一种优化超临界CO制造技术

本发明专利技术所述的优化超临界CO

【技术实现步骤摘要】
一种优化超临界CO2萃取荔枝果皮中香料成分的方法
本专利技术涉及食品加工方法
，更具体地，涉及一种优化超临界CO2萃取荔枝果皮中香料成分的方法。
技术介绍
荔枝浑身是宝，但是荔枝在深加工和处理果皮方面大有不足，人们往往仅仅是享受荔枝果肉的鲜美，而对荔枝果皮却视若无睹。事实上，荔枝果皮富含脂肪酸、聚合花色素、氨基酸、芳香化合物、黄烷醇类和水溶性多糖等生理活性物质，具有很高的药用价值。而在荔枝加工和消费过程当中，荔枝果皮通常作为垃圾物品直接被清理掉，造成了很大的资源浪费和严重的环境问题。因此，荔枝果皮进行深度开发，对于提高荔枝产品附加值、促进农业经济发展和保护环境具有重要意义。荔枝果皮具有的很好的清热解毒，去湿气，下火等功效的，尤其是对于得高血压的人比较的有好处的，平时需要注意利用的。而且使用过后的荔枝果皮进行清洗之后泡水喝，对于一些消化不良或者伴有口渴等疾病的人群是比较好的，而且其富含黄烷醇类和水溶性多糖等生理活性物质，具有很高的药用价值，作为药材的使用时，可以治疗咽喉肿痛、消化疾病，并且效果比较显著。平时多吃的话，具有理气、止痛、生津、益血、治烦渴、收涩等作用，和其他药物混合后，是很多疾病的特效药，其主要治疗痢疾、湿疹、牙痛、外伤出血、胃脘痛、疝气痛、妇女血气刺痛等。荔枝的关注持上升趋势，尤其是荔枝果皮的处理是其主要关注点之一，国内外各大网站不定时都有发表关于荔枝果皮的文章，包括荔枝果皮的提取物对于医药领域的研究、荔枝果皮的提取物的抑菌性研究等等。对于荔枝果皮中香料成分的提取研究也有很多方法，如蒸馏法、超声波法、超临界法等等。江梅等人在2000年对“桂味”荔枝果皮进行超临界萃取研究，其主要考察四个因素，分别为：萃取压力、萃取温度、萃取时间、果皮含水量，研究结果表明荔枝果皮粉精油的最佳萃取条件为：12MPa、35℃、1～1.5小时、6％含水量，并鉴定出60多种化学成分，而且证明在荔枝果皮中也有含硅聚合物。2006年，侯美珍等通过荔枝果皮中甲醇提取物对4种植物病原细菌和7种植物病原真菌做抑菌活性试验，实验结果表明，果皮提取物对细菌、真菌都存在抑菌性，其中细菌相较于真菌对果皮提取物不太敏感，果皮提取物对细菌的MIC在1～3mg/mL之间。植物精油是由植物次级代谢产生的分子量较小、具有一定挥发性的油状液体，其来源丰富，在植物的花、叶、根、树皮、果实、种子等植物的各个器官组织都有存在。植物香精油的提取研究一直是精油市场的一大重要研究领域，经过大量科研人员的研究验证发现植物精油提取方式可分为蒸馏、压榨或溶剂提取，目前从实验室到工业化生产中主要利用的提取技术包括：共水蒸馏、水蒸气蒸馏、亚临界水萃取、压榨法、即时控制降压萃取、无溶剂微波萃取和超临界流体萃取。实验室应用较多的方法是共水蒸馏技术，而水蒸气蒸馏在精油工业化生产中应用较为普遍，其蒸馏萃取法主要用于精油和挥发性成分的提取分析。亚临界水提取精油技术并没有大的研究进展，需要进一步开发研究，压榨法仅用于花生和其他大部分食用油的提取分离，应用范围较小。即时控制降压提取法和无溶剂微波萃取由于技术、成本、提取率等原因在生活和工业化生产中并不常见，超临界流体萃取由于其高提取率和技术成熟等方面原因被大量用于实验研究和工业生产。超临界CO2流体萃取技术(SFE)是近50年来发展出现的一种新的提取分离技术，80年代开始应用于香料工业的生产，杨基础等人在1998年系统介绍并提出了超临界流体(SupercriticalFluid)的性质特点，它是一项利用在临界温度和压力状态下的流体与原材料物质相接触，而其自身聚合了气、液两者作为萃取剂的优异特点，其密度无限接近于液体，粘度和扩散系数又无限接近于气体，因此使其具有了液体溶剂良好的溶解能力，同时其传质性能也非常优越。萧效良等在2001年解决了超临界CO2流体萃取技术(SFE)中超临界二氧化碳对小分子量的低极性的亲脂性化合物表现出了优异的溶解性能。较其他萃取技术表现出明显的优越性，从一定程度上提高了产品的纯度以及提取量。廖传华等在2004年提出超临界CO2对强极性的物质如多元酸、多元醇来说非常难使之溶解，可针对不同物质采用加入不同表面活性剂及夹带剂的方法解决，并论述了夹带剂在超临界CO2萃取过程中所起到的作用以及影响。王海鸥(1995)提出了超临界流体萃取技术(SFE)其拥有安全、无毒、无污染的特性，是以可以选择性提取同一物质材料中的不同有效成分，并且对有效成分的破坏性较弱，提取物纯度高，能保持原有有效成分的物理特性等优势。因此该技术成为了一种新型天然产物提取分离技术，并得到迅速发展和应用。但是，目前对于超临界CO2流体萃取荔枝果皮中的植物精油的工艺参数仍有诸多不确定性，所发表的研究文献公开的技术方案也不尽相同，业界仍无法确定一种合适的使用超临界CO2流体萃取荔枝果皮的工艺条件。基于此，本专利技术公开了一种适合超临界CO2流体萃取荔枝果皮植物精油的优化提取工艺的技术方案。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述缺陷和不足，提供一种适合超临界CO2流体萃取荔枝果皮植物精油的优化提取工艺的方法。为了实现上述目的，本专利技术采用的具体技术方案为：本专利技术所述的优化超临界CO2萃取荔枝果皮中香料成分的方法，包括以下步骤：S1.预处理提取果皮：将鲜荔枝去果肉得到果皮，再将果皮清洗以去除残留物；将去除残留物的果皮进行干燥，然后进行粉碎处理，通过30～60目孔径筛选出颗粒范围在0.3～0.6mm之间的荔枝粉；S2.单因素分析：萃取压力分析：在30～45℃范围内选择确定的温度作为萃取温度、以及解析温度，在4～8Mpa范围内选择确定的压力作为解析压力，在10～20Mpa压力范围内得到荔枝果皮香精油提取量与萃取压力之间的关系，以确定萃取压力对荔枝果皮香精油提取量的贡献程度；萃取温度分析：在30～40℃范围内选择确定的温度作为解析温度，在10～20Mpa范围内选择确定的压力作为萃取压力，在4～8Mpa范围内选择确定的压力作为解析压力，在30～45℃温度范围内得到荔枝果皮香精油提取量与萃取温度之间的关系，以确定萃取温度对荔枝果皮香精油提取量的贡献程度；解析温度分析：在30～40℃范围内选择确定的温度作为萃取温度，在10～20Mpa范围内选择确定的压力作为萃取压力，在4～8Mpa范围内选择确定的压力作为解析压力，在30～45℃温度范围内得到荔枝果皮香精油提取量与解析温度之间的关系，以确定解析温度对荔枝果皮香精油提取量的贡献程度；解析压力分析：在30～40℃范围内选择确定的温度作为萃取温度、以及解析温度，在10～20Mpa范围内选择确定的压力作为萃取压力，在4～8Mpa压力范围内得到荔枝果皮香精油提取量与解析压力之间的关系，以确定解析压力对荔枝果皮香精油提取量的贡献程度；S3.响应面优化分析：选择萃取压力、萃取温度、解析温度、以及解析压力贡献程度排前三的因素作为参试因子，以荔枝果皮香精油提取量作为评价指标，在3因素3水平基础上使用DesignExpert软件做响应面分析，以得到优化后的萃取工艺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种优化超临界CO

【技术特征摘要】
1.一种优化超临界CO2萃取荔枝果皮中香料成分的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1.预处理提取果皮：将荔枝去果肉得到果皮，再将果皮清洗以去除残留物；将去除残留物的果皮进行干燥，然后进行粉碎处理，通过30～60目孔径筛选出颗粒范围在0.3～0.6mm之间的荔枝粉；
S2.单因素分析：
萃取压力分析：在30～45℃范围内选择确定的温度作为萃取温度、以及解析温度，在4～8Mpa范围内选择确定的压力作为解析压力，在10～20Mpa压力范围内得到荔枝果皮香精油提取量与萃取压力之间的关系，以确定萃取压力对荔枝果皮香精油提取量的贡献程度；
萃取温度分析：在30～45℃范围内选择确定的温度作为解析温度，在10～20Mpa范围内选择确定的压力作为萃取压力，在4～8Mpa范围内选择确定的压力作为解析压力，在30～45℃温度范围内得到荔枝果皮香精油提取量与萃取温度之间的关系，以确定萃取温度对荔枝果皮香精油提取量的贡献程度；
解析温度分析：在30～45℃范围内选择确定的温度作为萃取温度，在10～20Mpa范围内选择确定的压力作为萃取压力，在4～8Mpa范围内选择确定的压力作为解析压力，在30～45℃温度范围内得到荔枝果皮香精油提取量与解析温度之间的关系，以确定解析温度对荔枝果皮香精油提取量的贡献程度；
解析压力分析：在30～45℃范围内选择确定的温度作为萃取温度、以及解析温度，在10～20Mpa范围内选择确定的压力作为萃取压力，在4～8Mpa压力范围内得到荔枝果皮香精油提取量与解析压力之间的关系，以确定解析压力对荔枝果皮香精油提取量的贡献程度；
S3.响应面优化分析：至少选择萃取压力、萃取温度、解析温度、以及解析压力贡献程度排前三的因素作为参试因子，以荔枝果皮香精油提取量作为评价指标，使用DesignExpert软件做响应面分析，以得到优化后的萃取工艺参数。

...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹爱国，周天，
申请(专利权)人：广东石油化工学院，
类型：发明
国别省市：广东;44