大型超臨界萃取設備在天然產品開發中的應用

一、 目的及意義

    超臨界流體萃取技術是當今世界上最先進的一中分離和提取技術，近幾十年來引起了全世界科研人員的極大興趣，經過廣大科研人員的努力，已取得長足的進步。在醫藥、化工、食品、石油、環保、化妝品等領域完成了一批很有價值的課題，在全世界范圍內已形成了一個新的產業。開發利用超臨界流體萃取技術實現大工業化生產是我國廣大科研人員把已在實驗室研制的幾十項或上百項科研成果轉化成為生產力和經濟效益的一個重大突破。

二 、國內外發展概況

    超臨界流體具有特殊的溶解能力，是19世紀末由美國人發現的。直到20世紀70年代，德國人才應用到啤酒工藝中去提取啤酒等工業應用。80年代，中國和日本同時起步，現在日本的工業化應用已領先世界水平。中國于80年代起步，不少科研院所都積極努力探索、實踐，搞出的成果也很多。例如：辣椒紅色素、當歸油、大蒜油、紫草紅色素、花椒油、卵磷脂等等不下幾百種，但大都是處于實驗室的成果。目前國內有幾家能夠生產超臨界設備的廠家（從一升到兩百升），這只能滿足于實驗室和一些比較昂貴的產品的萃取，而從目前國內的一些研究成果及需求看，還遠不能滿足大工業化生產的需求。 

三、 為什么我國要在超臨界萃取領域實行工業化

    我國是動植物自然資源比較豐富的國家，許多資源品種和數量位居世界前列，天然色素、香精、化妝品、都是人類賴以生存、繁衍昌盛的寶貴資源。由于我國的深加工技術落后，特別是一些經濟不發達地區，許多寶貴的自然資源被白白浪費或作為原料廉價出口，由國外做深加工處理之后再高價返銷到國內，如：啤酒行業、茶葉行業、色素香精等。果皮、果核等各種廢料的綜合利用，草藥西化和國際草藥市場接軌都急需大型的超臨界萃取設備，它將使貧困地區的廉價自然資源變成高附加值的綠色產品。

四、 工業化的障礙

    目前由于國內大型萃取釜的加工工藝較難，所生產的超臨界萃取設備容積偏小，對于一些質量比較輕的物質的萃取有造價高、成本高，加工量上不去等弊端，從已研究的成果來看，國內的設備不能滿足許多行業的工業化生產需要，而國內需要大型工業化萃取設備的企業應在上百家以上，這種大型設備的引進，其價格是十分昂貴的。這就阻礙了超臨界萃取技術在我國的廣泛應用，同時設備的標準化以及配套設備的安全性等都是目前急需解決的課題。我們經過三年的努力終于研制成功了一百升到兩千升的大型超臨界萃取設備，無論在壓力、溫度、流量都能滿足萃取技術要求，而這種設備造價只需進口設備的30%。它結構合理、性能優越，符合食品行業的衛生條件，同時在溫度傳感、抗疲勞動強度、密封性能、安全系數等技術指標都優于國內外同類設備，經過兩年多的試驗、設備運行良好。生產的產品有：當歸油、獨活油、紫草紅色素、長白山林蛙籽油、海虹油、人參油、五味子油、紅花油、啤酒花油、大蒜油、姜油、蘆薈素、昆明除蟲菊等幾十個品種，還能從人參粉中去掉80%的農藥殘留物。