超临界CO2萃取葡萄籽油ppt课件

1、超临界CO2萃取葡萄籽油超临界流体的根本概念超临界流体的根本概念所谓超临界形状是指物质的温度和压力处所谓超临界形状是指物质的温度和压力处于临界温度于临界温度Tc和临界压力和临界压力Pc上的上的形状。处于超临界形状的流体即为超临界形状。处于超临界形状的流体即为超临界流体。流体。 超临界流体萃取的根本原理 超临界流体萃取分别过程是利用超临界流超临界流体萃取分别过程是利用超临界流体的溶解才干与其密度的关系，即利用压体的溶解才干与其密度的关系，即利用压力和温度对超临界流体溶解才干的影响而力和温度对超临界流体溶解才干的影响而进展的进展的.当气体处于超临界形状时当气体处于超临界形状时, 成为性质成为性质介

2、于液体和气体之间的单一相态介于液体和气体之间的单一相态, 具有和液具有和液体相近的密度体相近的密度, 粘度虽高于气体但明显低于粘度虽高于气体但明显低于液体液体, 分散系数为液体的分散系数为液体的10 100倍倍; 因此因此对物料有较好的浸透性和较强的溶解才干对物料有较好的浸透性和较强的溶解才干, 可以将物料中某些成分提取出来可以将物料中某些成分提取出来.超临界流体的选择超临界流体的选择从实际上讲，可以作为超临界流体萃取溶从实际上讲，可以作为超临界流体萃取溶剂的物质有很多，常见的有二氧化碳、烷剂的物质有很多，常见的有二氧化碳、烷烃、烯烃、甲醇、乙醇、苯、甲苯、氨、烃、烯烃、甲醇、乙醇、苯、甲苯、

3、氨、氮气、氩气、氙气、水等。氮气、氩气、氙气、水等。超临界二氧化碳流体的优点超临界二氧化碳流体的优点 1. 在超临界区域特别是在临界点附近，流体具有很强的溶在超临界区域特别是在临界点附近，流体具有很强的溶解才干。体系温度或压力的较小变化会引起二氧化碳溶解解才干。体系温度或压力的较小变化会引起二氧化碳溶解才干的很大改动，具有很高的选择性。才干的很大改动，具有很高的选择性。 2. 由于超临界二氧化碳流体既有与液体接近的溶解才干，由于超临界二氧化碳流体既有与液体接近的溶解才干，又有与气体相近的传送性，因此传质过程能很快地到达平又有与气体相近的传送性，因此传质过程能很快地到达平衡，有利于实现高效分别。

4、衡，有利于实现高效分别。 3. 大多数情况下，超临界流体萃取温度低于被萃取物热分大多数情况下，超临界流体萃取温度低于被萃取物热分解的温度，因此能更好地防止热敏性物质分解或发生其它解的温度，因此能更好地防止热敏性物质分解或发生其它副反响。副反响。 4. 二氧化碳化学性质稳定，不易与待萃取物质发生反响。二氧化碳化学性质稳定，不易与待萃取物质发生反响。 5. 二氧化碳溶剂可以循环运用，降低了消费本钱。二氧化碳溶剂可以循环运用，降低了消费本钱。 6. 超临界二氧化碳流体萃取能耗低，集萃取、蒸馏、分别超临界二氧化碳流体萃取能耗低，集萃取、蒸馏、分别于一体，萃取效率高，萃取时间短。于一体，萃取效率高，萃取

5、时间短。葡萄籽中的有效成分葡萄籽中的有效成分它含有多种人体必需它含有多种人体必需的微量元素，钾、铜、的微量元素，钾、铜、钙、铁的含量比较高，钙、铁的含量比较高，锌、锰、钴含量适中，锌、锰、钴含量适中，更重要的是葡萄籽油更重要的是葡萄籽油中所含的三种知的有中所含的三种知的有效成份对人体保健能效成份对人体保健能起到重要的作用：起到重要的作用：1 亚油酸亚油酸2维生素维生素 E3原花青素原花青素超临界超临界CO2萃取葡萄籽油的设备表示图萃取葡萄籽油的设备表示图超临界超临界CO2萃取葡萄籽油的步骤萃取葡萄籽油的步骤 1. 准确称量经过粉碎、一定粒度的葡萄籽置于萃取釜中，准确称量经过粉碎、一定粒度的葡萄

6、籽置于萃取釜中，填料量大约为釜容积的填料量大约为釜容积的60%，然后将萃取釜固定于升温炉，然后将萃取釜固定于升温炉中，并封锁保险门。在萃取过程终了之前保证保险门不能中，并封锁保险门。在萃取过程终了之前保证保险门不能随意翻开。检查萃取仪上的各个阀门能否已处于封锁形状。随意翻开。检查萃取仪上的各个阀门能否已处于封锁形状。 2. 分别接通主机电源、恒温循环系统电源和空气紧缩机电分别接通主机电源、恒温循环系统电源和空气紧缩机电源，检查设备能否运转正常。源，检查设备能否运转正常。 3. 翻开进气阀门，使液态二氧化碳经过虹吸管进入萃取系翻开进气阀门，使液态二氧化碳经过虹吸管进入萃取系统统 4. 分别翻开升

7、温炉和排气阀门温控开关，并在温控面板上分别翻开升温炉和排气阀门温控开关，并在温控面板上设定萃取温度和排气阀门温度。设定萃取温度和排气阀门温度。 5. 待釜温到达设定值并稳定以后，将系统压力调至设定值。待釜温到达设定值并稳定以后，将系统压力调至设定值。坚持排气阀门封锁，开场静态萃取过程。坚持排气阀门封锁，开场静态萃取过程。 6. 静态萃取终了后翻开泄放阀门，开场动态萃取过程。调静态萃取终了后翻开泄放阀门，开场动态萃取过程。调理排气阀门的开合程度，控制二氧化碳的放空气速。携带理排气阀门的开合程度，控制二氧化碳的放空气速。携带有产物的超临界流体经过减压阀后节流膨胀，释放出葡萄有产物的超临界流体经过减

8、压阀后节流膨胀，释放出葡萄籽油后变为常压籽油后变为常压 CO2气体，放空流速由浮子流量计丈量。气体，放空流速由浮子流量计丈量。影响葡萄籽油在超临界影响葡萄籽油在超临界 CO2 中溶解度中溶解度的主要要素的主要要素 萃取压力的影响萃取压力的影响 在萃取温度、在萃取温度、 CO2流量恒定时流量恒定时 ,萃取压力萃取压力增大增大 , SC - CO2密度增大密度增大 ,分子间间隔减分子间间隔减小小 ,分子运动加剧分子运动加剧 ,内部分子间的相互作用内部分子间的相互作用能急剧加大能急剧加大 ,使之更加接近油脂内部分子间使之更加接近油脂内部分子间的作用能的作用能 ,按类似相溶原理按类似相溶原理 ,植物油

9、脂在植物油脂在 CO2 中的溶解度添加。但二者并非呈线性中的溶解度添加。但二者并非呈线性关系关系 ,当萃取压力添加到一定程度时当萃取压力添加到一定程度时 ,植物植物油脂在油脂在CO2中的溶解度添加缓慢中的溶解度添加缓慢 ,存在一个存在一个“ 最大溶解度最大溶解度 萃取压力的问题。萃取压力的问题。萃取温度的影响萃取温度的影响在一定萃取压力下在一定萃取压力下 ,萃取温度对植萃取温度对植物油脂萃取的影响有两种趋势物油脂萃取的影响有两种趋势:一是随温度的升高一是随温度的升高 ,油脂收率逐渐油脂收率逐渐添加添加 ,当超越一定温度时当超越一定温度时 ,又逐渐又逐渐下降下降 ,这种情况在萃取压力较高时这种情

10、况在萃取压力较高时出现。出现。二是随温度添加二是随温度添加 ,产品收率呈降低产品收率呈降低趋势趋势 ,这种情况在较低萃取压力下这种情况在较低萃取压力下出现。出现。三是温度升高三是温度升高 , 在萃取率增大的同在萃取率增大的同时时 ,杂质的溶解度也会相应增大杂质的溶解度也会相应增大 ,从而添加了分别纯化过程的难度从而添加了分别纯化过程的难度 ,这反而有能够降低产品的收率这反而有能够降低产品的收率 ,并并且高温有能够呵斥某些成分的变性、且高温有能够呵斥某些成分的变性、 分解或失效分解或失效 ,因此在选择萃取温度因此在选择萃取温度时要综合思索这些要素。时要综合思索这些要素。萃取时间的影响萃取时间的影

11、响 普通情况下普通情况下,萃取时间越长萃取时间越长 ,出出油率越高。在萃取的初始阶段油率越高。在萃取的初始阶段 ,出油率添加显著出油率添加显著;但随着萃取时但随着萃取时间的延伸间的延伸 ,出油率增长缓慢出油率增长缓慢 ,存存在一个经济时间的终点在一个经济时间的终点 ,且萃取且萃取的选择性也下降。的选择性也下降。对于不同种类的物料，在粒度、对于不同种类的物料，在粒度、萃取温度、萃取压力和流体流萃取温度、萃取压力和流体流量等要素不变的条件下，假设量等要素不变的条件下，假设超临界流体对萃取物质具有很超临界流体对萃取物质具有很强溶解才干，那么动态萃取时强溶解才干，那么动态萃取时间对于产率的影响很大程度上间对于产率的影响很大程度上取决于物料的微构造：超临界取决于物料的微构造：超临界二氧化碳容易浸透分散到细胞二氧化碳容易浸透分散到细胞内部，那么到达平衡所需的时内部，那么到达平衡所需的时间就短一些，反之亦然。间就短一些，反之亦然。超临界超临界CO2萃取技术的运用萃取技术的运用超临界二氧化碳萃取技术是自超临界二氧化碳萃取技术是自20世纪世纪70年年代开展起来的一种新型的化工分别技术，代开展起来的