超臨界氧化碳萃取大豆磷脂的研究進(jìn)展

1、超臨界二氧化碳萃取大豆磷脂的研究進(jìn)展超臨界二氧化碳萃取大豆磷脂的研究進(jìn)展摘要：摘要：近些年來，超臨界二氧化碳萃取大豆磷脂研究越來越廣。本文闡述了大豆磷脂在國內(nèi)外的應(yīng)用，總結(jié)了近年來超臨界二氧化碳萃取大豆磷脂的研究狀況，并且歸納了壓力、溫度、時(shí)間等因素對(duì)萃取的影響，得出最佳的工藝參數(shù)。最后對(duì)超臨界二氧化碳萃取大豆磷脂的前景進(jìn)行了展望。關(guān)鍵字：關(guān)鍵字：超臨界二氧化碳萃取，大豆磷脂Advancementofstudyingontechnolo

2、gyofsoybeanphospholipidsbysupercriticalCO2extractionLijuanLiu(DepartmentofChemicalBiochemicalEngineeringXiamenUniversityClasstwoofChemicalEngineering19220051203329)Abstract:Extractionofsoybeanphospholipidsbysupercritical

3、CO2hasbeencontinuallystudiedinrecentyears.ThispaperreviewedtheneedsofsoybeanphospholipidsinbroadtheapplicationofsupercriticalCO2extractioninproductionofsoybeanphospholipidsReptsabouttheoptimizationexperimentalfactssuchas

4、pressuretemperaturetimesoon.finallythepaperprospectthefegroundofsoybeanphospholipidsbysupercriticalCO2extraction.Keywds:SupercriticalCO2extractionSoybeanphospholipids1引言引言大豆磷脂是從大豆生產(chǎn)大豆油的油腳中提取出來的產(chǎn)物，在大豆中的含量為1.2%～3.2%。大豆磷脂是一

5、種混合磷脂，它是由卵磷脂（PC）、腦磷脂（PE）、肌醇磷脂（PI）成分組成，是人體細(xì)胞（細(xì)胞膜、核膜、質(zhì)體膜）的基本成分，并對(duì)神經(jīng)、生殖、激素等功有重要關(guān)系，具有很高營養(yǎng)價(jià)值和醫(yī)用價(jià)值。大豆磷脂的保健作用包括：調(diào)節(jié)血脂、改善記憶、延緩衰老、保健美容[1]。大豆磷脂是精煉食用大豆油時(shí)得到的一種粘稠的含油很高的毛磷脂，油脂占30%~40%，磷脂占60%~70%[2]。從毛磷脂中完全除油提取純磷脂是很困難的，磷脂的精制和分離方法有了迅速的發(fā)展

6、，主要有色層法、超臨界CO2萃取法、半透膜法、乙?；ā⑷軇┓╗3]、高效色譜法[4]等等。期中有機(jī)溶劑萃取法是利用丙酮能溶解油脂而不溶解磷脂來制取的，其優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)相對(duì)簡(jiǎn)單，設(shè)備要求不是很高，缺點(diǎn)是處理時(shí)間長(zhǎng)，丙酮消耗量大，會(huì)造成丙酮?dú)埩?，并且丙酮是一種易燃易揮發(fā)的中度危險(xiǎn)品。而超臨界CO2萃取法具有萃取溫度低、極好的選擇性、萃取效率高、過程易于調(diào)節(jié)、分離工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，而且本方法使用的萃取劑具有無毒、低溫、無溶劑殘留、安全性高的，所以

7、其具有廣泛的發(fā)展前景。3.2萃取壓力的影響萃取壓力的影響壓力是影響萃取的一個(gè)重要因素，壓力的改變，尤其是在臨界點(diǎn)附近，將會(huì)引起超臨界流體密度的巨大改變，從而改變其對(duì)溶質(zhì)的溶解度。通過改變超臨界流體的壓力，可以調(diào)節(jié)其對(duì)目標(biāo)物質(zhì)萃取的選擇性。壓力提高，CO2密度增加，物料的溶解速度也增加，萃取率也相應(yīng)增加；另外CO2壓力越高，傳質(zhì)速度越慢，即越不利于進(jìn)一步的提取。壓力對(duì)萃取效果的影響是這兩個(gè)因素綜合作用的結(jié)果。在一定的溫度下，超臨界CO2對(duì)

8、油脂的溶解度與壓力成正比關(guān)系。壓力提高，油脂的溶解度與之提高，萃取率也相應(yīng)提高。但在選定的壓力范圍內(nèi)，萃取率隨壓力的提高增幅較小，壓力太高，成本增加，不安全因素增加。因此，大豆磷脂的萃取壓力以20MPa25MPa30MPa為宜。3.3萃取溫度的影響萃取溫度的影響溫度對(duì)SCCO2溶解度的影響存在兩個(gè)競(jìng)爭(zhēng)因素，提高溫度既可增加溶解度，也可降低溶解度。當(dāng)萃取溫度提高后，溶質(zhì)的飽和蒸汽壓上升，粘度降低，擴(kuò)散力增強(qiáng)，溶解度增加；同時(shí)，因溫度上升引

9、起的CO2密度下降，溶解度下降。因此，溫度對(duì)溶解度的影響是這兩個(gè)因素的綜合表現(xiàn)。在一定的范圍內(nèi)，溫度較低時(shí)萃取率較低，溫度越高，萃取率越高，但并非溫度越高越好，溫度高不僅耗費(fèi)更多的能源，使生產(chǎn)成本提高，而且溫度升高至一定程度和，萃取率不僅沒有增加，反而略有下降[5][7]。從表格中可以看出，萃取溫度以50℃55℃為宜。3.4萃取時(shí)間的影響萃取時(shí)間的影響決定萃取收率的一個(gè)基本因素就是超臨界流體與溶質(zhì)有效成分的接觸時(shí)間。萃取時(shí)間增加，有利于

10、SCCO2與大豆磷脂成分的溶解平衡，萃取的萃取率也逐漸增大，但到了一定時(shí)間后，繼續(xù)延長(zhǎng)時(shí)間，萃取率增加不大。從技術(shù)經(jīng)濟(jì)角度看，也并非時(shí)間越長(zhǎng)越好，時(shí)間越長(zhǎng)動(dòng)力消耗越大。所以萃取時(shí)間以3~6h為宜。3.5流量的影響流量的影響增加臨界流體流量，流體在萃取器中的停留時(shí)間減小，流體與溶質(zhì)有效成分接觸時(shí)間減小，萃取平衡受到影響；另一方面，流體流速的增加，增加了流體的擾動(dòng)，增加了溶質(zhì)與超臨界CO2分子的碰撞，強(qiáng)化了傳質(zhì)，有利于萃取速率與萃取收率的提

11、高。萃取流量由小到大變化時(shí)，萃取收率開始迅速增加，達(dá)到一定流量后，萃取收率增加緩慢。流量太大，往往增加了萃取操作能耗。流速增加，相同時(shí)間里的萃取率增加，但單位質(zhì)量流體的萃取率下降；流體流速過低，又會(huì)使萃取操作的時(shí)間延長(zhǎng)，設(shè)備利用率下降。因此，結(jié)合生產(chǎn)成本和設(shè)備安全考慮，流量選用30kgh或35kgh。3.6添加賦形物對(duì)萃取的影響添加賦形物對(duì)萃取的影響史文革[6]等在2000研究通過添加玻璃珠來改善物料粘性、滲透性差，使油貼附在玻璃珠表面