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

随着科技的发展,超临界萃取技术在食品工业中的应用越来越广泛。超临界萃取技术是一种在特定温度和压力下,使用高压蒸汽技术从物体中提取活性成分的技术。它在食品工业中有着重要的意义。

首先,超临界萃取技术可以有效地减少污染物的排放。传统的萃取技术需要使用大量的溶剂,而超临界萃取技术使用的仅仅是高压蒸汽,因此不会产生有害物质,从而减少环境污染和人体毒害。

其次,超临界萃取技术可以改善食品中活性成分的萃取效率。传统萃取技术只能萃取一部分活性成分,而超临界萃取技术可以有效地提取更多的活性成分,使其萃取效率更高。

此外,超临界萃取技术可以改善食品的质量和口感。超临界萃取技术不会破坏食品中的有益成分,可以有效地提取食品中的有益成分,从而改善食品的质量和口感。

综上所述,超临界萃取技术在食品工业中的应用具有重要意义。它能够有效地减少污染,提高活性成分的萃取效率,改善食品质量和口感。因此,超临界萃取技术在食品工业中的应用有着重要的意义,应该得到进一步发展。

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。在其它条件完全相同的情况下,液体的密度在相当程度上反应了它的溶解能力,而超临界流体的密度与压力和温度有关,随着压力的增大,介电常数和密度增大,超临界流体对物质的溶解能力增大。超临界萃取就是利用SCF 在临界点附近体系温度和压力的微小变化,使物质溶解度发生几个数量级的突变的性质来实现其对某些组分的提取和分离的目的。

超临界萃取的原理及应用

超临界萃取的原理及应用 1. 超临界萃取的定义 超临界萃取是一种利用超临界流体(超临界流体是指在临界点以上高于常规状 态的流体)作为溶剂进行物质萃取的过程。超临界萃取被广泛应用于食品、药物、石油、化工等领域。 2. 超临界萃取的原理 超临界萃取的原理基于超临界流体具有较高的溶解能力、低粘度、可调节性和 良好的传质性质。以下是超临界萃取的主要原理: •原理一:溶解能力超临界流体具有高溶解度,对一些常规溶剂不能溶解的物质具有较好的溶解能力。超临界流体作为溶剂可以提高产率和提纯度。 •原理二:传质性质超临界流体具有较低的粘度和较高的扩散系数,使得物质的传质速率较快,可以实现较高的传质速度和高效的分离。 •原理三:可调节性超临界流体的密度和溶解度随温度和压力变化较大,可以通过调节温度和压力来控制超临界萃取的效果和选择性。 3. 超临界萃取的应用 超临界萃取在多个领域得到了广泛的应用,以下是一些典型的应用案例:•应用一:食品工业超临界萃取广泛应用于食品工业中的食品添加剂的提取和分离。例如,超临界CO2可以用于提取咖啡因、香料、色素等。 •应用二:药物工业超临界萃取被用于药物工业中的药物提取和制备。 超临界CO2被广泛用于提取中草药中的有效成分,用于制备药物。 •应用三:环境保护超临界萃取可以用于环境保护中的土壤和水体中的有机物的提取和分离。超临界水可以有效地去除污染物,具有较低的环境污染风险。 •应用四:石油化工超临界萃取可以用于石油化工中的油品提取和分离。超临界CO2被广泛用于提取石油中的烃类和杂质。 •应用五:化学工业超临界萃取可以用于化学工业中的有机物的制备和分离。超临界CO2可以用于制备聚合物、溶剂和催化剂等。

大学毕业论文-超临界流体萃取技术在食品工业中的应用

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摘要 超临界流体萃取技术(Supercritical Fluid Extraction)是近30年发展起来的一种新型分离技术,由于其具有操作方便、能耗低、无污染、分散能力高、制品纯度高、无溶剂残留等优点,被称为“绿色分离技术”。超临界CO 萃取技术主要应用于香料、 2 食品和医药工业,对于一些用常规方法难以提取及纯化的物质,该方法更能显示其独特的优势。本论文介绍了超临界CO 萃取技术分离原理、主要优点及发展现状,分析 2 该技术在应用中常遇到的问题,对其发展前景进行了展望。 关键词:超临界流体萃取技术;超临界CO 流体萃取;食品工业;应用; 2

超临界流体萃取技术(Supercritical Fluid Extraction)是近30年发展起来的一种新型分离技术,由于其具有操作方便、能耗低、无污染、分散能力高、制品纯度高、无溶剂残留等优点,被称为“绿色分离技术”。可以作为超临界萃取的介质很多,如二氧化碳、一氧化氮、六氟化硫、已烷、庚烷、氨、二氯二氟甲烷等,其中二氧化碳的超临界温度(Tc = 31.3℃)接近室温,且无色无毒、不燃烧爆炸、对大多数的物质不反应、不昂贵、易制成高纯度的气体,故而常做首选的超临界介质。近年来超临界二氧化碳萃取技术、在食品、医药、化工等领域发展很快,已经初步形成了一个新兴的产业。 最早将超临界CO 2萃取技术应用于大规模生产的是美国通用食品公司,之后法、英、德等国也很快将该技术应用于大规模生产中。90年代初,中国开始了超临界萃取技术的产业化工作,发展速度很快。实现了超临界流体萃取技术从理论研究、中小水平向大规模产业化的转变,使中国在该领域的研究、应用已同国际接轨,在某些方面达到了国际领先水平。目前,超临界流体萃取已被广泛应用于从石油渣油中回收油品、从咖啡中提取咖啡因、从啤酒花中提取有效成分等工业中。 1 超临界流体萃取技术概述 1.1 超临界流体萃取技术的概念 超临界流体萃取技术,是指用超临界流体为溶剂,从固体或液体中萃取可溶组分的传质分离操作。 1.2 超临界流体萃取技术的原理 在一定的温度(Tc = 31.3℃)和压强(Pc =7.158MPa )以上时,CO 2将处于超临界状态,这时CO 2的物理性质既不完全与液态相似也不完全与气态相似,表现为:①具有与气态时相当渗透力和低的粘度;②具有与液态相近的密度和优良的溶解能力;③对溶质的溶解能力取决于密度的大 小,压强或温度的微小改变会引起密度发 生明显变化,从而导致溶解度发生变化。超临界CO 2萃取技术的分离原理就是控制操作

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摘要:超临界CO2萃取技术作为一种高新的加工分离技术,在食品加工领域具有广阔的应用前景。许多研究表明:超临界CO2具有价高的扩散性,传质阻力小,因此对于多孔疏松的固态物质和油脂材料中的化合物萃取特别有利:超临界CO2对操作条件(如压力、温度等)的改变特别敏感,这就提供了操作上的灵活性和可调性:超临界CO2具有溶剂的溶解性能,并能实现低温、无毒、无溶剂残留等苛刻要求,特别适合于食品工业中。 关键词:超临界;萃取 1超临界CO2的概述 1.1超临界流体定义 任何一种物质都存在三种相态—气相、液相、固相。三相成平衡态共存的点叫三相点。液、气两相成平衡状态的点叫临界点。在临界点时的温度和压力称为临界压力。不同的物质其临界点所要求的压力和温度各不相同。 目前研究较多的超临界流体是二氧化碳,因其具有无毒、不燃烧、对大部分物质不反应、价廉等有点,最为常用。在临界状态下,CO2流体兼有气液两相的双重特点,既具有与气体相当的高扩散系数和低粘度,又具有与液体相接近的的密度和物质良好的溶解能力。其密度对温度和压力变化十分敏感,且与溶解能力在一定压力范围内成比例,所以可控制温度和压力改变物质的溶解度。 1.2超临界流体萃取的基本原理 超临界流体萃取分离过程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。当气体处于超临界状态时,成为性质介于液体和气体之间的单一相态,具有和液体相近的密度,粘度虽高于气体但明显低于液体,扩散系数为液体的10~100倍;因此对物料有较好的渗透性和较强的溶解能力,能够将物料中某些成分提取出来。 超临界CO2的溶解能力 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,一般来说由以下规律:亲脂性、低沸点成分可在低压萃取(104pa),如挥发油、酯类;化合物的极性基团越多就越难萃取;化合物的分子量越高,越难萃取。 因此,CO2特别适合天然产物有效成分的提取。 2超临界CO2在食品工业中的应用 2.1大豆粉末磷脂的萃取 大豆磷脂以其便宜的价格和多种生理功能而广泛用于食品添加剂、保健品、化妆品及医药等行业。目前,大豆磷脂的生产主要采用有机溶剂法,其中以丙酮溶剂为主。丙酮属于微毒性,其毒性主要对中枢神经起麻醉作用。国家标准规定食用植物油中有机溶剂残留不得高于50mg/kg,因此降低食用大豆磷脂中的丙酮残留量对维护人体的健康经验具有重

超临界萃取

超临界萃取 1. 引言 超临界萃取是一种利用超临界流体作为萃取介质的分离技术。超临界流体是指在超过其临界点(临界温度和临界压力)的条件下存在的物质状态,表现出独特的物理和化学性质。这种技术已经在化学、食品、制药和环境保护等领域得到广泛应用。本文将介绍超临界萃取的原理、应用和优缺点。 2. 超临界萃取原理 超临界萃取的原理基于超临界流体的特殊性质。在超临界条件下,流体的密度和溶解性都显著增强,从而增强了其对目标物质的溶解能力。超临界萃取可以选择性地提取目标物质,同时不引入有毒或有害的溶剂。 超临界萃取的基本步骤包括: - 原料准备:选择合适的原料,通常为植物或动物组织。 - 超临界流体的选择:根据目标物质的特性选择合适的超临界流体,常用的有二氧化碳和乙醇。 - 超临界萃取设备:使用高压容器和恒温器来实现超临界条件。 - 萃取过程:将原料置于超临界流体中,通过参数控制溶解和分离的过程。 - 分离和回收:通过减压和蒸发等方法将目标物质从超临界流体中分离提取,并回收使用。 3. 超临界萃取的应用 3.1 化学领域 超临界萃取在化学合成中的应用越来越广泛。它可以用于分离和纯化有机化合物,提取天然产物和制备新型材料。由于超临界流体可调节的溶解能力,可以选择性地提取目标物质,避免了传统方法中使用大量有机溶剂带来的环境问题。 3.2 食品工业 在食品工业中,超临界萃取被广泛用于营养成分的提取,如咖啡因从咖啡中的提取,花青素从葡萄皮中的提取等。超临界萃取不仅能够提取目标物质,还可以保留原料的营养成分,提高产品的质量。 3.3 制药领域 超临界萃取在制药领域中也有重要的应用。它可以用于药物的分离和提纯,提高药物的纯度和效果。此外,超临界萃取还可以用于药物的微粒化和载药体系的制备,提高药物的生物利用度和稳定性。

超临界流体萃取技术的运用

超临界流体萃取技术的运用 1 食品工业 2 医药、化妆品 (1)在生物活性物质和天然药物提取中的应用 (EPA、DHA沙棘油、γ-亚麻酸、β-胡萝卜素等) (2)在手性药物合成中的应用 (3)在药剂学中的应用 (4)在药物分析中的应用 3 化学工业 (1) 咖啡中咖啡因的脱除:超临界流体萃取技术最早应用于食品领域是从咖啡中脱除咖啡因。由于健康理念的改变,西方国家对脱咖啡因的咖啡需求增加了,1979 年,西德的HAG公司率先建成了处理2万t 的生产线,采用CO2 萃取,然后用活性炭吸附以分离咖啡因。与此相类似的还有从烟草中脱除尼古丁,从红茶中脱除咖啡因,从绿茶中脱茶多酚等。 (2)啤酒花有效成分的提取:1982 年,西德HEG 公司建造的工业规模超临界萃取啤酒花生产线投入生产。用有机溶剂萃取的啤酒花萃取液,色泽暗绿,成分复杂,且残留有机溶剂。如采用CO2超临界萃取,萃取液颜色为橄榄绿色,不仅萃取率高,芳香成分也不被氧化,而且可避免萃取农药。 (3) 植物油脂的萃取:油茶是我国重要的木本食用油料,我国传统的茶油制取一般采用压榨法和浸出法,前者残油率高,后者味差色深。如用超临界CO2萃取,所得油的颜色、外观,理化指标均优于溶剂法,且提取率高,杂质少,水分低,无需精炼。与此相类似的还有利用超临界萃取豆油、菜籽油、米糠油、棕榈油、茶籽油、玉米胚芽油、杏仁油、紫苏油、花生油、山苍子油。另外,采用超临界萃取技术提取微生物油脂也是近年来研究的热点,如孢霉菌丝体油脂提取的研究已取得进展。 (4) 生理活性物质的提取:超临界CO2能选择性地溶解卵黄中的中性脂质和胆固醇,却不能溶解磷脂和蛋白质,因此可用于蛋黄中卵黄油的分离,分离得到的卵黄油品质较好,且卵黄蛋白的功能性质也不受影响。儿茶素也是一种功能性成分,用超临界技术萃取儿茶素,提取率较高,所得的物质纯度也较高。二十碳五烯酸(EPA) 对于防止心脏病、动脉硬化及糖尿病有积极疗效。传统方法是用混合溶剂萃取,产品脂肪酸组成较复杂,如用超临界萃取,产品纯度较高。 (5) 色素的提取:玉米黄色素属于异戊二烯类色素,生理上可作为维生素A的来源,超临界CO2萃取的玉米黄色素,性能指标优于有机溶剂法萃取所得产品,萃取率高且不含残留溶剂。利用超临界萃取分离的枸杞油,不仅不饱和脂肪酸含量高,亚油酸含量高达66. 2%~67. 8% ,还能从中分离出枸杞色素,即β-胡萝卜素,色素提取率达51. 5%。超临界CO2还能对马铃薯和番茄榨汁后的副产品进行分离,从中提取出胡萝卜素。在胭脂红等其他植物染料提取中也有应用。

超临界萃取技术的研究及其应用

超临界萃取技术的研究及其应用 超临界萃取技术是一种高效的分离、纯化和提取技术,在化学、材料、医药和 农业等领域有着广泛的应用。本文将介绍超临界萃取技术的原理、研究进展和应用现状,以及未来的发展方向。 一、超临界萃取技术的原理 超临界萃取技术是利用超临界流体作为萃取剂,将目标化合物从复杂混合物中 分离和纯化的一种方法。超临界流体是指在临界点以上,温度和压力高于与其相平衡的液体或气体,呈现出独特物理和化学性质的流体状态。在这种状态下,超临界流体的密度和黏度与液体相接近,同时具有气体的扩散性和可压缩性,因此能够有效地穿透样品固相,并与目标化合物进行高效的质量转移。 在超临界萃取过程中,选用合适的萃取剂对样品进行处理,使得目标化合物在 超临界状态下可溶,且与其他杂质化合物分离。然后通过减压或改变温度等条件使得萃取溶液进一步分离,分离出的物质经过相应处理即可得到高纯度和高价值的化合物。 二、超临界萃取技术的研究进展 超临界萃取技术最早起源于1965年美国宇航局为太空食品制备而开发的超临 界二氧化碳萃取技术,但直至20世纪80年代后期才得到广泛应用。近年来,由于其高效、环保和可持续等优点,超临界萃取技术在多个领域得到了广泛研究和应用。 在化学和化工领域,超临界萃取技术被广泛应用于化学反应、溶剂脱除、多相 反应等诸多领域。例如,在无机化学中,研究人员利用超临界CO2对含有难以分离、高氯化物的铝垃圾进行萃取,从中提取出高品质的铝锂混合物。在纳米材料制备方面,超临界萃取技术也被用于制备纳米金属颗粒、纳米氧化物和纳米碳材料等。

在医药领域,超临界萃取技术被广泛应用于药物提取、纯化和制备。例如,利用超临界二氧化碳萃取法,可以从自然植物中提取有效成分,如花青素、黄酮类、生物碱和多糖等,具有高效、节能、环保等优点。 在食品工业中,超临界萃取技术被广泛应用于精制食用油、提取天然色素、中草药成分和香气等。例如,研究人员通过超临界萃取技术,成功分离出咖啡中的苦味物质和咖啡因,从而得到口感更佳的咖啡粉。 三、超临界萃取技术的应用现状 超临界萃取技术已经在多个领域得到广泛应用,并且已经成熟了解决了很多难题,得到了业内认可。在农业中,超临界萃取技术在应用中心更多是注重于中草药的提取和分离,但在未来的发展中,它的应用将更加广泛。例如,在水产养殖中,超临界萃取技术可以用于提取鱼肝油、鱼糜等高价值的副产品,其高效、环保和低成本的优势可为水产养殖带来新的发展方向。 四、超临界萃取技术的未来发展 随着科技的不断发展,超临界萃取技术也将不断拓展应用领域。未来,超临界萃取技术将更加注重对新材料的提取与分离,如新能源材料、高分子材料和功能性材料等,以及对生命科学、环境保护和新药开发等方面的的研究。 此外,未来超临界萃取技术还将注重开发更智能化、自动化的萃取系统,并且更加重视其高效、环保和可持续的特点,充分发挥超临界萃取技术在高效化学和环保制造等领域的作用。 总结而言,超临界萃取技术是一种高效、环保、可持续的分离、纯化和提取技术,在化学、材料、医药和农业等领域得到广泛应用。未来,超临界萃取技术的应用领域将不断拓展,为人类社会的发展做出更大的贡献。

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 in Food Industry Abstract: 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

超临界流体萃取技术的应用与发展

超临界流体萃取技术的应用与发展 超临界流体萃取技术的应用与发展 概述 超临界流体萃取技术是近年来在化工、制药、环境保护和食品工业等领域内得到广泛应用的一种新型分离技术。它利用超临界流体的特殊性质,如高溶解能力、可调控的密度和粘度等,实现了高效、环保和可持续的萃取过程。本文将介绍超临界流体萃取技术的原理、应用及其在未来的发展前景。 一、超临界流体萃取技术的原理 在超临界状态下,物质的密度和粘度会发生显著变化,从而使溶质与溶剂之间的相互作用力产生变化,进而影响了物质的溶解度和传质速率。超临界流体的密度接近液相,而粘度接近气相,具有溶剂的高扩散性和低表面张力的特点。同时,超临界流体具有易于操作、易于回收的特点,能够实现绿色化学过程的目标。 二、超临界流体萃取技术的应用领域 1. 化工工业:超临界流体萃取技术可以用于分离和回收有机 催化剂、染料和高值化学品等。与传统的有机溶剂萃取相比,超临界流体萃取具有更高的提取效率和更低的环境污染。 2. 制药工业:超临界流体萃取技术可用于提取天然药物中的 有效成分,如植物提取物、中草药和藻类等。超临界流体的温和条件和可调控的萃取效果可保持提取物的活性和药效。 3. 环境保护:超临界流体萃取技术可以用于处理工业废水、 固体废物和大气污染物等。其高效的溶质传质性能和可回收利用的特点能够有效降低废物的处理成本和环境风险。 4. 食品工业:超临界流体萃取技术可用于提取食品中的香精、

色素和活性成分等。相比传统的提取方法,超临界流体萃取具有无残留、高效率和无毒副产物等优势。 三、超临界流体萃取技术的发展前景 1. 新型工艺改进:随着超临界流体萃取技术的不断发展,新 型的工艺改进也将推动其应用范围的拓展。例如,超临界萃取与其他分离和纯化技术的复合应用,将进一步提高分离效率和回收率。 2. 新型超临界流体的研究:目前,二氧化碳是超临界流体萃 取的主要溶剂。未来的研究将着重于寻找更加环保、高效和可持续的溶剂替代物,如氢气、氮气和BASF公司研发的丁烷等。 3. 超临界流体的多功能性:未来的研究还将致力于实现超临 界流体的多功能性。例如,超临界萃取过程中的反应可以与催化剂催化反应相结合,实现同步的反应和分离过程。 4. 设备技术的进一步改进:超临界流体萃取技术的进一步发 展还需要设备技术的改进。新型的反应器设计、流体动力学和传热传质模型将有助于提高分离效率和减少能耗。 总结 超临界流体萃取技术在化工、制药、环境保护和食品工业等领域内具有广泛的应用前景。其独特的物理性质和环保特点使其成为一种高效、绿色和可持续的萃取技术。随着技术的不断发展和研究的深入,超临界流体萃取技术将进一步优化和完善,为各个领域提供更加有效和可持续的解决方案 总的来说,超临界流体萃取技术具有许多优势,包括高效、环保、可持续等。随着技术的不断发展,新型工艺改进、新型超临界流体的研究、超临界流体的多功能性以及设备技术的进一步改进将推动该技术的应用范围拓展和性能优化。超临界流

食品中功能性成分的分离与纯化技术研究

食品中功能性成分的分离与纯化技术研究 食品是人类生活的重要组成部分。在人们追求健康的今天,功能性成分在食品 中的应用越来越受到关注。为了提取并纯化这些功能性成分,科学家们进行了大量的研究,不断改进食品中功能性成分的分离与纯化技术。 一、功能性成分的定义和作用 功能性成分是指能够对人体产生特定保健功能的化学物质,具有预防疾病、提 高免疫力、抗氧化、抗炎等作用。常见的功能性成分包括营养素、抗氧化剂、抗菌剂、抗癌物质等。食品中的功能性成分可以通过人们的饮食摄入,起到保健作用,对人体健康有着重要的影响。 二、功能性成分的分离与纯化技术 1.超临界流体萃取技术 超临界流体萃取技术利用高于物质临界压力和温度的流体对样品进行提取。该 技术具有操作简便、提取效率高、对环境无污染等优点。科学家们通过超临界流体萃取技术成功提取出了一些食品中的抗氧化物质,并对其进行了纯化,增强了其功能性。 2.分子对络合物技术 分子对络合物技术是指通过两种或更多分子之间的相互作用形成的稳定化合物,以分离和纯化功能性成分。在食品中,一些营养素和其他化学物质可以形成络合物,利用其相对较强的稳定性实现分离和纯化。这种技术成本较低,效果较好,目前在食品工业中得到了广泛应用。 3.电脱离技术

电脱离技术利用电场对样品进行分离和纯化。通过不同成分在电场作用下的迁 移率差异,达到分离和纯化的目的。这种技术操作简单、效率高,对食品中的功能性成分进行研究和应用具有一定的优势。 三、功能性成分的研究进展 近年来,随着科学技术的不断进步,功能性成分的研究也取得了许多突破。科 学家们发现了越来越多的食物中的潜在功能性成分,并对其进行了进一步的研究和应用。例如,茶叶中的茶多酚具有抗氧化、抗炎、抗癌等多种功能,成为研究的热点之一。此外,葡萄籽中的白藜芦醇、蓝莓中的花青素等也逐渐得到了广泛的关注。 功能性成分的研究不仅仅局限于传统食物中,也逐渐扩展到不同来源的特殊食 品中,例如海洋生物、植物提取物等。科学家们不遗余力地改进分离与纯化技术,努力发掘更多食品中的功能性成分,为人类健康做出贡献。 四、功能性成分的市场应用 功能性成分在食品工业中的应用正在逐渐扩大。在保健食品、膳食补充剂、功 能性饮料等领域,功能性成分被广泛应用。人们对健康的关注和需求不断增加,使得市场对功能性成分的需求也在不断增长。功能性成分的分离与纯化技术的发展,为这些行业提供了技术支持和保障,推动了市场的进一步发展。 总之,功能性成分在食品中的分离与纯化技术的研究是一项重要而有挑战性的 工作。通过不断的创新和改进,科学家们已经取得了许多突破。随着功能性成分的应用范围的扩大,分离与纯化技术的进一步提高将成为研究的重点。这将不仅推动食品工业的发展,也为人们提供更多健康的选择和保障。

新型提取分离技术在食品加工中的应用

新型提取分离技术在食品加工中的应用 一、前言 食品工业是一个高速、成熟、关键的行业,为国民经济拉动和 人民生活贡献巨大。但一直以来,保留在食品中的剩余物、杂质、致敏物、产生的有害物质,会对食品品质和人身健康带来挑战。 如何提高食品质量、食品安全,一直是食品工业重点关注的问题。而新型提取分离技术,由于其高效、精简、可控、可重复性好等 特点,正逐渐走进食品加工领域。本文将对新型提取分离技术在 食品加工中的应用做出介绍和分析。 二、新型提取分离技术概述 新型提取分离技术包括超声波提取、微波辅助提取、超临界流 体萃取、固相微萃取、固相萃取、毛细管电泳、气相色谱、液相 色谱、电化学分离等。而其中超声波提取、微波辅助提取、超临 界流体萃取和固相微萃取的应用广泛,对此进行介绍。 2.1 超声波提取技术 超声波提取技术,是采用超声波作用,实现样品的加速收敛, 加快质量转移界面,增大物质间的质量转移系数,减小传质距离,从而加快提取过程。它具有操作简单、操作条件温和、提取速度快、提取效率高等优点。超声波提取技术还可用于分离、萃取和 浸渍,其优点在于提取速度快、操作简便、成本低,并且提取效

率高、重现性好。注意到,在应用时,应注意溶剂种类、超声波 功率和时间、样品比例、恒温加热等参数的规律选择。 2.2 微波辅助提取技术 微波辅助提取技术,是一种采用微波作用,利用物质与微波共 存时,微波与分子间的相互作用来提高样品的温度及内能的技术,该技术在食品加工中最常用的是微波辅助萃取。与传统萃取方法 相比,微波辅助提取技术具有提取时间短、溶剂消耗少、不易污染、重现性好等优点,能够提高提取速率和收率。同时,应注意 温度、溶剂种类、微波功率、微波作用时间和模式、样品比例等 参数的调整以达到最佳效果。 2.3 超临界萃取技术 超临界萃取技术是指在超临界流体原则条件下,将在正常温度 和压力下无法熔化的成分与提取剂接触,享受物理稳定性、溶解 力和反应活性的独特性质,通过调节压力、温度、溶剂和流动速 度等参数来提高提取效率。该技术在提取物中某些有机物质中, 超过了溶液和气态化学原料之间的性能。同时,在与传统方法相 比较,其优点在于:提取时间短、提取效率高、环保组分/溶剂少、萃取剂可回收利用。 2.4 固相微萃取技术

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。这些活性成分可以应用于功能性食品的开发,提高食品的保健功效。 结论: 超临界二氧化碳萃取作为一种新兴的技术,在食品工业中具有广阔的应用前景。它可以高效地从原料中提取目标物质,不仅保证了萃取物的纯度,还保留了物质的活性成分。超临界二氧化碳萃取不仅在食用油、食品色素、有害物质去除等方面有应用,还可以用于提

食品加工新技术

食品加工新技术 摘要:跨入新世纪,越来越多的高新技术应用于食品加工领域,食品加工技术也呈现出前所未有的繁荣景象。本文介绍了在食品加工技术日益扩大应用的超临界萃取技术、真空冷冻干燥技术、超高压技术、微波技术、超高温瞬时杀菌技术。 关键词:食品加工、高新技术。 近年来我国食品加工有了很大的发展,其中高新技术的开发与应用,已成为食品加工发展的一个重要方向。加工新技术不仅能提高生产率,降低加工成本,而且可改善食品品质、开发新食品。利用高新技术手段,开发出新一代的高档食品,是世界各国食品技术专家的奋斗目标,也是食品加工的主要发展。 1 超临界萃取技术 超临界流体萃取(SFE,简称超临界萃取)是一种将超临界流体作为萃取剂,把一种成分(萃取物)从混合物(基质)中分离出来的技术.二氧化碳(CO2)是最常用的超临界流体。目前,超临界CO2在食品工业中的应用虽然仅有20~30年的历史,但发展十分迅速。迄今为止,在食品工业的应用研究主要集中在如下4个方面:(1)提取风味物质,如香辛料、呈味物质的提取等。(2)食品中某些特定成分的提取或脱除。如可可豆、大豆、咖啡豆、棕榈籽、向日葵中提取植物油脂,从鱼油和肝油中提取高营养价值和药物价值的不饱和脂肪酸,从油炸食品中脱除脂肪,从乳汁中脱除胆固醇等。(3)提取色素及脱除异味.如提取辣椒色素,从猪肉脂肪中脱除雄烯酮和三甲基吲哚等至臭成分等。(4)灭菌防腐方面的研究[1]。 在食品加工领域,超临界萃取技术作为一种安全、卫生、高品质、高效率、节省能源的食品加工方法,越来越受到人们的重视. 2 真空冷冻干燥技术 真空冷冻干燥简称冻干,是将湿物料或溶液在较低的温度(-10℃~-50℃)下冻结成固态,然后在真空(1。3~13帕)下使其中的水分不经液态直接升华成气态,最终使物料脱水的干燥技术。冻干食品生产最主要的设备为食品用真空冷冻干燥机组,该机组的性能,能耗和操作自动化程度的高低决定了冻干食品生产企业的技术水平的高低,食品用冻干机分间歇式和连续式。连续式机组在国内企业尚属少见。间歇式冻干机由干燥箱体、加热系统、真空系统、制冷系统、控制系统等5部分组成。在食品工业方面,尤其在高价值食品和高附加值食品加工中,真空冷冻干燥是干燥技术领域科技含量高、涉及知识面广的一门技术, 被认为是目前最优良、最为先进的干燥技术之一[2]。由于干燥过程是在低温、真空状态下进行, 物料中的水分直接从固态升华为气态, 因而可以最大限度地保持被干物料的色、香、味、形状和营养成分, 而且复水性能好,及易于运输、储藏成本低等优点,在食品工业得到了广泛的应用. 由于该技术具有其他干燥方法所无法比拟的优点,目前, 正逐渐应用于很多行业,尤其在食品工业方面。而该技术下的冻干产品能够很好地吻合“绿色食品”、“保健食品”、“方便食品"三大发展趋势, 因此,冻干食品工业逐渐被人们所关注和亲睐。 3 超高压技术 超高压技术是将食品密封于弹性容器或无菌泵系统中,以水或其它流体作为传递压力的媒介物,在高压(100MPa以上,常用400~600MPa)下和在常温或较低温度下(一般指在100℃以下)作用一段时间,以达到加工保藏的目的,而食品味道、风味和营养价值不受或很少受影响的一种加工方法。高压加工食品的原理是在超高压下食品中的小分子(如水分子)之间的距离缩小,而蛋白质等大分子团组成的物质还仍保持原状。这是水分子就要产生渗透和填充效果,进入并粘附在蛋白质等大分子团内的氨基酸周围,改变了蛋白质的性质,称之为“变性”的大分子链在压力下降为常压后被拉长,而导致其部分立体结构被破坏.超高压技术的一个独特性质就是它只作用于非共价键,而保证共价键完好无损,这在保持食品原有品质方面是非常有益的[3].通过

高新技术在食品加工中的应用分析

高新技术在食品加工中的应用分析 作者:黄明婕 来源:《现代食品》 2019年第3期 随着现代科学技术的发展和应用,食品加工行业逐渐融入了更多的高新技术,食品加工得到飞速发展。 笔者主要介绍了新时代背景下,食品加工领域常用的高新技术。 1 食品分离技术的应用 食品分离是食品加工的重要工序,在食品分离工序中应用高新技术对保证食品的品质有重要意义。现代食品加工中常用的食品分离技术有3 种:超临界萃取技术、分子蒸馏技术和食品冷冻升华干燥技术。 1.1 超临界萃取技术 食品加工领域重视和强调食品加工的安全、卫生原则,超临界萃取技术凭借卫生、安全的特点,成为食品加工领域常用的食品分离技术之一。超临界萃取技术具有安全、卫生、节约能源的优势,非常受食品加工企业的欢迎。目前,超临界萃取技术在食品加工行业的应用已有近30 年的时间,逐渐趋于成熟。主要应用在食品加工的3 个方面:①提取或脱除食品中的成分。比如从可可豆中提取植物油成分,从乳脂中脱除相对不健康的胆固醇成分。②对食品风味的提取。 简单来说就是提取辛料等食品风味。③提取食物原材料中的色或去除异味[1]。 1.2 分子蒸馏技术 分子蒸馏技术是利用分子的蒸馏分离作用和不同分子的自由程度不同的原理进行分子萃取的高新技术,分子蒸馏技术主要运用2 种蒸馏设备进行分离:离心薄膜式蒸馏设备和转子刮膜式蒸馏设备,这两种分子蒸馏器主要用于保健食品的加工和精制加工蜂蜡等,而且操作简单、自动化程度高、安全。 1.3 食品冷冻升华干燥技术 冷冻干燥技术可以有效防止食物内的热敏性物质变质,在一段时间内保持食物的品质。冷冻干燥技术多用于保健品、饮料、快餐等食品领域,应用这种技术的食品的主要消费群体是工业相对发达的地区的人群。冷冻干燥技术对我国的食品加工行业有着重要的战略意义,可以推动我国农产品的出口进程,有利于我国食品销售市场的扩大。 2 膨化技术的应用 目前膨化方法主要有2 大类,物理类和化学类。本文主要介绍了应用相对广泛的挤压膨化技术。挤压膨化技术利用螺旋挤压机器对食品原料进行加工,主要加工工序有食品的输送、原料混合、原料加热和杀菌等。目前已经研发了各类肉产品、水产品等蛋白、油脂和水分含量较高的食品的挤压加工机器,且技术已经相对成熟。膨化技术作为高新技术中的新型食品加工技术,它的优势非常明显。膨化机器成本不高、占地面积较小、操作工艺相对简单,可以有效保留原材料的营养成分,在食品加工领域得到广泛应用[2]。 3 高压技术的应用

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