超臨界CO2流體萃取在類胡蘿卜素提取中的應用越來越廣,超臨界流體萃取是利用超臨界流體的特性而發展起來的一門新興提取技術。該道工藝的要點是烘干溫度和擠壓機的工作壓力,烘干溫度(原料菊花)超過60℃或擠壓機的工作壓力過高,都會造成葉黃素的損失。所謂超臨界流體是處于臨界溫度和臨界壓力以上、介于氣體和液體之間的流體,超臨界流體兼有氣體和液體的雙重性質和優點:粘度小,接近于氣體,具有良好的溶解特性和傳質特性。
在臨界點附近,溫度和壓力的微小變化可導致超臨界流體物化性質的顯著改變。它能將大分子懸浮物及蛋白進行截留而讓澄清的色素提取液滲透通過膜進入滲透液側。通過溫度和壓力的改變可以使超臨界流體具有選擇性溶解物質的能力。利用超臨界流體的這些性質,從混合物中選擇性地溶解其中某些組分,將其分離析出的化工分離手段即為超臨界流體萃取。
有關超聲強化提取色素和梔子黃色素的研究表明,浸取率比常規法提高11%~41%,至今未見工業化。鮮花采摘:萬壽菊在鮮花期葉黃素的含量較高,為了較大限度的提取葉黃素,本工藝生產用萬壽菊花采用鮮花。定義:超聲提取法是利用超聲波的空化作用、機械效應和熱效應等加速胞內物質的釋放、擴散和溶解,顯著提高提取效率的提取方法。超聲提取的主要理論依據是超聲的空化效應、熱效應和機械作用。
當大能量的超聲波作用于介質時,介質被撕裂成許多小空穴,這些小空穴瞬時閉合,并產生高達幾千個大氣壓的瞬間壓力,即空化現象。納濾膜在常溫的條件下進行預濃縮避免了升溫蒸發對色素的破壞提高成品質量,濃縮液濃度可達20-30%,節省噴干成本。超聲空化中微小氣泡的爆裂會產生較大的壓力,使植物細胞壁及整個生物體的在瞬間完成,縮短了破碎時間,同時超聲波產生的振動作用加強了胞內物質的釋放、擴散和溶解,從而顯著提高提取效率。
采用超濾膜分離系統具有的優點:谷氨酸中和液和母液超濾脫色濃縮倍數為5至10倍左右,幾乎沒有損失。植物色素的提取技術食用色素一般穩定性較差,對光、熱、酶菌等較敏感。通過谷氨酸中和液和母液超濾脫色,濾液的澄清度及質量較好,能夠滿足生產工藝要求。谷氨酸膜分離濃縮提純工藝可以去除絕大部分的雜蛋白和色素等,同時減少由于雜質過多造成后續工藝的負荷。
谷氨酸中和液和母液超濾脫色,色素和可溶性蛋白等大分子量雜質被大部分截留,濾液澄清透亮,為淡黃色。食用色素通過植物提取的營養色素,傳統的素過濾方式會采用板框過濾或者濾芯過濾,不管采取哪種方式的提取,提取液中都含有植物雜質,蛋白質、脂肪類、鞣質、纖維素等物質嚴重影響產品純度,對色素著色力影響較大的同時,還破壞素中的活性成分。透光率好, 透光度在85%左右,可以滿足要求,并且脫色液質量比老工藝好。采用超濾膜分離濃縮提純設備可以成功取代活性炭工藝,在確保回收率的基礎上,還能減少環境污染、清潔生產、降低生產成本、去除結晶母液中的大部分色素和雜質,簡化操作步驟,使產品質量得到提高。