亚临界流体主要为液化丁烷和丙烷。该溶剂中组分的沸点大多在0℃以下,其中丙烷沸点-42.07℃,丁烷的沸点为-0.5℃,在常温常压下为气体,加压后为液态。该工艺的基本原理是:在常温和合理压力下(0.3MPa—0.7MPa),用亚临界流体逆流萃取油料料胚,然后使混合油和粕中的溶剂减压气化,气化后的溶剂气体再经过压缩机压缩冷凝液化后循环使用。SF的密度和液体相近,粘度与气体相近,但扩散系数约比液体大100倍。
该技术及设备为通用装置,利用该设备可以加工多种物料:如小麦胚芽油、辣椒红色素、中药材、香料、红花籽油、青刺果油、昆虫油等。因此亚临界流体萃取技术,是一种低耗、具有广阔应用前景的产物成分提取的新技术。亚临界流体来源广,价格低。超临界CO2萃取虽是较为理想的方法,具有萃取能力强、提取率高、产品品质好等优势,但须在25MPa以上的高压状态下才能进行。该溶剂各油气田、炼油厂均有此产品。
在辣椒红色素的萃取中,经过对特定夹带剂的加入对亚临界流体的溶解能力和萃取选择性研究,结果表明这一特定夹带剂的加入可以显著增加流体的溶解能力,受此鼓舞,我们试验配置了多种溶剂混合的复合溶剂,针对性的提取不同的动植物原料中脂溶性成分。
表面活性剂也可以作为夹带剂提高亚临界流体萃取效率,提高的程度与其分子结构有关,分子的脂溶性部分越大,其对亚临界流体的萃取效率提高越多。关于夹带剂的作用原理,有研究认为是夹带剂的加入改变了溶剂密度或内部分子间的相互作用所致。
亚临界生物萃取技术的应用:
在食用油萃取生产中的应用。目前以大豆为代表的食用油生产主要采用己烷溶剂进行浸出(萃取)生产,有许多植物油料的有用成份由于这种浸出工艺过程中的加热而被破坏,应用丙烷和丁烷亚临界萃取工艺,不但确保了萃取出油中的热敏成份不损坏,也保证了粕中植物蛋白等成份不变性,使产品的价值充分利用。大豆油、菜籽油、葵花籽油等一般食用油的生产方法多为溶剂萃取法,所使用的萃取溶剂为己烷或正己烷,即大家常说的六号溶剂。