其他技术
传统萃取溶剂萃取技术,包括索氏、蒸汽蒸馏和hydro-distillation曾成功地为许多应用程序在食品和制药工业。这些技术有缺陷,他们使用有毒、易燃溶剂,在很多情况下被禁止食品使用。通常的时间和能源消耗的技术,经常需要进一步分离或清理。现在许多其他创新的提取技术存在除了小说超临界流体技术。的一些引人注目的成就萃取技术包括微波溶剂萃取(激射微波)(Priego-Capote et al ., 2004;阿萨德et al ., 2004;Hogendoorn et al ., 2002;拉曼和Gaikar, 2002;卢克和卢克,2004),ultrasound-assisted提取(Ruiz-Jimenez和卢克•德•卡斯特罗2004)、加压液相萃取(中国)(Boselli et al ., 2001),加速溶剂萃取(ASE) (Richter et al ., 1995),微波hydro-distillation (MAHD) (Stashenko et al ., 2004)和固相微萃取(SPME)。是无溶剂萃取是一个有吸引力的技术,提取和浓度组合在一个步骤(亚瑟和Pawliszyn, 1990)。
从生物系统提出了一种提取专业生化成分大量可能的提取系统;用户应考虑适当的变量优化的必要条件。第一步缩小最好的萃取系统的热力学性质是考虑温度、压力、体积和组合关系来确定所需的化合物的溶解度基于极性溶剂或混合溶剂,溶剂和溶质的分子量和波动性。溶解度可能预测通过使用经典的EOS工程分析或统计力学方法结合无常关系(普劳施尼et al ., 1999)。从均衡分析设置为参考点,操作曲线可能是构造(Treybal, 1981)。下一步是描述系统的流动性:是否该系统将气液,liquidliquid,固液或固液;和孔隙度和溶剂的扩散系数是否提取矩阵成为病原因素。与这些主要提取特定系统定义的变量,最后速度的重要因素,节约能源清洁(纯度),必须考虑环境影响最终产品质量在提取系统的设计。俗话说的好,“时间就是金钱”,和短期和长期分析基于前面的设计步骤,确定运营和资本成本,更加重视环境的影响,最终确定哪些萃取系统将产生最大的投资回报。表10.3显示了一些重要的系统属性的一般范围,如工作温度波动(不稳定组件)和组件的具体提取组件分离的机制。清洁后的组件的提取纯度相对传统的溶剂萃取技术分离;这是很重要的在考虑进一步的纯化步骤。
10.5.1微波辅助溶剂萃取(激射微波)
激射微波有几个明显的优势最提取技术,主要在减少提取时间和减少溶剂使用。微波炉微波诱导偶极子旋转的过程会破坏氢键分子和离子的运动往往提高溶剂渗透(Hubaib et al ., 2003)。Hubaib et al。(2003)表明,激射微波从紫锥菊和甲醇-水亲脂性的化合物的组合,与传统的索氏提取、超声波萃取技术相比,导致更好的恢复和再现性。激射微波已经成功地耦合到蒸汽蒸馏(MASD)提取从薰衣草精油,导致近十倍的减少提取时间和更高的复苏,降低能源需求(10倍少),较低的溶剂使用和较低的二氧化碳排放在蒸馏时释放(Chemat et al ., 2005)。缺点包括高温与激射微波影响热不稳定成分以及所需的水的存在。然而,如果抽提率可能会加速亲脂性的化合物在高湿度系统(大多数生物系统),这可能是一个优势,防止高能源成本去除脂质提取前的水。
表10.3提取系统的物理性质的潜在范围
提取方法
表10.3提取系统的物理性质的潜在范围
提取方法
财产 |
激射微波/ MAHD |
SFE-water |
SFE-CU2 /乙醇 |
超临界 |
萃取 |
日月光半导体 |
高清 |
温度 |
mh |
米 |
l m |
l m |
L-H |
mh |
mh |
压力 |
l |
H |
H |
H |
L-H |
米 |
l |
极性 |
L-H |
米 |
l m |
l |
L-H |
L-H |
L-H |
分子量 |
l m |
l m |
l m |
l m |
L-H |
L-H |
L-H |
波动 |
L-H |
l m |
l m |
l m |
L-H |
L-H |
L-H |
流动性 |
李G S |
李G S |
李G S |
李G S |
G李 |
李G S |
李G S |
速度 |
mh |
米 |
米 |
mh |
米 |
mh |
l m |
清洁 |
mh |
米 |
米 |
mh |
H |
米 |
l |
溶剂使用 |
l |
l m |
l m |
l m |
l m |
米 |
H |
环境影响 |
好 |
优秀的 |
优秀的* |
优秀的* |
好 |
好 |
可怜的 |
能源 |
l m |
米 |
米 |
米 |
l m |
米 |
mh |
资本成本 |
mh |
H |
H |
H |
米 |
mh |
米 |
缩写:G,气体;李,液体;年代,固体;L,低;米,中档;H,高。 |
*有效回收二氧化碳是必要的。 |
超临界流体萃取和其他技术提取245 10.5.2固相微萃取(SPME) 固相微萃取(SPME)耦合到气相色谱也已成为一个强大的无溶剂技术分析精油(字段et al ., 1996;Lagalante和蒙哥马利,2003;邓et al ., 2006)。邓小平et al。(2006)介绍了微波蒸馏和萃取技术相结合的快速分析基本挥发油艾selengen-sis Turcz。 |
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