超临界CO2萃取香辛料精油的应用研究
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超临界CO_2萃取新疆产孜然油的成分分析1.引言孜然油是一种以孜然籽为原料提取的精油,具有独特的香气和药用价值。
超临界CO₂萃取技术被广泛用于提取天然植物中的挥发性成分,具有提取效率高、操作简单、无残留溶剂等优点。
因此,在本研究中使用超临界CO₂萃取技术提取新疆产孜然油,并进行成分分析。
2.材料与方法2.1材料选取新疆产的孜然籽作为提取原料。
2.2超临界CO₂萃取使用超临界CO₂萃取仪器对孜然籽进行提取。
设置合适的温度和压力条件,将CO₂转变为超临界状态,通过对孜然籽的浸泡和流动,使其成分溶解到超临界CO₂中。
2.3成分分析提取得到的孜然油样品进行成分分析。
可以运用以下分析方法进行:(1)气相色谱-质谱联用分析(GC-MS):使用气相色谱(GC)仪器将孜然油样品分离,再通过质谱(MS)仪器进行成分的鉴定与分析。
(2)液相色谱-质谱联用分析(LC-MS):使用液相色谱(LC)仪器对孜然油样品进行分离,然后通过质谱(MS)仪器进行成分的鉴定与分析。
(3)核磁共振波谱分析(NMR):使用核磁共振波谱仪对孜然油样品进行分析,通过不同核自旋的共振信号进行结构分析。
3.结果与讨论根据上述成分分析方法,对超临界CO₂提取得到的孜然油进行分析,并对其成分进行鉴定与分析。
可以得到孜然油中的主要成分及其含量,并进行比较分析。
同时,可以通过对孜然油的成分与香气之间的关系进行分析,探索孜然油具有独特香气的原因。
4.结论通过超临界CO₂萃取技术提取新疆产孜然油,并对其进行成分分析,可以得到孜然油的主要成分及其含量。
这些成分的分析有助于了解孜然油的药用价值和应用前景。
此外,还可以通过对孜然油成分与香气的关系进行研究,探索孜然油具有独特香气的物质基础。
总之,超临界CO₂萃取新疆产孜然油的成分分析对于了解孜然油的化学成分和药用价值具有重要意义,也为孜然油的进一步应用提供了科学依据。
超临界co2萃取香桂桂皮精油的研究以香桂桂皮为原料,考察不同超临界CO,萃取条件对香桂精油得率及桂皮醛萃取率的影响。
试验结果显示,萃取香桂桂皮精油的较优条件为:原料粒度30目,萃取压力25MPa,萃取温度60℃,萃取时间4h;在此条件下,桂皮醛萃取率可达93.23%;另外,对桂皮的三个主要品种香桂桂皮、肉桂桂皮及官桂桂皮进行萃取比较,结果香桂桂皮精油得率最高,达到6.75%,精油中桂皮醛含量达
70.44%,可见香桂桂皮比较适合于桂皮精油的萃取。
GC-MS分析结果表明,香桂精油的主要成分有桂皮醛、a―可巴烯、β-毕澄茄烯、α-衣兰油烯等。
二氧化碳超临界流体萃取概述二氧化碳是一种很常见的气体,但是过多的二氧化碳会造成"温室效应",因此充分利用二氧化碳具有重要意义。
传统的二氧化碳利用技术主要是用于生产干冰(灭火用)或作为食品添加剂等。
目前国内外正在致力于发展一种新型的二氧化碳利用技术──CO2超临界萃取技术。
运用该技术可生产高附加值的产品,可提取过去用化学方法无法提取的物质,且廉价、无毒、安全、高效;适用于化工、医药、食品等工业。
二氧化碳在温度高于临界温度Tc=31.26℃、压力高于临界压力Pc=7.2MPa的状态下,性质会发生变化,其密度近于液体,粘度近于气体,扩散系数为液体的100倍,因而具有惊人的溶解能力。
用它可溶解多种物质,然后提取其中的有效成分,具有广泛的应用前景。
传统的提取物质中有效成份的方法,如水蒸汽蒸馏法、减压蒸馏法、溶剂萃取法等,其工艺复杂、产品纯度不高,而且易残留有害物质。
超临界流体萃取是一种新型的分离技术, 它是利用流体在超临界状态时具有密度大、粘度小、扩散系数大等优良的传质特性而成功开发的。
它具有提取率高、产品纯度好、流程简单、能耗低等优点。
CO2- SFE技术由于温度低, 且系统密闭, 可大量保存对热不稳定及易氧化的挥发性成分, 为中药挥发性成分的提取分离提供了目前最先进的方法。
用超临界CO2萃取法可以从许多种植物中提取其有效成分,而这些成分过去用化学方法是提取不出来的。
这项技术除了用在化工、医药等行业外,还可用在烟草、香料、食品等方面。
如食品中,可以用来去除咖啡、茶叶中的咖啡因,可提取大蒜素、胚芽油、沙棘油、植物油以及医药用的鸦片、阿托品、人参素及银杏叶、紫杉中的有价值成分。
可见这项技术在未来具有广阔的发展前景。
一. 超临界流体萃取的基本原理(一). 超临界流体定义任何一种物质都存在三种相态-气相、液相、固相。
三相成平衡态共存的点叫三相点。
液、气两相成平衡状态的点叫临界点。
在临界点时的温度和压力称为临界压力。
超临界CO_2萃取技术在天然香料工业上的应用研究进展夏芙蓉;侯双迪;贾丽娜
【期刊名称】《农产品加工:下》
【年(卷),期】2017(0)6
【摘要】超临界流体萃取是一项高新技术,在化学工业、食品工业、医药工业、香料工业等产业上应用广泛。
综述了超临界流体萃取技术的基本原理和技术方法、超临界CO_2技术的优势,以及超临界CO_2萃取技术在天然香料工业上对天然香料的提取应用和该项技术的发展前景。
【总页数】3页(P58-60)
【关键词】超临界CO2萃取技术;天然香料工业;发展
【作者】夏芙蓉;侯双迪;贾丽娜
【作者单位】河北农业大学理工学院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ654
【相关文献】
1.超临界CO2萃取技术在天然香料工业上的应用研究进展 [J], 夏芙蓉;侯双迪;贾丽娜
2.超临界CO_2流体萃取技术在天然物提取上的研究进展 [J], 李天祥;王静康
3.超临界CO_2萃取技术在天然香料工业中的应用与研究进展 [J], 廖传华
4.天然香料植物的超临界CO_2萃取及应用问题 [J], 蔡建国
5.超临界CO_2萃取天然香料的研究进展 [J], 刘红梅
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超临界CO2萃取天然产物在化工产品中的应用许文静(安徽师范大学化学与材料科学学院,芜湖241000)摘要简要介绍了超临界CO2萃取天然产物技术的基本原理,评述了超临界CO2萃取天然产物技术在化工产品中的应用的研究进展。
;萃取;天然产物关键词:超临界CO2超临界流体(Supercritical fluids,简称SCF)是指超过了物质的临界温度和临界压力的流体。
它既有气体的高扩散系数和低粘度,又有与液体相近的密度和对物质良好的溶解能力,在临界点附近流体的这些特性对温度和压力的变化非常敏感。
1822 年,Cagniard de la Tour[1]首次在世界上作了有关临界现象的报道,1869 年Andrew 测定出了CO的临界参数,即PC=7.2 MPa,TC=304.065 K。
18792-1880 年,Hannay 与Hogarth 首次发现超临界流体具有类似于液体的溶解能力,且溶解能力随着压力的增加而增加。
1962 年,Zosel 通过长链醇的制备实验得出一个重要结论:SCF 可用来分离混合物,可以充当分离剂。
这一结论成了SCF 萃取过程开发的基础。
1970 年,Zosel 等首次利用SC- CO技术萃取咖啡2豆中的咖啡因,随后德国HAG 公司以SCF 技术为基础,建立了第一家从咖啡豆中脱险咖啡因的工厂,从而使SCFE(超临界流体萃取)技术产业化。
目前,工业上普遍利用超临界流体的这一特性进行分离,效果极好,且过程能耗低,无污染。
研究较多的SCF 体系有二氧化碳、水、氨、甲醇、乙醇、戊烷、乙烷、乙烯等,其中SC- CO体系具有无毒、无污染、易分离、操作条件温和、价格低廉等优点,2在SCFE 技术中用途广泛。
1 超临界流体的性质及其萃取原理对于一般物质,当液相和气相在常压下成平衡时,两相的物理性质如粘度、密度、导电度和介电常数等相差很显著。
当压力提高时,这种差别逐渐缩小,当达到某一温度和压力时,两相密度相等,气相和液相间无明显的界限,而且仅只有一相,称为临界状态。
天然香辛料高效提取及品质提升关键技术创新与应用随着人们口味需求的不断提升,天然香辛料作为一种天然食品添加剂,越来越受到广大消费者的喜爱。
然而,天然香辛料的提取过程相对较为复杂,同时也存在着品质上的问题。
为此,针对这些问题,人们在技术创新方面不断探索,旨在提高天然香辛料的高效提取和品质水平。
一、关键技术创新1.超临界流体萃取技术超临界流体萃取技术是利用超临界流体与原料之间的相互作用,对天然香辛料进行提取和分离的一种技术。
由于其具有环保、高效、无毒、能保留物质活性等优点,被广泛应用于天然香料的提取。
超临界流体萃取技术的主要原理是利用高压和高温下,将CO2等超临界流体作为提取剂,使得天然香辛料的挥发性成分被快速提取出来。
该技术既可以用于提取天然香辛料的挥发性成分,也可以用于提取其不挥发的成分。
2.微波辅助提取技术微波辅助提取技术是将微波辐射与香料样品相互作用,加速香料成分的迁移和分布,从而使提取过程更加高效,缩短提取时间。
这种技术与传统提取技术相比,具有操作简单、节能高效、提取速度快、提取率高等特点。
3.超声波提取技术超声波提取技术是利用超声波的机械作用和热效应,对天然香料进行提取的一种新型技术。
超声波提取技术具有操作简便,处理速度快,提取效率高等优点,在精细化香料提取过程中具有较好的应用前景。
二、品质提升关键技术1. 杂质去除技术杂质会严重影响香料的品质和口感,因此需要利用一些科学技术去除不利成分。
例如,透析法、分子筛法等技术可以对天然香辛料中的杂质进行有效去除,从而提高香料的品质。
2.提高香料活性成分的含量天然香辛料中往往含有多种活性成分,如黄酮类、酚酸类、生物碱等。
提高香料活性成分含量是在天然香辛料的提取过程中非常重要的一项工作。
采用电子束辐照育种、基因工程等技术,可以有效地提高香料中目标成分的含量,从而提高其品质。
3.控制提取过程中温度和时间提取过程中温度和时间的控制对香料品质影响很大。
过高的温度和时间会破坏香料活性成分,导致香料品质下降。
分类号:密 级:毕业论文(设计)题 目: 超临界二氧化碳在萃取中的应用系 别: 化学化工系专业年级: 化学工程与工艺2012届姓 名: 许嘉骏学 号: 20120707330指导教师: 康艳珍 教授2016年05月23日LULIANG UNIVERSITY背白原创性声明本人郑重声明:本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。
毕业论文中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。
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本声明的法律责任由本人承担。
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本人离校后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为吕梁学院。
论文作者签名:日期:指导老师签名:日期:摘要二氧化碳在温度高于临界温度Tc=31.26℃,压力高于临界压力Pc=72.9atm的状态下,性质会发生变化,其密度近于液体,粘度近于气体,扩散系数为液体的100倍,因而具有惊人的溶解能力.用它可溶解多种物质,然后提取其中的有效成分,具有广泛的应用前景.超临界二氧化碳是目前研究最广泛的流体之一,因为它具有以下几个特点:(1)CO2临界温度为31.26℃,临界压力为72.9atm,临界条件容易达到.(2)CO2化学性质不活泼,无色无味无毒,安全性好.(3)价格便宜,纯度高,容易获得.在超临界状态下,CO2对不同溶质的溶解能力差别很大,这与溶质的极性,沸点和分子量密切相关,一般来说有以下规律:亲脂性,低沸点成分可在104KPa(约1大气压)以下萃取,如挥发油,烃,酯,醚,环氧化合物,以及天然植物和果实中的香气成分,如桉树脑,麝香草酚,酒花中的低沸点酯类等;化合物的极性基团( 如-OH,-COOH等)愈多,则愈难萃取.强极性物质如糖,氨基酸的萃取压力则要在4×104KPa 以上.另外化合物的分子量愈大,愈难萃取;分子量在200~400范围内的成分容易萃取,有些低分子量,易挥发成分甚至可直接用CO2液体提取;高分子量物质(如蛋白质,树胶和蜡等)则很难以二氧化碳萃取.本文旨在研究中药材有效成分的萃取,侧重于药材中稀少皂苷的分离,分析超临界二氧化碳在萃取中药材中的优势及降低成本的方法。