超临界CO2萃取技术工艺研究进展

综述了超临界CO2萃取(SFE-CO2)技术对中草药及其它天然产物中有效成分提取的工艺研究和应用情况.     

超临界CO2萃取技术工艺研究进展

综述了超临界CO2萃取（SFE－CO2）技术对中草药及其它天然产物中有效成分提取的工艺研究和应用情况。     

夹带剂对超临界CO2萃取过程的影响

超临界CO2 萃取技术是近年来兴起的一种高新物质分离精制技术 ,但其本身还存在着一些问题 ,如操作压力大、萃取时间长、对设备的要求较高、能耗相对也较大、提取能力小、萃取率有待进一步提高 ,从而限制了其应用领域的进一步拓展和大范围工业化生产的转化。采用夹带剂对超临界萃取过程进行强化 ,可有效提高萃取得率 ,降低操作压力等 ,因而成为人们研究的一个新方向 ,也将对超临界流体萃取技术产生重要的影响。本文就夹带剂对超临界CO2 萃取过程的影响及应用进行了论述 ,并提出了所存在的问题和研究方向。     

超临界CO2萃取烟草源香料的夹带剂比较

为烟草高附加值成分提取和烟草源香料制备选择优良夹带剂,分别用5种不同极性夹带剂超临界CO₂萃取废弃烟末,将萃取物进行GC-MS分析,比较不同夹带剂对萃取得率和各类香味物质萃取得率的影响,并进行卷烟加香感官评价试验。使用5种夹带剂后萃取得率和各类香味物质萃取得率均高于无夹带剂模式。这5种夹带剂萃取物以相同加香量添加于卷烟,加香后卷烟主体香韵不变。不同夹带剂对各类化学成分的萃取影响较大,选择相应的夹带剂可对烟草香味成分进行有效萃取;无水乙醇是较优的夹带剂,正己烷更利于烷烃化合物的萃取,二丙二醇和二丙二醇甲醚对烟碱的萃取效果较好。     

超临界CO2萃取黄酮类物质的研究进展

介绍了超临界流体萃取(SFE)黄酮类物质的研究现状，总结了影响萃取的因素，并对未来的发展趋势作了展望。     

超临界CO2流体萃取短叶红豆杉树皮中紫杉醇的研究

用超临界CO2 萃取方法 ,对短叶红豆杉树皮中主要成分紫杉醇的萃取进行了研究。采用正交试验优化萃取工艺条件 ,HPLC分析萃取液中紫杉醇的含量。重复优化试验 5次结果表明 :用超临界CO2 萃取的收率为 0 1 2 0‰ ,是传统工艺收率 ( 0 0 93‰ )的 1 2 9倍。     

超临界CO_2萃取迷迭香精油及其化学成分分析

迷迭香是非常受关注的天然抗氧化剂来源植物之一。该研究用超临界CO2流体萃取技术对福建产迷迭香进行精油提取研究,萃取过程采用程序加压和程序升温,进一步采用GC-MS联用技术对萃取得到的迷迭香精油组分进行了分析。共分离出44个组分峰,鉴定出其中43个化学成分,占挥发油总量的97.83%。福建产迷迭香挥发油中含量较高的成分如α-蒎烯(10.54%)、莰烯(4.63%)、柠檬烯(7.27%)、桉叶油素(11.76%)、樟脑(9.25%)等的混合香气构成了迷迭香精油的特征香气。根据国际标准对迷迭香精油的分型,确定福建产迷迭香与突尼斯/摩洛哥型更为相近。     

夹带剂对超临界CO2萃取重结晶岩白菜素的影响

以70%的岩白菜素为原料,采用超临界CO2萃取重结晶岩白菜素,考察了甲醇、乙醇、丙酮和乙酸乙酯4种夹带剂对超临界CO2萃取重结晶岩白菜素的结晶率、纯度、形貌和IR图谱等的作用规律.结果表明,在萃取结晶压力为15 MPa、萃取温度为55℃、萃取时间为50 min、CO2流量为15 L·min-1的条件下,乙醇作夹带剂时重结晶纯化岩白菜素的综合效果最好,结晶率达60%以上、重结晶纯度达92%以上,且能保持晶体的优良晶型和结晶品质,综合评价后优选乙醇为夹带剂.     

超临界CO2萃取香椿叶总黄酮

正交实验法优化了超临界CO2萃取香椿叶总黄酮的工艺。在原料50 g,分离室Ⅰ温度35℃、压力7 MPa;分离室Ⅱ温度35℃、压力与储罐平衡条件下,超临界CO2萃取香椿叶中总黄酮的最佳工艺条件为:萃取压力30MPa,萃取温度45℃,萃取时间2.5 h,夹带剂用量为3 mL/g原料,CO2流量35 L/h,提取5次,前2次用无水乙醇、后3次用体积分数为85%的乙醇做夹带剂。在此条件下1 g香椿叶中提取的总黄酮质量为8.8369 mg,总萃取率为51.06%,提取物以总黄酮计的清除2,2-二苯代苦味酰基苯肼基(DPPH)自由基的IC50为5.080 g.g-1。     

超临界CO2萃取废次烟叶中烟碱工艺优化

根据单因素实验结果,选取萃取压力、萃取温度和CO2流速为优化参数,采用响应曲面法对超临界CO2萃取废次烟叶中烟碱工艺进行了优化.结果表明,萃取压力和CO2流速对烟碱萃取率的影响显著,且不存在交互作用;二次回归方程能较好预测废次烟叶中烟碱萃取率.优化后的萃取工艺条件为:萃取压力24 MPa、萃取温度55℃、CO2流速3.8 L·h-1、萃取时间3 h、每克烟末夹带剂用量为6 mL.     

超临界CO_2萃取烟草中茄尼醇的工艺条件优化

采用超临界CO2萃取烟草中的茄尼醇,以茄尼醇的质量收率为考察指标,以萃取温度、萃取压力、萃取时间、夹带剂浓度、夹带剂流量为考察因素进行正交实验,优选最佳的萃取工艺条件。最佳的萃取工艺条件为:萃取温度40℃,萃取压力35MPa,萃取时间2h,夹带剂无水乙醇,夹带剂流量0.3mL·min-1。在此实验条件下,茄尼醇的平均质量收率为0.8288%。     

超临界CO2萃取烟草中烟碱

为研究超临界CO2萃取烟草中烟碱的工艺条件,利用实验室超临界萃取装置对烟草中烟碱进行了提取,考察了萃取压力、萃取温度、夹带剂乙醇的浓度、萃取时间等因素对烟碱提取率的影响,并就各个工艺参数对萃取率的影响机理和原因进行了分析与讨论。结果表明:在本研究范围内,最佳萃取工艺条件为:萃取压力30 MPa,萃取温度50℃,夹带剂乙醇浓度75%～80%,夹带剂流量为0.5 mL.min-1时,萃取时间为2～2.5 h。     

超临界CO_2萃取蜂胶有效成分的研究

采用四因素三水平的正交设计,研究了超临界CO2萃取蜂胶有效成分的萃取工艺,并用色质联用法分析了蜂胶提取物的成分组成。结果表明,超临界CO2萃取蜂胶有效成分最佳工艺条件为:萃取温度55℃、萃取压力30MPa、CO2循环量0 6kg/g、w(携带剂)=5%。通过GC-MS分析,共鉴定出其中24个组分。     

响应面法优化超临界CO_2提取茶籽多糖的工艺研究

茶多糖具有多种重要的生物活性。本研究采用响应面法优化茶籽多糖的超临界CO2提取工艺,运用小星点设计考察萃取时间(30～150min)、压力(15～45MPa)、温度(40～80℃)及夹带剂乙醇浓度(50%～90%)四因素对茶籽多糖得率的影响。响应面分析表明,茶籽多糖得率与四因素关系符合二次模型。时间和夹带剂乙醇浓度的一次项和二次项、压力的二次项以及时间和压力的交互作用对茶籽多糖得率具有显著影响。该二次多项式模型用后退法进行逐步回归得到简化模型,依据简化后的模型在各因素设定范围内获得最佳提取工艺为:时间150min,压力45MPa,温度60℃,夹带剂乙醇浓度为65%。该条件下进行三次重复试验,茶籽多糖的实际平均得率为13.23%,与预测值13.96%无显著差异。     

超临界CO_2萃取过程的数学模拟

对超临界CO_2萃取β-胡萝卜素的过程进行了模拟研究,考察了压力(10～32MPa)、温度(0～60℃)、空塔气速(0.25～1.00m/s)和颗粒直径(0.0005～0.01m)等各种工艺操作条件对萃取得率和过程经济性的影响,得出了超临界CO_2萃取β-胡萝卜素的最佳工艺条件;提出了一种研究超临界CO_2萃取技术的新思路:采用计算机模拟技术优化萃取过程的工艺条件以减小操作条件的探索工作量。     

超临界CO2萃取西藏红景天有效成分的工艺研究

以西藏红景天根茎为原料,通过单因素与正交实验探讨了西藏红景天有效成分的超临界CO2萃取工艺.结果表明,超临界CO2萃取西藏红景天影响因素次序为夹带剂体积分数＞萃取温度＞萃取压力＞萃取时间.最佳萃取工艺条件为:夹带剂体积分数85%,萃取温度55℃,萃取压力30 MPa,萃取时间2 h.此条件下红景天萃取物得率为5.65%.     

超临界CO2萃取烟草中茄尼醇的工艺研究

以烟草为原料,研究了超临界CO2萃取烟草中茄尼醇的过程。考察了萃取压力、萃取温度、萃取时间、CO2流量以及夹带剂浓度和流量等因素对茄尼醇质量收率的影响,并得到了萃取茄尼醇的适宜工艺条件：萃取压力25-35MPa,萃取温度35～45℃,CO2流量2．0～3．0L·min^-1,夹带剂85％乙醇,夹带剂流量0．25～0．35mL·min^-1,萃取时间2h。     

超临界CO2萃取芹菜籽油工艺研究

以芹菜籽为原料,采用粉碎预处理后超临界CO2萃取的方法从蔓荆子中萃取芹菜籽油.考察了萃取时间、萃取温度及萃取压力对芹菜籽油收率的影响,并采用响应面法建立了芹菜籽油收率与萃取时间、萃取温度及萃取压力之间的关系,得到了最佳萃取工艺条件：萃取温度为30.4℃、萃取时间为80min,萃取压力20.02MPa,此时蔓荆子油的得率达到极值4.47％.该方法具有收率高、产品纯度高、污染小、节约能源的特点.     

夹带剂对超临界CO2萃取茄尼醇过程的强化

夹带剂强化技术可显著提高超临界CO2萃取茄尼醇的萃取效率. 本工作在分析讨论萃取机理及夹带剂强化作用的基础上,研究了影响强化效应的夹带剂种类、用量、输入方式3个主要因素及其对茄尼醇萃取率的影响规律,并讨论了夹带剂与茄尼醇从萃取混合物中二级选择性解析的问题. 在设计夹带剂强化萃取茄尼醇正交实验的基础上,进一步分析了夹带剂用量、压力和温度影响茄尼醇萃取率的顺序及显著性. 最优强化萃取操作条件为压力25 MPa,温度40℃, 95%乙醇用量为1.5 mL/g. 并通过建立强化萃取茄尼醇的萃取率模型,对最优条件下超临界CO2萃取茄尼醇的萃取率进行预测,预测值为82.4%,与实验均值81.5%基本一致.