《超临界萃取食品》ppt课件

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1、第十一章超临界萃取食品一、超临界萃取食品的概念液、气两相呈平衡状态的点。临界点二氧化碳超临界流体的P－T性质临界状态指其气态与液态共存的一种边缘状态在临界温度下气体被液化的最低压力临界压力(Pc)二氧化碳超临界流体的P－T性质临界温度(Tc)能被液化的最高温度二氧化碳超临界流体的P－T性质超临界流体指超过临界温度和临界压力的状态，介于气态和液态之间，兼有气体和液体的某些物理性状。临界温度：即能被液化的最高温度临界压力：即在临界温度下气体被液化的最低压力超临界流体特性溶解度：溶质在溶剂中的溶解度随着流体相密度的增加而增大，超临界流体具有较

2、高的类似液体的密度和溶解度。传递性质超临界流体是一种低黏度、高扩散系数易流动的相，所以能又快又深渗透到包含被萃取物质的固相中去其热传导性大大超过浓缩气体，基本与其液体在同一数量级能溶于液相，从而降低与之相平衡的液相黏度和表面张力，并提高平衡液相的扩散系数，有利于传质在临界点附近时超临界流体的热传导性对压力变化很敏感超临界流体的选定（关键）分为极性和非极性溶剂具备条件：化学稳定性，对设备无腐蚀性；临界温度不能太低或太高，最好在室温或操作温度附近；操作温度应低于被萃取溶质的分解或变质温度；临界压力不能太高；选择性好；溶解度高；萃取溶剂容易获

3、取且价格便宜。如食品工业中常用CO2（还无毒无臭安全）超临界流体的选择性提高溶剂选择性的基本原则：操作温度应和超临界流体的临界温度相接近，超临界流体应和待分离溶质的化学性质接近夹带剂（改性剂/共溶剂）在纯流体中加入少量与被萃取物质亲和力强的组分以提高其对被萃取组分的选择性和溶解度。利用超临界流体作为溶剂，在超临界区内，与待分离混合物中的溶质具有异常相平衡行为和传递性能，且对溶质溶解能力随压力和温度改变而在相当宽的范围内变动这一特性而达到溶质分离。超临界流体萃取技术超临界萃取食品二氧化碳超临界流体的P－T性质二、超临界萃取食品的发展简史1

4、822年，发现超临界现象1879年发现超临界流体有特别强的溶解能力1943年，超临界流体萃取法诞生20世纪60年代，超临界装置出现，开始应用于工业1978年德国HAG公司建立了世界第一套工业化超临界流体萃取装置（脱咖啡因），标志超临界流体萃取食品诞生！近20年迅猛发展我国20世纪80年代开始了超临界流体技术的开发和研究，初级应用90年代开始推广、产业化，快速发展目前已同国际接轨三、超临界流体萃取基本原理利用在超临界点附近温度、压力的微小变化可导致溶质溶解度发生几个数量级的变化，通过控制温度和蒸汽压力，使其有选择性萃取食物中某一组分；由于

5、超临界流体密度和介电常数随密闭体系压力增加而增大，极性增大，可利用程序性的升压有选择性、依次把不同极性、不同沸点和不同相对分子量的成分进行分步萃取；然后借助减压、升温的方法使超临界流体变成普通气体，被萃取物质自动析出，而超临界流体循环使用。萃取分离四、超临界流体萃取主要设备溶剂压缩机萃取器（核心）温度及压力控制系统分离器（通过减压或升温使超临界流体汽化，从而使溶质与超临界溶剂分离的装置）五、超临界流体萃取工艺流程常规（控压法）（广泛）控温法（少用）适用于：溶解度对温度变化敏感，且不易热分解的物质吸附法等温等压下，溶剂在萃取器中萃取溶质，

6、然后借助吸附材料来吸附萃取液中的溶剂。超临界CO2流体精馏流程固体物料、得到多为混合物脂溶性液体分离、对萃取混合物分离CDB通过控制系统压力，改变溶质溶解度以达到分离目的适用于：从固体物质中萃取脂溶性和热不稳定成分六、超临界萃取在食品工业中的应用从食品中提取有效组分萃取植物油萃取天然食用色素和香辛料从食品中去除无益或有害成分萃取咖啡因脱除胆固醇超临界流体中酶催化反应在食品工业中的应用超临界流体中植物油硬化超临界流体中醇解鱼油传统工艺：压榨法（得率低，蛋白质压榨后变性）溶剂（己烷）浸出法（产量大，油脂回收率高，蛋白质不易变性；缺点是溶剂回

7、收不易且残留，毒性，污染）超临界萃取工艺：提取率高，选择性好，工艺简单，无溶剂残留、无污染！植物油食用色素和香辛料：天然PK合成天然色素能更好模仿天然物的颜色，色调自然；天然香辛料具有非人工所能调制的，更自然舒适的香气和香韵天然色素和天然香辛料具有有益生理功能：如：蒜油（活性成分大蒜辣素、大蒜新素、硫醚类）类胡萝卜素（胡萝卜素β、α，玉米黄色素，番茄红素）番茄红素是抗氧化性最强的类胡萝卜素，强于VE！生吃ＰＫ熟吃西红柿可以生吃，也可以做熟了吃。这两种吃法对身体都有好处，可以根据自己的喜好选择。番茄红素和胡萝卜素均溶于油脂，所以炒番茄或者

8、做汤等都很好，生吃吸收率低。如果摄取维生素C，则生熟均可，因为番茄酸度大，有利于维生素C的稳定，烹调之后损失比较小。如果为获得钾和膳食纤维，也是生熟均可。合成色素和香料：许多本身结构就对人体有害，砷铅等污染