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ＣｈｉｎａＮｅｗＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓａｎｄＰｒｏｄｕｃｔｓ
工业技术
超临界Ｃ０２萃取技术在天然产物加工中的
工业化应用进展
张素萍
胡能
（贵州工业职业技术学院，贵州贵阳５５０００８）
摘要：当前我国超临界流体萃取技术已开始逐步从研究阶段走向工业化生产，并已形成一定的规模，这对开发我国丰富的自然资源，调整产业结构、提高产品质量，用高新技术改造和提升传统产业具有非常重大的意义。超临界Ｃ０２萃取技术具有工业化发展前景，但要大规模推广应用，还存在很多问题有待完善和解决。关键词：超临界萃取技术；天然产物；工业化；应用超临界流体萃取技术是近３０多年来发展起来的一项提取分离新技术，７０年代末应用于食品工业中，８０年代开始应用于香料工业，９０年代后则开始运用于药用植物中有效成分的提取。由于它具有提取温度低、无溶剂残留等优点，用该技术提取的天然产物被喻为绿色环保的美称，因此，天然产物的超临界萃取是超临界流体萃取技术研究与开发应用最活跃的领域。当前我国超临界流体萃取技术已开始逐步从研究阶段走向工业化生产，并已形成一定的规模，这对开发我国丰富的自然资源，调整产业结构、提高产品质量，用高新技术改造和提升传统产业具有非常重大的意义。
１我国超临界萃取技术工业化应用进展状况
我国在ＳＦＥ萃取技术方面的起步较晚。１９８５年北京化工学院从瑞士进口第一台超临界流体萃取设备，随后，国内的高等院校和科研单位也相继从国外引进超临界流体萃取设备并开展了天然产物的超临界萃取基础理论、提取工艺、国产化萃取装置、技术应用及推广等方面的研究探讨，通过２０多年的努力，我国超临界流体萃取技术取得了显著成绩，实现了从理论研究、中小试水平向大规模产业化的转型，使我国在该领域的研究、应用同国际接轨。目前我国建立了亚洲最大、拥有世界领先技术的超临界ＣＯ：萃取基地，投人生产的萃取釜体积最大的达到３５００Ｌ，已建成工业化规模萃取装置１０余套，中小规模设备达百余套，领域涉及到香精香料、油脂工业、食品添加剂、中药有效成分的提取等，其中蛋黄卵磷脂、沙棘籽油、枸杞籽油、姜油、当归油、川芎油等三十余种已实现了稳定的工业化生产。当归油、生姜油、小
麦胚芽油、蛋黄卵磷脂等产品已出口国外。药用有效成分如厚朴酚、青蒿素、丹参酮等处于试生产阶段，尚未形成规模。表１为国内天然产物超临界萃取工业化应用进展状况。
２国内超临界ＣＯ：萃取工业化的障碍超临界流体萃取技术目前在工业上已经有不少成功的实例，但至今仍未大规模推广应用，这主要是因为该技术还处于发展阶段，还存在很多问题有待完善和解决：
２．１相平衡及流体传递性质研究不充分。目前有关超临界流体萃取的物性数据仍然很少，同时也缺乏能正确推算超临界流体萃取过程的基本热力学模型。由于人们对近临界点的压缩流体的行为不甚了解，目前的一些推算多为半定Ｊｔ＇ｌ生质，传递性质的研究则更少。没有这些基本数据和理论，过程设计和经济概算就十分困难，也就严重阻碍了超临界流体萃取过程的开发。
２．２由于大型萃取釜的加工工艺较难，且超临界ＣＯ：萃取装置是高压容器，生产厂家必须具备三类压力容器制造资质，所以国内具备生产能力的企业不多，目前国内具有生产１０００Ｌ以上工业化超临界萃取装置的企业有广州美晨高新分离技术公司、贵州乌江机电设备公司、温州市中制药机械设备厂等。
２．３工业化超临界萃取装置价格十分昂贵。引进一套５００Ｌｘ３的国外进口超临界装置大约４０００多万一５０００万元，实际投资还要更高。这就阻碍了超临界萃取技术在我国的广泛应用。
２．４超Ｉ临界ＣＯ：萃取装置存在一个转产清洗问题。为了防止交叉污染，需要投入大量的人力、物力、财力对工业化装置进行清洗。此
外，超临界ＣＯ：萃取天然产物有时需用夹带剂，如果所选的萃取剂有腐蚀性，夹带剂及清洗过程中使用化学试剂导致装置的腐蚀问题应引起重视，应尽快出台超临界ＣＯ：萃取技术产业化标准，使得该技术可以可靠、安全地生产。
２．５由于大容量自动连续超临界萃取设备是集化工、机电、工控、制冷、计算机为一身的高技术产品，国际上只有德国、法国等少数国家能设计生产全自动开关系统、计算机全自动控制的连续超临界萃取设备。国产超临界ＣＯ：萃取设备自动化水平都不高，萃取天然产物多采用间歇式操作，须加强对高压自动连续化萃取装置的研究。
３我国ＳＦＥ技术工业化应用前景
从表１可以看出，国产工业化超临界萃取装置已经在多家大型企业中得到应用，运行正常。通过十几年的攻关研究，我国在超临界ＣＯ：萃取装置开发和应用上取得了很大的进展：
３．１我国设计制造的超临界ＣＯ：萃取设备规格包括实验型（１Ｌ、５Ｌ），中试放大型（１２Ｌ￣５０Ｌ），小型工业化型（ＩＯＯＬ～３００Ｌ），中型工业化型（５００Ｌ、１０００Ｌ）和大型工业化型（２０００Ｌ、３０００Ｌ），萃取装置呈现出系列化的特点。
３．２２００５年，美晨高新分离技术公司为五粮液集团研制的一套３０００Ｌ超临界ＣＯ：萃取装置一次试车成功，表明我国具有设计和制造大型工业化超临界萃取设备的能力。
３．３２００６年，贵州航天乌江机电设备有限公司研制了一套６００Ｌ工业化超临界萃取装置成功出口印度，这标志着我国研制生产的超临界萃取工业化装置成功打人国际市场。
目前，我国超临界萃取设备生产企业不断
袁ｌ国内天然产物超临界ＣＯ：萃取工业化应用进展
革取釜
设备生
企业名称
内蒙古科迪高技术产业公司四川英格尔生物工程公司陕西嘉德生物工程公司广夏（银ＪＩ‘）超临界萃取
投产时
间／年
１９９６１９９７
与高等院校和科研院所合作，在产品工艺做了
大量改进，力争缩小与国外先进产品的差距，
规模
５００Ｌ８００Ｌ５００Ｌ×２
产商国产
萃取产品
沙棘油、慧苡仁油、红花油、肉桂油、厚朴酚、青蒿素、丹参酮蛋黄卵磷脂
沙棘耔油、蛋黄卵磷脂、枸杞耔油、姜油、当归油、川芎油等蛋黄卵磷脂、月见草油、当归油、葡萄籽油、杏仁油、姜油、桂皮油、紫苏籽油、玉米黄色素等
厚朴和丹参提取物、姜油、沙棘油、当归油、ＪＩ『芎油、灵芝孢子油、丹参酮、厚朴酚等
大豆异黄酮、天然维生素Ｅ、植物甾酵、大豆磷脂等
厚朴提取物、沙棘提取物、肉桂油、辣椒红素、番茄红素、啤酒花系列、脱咖啡因茶等
沙棘籽油、蛋黄卵磷脂、南瓜籽油、葡萄籽油等
在萃取器决开密封结构、ＣＯ：高压泵、微机自
动控制、工艺流程布局、安全设施和过程总能耗设计上己达到或接近国际先进水平。相信，随着对超临界ＣＯ：萃取技术进一步研究和发展，我国超临界ＣＯ：萃取技术工业化一定会取得更大的进展。
参考文献
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１９９８
１５００Ｌ×３
德国
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公司
１０００Ｌ＼２
广州美晨药业有限公司
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２０００
黑龙江惠康食品有限公司芜湖天润生物技术公司
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２００２２００２
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２００３
５００Ｌ×３１０００Ｌｘ２６０９Ｌ×２３００Ｌｘ２５００Ｌ＾２
北京宝德瑞食品科技公司红河森菊生物公司浙江省康莱特药业
广州汉方公司
德国国产
２００１２００３２００５２００６
除虫菊素原油、除虫菊素乳油薏苡仁油
青蒿煮、灵芝孢子油、蛋黄卵磷脂等大蒜油
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云南大东生物制药国产
一１４８一
中国新技术新产品万方数据
超临界CO2萃取技术在天然产物加工中的工业化应用进展
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：
张素萍， 胡能
贵州工业职业技术学院,贵州,贵阳,550008中国新技术新产品
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