CSI超临界公司构建了独特的逆流超临界流体萃取技术

CSI超临界公司构建了独特的逆流超临界流体萃取技术-应用于液态食品加工中风味回收技术的研究

  美国CSI超临界公司构建了独特的逆流萃取柱，使用超临界二氧化碳对液体原料中的成分进行分馏。使用超临界二氧化碳的逆流萃取是用于纯化低挥发性组分的传统蒸馏和溶剂萃取的替代方案。该工艺提供了一种“绿色溶剂"的使用，具有增强的选择性和温和的操作条件。

逆流超临界流体萃取技术，可应用于液态食品加工中风味回收技术的研究

  超临界流体萃取法回收香气超临界流体萃取（SFE）是利用压力和温度高于临界点的物质作为溶剂提取有价值物质的过程。超临界CO2萃取已被广泛用于分离植物和水果中的挥发性芳香化合物以及从预处理的种子中分离植物油。有一些研究工作涉及结合脱醇工艺，从酒精饮料中回收香气。

  超临界CO2可用于固体的分批提取，液体的多级逆流分离和分馏，以及吸附和色谱分离。这项技术主要在不同的操作模式下进行，主要涉及从固体中提取，以批量或单级模式进行。

  单级萃取包括两个步骤：萃取和从溶剂中分离萃取物。这种简单的操作方式可以接触进料，直到固体余液中达到一定的平均残留浓度。然而，在萃取过程中，由于固体底物从固体的消耗，许多因素如萃取动力学可能会发生变化，这可能会改变工艺条件。此外，可以通过增加级数和在逆流模式下操作来增强溶剂的负载。这种改变减少了所需的溶剂量，使提取物的连续生产可以实现。

  采用Bejarano和DelValle研究了逆流超临界萃取技术在苹果香气回收中的应用；研究了温度、压力和料液比对六种苹果香气的分离和浓缩特性的影响。结果表明，该方法能较好地从水中分离芳香，芳香提取率高于86%。然而，被测化合物之间的极性差异是该技术应用于一些被测醇与醛分离的缺点。最近的另一项研究工作涉及使用不同的助溶剂（即乳酸乙酯、乙酸乙酯和乙醇）和超临界二氧化碳（SC-CO2）从绿茶中提取儿茶素。在实验过程中，在中试规模上测试了两种不同的方法：静态（在萃取池中引入助溶剂并泵入SC-CO2）和动态（将助溶剂与SC-CO2混合后再引入萃取池）。用乙酸乙酯提取得率较高（茶中13mg/g和14.2mg/g），其次是乙醇提取（茶中10.8mg/g和8.8mg/g）。乙酸乙酯作为辅助溶剂时萃取率较低（低于7mg/g）。研究人员还研究了乙醇作为共溶剂在SC-CO2萃取香料中的应用，以提取柑橘中的脂肪酸酯、酚类、萜烯衍生物。在170bar条件下，蛇麻素的提取物富集度较高，浓缩度较高（约47%）。

  此外，SCE已成功应用于酒精饮料的风味回收和乙醇去除。在Ruiz-Rodriguez等人[82]的研究中，该技术用于从水溶液中回收香气和去除乙醇。他们开发了一种两步法，通过在逆流填充柱中用低CO2/葡萄酒比值来回收香气，从葡萄酒中生产低酒精饮料。研究结果表明，该两步工艺与原酒具有相似的抗氧化活性和香气特征。采用逆流超临界流体萃取（CC-SFE）从葡萄烈酒[25]中回收挥发性醇类和酯类进行了中试研究。考察了不同溶剂料比对挥发物回收率的影响。正如他们在调查中得出的结论，为了获得比较高的乙醇和挥发物的提取收率，应该使用比较低的溶剂进料比。

  在Gracia等的研究中，采用SC-CO₂萃取法从甘蔗中提取香气化合物，用于生产朗姆酒。根据他们的研究，萃取率随着温度和压力的增加而增加。Señoráns等研究了逆流超临界流体萃取（CC-SFE）条件的优化，以获得高品质的白兰地香气。正如他们的工作所证明的那样，增加流速会增加分离装置器中芳香化合物的存在。当提高萃取压力时，必须使用更高的样品流速以达到较大的萃取。

  超临界CO2技术被广泛采用，每一项应用技术都应证明其经济可行性和相对于传统技术的优势。尽管初始资本成本较高，但由于它是一个连续的过程，因此运营成本会较低，并且在一定的运营规模下可以证明总体可行性。该技术可以将萃取操作与超临界条件下的柱分馏相结合，以浓缩生物活性风味成分。与其他香气回收技术相比，该技术在液态食物流中芳香化合物回收中的应用较少受到关注。建议进一步研究该技术在香气回收中的应用，特别是在经济效益较高的酒精饮料生产中的应用。