锡,214036;江南大学食品学院,江苏,无锡,214036;江南大学食品学院,江苏,无锡,214036【正文语种】中文【中图分类】TS2【相关文献】1.超临界CO2流体技术提取金华火腿中挥发性风味组分 [J], 田怀香;王璋;许时婴2.含硫氨基酸美拉德反应在金华火腿挥发性风味物质形成中的作用 [J], 赵景丽;赵改名;柳艳霞;田玮;张建威;胡东华3.风味蛋白酶酶解制备中国对虾调味料风味前体物质工艺优化 [J], 李芳浩;朱广琪;郭小旬;韩晓祥;唐秀娟;王奎武;王彦波4.肉风味前体物质与风味品质的关系研究进展 [J], 李敬; 杨媛媛; 赵青余; 汤超华; 秦玉昌; 张军民5.超声波技术在肉品加工中的应用以及对肉品风味前体物质的影响 [J], 王娟娟; 周昌瑜; 王冲; 郑燕燕; 叶可萍; 唐长波; 周光宏因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
超临界CO2流体萃取技术及其应用概述
湖南农业大学研究生课程论文学院：食品科技学院年级专业：07级营养与食品卫生学姓名：邓婷婷学号：s200700293 课程论文题目：超临界CO2流体萃取技术及其应用概述课程名称：现代食品分析技术评阅成绩：评阅意见：成绩评定教师签名：日期：年月日超临界CO2流体萃取技术及其应用概述学生：邓婷婷(07级食品科技学院营养与食品卫生专业，学号s200700293)摘要：本文介绍了超临界CO2流体萃取技术的萃取原理、特点、基本流程及其影响萃取的因素，对此技术在食品、医药、农药残留分析、化工等方面的应用进行了简要概述，并展望了今后的发展。
关键词：超临界CO2流体萃取技术原理特点流程影响因素应用超临界流体萃取（supercritical fluid extraction）简称SCFE，是利用超临界状态的流体具有强溶解能力而对物质进行提取分类的技术。
1897年,Hannay和Hogarth发现了超临界乙醇异乎寻常的溶解特性[1]。
近20年来,超临界流体萃取技术开始应用于工业实践并引起广泛关注，现已应用于食品、医药、化工、石油、和香料等领域。
1 超临界CO2流体萃取基本原理超临界流体是物质处于其临界点（Tc、Pc）以上状态时所呈现出的一种高压、高密度，具有气液两重性的液体。
超临界CO2萃取技术就是以超临界状态的CO2流体为溶剂，利用超临界CO2在临界点附近所具有的高渗透性、高扩散性和高溶解能力，对萃取物中的目标组分进行提取分离，从而达到分离精制的目的[2]。
超临界CO2流体对溶质的溶解度取决于其密度，当在临界点附近，压力和温度发生微小的变化时，密度即发生变化，从而会引起溶解度的变化。
因此，将温度或压力适当变化，可使溶解度在100-1000倍的范围内变化，因而具有较高的溶解性[2]。
一般情况下，超临界CO2流体的密度越大，其溶解能力就越大。
在恒温下随压力升高，溶质的溶解度增大；在恒压下随温度升高，溶质的溶解度减小。
利用这一特性可从物质中萃取某些易溶解的成分。
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CO2流体萃取技术在天然物提取上的研究进展
萃取茉莉精油时， 添加甲醇和丙酮等夹带剂 ! 结果发现 茉莉香料的特征组分， 顺 + 茉莉酮 （ %&*+G:*C/9-） 的萃取
［4H］ E==! 徐海军 率提高了 $<< 等人对 012 过程中， 夹带剂的
作用及其机理和选择原则作了详细的评述 ! 但是， 夹带剂一般是液体， 它们会与被萃物相互 混溶， 因此萃取后， 必须设法除去精油中的夹带剂 ! !!%
［4D］ 酮等 ! F:/ 在 4$= >?:、 用超临界 "#$ 流体 6= @ 下，
系统 ! 其典型流程见图 4 ! 原料加入萃取器中形成固定 床， 超临界 "#$ 流体用泵连续的从萃取器的底部通入 萃取器， 萃取后含有精油的超临界 "#$ 流体从萃取器 的顶部引出， 进入分离器中， 减压， 分离出萃取物 !
［,］ ［-］ ［/%］ 展 和萧效良 等人对 ?@A 技术在香料工 ’ 葛发欢
出特定的成分的新型分离技术
［/］
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临界温度 （$/ ’ /B ） 和临界压力 （& ’ $*& CD8） 较低， 故操 作条件相对较温和 ’ 由于超临界 !"# 流体密度接近于 液体， 因而具有很大的溶解能力， 而粘度却接近于气 体， 其扩散能力又比液体大 /%% 倍以上 ’ 并且， 其溶解 能力和选择性很方便的通过改变压力和温度进行调 节， 萃取速率快， 操作时间短， 所以一直受到大家的重 视’ 医药、 香料和天然色素等领域的 ?@A 技术在食品、 天然物提取分离上的应用研究， 一直是 ?@A 技术研究 国外这方面 最活跃的领域 ’ 受历史和传统习惯的影响， 的研究主要集中在天然香味物、 调味品和天然色素的
［44］ ［46 A 4<］ 者 也使用同样的流程来除去超临界 "#$ 流体在 萃取精油时共萃的蜡质和其它大分子化合物杂质 ! 比
超高临界技术 超高压技术
超临界技术概念超临界流体萃取（SFE) 是一种提取天然物质成分的新技术。
改变气体(常用CO 2) 的温度、压力, 使其处于超临界状态, 形成一种介于液体和气体之间的流体。
它不仅有较高的溶解能力和选择性, 而且通过调节温度、压力即可从萃取物中将CO2分离出去。
CO 2无毒、无臭、不燃、廉价易得,无论从成本和提取的产品质量都比其它方法有利。
另外, 超临界萃取易于实现自动化连续生产。
同一套装置可改为提取烟草、天然香料和其它药用植物成分, 具有很强的转产应变能力。
特点（优点）1.萃取和分离合二为一。
当饱和溶解物的超临界流体流经分离器时，由于压力下降使其与萃取物迅速成为两相（气液分离）而立即分开，不存在物料的相变过程，不需要回收溶剂，操作方便。
不仅萃取效率高，而且能耗较少，节约成本。
2.萃取效率高，过程易于控制。
如临界点接近的CO2，温度压力的微小变化，都会引起其密度显著变化，从而引起待萃取的溶解度发生变化，可通过控制温度或压力的方法达到萃取的目的。
压力固定，改变温度可将物质分离；反之温度固定，降低压力使萃取物分离。
因此工艺流程短、耗时少。
对环境无污染，萃取流体可循环使用，真正实现生产过程绿色化。
3萃取温度低，特别适宜与对热敏感、易氧化分解成分的提取。
可以有效地防止热敏性成分的氧化和逸散，能较完好保存中药有效成分不被破坏，不发生次生化，而且能把高沸点、低挥发性、易热解的物质在其沸点温度以下萃取出来。
4萃取流体可循环使用，防止了提取过程对人体和对环境的污染。
如临界CO2流体常态下是气体，无毒，与萃取成分分离后，完全没有溶剂的残留，有效的避免了传统提取条件下溶剂毒性的残留。
5改变压力或加入适宜的夹带剂可使SFC的极性可以改变。
一定温度条件下，只要改变压力或加入适宜的夹带剂即可提取不同极性的物质，可选择范围广。
在对极性物质的提取中，通过改变工艺条件，特别是各种夹带剂的添加使用，大大拓宽了超临界流体萃取技术的应用，使得许多极性物质的提取成为可能。
超临界流体萃取技术及其在食品中的应用
超临界流体萃取技术及其在食品中的应用作者：张恺容解铁民来源：《农业科技与装备》2020年第06期摘要：综述超临界流体萃取技术的基本原理、萃取流程、溶剂、装置和技术特点，介绍其在啤酒、烟草、色素、植物籽油，咖啡等食品生产中的应用现状和相关试验研究成果，为超临界流体萃取技术的进一步发展提供理论参考。
关键词：超临界流体;萃取;食品;应用;原理中图分类号：TS205 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2020）06-0048-03近年来，随着人们食品安全意识的不断提高，用于食品加工的绿色分离萃取技术备受青睐，这使得一种新型绿色的食品分离技术——超临界流体萃取成为国内外的研究热点。
超临界流体在超临界状态下具有双重特性（高密度和低黏度），可以有目的地从一些天然物质中提取所需组分，多用于筛选或去除食品中的某些成分。
与传统的提取工艺相比，它具有高效、环保、节能、易控等特点。
为此，介绍超临界流体萃取技术的基本原理、萃取流程和技术特点，以及在食品工业中的应用，为其进一步应用和发展提供理论参考。
1 超临界流体萃取技术超临界流体在超临界温度和临界压力下，与待萃取溶质有异常相平衡行为及传递性能，随着压力和温度的变化，它对溶质的溶解能力也会发生很大改变。
超临界流体萃取技术利用这一特点达到萃取目的。
用超临界流体作溶剂，能够使需要提取的组分从多种液态混合物或固态混合物中萃取出来。
1.1 基本原理超临界流体是指当某种物质超出其本身的临界温度和临界压力时，气液两相混合成均一的流体状态，且同时具有气体的高渗透性和液体的高溶解性。
在较高压力下，溶质被溶解在流体中;当压力渐渐减少或温度增高时，流体的溶解能力变弱、密度减小，溶质析出后被萃取分离。
根据流体密度根据温度和压力值变化的特性，使超临界流体与要分离的物质接触后建立流动相后，通过改变压力和温度溶解其中的某些成分，再按溶解能力、沸点、分子量的大小依次将萃取物提取出来，从而达到萃取有效成分或清除有害成分的目的。
超临界CO2流体萃取技术
超临界CO2流体萃取技术美国应⽤分离公司超临界 CO2流体萃取仪⼀、超临界流体萃取技术的起源及发展超临界流体萃取(Supercritical Fluid Extraction，SFE) 作为⼀种技术应⽤于分离提取最早可追溯到1879年，当时J.B.Hannay 等就发现，⽤超临界的⼄醇可溶解⾦属卤化物，压⼒越⾼，溶解能⼒越强。
1962年E.klesper等⾸次成功⽤超临界的⼆氯⼆氟甲烷从⾎液中分离铁卟啉，1966年开始⽤超临界CO2和超临界正戊烷来分析多环芳烃、染料和环氧树酯等。
1978年klesper⼜将超临界流体技术应⽤于聚合物⼯业，从聚合物中提取各类添加剂，使超临界流体萃取技术的应⽤范围不断扩⼤。
超临界流体萃取技术在⼯业中也早有应⽤，最为典型的例⼦就是⽤CO2流体萃取咖啡⾖中的咖啡因，即脱咖啡因。
⼆、超临界流体萃取仪的⼯作原理及特点超临界流体萃取(Supercritical Fluid Extraction，SFE) 是⼀种以超临界流体作为流动相的分离技术。
超临界流体是指物质⾼于其临界点，即⾼于其临界温度和临界压⼒时的⼀种物态。
它即不是液体，也不是⽓体，但它具有液体的⾼密度，⽓体的低粘度，以及介⼊⽓液态之间的扩散系数的特征。
⼀⽅⾯超临界流体的密度通常⽐⽓体密度⾼两个数量级，因此具有较⾼的溶解能⼒；另⼀⽅⾯，它表⾯张⼒⼏近为零，因此具有较⾼的扩散性能，可以和样品充分的混合、接触，最⼤限度的发挥其溶解能⼒。
在萃取分离过程中，溶解样品在⽓相和液相之间经过连续的多次的分配交换，从⽽达到分离的⽬的。
三、超临界流体萃取仪的基本流程和重要部件典型的超临界流体萃仪的⼯作流程如下图所⽰。
它⼤体上可分为三个部分即流动相系统、分离系统、和收集系统。
Micrometering ValveModifier Pump Module流动相对流动相的选择⾸先要考虑它对萃取样品的溶解能⼒，流动相的密度越⼤，其溶解能⼒越强；次外，在实际应⽤中还必需考虑流体的超临界条件、腐蚀性和毒性等。
二氧化碳超临界流体萃取技术简介
常见临界流体萃取辅助剂
被萃取物 咖啡因 单甘酯 亚麻酸
青霉素G钾盐 乙醇 豆油
菜子油 棕榈油 EPA ,DHA
超临界流体
CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 CO2
辅助剂 水
丙酮 正己烷
水 氯化锂 己烷,乙醇
丙烷 乙醇 尿素
超临界流体旳选择性
超临界流体萃取技术
（Supercritical Fluid Extraction，SFE）
物质有三种状态： 气态、液态、固态 流体状态
物质旳第四态：超临界状态
临界温度：每种物质都有一种特定 温度，在这个温度以上，不论怎样 增大压强，虽然密度与液态接近， 气态物质也不会液化。这个温度称 为物质旳临界温度。
④ 化合物旳相对分子量越高，越难萃取。
分子量在200～400范围内旳组分轻易萃 取，有些低相对分子质量、易挥发成份甚 至能够直接用二氧化碳液体提取；高分子 量物质（如树胶、蜡等）则极难萃取。
超临界CO2是非极性溶剂，在许 多方面类似于己烷，对非极性旳脂 溶性成份有很好旳溶解能力，对有 一定极性旳物质（如黄酮、生物碱 等）旳溶解性就较差。其对成份旳 溶解能力差别很大，主要与成份旳 极性有关，其次与沸点、分子量也 有关。
3 扩散系数比气体小，但比液体高一到 两个数量级，具有很强旳渗透能力
4 SCF旳介电常数，极化率和分子行为 都与气液两相都有明显差别
总之，超临界流体不但具有液体 旳溶解能力，也具有气体旳扩散和 传质能力
超临界流体萃取
（Supercritical Fluid Extraction，SFE）
超临界流体萃取是利用超临 界流体作萃取剂，从液体或固体 中萃取出某些成份并进行分离旳 技术。
超临界二氧化碳萃取
超临界二氧化碳萃取简介超临界二氧化碳（Supercritical Carbon Dioxide, SC-CO2）萃取是一种以超临界二氧化碳作为溶剂进行的萃取过程。
它利用高压和高温将二氧化碳转化为超临界状态，达到具备液体和气体特性的状态。
超临界二氧化碳具有很高的溶解力和较低的粘度，因此在萃取过程中可以有效地溶解和提取目标物质。
超临界二氧化碳萃取被广泛应用于食品、药品、化妆品等领域，具有高效、环保、无残留等优势。
超临界二氧化碳特性超临界二氧化碳是指二氧化碳在超临界条件下（温度和压力高于其临界点）所处的状态。
在超临界状态下，二氧化碳既具备了液体的高溶解度，又具备了气体的低粘度。
这使得超临界二氧化碳成为一种理想的溶剂，可用于萃取、分离和精炼各种物质。
具体来说，超临界二氧化碳具有以下特性：1.高溶解力：超临界二氧化碳可以溶解多种物质，包括脂类、色素、挥发性有机物等。
由于其溶解力随压力和温度的变化而改变，因此可以通过调控压力和温度来实现有针对性的溶解和提取。
2.可控性：超临界二氧化碳的溶解力可以通过调节压力和温度来控制。
这使得超临界二氧化碳的溶解过程可以精确地控制溶剂的浓度和性质，实现对目标物质的选择性溶解和提取。
3.快速传递速度：由于超临界二氧化碳的低粘度，它能够快速渗透和传递到被提取物质的内部，从而加快了提取过程的速度。
4.安全环保：超临界二氧化碳是一种绿色溶剂，其在超临界条件下不会产生有毒物质，对环境没有污染。
同时，超临界二氧化碳是可再生的，可以循环利用，减少了对资源的消耗。
超临界二氧化碳萃取过程超临界二氧化碳萃取的过程可以分为以下几个步骤：1.设备准备：首先需要准备超临界二氧化碳的萃取设备，该设备通常由高压容器、泵和加热系统组成。
确保设备的密封性和安全性。
2.材料准备：将待提取物质准备好，并根据需要进行预处理，如研磨、过滤、干燥等。
3.加料和加热：将待提取物质放入萃取设备中，并根据需要加入辅助剂。
随后，通过加热系统升温，使二氧化碳逐渐达到超临界状态。
超临界二氧化碳流体萃取技术
超临界二氧化碳流体萃取技术摘要超临界流体萃取技术(Supercritical Fluid Extraction，简称SFE)[1]是一种发展快，运用广的新型分离技术，具有操作简单、能耗少、污染低、分散能力好、产品纯、无有机溶剂残留等优点，故又名“绿色分离技术”。
其中超临界CO2萃取技术运用最为广泛，技术最为成熟。
广泛用于医药、食品和化工工业，对于传统方法难以提取及分离的物质，更有其无可比拟的优越性。
本文主要介绍了SFE技术分离原理、主要优点、技术运用及发展现状，并对其发展前景进行展望。
关键词：超临界流体萃取技术；二氧化碳；应用；Keywords:Supercritical Fluid Extraction（SFE）;CO2;Application引言超临界流体萃取技术是近30年前发展起来的一个新兴的分离技术。
超临界萃取的介质可以有很多种，例如水、二氧化碳、乙烷、己烷、一氧化氮、氨、二氯二氟、甲烷等等。
这一技术是运用了流体处于临界温度和临界压力之上时的溶解性发生特异性变化这一点，对目的物进行萃取。
即使是较小的温度、要离变化，对超临界流体的溶质溶解性都可以起很大变化，运用这一点完成了对目标物的萃取和分离。
随着人们对生活品质的追求，对食品、药物的质量与安全的要求越来越严格，在追求无毒无公害的绿色生活中，传统的食品添加剂、香料、药物成份的提取方法已经逐渐不为人们所接受。
更为安全、高效、环保的工艺手段也逐步代替了传统加工工艺，而超临界流体萃取技术即为其中突出的一种新兴分离技术，可以达到更高的安全标准的同时，满足高效的当代生产要求。
1.概述1.1超临界流体萃取技术的定义超临界流体（SCF）是指热力学状态处于临界点之上的流体。
超临界流体由于液气分界消失，是提高压力也不液化的非凝聚性气体。
兼具液体与气体物性，其密度似液体，且物质溶解度与溶剂密度成正比，故溶解能力接近液体溶剂[2]。
其黏度又似气体，具有气体易于扩散、运动特性，传质速率远高于液体。
超临界CO2萃取天然植物香料研究进展
超临界CO2萃取天然植物香料研究进展
陶鹰;朱保昆;郑凯清;姜兴涛;李建成;李庆廷
【期刊名称】《中国食品添加剂》
【年(卷),期】2008(000)001
【摘要】超临界CO2萃取技术在天然香料领域的应用越来越广泛.本文按香料植物器官分类,对超临界CO2萃取技术在天然植物香料提取方面的最新应用研究进行了总结,同时对超临界CO2萃取的技术特点和工业化前景进行了分析和展望.【总页数】5页(P79-83)
【作者】陶鹰;朱保昆;郑凯清;姜兴涛;李建成;李庆廷
【作者单位】红云烟草集团有限责任公司,昆明,650202;红云烟草集团有限责任公司,昆明,650202;深圳波顿香料有限公司,深圳,518051;深圳波顿香料有限公司,深圳,518051;深圳波顿香料有限公司,深圳,518051;深圳波顿香料有限公司,深
圳,518051
【正文语种】中文
【中图分类】TS202.3
【相关文献】
1.超临界CO2技术应用于天然色素萃取的研究进展 [J], 梁叶星;熊家艳
2.天然色素超临界CO2萃取技术研究进展 [J], 高彦祥;马清香;樊书旗
3.天然色素超临界CO2萃取技术研究进展 [J], 高彦祥;马清香
4.天然药物中药用油脂及脂肪酸的超临界CO2萃取研究进展 [J], 陶道群
5.超临界CO2萃取植物天然香料的研究进展 [J], 冯海芬;陈平;卢昕;魏小春;彭勇
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超临界co2流体技术
超临界co2流体技术
超临界CO2流体技术是一种在特定温度和压力条件下，利用CO2的超临界状态进行萃取、分离、反应等的技术。
超临界CO2流体具有气液两重性质，溶解性高，流动性较高，比普通液体溶剂传质速率高，具有较好的渗透性、无溶剂残留毒性，能最大限度地保持提取物的天然特征。
在超临界CO2流体萃取（SCFE）中，通过控制操作压力和温度，使CO2在超临界状态下从原料中萃取并携带出目标组分，然后解除超临界条件，CO2对目标组分的溶解能力立即消失，从而实现分离的目的。
此外，超临界CO2流体技术还广泛应用于化学反应（如氧化反应、缩聚反应、有机合成等）、材料制备（如有机及无机材料的合成、高分子材料合成等）以及半导体工业中的制程（如光阻涂布、显影、蚀刻等）。
在半导体工业中，超临界CO2技术可用于完成光阻涂布、显影、蚀刻、光阻剥离、清洗、干燥、金属沉积等制程，是一种相当革命性的绿色生产技术。
此外，超临界CO2流体萃取技术也被应用于处理被金属污染的废料和矿物，以及从环境样品中萃取金属离子等。
总的来说，超临界CO2流体技术具有许多优点，如选择性高、
操作条件温和、无溶剂残留毒性、环保等，因此在许多领域都有广泛的应用前景。
超临界CO2萃取技术在中药材提取中的应用研究
超临界CO2萃取技术在中药材提取中的应用研究摘要：随着人们对中药材的需求增加，中药材的提取技术也在不断地升级。
其中，超临界CO2萃取技术作为一种新兴的提取技术，因其高效、环保等优点而备受关注。
本文将探讨超临界CO2萃取技术在中药材提取中的应用研究，包括提取原理、萃取过程、操作参数等方面。
同时，本文还分析了该技术在提取中草药、茶叶等中药材方面的应用现状以及未来发展方向。
一、超临界CO2萃取技术的提取原理超临界CO2萃取技术是将CO2置于高压高温状态下，使其成为超临界流体，然后与待提取物质进行接触，使其通过物理或化学作用分离出需要的成分。
这种技术的原理在于，超临界CO2具有类似液体和气体的性质，可以在一定条件下表现出高扩散性、低粘度、高溶解度等优秀性质，可以快速实现提取效果。
二、超临界CO2萃取技术的萃取过程超临界CO2萃取技术的萃取过程一般包括预处理、萃取、分离、回收四个阶段。
其中，预处理阶段旨在减小待提取物的颗粒度及使其表面积增加，以提高CO2与物质的接触面积。
萃取阶段即将预处理后的物质与CO2进行接触，待提取物通过物理或化学反应等作用分离出需要的成分。
分离阶段主要用于将提取得到的混合物进行分离，以得到目标物质。
回收阶段则用于将未被消耗的CO2回收并循环利用。
三、操作参数的影响超临界CO2萃取技术的提取效果受多种因素影响，例如温度、压力、CO2流量、萃取时间等。
当提取操作的压力升高时，CO2的溶解度也会增加，从而增加萃取效率。
随着温度升高，萃取效率会先升高后降低，这是因为在过高的温度下，物质的活性成分会被分解而导致萃取效率下降。
此外，CO2流量和萃取时间也是影响提取效果的重要因素。
四、应用现状目前，超临界CO2萃取技术在中草药、茶叶等领域的应用比较广泛。
例如，超临界CO2萃取技术可以用于从当归、三七等中草药中提取出有效成分，如养血活血等的活性成分，而不会对其产生热损失和氧化分解等问题。
此外，茶叶等茶饮料中的有效成分，如茶多酚、儿茶素等，也可以通过该技术进行提取。
超临界萃取的技术原理及应用
所谓超临界流体，是指物体处于其临界温度和临界压力以上时的状态。
这种流体兼有液体和气体的优点，密度大，粘稠度低，表面张力小，有极高的溶解能力，能深入到提取材料的基质中，发挥非常有效的萃取功能。
而且这种溶解能力随着压力的升高而急剧增大。
这些特性使得超临界流体成为一种好的萃取剂。
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。
超临界流体萃取法是一种物理分离和纯化方法，它是以CO2为萃取剂，在超临界状态下，加压后使其溶解度增大。
将物质溶解出来，然后通过减压又将其释放出来。
该过程中CO2循环使用。
在压力为8--40MPa时的超临界CO2足以溶解任何非极性、中极性化合物，在加入改性剂后则可溶解极化物。
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（称为临界点）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。
超临界二氧化碳萃取技术
超临界二氧化碳萃取技术超临界二氧化碳萃取技术（Supercritical Carbon Dioxide Extraction, SCDE）是一种在溶剂萃取中使用的萃取技术。
溶剂萃取技术可以提取出有机或无机物质中有价值的物质。
超临界二氧化碳萃取技术具有显著优点，比如快速萃取速度、极佳的溶剂选择性、温和的萃取条件、易于操作和恢复溶剂etc.因此，它已经成为用于提取食品、药物、食品添加剂、香精香料和化妆品中有用物质的主流技术。
超临界二氧化碳萃取技术包括超临界二氧化碳的固定相萃取（SFE-SCDE）和液相萃取（LPE-SCDE）。
超临界二氧化碳的固定相萃取是使用固定溶剂，如活性炭或吸附剂，将溶剂（二氧化碳）固定在溶剂体系中。
这种萃取技术被认为是最受欢迎的萃取技术，用于提取和分离膳食类成分。
超临界二氧化碳的液相萃取技术则使用液态的溶剂，如乙醇或乙酸乙酯，将被萃取的物质溶解在液体溶剂中。
超临界二氧化碳萃取具有几个显著优点，使其成为最受欢迎的萃取技术。
首先，超临界二氧化碳具有较低的沸点，可以在低温下较快地完成萃取。
其次，它是一种温和的萃取技术，这意味着它可以保留被萃取物质的生物活性。
此外，由于超临界二氧化碳没有毒性，而且可以容易地从被萃取的物质中恢复和回收，因此它可以降低废物和危险废物的产生。
总而言之，超临界二氧化碳萃取技术是一种温和、高效、安全有效的技术，用于从有价值物质中提取和分离出有用物质。
它具有较高的灵敏度，较快的萃取速度，极佳的溶剂选择性，易于操作和恢复溶剂，可以降低废物和危险废物的产生，因此被广泛应用于食物、药物、食品添加剂和化妆品等行业。
浅谈超临界CO_2流体萃取技术在天然产物提取中的应用_解成骏
浅谈超临界CO 2流体萃取技术在天然产物提取中的应用解成骏（文山学院，云南文山663000）摘要：介绍了超临界CO 2流体萃取技术的原理及特点，综述了近年来该技术在天然产物有效成分提取分离过程中的研究与应用概况。
关键词：超临界CO 2流体萃取；天然产物；提取中图分类号：TQ028.3+2文献标志码：Adoi ：10.3969/jissn.1671-9646（X ）.2012.04.025Discussion the Application of S upercritical CO 2Fluid Extraction in theExtraction of Active Components from Natural ProductsXIE Che ng -jun（We nsha n Unive rsity ，We nsha n ，Yunna n 663000，China ）Abstra ct ：This pa pe r intro duce s the principle a nd cha ra cte ristics o f supe rcritica l CO 2fluid e xtra ctio n te chnique ,a nd re vie ws its re se a rch a nd a pplica tio n in the pro ce ss o f the e xtra ctio ns a nd se pa ra tio n o f a ctive co mpo ne nts in na tura l pro ducts in re ce nt ye a rs .Ke y wo rds ：supercritical CO 2fluid extraction ；natural products ；extraction收稿日期：2011-11-21作者简介：解成骏（1981—），男，彝族，云南人，讲师，硕士，研究方向：食品化学及食品检验。
超临界CO_(2)萃取联合超声处理对凡纳滨对虾虾头油脂提取效果的影响
超临界CO_(2)萃取联合超声处理对凡纳滨对虾虾头油脂提取
效果的影响
魏帅;唐崟珺;马嘉亿;刘颖琳;刘振洋;刘书成
【期刊名称】《保鲜与加工》
【年(卷),期】2024(24)1
【摘要】凡纳滨对虾在加工过程中会产生大量的虾头等副产物,其含有丰富的蛋白和脂类等物质。
以虾头为原料,研究不同超临界CO_(2)萃取压力(15~35 MPa)、温度(35~55℃)、时间(30~150 min)对虾头中油脂提取率的影响,采用超声波联合超临界技术提取油脂,气相质谱仪测定挥发性风味物质。
结果表明,在超临界CO_(2)萃取压力为30 MPa,35℃提取120 min时,虾头中油脂提取率为38.03%,联合超声处理(功率2.5 kW、频率35 kHz处理20 min),提取率可提高至52.97%±0.95%。
经气相质谱检测,从虾头油脂中共检测出22种挥发性成分,包含烷烃类、醛类、酯类、酸类等。
超声联合超临界提取方式可为对虾加工副产物的利用提供新技术。
【总页数】5页(P15-19)
【作者】魏帅;唐崟珺;马嘉亿;刘颖琳;刘振洋;刘书成
【作者单位】广东海洋大学食品科技学院;大连工业大学海洋食品精深加工关键技术省部共建协同创新中心
【正文语种】中文
【中图分类】TS254.4
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作者简介:田怀香(1976-),女,上海应用技术学院香料香精技术与工程学院食品科学博士。
E 2m ai:l tianhx @sit .edu .cn 收稿日期:2007-01-08第23卷第2期2007年3月Vol .23,No .2M a r.,2007超临界C O 2流体技术提取金华火腿中挥发性风味组分S upe rc riti c a l 2CO 2fl u i d e xtrac ti o n o f vo l a til e co m pone nts fro m ji nhua ham田怀香1TI A N H ua i 2xiang1王 璋2W A NG Zhang2许时婴2XU Shi 2yi n g2(1.上海应用技术学院香料香精技术与工程学院,上海 200235;2.江南大学食品学院,江苏无锡 214036)(1.Shangha i Instit u te o f T echnology ,Shangha i 200235,China;2.School of F oo d Science a nd Technol ogy ,So uthern Y a ngtze Universit y ,Wuxi ,J i a ngs u 214036,China )摘要:采用超临界CO 2流体技术提取金华火腿中挥发性风味组分,并用SP M E 2GC 2M S 鉴定萃取物的风味组分。
采用样品均方差评价萃取物香气协调性变化。
经正交实验优化萃取条件为:萃取釜压力35MP a ,萃取釜温度65e ,萃取时间3h ,高压泵频率(控制流量)24H z 。
超临界流体萃取能萃取出近85%的原料金华火腿的挥发性风味组分。
优化条件下的超临界CO 2萃取物风味轮廓感官上与金华火腿原始风味接近。
关键词:超临界二氧化碳流体;金华火腿;挥发性风味组分;气质联用A bs tract :Volatil e co m ponen ts fro m J i nhu a ha m were extracted by s uper 2critical 2CO 2flu i d .These vol atil e co m ponen ts were anal yzed by S P ME co mb i n ed w i th GC 2M S .M ean s quare deviati on was u sed t o eval uate aro m a profile change of extract .The opti m u m extracti on para m eters opti m i zed by ort hogonal tests were extracti on press u re 35MPa ,extracti on te m perature 65e ,extraction peri od 3h and frequen cy of h i gh press u re pum p 24H z .Abou t 85%vol atil e fl avor co m ponen ts of ori gi nal Ji nhua ha m cou l d b e ex 2tracted by supercritical 2C O 2fl u id .The SC 2CO 2extracti on of Jinhua ha m i n t he opti m ized cond iti ons p rovided aro m a ex tracts w it h h igh olf act ory re 2se m b l ance to t he ori g i nal J i nhua ha m .K eyword s :Supercritical 2C O 2fl u i d extracti on;J i nhu a ha m ;Vol atil e fl avor co mponents ;GC 2MS金华火腿是我国传统腌腊制品,在长期的发酵过程中形成了独特的芳香,深受消费者的喜爱。
目前市场上还未见金华火腿香精产品,火腿香精常以热反应香精为基础,并经过后继的调香工作进一步强化产品的特征香气。
但调香工作和调香师的经验关系很大,而且香精单体通常都是化学合成的产物,毒理方面有待进一步确证。
若将金华火腿中的香气成分直接提取出来,并将其添加到高档的天然调味品中,符合人们追求天然的要求,对强化加工制品的金华火腿风味也具有重要的意义。
提取食品挥发性组分以及天然香料的方法很多,常规方法包括水蒸气蒸馏法[1,2]和有机溶剂萃取法[3]等。
水蒸气蒸馏法萃取效率较低,而且高温下蒸馏时一些热敏性成分会被分解;有机溶剂提取法提取率虽然高,但产品存在溶剂残留毒性。
近二十几年,超临界二氧化碳萃取技术以低温、无污染、选择性高等特点在香料提取界受到广泛重视。
目前用超临界流体萃取风味物质的物料包括奶酪[4]、米饭[5]、咖啡[2,6]、洋葱[7]、大蒜[8,9]、烤花生[10,11]、香料[12]、胡荽[13]、薄荷[14]等,至今未见有利用超临界萃取技术提取肉制品中风味物质的文献报道。
对香气变化的评价应该包括挥发性成分总量的变化与香气协调性的变化两个方面,挥发性成分总量的变化可通过仪器分析的方法直接获取数据,但是对于香气协调性变化程度的判定迄今为止缺乏以仪器分析数据为基础的定量评价模型与指标。
由数理统计中以均方差表示随机误差大小的程度,即测定值与真值接近程度的思想中得到启发,本研究尝试应用测定样品的风味成分与标准样品(原料金华火腿)风味成分之间的均方差表征超临界萃取物与原料金华火腿之间的挥发性成分的整体变化幅度或变异程度,用以定量描述超临界工艺前后香气协调性的变化。
本研究尝试用超临界流体萃取技术萃取金华火腿中的挥发性风味组分,研究萃取温度、压力、时间和高压泵频率(主要控制CO 2流速)对提取效果(风味物质提取量以及香气协调性变化)的影响,为高档天然火腿调味料的研制提供一种新的思路和方法。
同时尝试采用香气协调性变化的评价方法,结合挥发性成分总量的变化综合评价超临界萃取物与原料金华火腿风味轮廓的变化程度,为利用仪器分析数据客观评价生产工艺对产品风味的影响提供方法参考。
1材料与方法1.1原料与设备宗泽牌金华火腿:上方去皮、去骨、去肥膘,用粉碎机粉碎后充分拌匀,并分装成250g/包,备用;HA221-50-01型超临界流体萃取设备:南通华安超临界有限公司;T race MS气相色谱质谱联用仪:美国F i nn i gan质谱公司制造;SPME手动进样手柄及75L mCAR/PD M S萃取头:美国Supelco.C o制造。
1.2分析测试方法采用固相微萃取法分析金华火腿原料、超临界萃取物以及萃取后残渣中挥发性风味组分,以十二酸甲酯作内标定量,内标添加量均为1.437@10-3mg/g。
在15mL的样品瓶中装入待测样品6g,60e下顶空吸附40m i n,250e下解吸2m i n。
1.3仪器测定条件色谱条件:色谱毛细管柱为DB-5柱(柱长60m,内径0.32mm;液膜厚度1L m);起始温度40e,保持2m i n,然后以5e/m i n的升温速度升温到130e,再以8e/m i n的升温速度升温到200e,最后以12e/m i n的速度升温到240e,保留8m i n;汽化室温度250e;载气为H e,流速0.8mL/m i n;起始2m i n不分流,随后分流比12B1。
质谱条件:电离方式为EI,电子能量70eV,灯丝发射电流为200L A,离子源温度为200e,接口温度250e。
扫描范围33~450a mu。
1.4超临界CO2流体萃取技术由于本研究目的是提取金华火腿的挥发性风味物质,因此要求分离釜的温度不能太高,根据经验固定分离条件分别为分离Ñ温度35e,压力7M Pa;分离Ò温度40e,压力6MP a。
所用的萃取釜容积为1L,每次投料250g。
主要考察因素有萃取釜温度、压力、高压泵的频率、萃取时间。
1.5GC2M S检测数据定性方法实验数据处理由Xcali bur软件系统完成,未知化合物经计算机检索同时与NIST谱库(107k co m pounds)和W iley谱库(320k Co m pounds,ve rsio n6.0)相匹配,仅当正反匹配度均大于800(最大值为1000)的鉴定结果才予以报道。
1.6GC2M S检测数据的数学归纳方法与萃取物香气协调性变化的评价方法描述风味协调性变化时采用峰面积的相对百分含量进行比较。
超临界萃取物与原料金华火腿中各对应成分百分含量的差值代表了它们之间的差异。
当样品某一成分百分含量没有变化时,其差值应为零;当该成分百分含量变化时,差值将不等于零,差值的绝对值越大,与原料金华火腿对应组分的差异也越大。
当主要组分损失的程度不同时,会引起这些挥发组分的含量与原料金华火腿成分组成的差异,这一现象会导致超临界萃取物风味偏离原料金华火腿风味。
对每个超临界萃取样品与原料金华火腿的各挥发性组分进行数值分析,可得到样品均方差R,用以描述该样品与原料金华火腿间整体香气协调性的变化。
样品均方差为零,表明样品与原料金华火腿的香气协调性完全一致的理想状态;样品均方差越大,表明其与原料金华火腿在香气成分百分含量上的总体差异越大,因而协调性变化越大。
以上分析的数学表达如下:假设有j个检测样品,j=1表示原料金华火腿,其它的超临界样品依次编号为j=2~m;每个样品中检测到的组分I按色谱检测时的保留时间依次编号为i=1~n;用X ij表示第j个样品第I个组分的百分含量。
X ij-X i1表示第j个样品与原料金华火腿的差值。
样品均方差:R=E ni=1(X ij-X i1)2n-11.7感官评价方法20名感官评价员对超临界萃取物的风味进行评价,主要考察指标是被评样品与原料金华火腿风味的接近程度。
评分标准:非常接近为5分,接近为4分,比较接近为3分,稍微有点接近为2分,很不接近为1分。
并对所评价的样品按照考察指标进行排序,评分相同的样品秩和取平均值。
2结果与讨论2.1萃取条件的优化通过一系列的预备实验发现:萃取温度对萃取物的风味影响很大,萃取时间和高压泵频率(控制CO2流量)对萃取物的量影响较大,而萃取压力对两者均有影响。
为进一步研究萃取温度、萃取压力、萃取时间以及高压泵的频率对萃取效果的影响,设计了L9(34)正交表,根据预备实验的结果,因素水平建立见表1。
表1正交因素水平表水平萃取温度/e萃取压力/M Pa萃取时间/h高压泵频率/H z 16030118.026535221.037040324.0将9次正交实验中萃取物以及原料金华火腿加内标后经GC2M S分析得到总的风味强度,结合萃取物的重量可计算风味物质的总提取量。