超临界CO2萃取沙棘油的研究.pdf

第 卷第 期 年 月 林 产 化 学 与 工 业 超临界 萃取沙棘油的研究 程康华，高拥军 （南京林业大学 化工学院， 江苏 南京 ） 摘 要： 本研究以沙棘 （ ） 油的最大得率为目标， 通过正交试验得到了超临界 萃取沙棘油的最佳工艺条件为： 萃取压力 、 萃取温度 、 萃取时间 。同时， 为了得到游离酸含量 和水分及挥发物较低的优质沙棘油， 采用二级分离的方法分离沙棘油， 通过分析、 比较一级分离和二级分离所 得沙棘油物理指标， 认为二级沙棘油分离是一个好的方法， 具有工业使用价值。 关键词： 超临界 萃取； 沙棘油； 游离脂肪酸 中图分类号： ； 文献标识码： 文章编号： （ ） ， （ ， ， ， ） ： ， ： ， ， ， ， ： ； ： ； ； 沙棘 （ ） 是胡颓子科沙棘属植物， 能耐干旱且生命力极强。我国是世界 上沙棘资源分布中心区， 主要分布于三北及西南地区。人类利用沙棘的历史已十分悠久， 沙棘原为我国 藏、 蒙医常用药。近年来化学、 生物学、 医学等方面的研究报告又向人类展示了沙棘籽油在抗菌 、 增 强人体免疫力 、 抗肿瘤 等方面的良好效果。从沙棘中提取沙棘油的方法主要有压榨法、 溶剂 法、 扩散法和超临界 萃取法 种方法， 由于超临界 萃取法具有油得率高、 活性物质含量高、 无 环境污染、 油的质量好等优点， 目前， 正得到越来越广泛的应用。本研究以沙棘油的最大得率为目标， 通 过正交试验得到了 超临界萃取的最佳工艺条件， 将所得的沙棘油用二级分离法进行分离， 得到酸 价更低的优质沙棘油。分析、 比较一级分离和二级分离所得沙棘油一些物理指标， 可以看出二级分离方 收稿日期： 作者简介： 程康华 （ ） ， 男， 江苏丹阳人， 副教授， 硕士生导师， 主要从事化学工程的教学与研究。 林 产 化 学 与 工 业第 卷 法确实是一种比较好的分离方法， 可以在工业上推广使用。 设备仪器 主要设备仪器： 超临界 萃取设备； ： 南京二氧化碳气厂， 纯度为食用级； 沙棘 籽： 山西林业科学研究院提供。 试验结果 工艺条件的选择 表 ! （ ） 试验记录及计算结果 （ ） 试验号 压力 温度 时间 得率 最佳工艺条件 影响超临界 萃取效率的因素 有许多， 如 气体纯度、 萃取压力、 萃取温度、 分离压力、 分离温度、 萃取时间、 流量、 原料颗粒度、 原料种类等， 因此就需要针对不同原料进行多次试验， 摸索找出适合的 工艺条件。考虑到沙棘籽萃取物主要为油脂类成分， 本研 究参考油脂类物质超临界 萃取的文献资料 及试 验设备的实际情况， 选取以萃取压力 （ ） 、 萃取温度 （ ） 、 萃取时间 （ ） 个主要影响因素为研究对象 ， 同时考虑 到沙棘籽萃取物中成分复杂， 试验过程中应尽可能满足高 得率， 为此选定了以萃取率为考察目标。采取 因素 水 平， 使用正交表 （ ） 进行试验 （见表 ） 。在试验结果的 基础上作直观分析， 并结合稳定性试验， 得出超临界 萃取的最佳工艺条件。 根据试验可得到以下结论： ） 因子与指标的变化规律， 由直观分析趋势可以看 出： 压力由 增加到 时， 得率逐渐提高； 萃取 时间由 增加到 ， 得率先提高， 后虽下降但幅度不大； 温度由 增加到 时， 得率先提高， 后下降。 ） 因子影响指标的主次因素： 从表 中 值可以看出， 压力对萃取得率的影响最大， 是主要因素， 萃取温度次之， 萃取时间影响最小。 ） 选定最佳工艺条件： 萃取压力以 时平均指标最高， 但与 差别不大， 综合考虑选取 ； 萃取温度以 时平均指标最高； 萃取时间以 平均指标最高。由此选取最佳工艺条件为： 萃取压力 ， 萃取温度 ， 萃取时间 。 稳定性试验 按照上述确定的最佳工艺条件做 次平行试验， 沙棘油得率分别为 和 。由此可以看出， 利用正交试验法所得到的最佳工艺条件是合适的。 二级分离 在进行植物油的萃取时， 脱除游离脂肪酸 （ ） 及水分是非常重要 ， 由于游离脂肪酸及水分 的存在是油脂酸败的主要原因， 因此萃取得到的沙棘油中 及水的含量应越低越好。这就要求在萃 取后的分离过程中， 需采用较好的分离方法除去沙棘油中的 、 水分和一些气味物质， 以得到品质较 好的沙棘油。本试验采用了二级分离的方法进行研究， 并且分析对比了二级分离方法和一级分离方法 所得沙棘油的一些物理指标 （见表 ） 。从表 可以明显看出二级分离方法比一级分离方法所得沙棘油 品质要好得多。 一级分离试验条件 分离压力 ； 分离温度 。 二级分离试验条件 !级分离压力 ， 分离温度 ； “级分离压力 ， 分离温度 。 第 期程康华， 等： 超临界 萃取沙棘油的研究 一级分离和二级分离 （第 步） 所得沙棘油的分析结果如表 。 表 !“ 一级分离和二级分离 （第!步） 所得沙棘油的分析结果比较 项目 酸价 （ ） 相对密度 （ ） 皂化值 （ ） 碘价 （ ） 不皂化物 含量 水分及挥 发物 过氧化值 （ ） 一级分离 二级分离（第!步） （ ） 国家暂行标准 测定标准 由表 可以看出， 使用二级分离后， 脱酸效果非常显著， 沙棘油的酸价由一级分离时的 降到了二级分离时的 ， 水分及挥发物有了明显降低； 的含量也明显提高， 完全符合 的质量标准。 结 论 # $“ 在以沙棘油总得率为目标， 通过正交试验法得到最佳的萃取工艺条件： 萃取压力 ， 萃取温 度 ， 萃取时间 ； 稳定性试验中萃取得率为 ， 表明所得出的优化条件是合适的。 # !“ 由分析结果可以看出， 采用二级分离后沙棘油的测定指标有了明显改善， 如酸价由一级分离时的 降到了二级分离时的 ， 水分及挥发分含量由 降到 ， 的含量也明显 提高。由此得出， 采用最简单的二级分离方法可以得到质量较好的沙棘油。此方法简单、 实用， 具有应 用价值。 # #“ 用二级分离的方法得到质量较好的沙棘油， 但要想进一步提高质量并富集其中的某些生理活性物 质， 还需要采用更加有效的方法， 如在分离中增加精馏柱等装备。 参考文献： 李玉芬， 徐铭渔 沙棘油的抗菌实验简报 沙棘， ， （ ） ： 张哲民 沙棘油的抗菌作用 沙棘， ， （ ） ： 任立飒 沙棘油抗突变、 抗免疫抑制作用研究 沙棘， ， （ ） ： 张培珍 沙棘油的抗癌活性及对免疫器官重量的影响 沙棘， ， （ ） ： 李仲瑞 恶性肿瘤化疗中口服沙棘籽油的临床观察 沙棘， ， （ ） ： 黎 勇 沙棘汁 亚硝基物合成及诱癌的阻断与防护作用的研究 沙棘， ， （ ） ： 王 欣， 李国瑞 超临界流体萃取过程参数的优化选择 中国油脂， ， （ ） ： 刘昌国， 刘 震 植物油脂的超临界 提取 中国油脂， ， （ ） ： 卢明春， 包永明， 宋建国， 等 超临界 萃取沙棘油工艺条件的优化 大连轻工学院学报， ， （ ） ： 银建中， 孙献文， 原华山， 等 超临界 液体萃取沙棘油实验的研究 化学工业与工程技术， ， （ ） ： 梁爱军， 张素华， 王运成 超临界 萃取沙棘油工艺研究 山西林业科技， ，（ ） ： 张素华 超临界萃取沙棘油酸价测定 山西林业科技， ，（ ） ： 超临界co2萃取沙棘油的研究超临界co2萃取沙棘油的研究 作者：程康华， 高拥军 作者单位：南京林业大学,化工学院,江苏,南京,210037 刊名： 林产化学与工业 英文刊名：chemistry and industry of forest products 年，卷(期)：2004,24(4) 被引用次数：5次 参考文献(12条)参考文献(12条) 1.李玉芬;徐铭渔 沙棘油的抗菌实验简报 1993(02) 2.张哲民 沙棘油的抗菌作用 1992(02) 3.任立飒 沙棘油抗突变、抗免疫抑制作用研究 1992(04) 4.张培珍 沙棘油的抗癌活性及对免疫器官重量的影响 1989(03) 5.李仲瑞 恶性肿瘤化疗中口服沙棘籽油的临床观察 1993(04) 6.黎勇 沙棘汁n - 亚硝基物合成及诱癌的阻断与防护作用的研究 1988(03) 7.王欣;李国瑞 超临界流体萃取过程参数的优化选择期刊论文-中国油脂 2000(06) 8.刘昌国;刘震 植物油脂的超临界co2提取 1997(06) 9.卢明春;包永明;宋建国 超临界co2萃取沙棘油工艺条件的优化期刊论文-大连轻工学院学报 1999(01) 10.银建中;孙献文;原华山 超临界co2液体萃取沙棘油实验的研究期刊论文-化学工业与工程技术 2001(06) 11.梁爱军;张素华;王运成 超临界co2萃取沙棘油工艺研究 2000(03) 12.张素华 co2超临界萃取沙棘油酸价测定期刊论文-山西林业科技 2001(02) 本文读者也读过(10条)本文读者也读过(10条) 1. 熊正英.刘小杰.唐量 沙棘油口服液对运动训练小鼠肝脏组织自由基代谢和超微结构影响的实验研究期刊 论文-沙棘2004,17(3) 2. 超临界co2流体萃取沙棘油最佳工艺条件研究期刊论文-广东农业科学2009(5) 3. b. dave oomah.土小宁.陆海 沙棘油脂期刊论文-国际沙棘研究与开发2005,3(3) 4. 黄彦丽.解娟.杨凌云 沙棘油乳抗大鼠慢性萎缩性胃炎和胃溃疡作用研究期刊论文-中国药房2002,13(10) 5. a.c.varshney.s.p.tyagi.amit kumar.v.singh 沙棘油对犬科动物(狗)消炎能力的评估期刊论文-国际沙 棘研究与开发2004,2(4) 6. 刘勇.高岩松.仲来福 大蒜素、沙棘油、银杏叶提取物对顺铂所致大鼠肾损害预防作用的初步研究期刊论 文-大连医科大学学报2002,24(1) 7. 贺晓光.李海峰.王松磊.he xiao-guang.li hai-feng.wang song-lei sfe-co2技术提取沙棘油的工艺研究 期刊论文-四川食品与发酵2008,44(6) 8. 刘小杰.何国庆.熊正英 口服沙棘油对游泳小鼠肝、心、脑自由基代谢影响的实验研究期刊论文-食品科 学2001,22(10) 9. 徐惠荔.吕爱林.孙科峰.王海燕.徐汉卿.王澄宇.任