超临界CO2流体萃取及其在茶叶深加工中的应用

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1、专题综述超临界!"流体萃取及其在茶叶深加工中的应用#张凌云!曹顺爱"梁月荣!（$%浙江大学茶学系#%浙江大学环境与资源学院）【摘要】超临界流体萃取是利用压力和温度对超传输性能等方面非常优越。临界流体溶解能力的显著影响而进行萃取的，现已被!&"超临界流体萃取原理广泛应用于食品、医药、化学分析等领域。本文介绍超临界流体萃取（&’()*+*,-,+./0/’,1);-*.+-,<=，了超临界!"流体萃取的原理、特点，并重点介绍了#简称23>或2!3>）原理是利用超临界流体的溶解能它在茶叶深加工中的应用研究和应用前景。力与其密度的关系，即利用压力和温度对超临界流体【关键词】超临界!"流体；萃取；茶叶

2、深加#溶解能力的影响而进行的。在超临界状态下，将超临工；应用界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地把极性中图分类号：#$"%"&’文献标识码：(大小、沸点高低和分子量大小的成分依次萃取出来。文章编号：!))*+!,)%（"))"）)"+))-!+)-当然，对应各压力范围所得到的萃取物不可能是单一超临界流体萃取技术是一种高效、选择性强的样的，但可以控制条件得到最佳比例的混合成分，然后品提取与分离技术。近年来，深受国际科技界尤其是借助减压、升温的方法使超临界流体变成普通气体，食品工业、化学工业界的高度重视。特别是随着人们被萃取物质则完全或基本析出，从而达到分离提纯的对环境保护重视程度的提高，常

3、用的有机溶剂提取目的，所以超临界流体萃取过程是由萃取和分离组合法，也有逐渐被二氧化碳（!"#）超临界流体所取代而成的。的趋势。随着超临界状态下生化反应特征的研究与应超临界!"流体作为一种萃取溶剂，极易渗透#用，超临界!"#流体因其无毒、无味，便于操作等到样品基质中，使萃取组分通过分配、扩散作用而充优点，将会有更为广泛的应用空间。分溶解，达到萃取目的。在萃取过程中，萃取效率决定于溶剂与溶质的结合状况，因此，既要考虑溶质的!超临界流体萃取原理溶解度，也要考虑溶质的脱附和扩散能力，只有充分!&!超临界流体的含义调节压力与温度才可获得较为满意的效果。一般来超临界流体（&’()*+*,-,+./0/’

4、,1，简称2!3）可用说，超临界!"流体易溶解分子量小的非极性化合#临界温度和临界压力的形式来定义。气、液两相呈平物，如碳氢化合物、醚类、酮类、酯类和芳香族等化衡状态的点叫临界点。在临界点时的温度和压力称为合物，也可部分溶解极性小的化合物，如脂肪酸、生临界温度和临界压力。高于临界温度和临界压力而接物碱等，难溶极性物质，如糖类、氨基酸和多酚类近临界点的状态称为超临界状态。处于超临界状态等。为增强流体与溶质之间的亲和性，需要添加少量时，气、液两相性质非常接近。2!3不同于一般的气修饰剂，如水、乙醇、三氯甲烷、$，#二氯乙烷、丙体，也有别于一般液体，它兼有液体和气体的双重特酮和正己烷等，添加修饰剂

5、后溶剂的极性得到改善。性，扩散系数大，粘度小，渗透性好，与液体溶剂萃"超临界./"流体萃取的特点取相比，可以更快地完成传导，达到平衡，促进高效分离过程的实现。!"#在超临界（4$5，6%$789.）"&!超临界./"流体具有高度的选择性状态下，压力与温度的一个较小的变化都会引起流体它萃取分离效率高，产品质量好。还可同时完成密度的大幅度改变，压力增大，!"#流体密度增大，萃取和蒸馏#个过程，可分离难分离的有机混合物，接近流体与气体的数百倍，流动性与粘度接近流体，特别是对于同系物的分馏精制更具有特色，对于某些扩散系统约为气体的$:，是液体的数百倍。与通常特殊的分离过程，用其他分离方法难于处理，而

6、利用溶剂萃取相比，超临界!"#流体萃取在提取速度和超临界!"流体则可得到令人满意的结果。如在咖啡#《粮油加工与食品机械》!""!年第!期!"万方数据专题综述豆脱除咖啡因的工艺中，超临界!"萃取的优势在点，近年来，一些研究人员也在茶叶深加工方面做了#于不破坏咖啡原有的风味，而用其他方法很难做到这不少尝试，由于茶叶中的主要成分茶多酚和咖啡碱在一点。而对于天然香料的萃取，采用超临界!"萃医药、食品方面有较好的应用前景，所以主要研究集#取技术，萃取物中具有较高的含氧化合物和较低的单中于将超临界!"萃取技术应用于二者的提取方面，#萜烯烃含量，并含有较多的头香成分和更多的底香成以下分别作一介绍。分，表现

7、出更加接近自然的真实香气。#"(超临界&’!萃取在茶多酚提取上的应用!"!适合分离含热敏性组分的物质李军等在研究了流动法测定装置后测定了茶多酚用一般的蒸馏方法分离含热敏性组分的原料，容在超临界!"中的溶解度，温度分别设为&(+、#易引起热敏性组分分解，甚至发生聚合结焦。虽然采,(+、-(+，压力范围为.#!##/01，并在-(+，用真空蒸馏可以降低蒸馏温度，但通常也只能降低到#./01的条件下测定了干茶叶（分