超臨界CO-,2-流體萃取桑椹籽油的研究.pdf

1、本文以桑椹籽為原料，深入系統(tǒng)研究了超臨界CO2流體萃取(SCFE-CO2)工藝，在SCFE-CO2桑椹籽油的單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，通過(guò)四因子二次通用旋轉(zhuǎn)組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)建立了工藝參數(shù)與提取率之間的數(shù)學(xué)模型，通過(guò)模型的運(yùn)算與分析優(yōu)化出了SCFE-CO2桑椹籽油的工藝參數(shù)；通過(guò)SCFE-CO2與超聲波萃取、微波萃取、索氏提取、浸泡等提取方法的比較，選擇了最佳提取工藝方法；系統(tǒng)分析了桑椹籽油的理化性質(zhì)及脂肪酸、VF、微量元素等，揭示了工藝參數(shù)和工藝條

2、件與桑椹籽油品質(zhì)之間的關(guān)系；根據(jù)獲得SCFE-CO2桑椹籽油過(guò)程萃取余物的電鏡分析構(gòu)建了萃取過(guò)程的傳質(zhì)動(dòng)力模型。 其主要研究結(jié)果如下： 1.桑椹籽中水分含量為4.60％，粗脂肪含量31.48％，蛋白質(zhì)含量28.72％，灰分含量2.39％，粗纖維含量28.37％，可見(jiàn)粗脂肪含量較高；SCF-CO2提取的桑椹籽油中水分0.05％，密度0.9210，色澤Y25，R0.2，澄清、透明，折光指數(shù)(n20)1.4744，酸價(jià)0.75

3、mg/g，過(guò)氧化值4.06meq/kg，碘價(jià)130.35g/100g 2.通過(guò)單因素試驗(yàn)獲得最佳工藝參數(shù)為：水分含量6％，一次性投料量250g，顆粒直徑0.9mm，萃取壓力30MPa，萃取溫度40℃，萃取時(shí)間110min，SCF-CO2流量10L/h，分離Ⅰ壓力7.5MPa、溫度35℃，分離Ⅱ壓力4～6MPa、溫度28℃，通過(guò)萃取溫度和萃取壓力的關(guān)系確定系統(tǒng)轉(zhuǎn)變壓力為27MPa，在系統(tǒng)轉(zhuǎn)變壓力之下，萃取率隨著萃取溫度的增加而減小

4、，反之增加。 3.通過(guò)四因子二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)試驗(yàn)優(yōu)化所得的工藝參數(shù)：萃取壓力37MPa，萃取溫度50MPa，萃取時(shí)間130min，SCF-CO2流量6L/h，經(jīng)驗(yàn)證所建數(shù)學(xué)模型成立，通過(guò)回歸系數(shù)討論得出除b34，b11項(xiàng)外均顯著。通過(guò)主效應(yīng)分析得出各因子對(duì)超臨界SCFE-CO2桑椹籽油工藝影響的大小順序?yàn)閤2＞x4＞x3＞x1，即萃取壓力＞萃取時(shí)間＞流量＞萃取溫度。通過(guò)模型分析討論得出模型中各因子對(duì)萃取率的影響，模型中除x3

5、x4項(xiàng)外各因子的兩兩交互作用都顯著。 4.SCFE-CO2與其他萃取方法進(jìn)行比較得出，SCFE-CO2技術(shù)明顯優(yōu)于其它方法。 5.通過(guò)物料及萃取余物的電鏡分析與剖析，建立了SCFE-CO2桑椹籽油的傳質(zhì)動(dòng)力模型為：微球模型，薄板模型。 6.SCF-CO2提取的桑椹籽油含亞油酸81.9％、不飽和酸91.145％、VE的最高含量為344.7mg/g、K9.3897mg/kg、Zn2.682mg/kg、Cu0.6442