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亚临界萃取技术的创新发展与应用

发布时间:2020/5/20 0:00:00

    亚临界萃取技术是一项用途极为广泛的新技术,是此前工业萃取技术的一项重大创新和进步。在亚临界技术发明之前,工业萃取都是以液态溶剂进行萃取,这样的溶剂有几十甚至几百种,例如:乙醇、甲醇、水、石油醚、乙酸乙酯、苯等等。多年前还出现了二氧化碳超临界萃取技术,而我们的自主知识产权的亚临界萃取技术,是与常规萃取技术和超临界萃取技术并列的、具有独特优势的、在许多领域已经成为不可替代的新技术。

    亚临界萃取的工艺原理:在一定压力下,以液化的亚临界溶剂对物料进行逆流萃取,萃取液(液相)中溶剂经蒸发工序,使溶剂气化与萃取出的目标成份分离,得到产品;被萃取过的物料蒸发出其中吸附的溶剂,得到另一产品(固相)。气化的溶剂被液化后循环使用。整个萃取过程可以在室温或更低的温度下进行,所以不会对物料中的热敏性成份造成损害,这是亚临界萃取工艺的最大优点。溶剂从物料中气化时,需要吸收热量(气化潜热),所以,蒸发脱溶时要向物料中补充热量。溶剂气体被压缩液化时,会放出热量(液化潜热),工艺中大部分热量可以通过气化与液化溶剂的热交换达到节能的目的,理论计算证明,经过充分热交换,萃取液的溶剂蒸发所需的能量(压缩机能量)只有以蒸汽为能源蒸发常规溶剂的1/11。

    亚临界萃取工艺的优点:

1、萃取和脱溶过程不用过度加热,不会对物料中的热敏性成份造成损害;

2、已使用和研究的几种溶剂的极性不同,萃取目标物的极性范围大;

3、有一定的萃取选择性;

4、节能,萃取液蒸发耗能少,脱溶过程不必对物料加热;

5、相对于超临界提取技术,投资少,生产成本低,容易实现大规模生产;

    亚临界萃取产业化应用生产的原料涉及植物的根茎叶花果花粉以及动物、微生物等,如油料植物(亚麻籽、大豆、茶籽、牡丹籽、核桃、麦胚、葡萄籽、杏仁等)、色素植物(辣椒、万寿菊)、植物精油(玫瑰、十香菜、檀香、崖柏等)、微生物油(灵芝孢子、DHA等)、中药材(五味子、林蛙等)、烟草减害降焦、农产品降农药残留等。

    目前,我国利用亚临界萃取技术在农林产品、中草药、天然产物生产的年加工量为30~35万吨,产值60~70亿元。

    近年来,我们研究院在亚临界萃取技术方面不断创新发展并取得新的研究成果:

1对亚临界萃取机理形成理论体系,并出版亚临界萃取专著

2完成亚临界状态下的乙醇萃取和亚临界水萃取,形成了对天然产物分别萃取其中的脂溶性成分、醇溶性成分、水溶性成分的独特方法;

3研制出超低温萃取试验装置,对热敏性成分的目标产物提取提供了产业化技术和装备;

4完成了试验装置和生产线的PLC系统升级改造,实现了在线远程控制和操作;

      5、建立了试验数据库,面向国内外开展技术服务;

     6亚临界萃取设备出口到了美国、加拿大、印度、印度尼西亚、泰国、马来西亚、新加坡、乌兹别克斯坦和台湾省。


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