超临界流体萃取技术的应用.pdf

超临界流体萃取技术的应用

天然色素应用技术推广实验室[e-mail]
超临界流体萃取技术是七十年代末才兴起的一种新型生物分离精制技术.近年来发展迅
速，特别是1978年在西德埃森举行全世界第一次“超临界气体萃取”的专题讨论会以来，被
广泛应用于化学、石油、食品、医药、保健品等领域，受到世界各国的普遍重视，在我国已
被列为九五期间国家重点开发的高科技项目。下面就超临界流体萃取技术的应用情况作一
简单介绍。
(1).在食品方面的应用
传统的食用油提取方法是乙烷萃取法，但此法生产的食用油所含溶剂的量难以满足食
品管理法的规定，美国采用超临界二氧化碳萃取法（SCFE）提取豆油获得成功，产品质量
大幅度提高，且无污染问题。目前，已经可以用超临界二氧化碳从葵花籽、红花籽、花生、
小麦胚芽、棕榈、可可豆中提取油脂，且提出的油脂中含中性脂质，磷含量低，着色度低，
无臭味。这种方法比传统的压榨法的回收率高，而且不存在溶剂法的溶剂分离问题。专家们
认为这种方法可以使油脂提取工艺发生革命性的改进。
咖啡中含有的咖啡因，多饮对人体有害，因此必须从咖啡中除去。工业上传统的方法
是用二氯乙烷来提取，但二氯乙烷不仅提取咖啡因，也提取掉咖啡中的芳香物质，而且残存
的二氯乙烷不易除净，影响咖啡质量。西德Max-plank煤炭研究所的Zesst博士开发的从
咖啡豆中用超临界二氧化碳萃取咖啡因的专题技术，现已由西德的Hag公司实现了工业化
生产，并被世界各国普遍采用。这一技术的最大优点是取代了原来在产品中仍残留对人体有
害的微量卤代烃溶剂，咖啡因的含量可从原来的1%左右降低至0.02%，而且CO2的良好
的选择性可以保留咖啡中的芳香物质。
美国ADL公司最近开发了一个用SCFE技术提取酒精的方法，还开发了从油腻的快餐
食品中除去过多的油脂，而不失其原有色香味及保有其外观和内部组织结构的技术，且已申
请专利。
(2-1).在医药保健品方面的应用
西德Saarland大学的Stahl教授对许多药用植物采用SCFE法对其有效成分(如各种生
物碱，芳香性及油性组分)实现了满意的分离。
在抗生素药品生产中，传统方法常使用丙酮、甲醇等有机溶剂，但要将溶剂完全除去，
又不使药物变质非常困难，若采用SCFE法则完全可以符合要求。美国ADL公司从7种植
物中萃取出了治疗癌症的有效成分，使其真正应用于临床。
许多学者认为摄取鱼油和ω-3脂肪酸有益于健康。这些脂类物质也可以从浮游植物中
获得。这种途径获得的脂类物质不含胆固醇，J.K.Polak等人从藻类中萃取脂类物质获得成
功，而且叶绿素不会被超临界CO2萃出，因而省去了传统溶剂萃取的漂白过程。
另外，用SCFE法从银杏叶中提取的银杏黄酮，从鱼的内脏，骨头等提取的多烯不饱
和脂肪酸（DHA，EPA），从沙棘籽提取的沙棘油，从蛋黄中提取的卵磷脂等对心脑血管疾
病具有独特的疗效。日本学者宫地洋等从药用植物蛇床子、桑白皮、甘草根、紫草、红花、
月见草中提取了有效成分。
(2-2).中草药有效成分提取方面的应用
1、中药产业化形势及应用新技术的意义
中药为我国传统医药，用中药防病治病在我国具有悠久的历史。由于化学药品的毒副
作用逐渐被人们所认识及合成一个新药又需巨大的投资，西医西药对威协人类健康的常见
病、疑难病的治疗药物还远远不能满足临床的需要，因此，全世界范围内掀起了中医中药热。
面对科学技术，特别是医药工业的迅猛发展，国际间医药学术交流活动的日益频繁以及药
品市场竞争越来越激烈，实现中药现代化，与国际接轨，已成为中医药工作者的共识。改革
开放到党的十五大，我国明确了中药发展的战略方向和思路，提出“科教兴业”的战略主体
目标，中药的发展向前迈进了一大步。中药生产中的大桶煮提、大锅蒸熬及匾、勺、缸类生
产器具当家的状况大为改善，进而出现不锈钢多功能提取罐、外循环蒸发、多效蒸发器，
流化干燥器等设备，中成药的剂型也有较大的发展，由丸、散、膏、丹剂为主发展成为具有
颗粒剂、片剂、胶囊剂、口服液及少量粉针等剂型。中药产值比1979年翻了五番，约占
医药工业产值的30％以上。然而，我国现阶段创制的中成药还难以在国外注册、合法销售
与使用。从目前全世界天然药物的贸易额来看，中国仅占l%左右，与天然药物主产国的地
位极不相称。其原因主要是产业现代工程技术水平不高，制备工艺和剂型现代化方面还很
落后；生产过程的许多方面缺乏科学的、严格的工艺操作参数，不仅导致了消耗高、效率低，
而且还出现有效成分损失、疗效不稳定、剂量大服用不方便、产品外观颜色差、内在质量
不稳定；同时还出现缺少系统的量化指标，大多数产品缺乏疗效基本一致的内在质量标准；
许多复方制剂还难以搞清楚其作用的物质基础。“丸、散、膏、丹，神仙难辨”的状况尚未
根本改变。要改变这种现状