超臨界萃取簡介

一、概述

超臨界流體萃取(Supercritical fluid extraction，簡稱SFE或者SCFE)是用超臨界條件下的流體作為萃取劑，由液體或固體中萃取出所需成分(或有害成分)的一種分離方法。超臨界流體(Supercritical fluid，簡稱SCF)是指操作溫度超過臨界溫度和壓力超過監界壓力狀態的流體。在此狀態下的流體，具有接近于液體的密度和類似于液體的溶解能力，同時還具有類似于氣體的高擴散性、低粘度、低表面張力等特性。因此SCF具有良好的溶劑特性，很多固體或液體物質都能被其溶解。常用的SCF有二氧化碳、乙烯、乙烷、丙烯、丙烷和氨等。其中以二氧化碳最為常用。由于SCF在溶解能力、傳遞能力和溶劑回收等方面具有特殊的優點。而且所用溶劑多為無毒氣體。避免了常用有機溶劑的污染問題。

早在100多年前，人們就觀察到臨界流體的特殊溶解性能，但在相當長時間內局限于實驗室研究及石油化工方面的小型應用。直到20世紀70年代以后才真正進入發展高潮。1978年召開了首屆專題討論會，1979年工業裝置投入運行，標志著超臨界萃取技術開始進入工業應用。

超臨界萃取之所以受到青睞，是由于它與傳統額液-液萃取或浸取相比，有以下優點：①萃取率高；②產品質量高；③萃取劑易于回收；④選擇性好。

一、超臨界流體萃取的特點

1. 萃取和分離合二為一。當飽含溶解物的二氧化碳超臨界流體流經分離器時，由于壓力下降使得CO₂與萃取物迅速成為兩相(氣液分離)而立即分開，不存在物料的相變過程，不需回收溶劑，操作方便；不僅萃取效率高，而且能耗較少，節約成本。

2. 壓力和溫度都可以成為調節萃取過程的參數。臨界點附近，溫度壓力的微小變化。都會引起CO2密度顯著變化，從而引起待萃物的溶解度發生變化。可通過控制溫度或壓力的方法達到萃取目的。壓力固定，改變溫度可將物質分離；反之溫度固定，降低壓力使萃取物分離；因此工藝流程短、耗時少。對環境無污染，萃取流體可循環使用，真正實現生產過程綠色化。

3. 萃取溫度低。CO2的臨界溫度為31.16℃。臨界壓力為7.38MPa，可以有效地防止熱敏性成分的氧化和逸散，完整保留生物活性，而且能把高沸點、低揮發度、易熱解的物質在其沸點溫度以下萃取出來。

4. 臨界CO2流體常態下是氣體，無毒，與萃取成分分離后，沒有溶劑的殘留，有效地避免了傳統提取條件下溶劑毒性的殘留。同時也防止了提取過程對人體的毒害和對環境的污染。

5. 超臨界流體的極性可以改變，一定溫度條件下，只要改變壓力或加入適宜的夾帶刑，即可提取不同極性的物質，可選擇范圍廣。

二、超臨界萃取流程

利用SCF的溶解能力隨溫度或壓力改變而連續變化的特點，可將SFE過程大致分為兩類，即等溫變壓流程和等壓變溫流程。前者是使萃取相經過等溫減壓，后者是使萃取相經過等壓升(降)溫、結果都能使SCF失去對溶質的溶解能力，達到分離溶質與回收溶劑的目的。

三、超臨界二氧化碳萃取儀

由我司自主研發設計的超臨界二氧化碳萃取儀，擁有操作簡便、效率高、集成化高、美觀等優點，有香精、中草藥、發酵液等方面的眾多客戶合作經驗，適合各大高校和研究院所實驗室使用。