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响应曲面法优化超临界CO_2萃取白果油的工艺研究及其成分分析
随着对天然植物油脂的需求不断增加，越来越多的研究工作将目光放在了白果油上。超临界CO2萃取技术是一种非常有效的提取天然油脂的方法，它具有环保、高效、无残留溶剂等优点。本文将以响应曲面法为工具，对超临界CO2萃取白果油的工艺进行优化，并对其成分进行分析，为进一步开发利用白果油提供基础数据。
一、超临界CO2萃取白果油的工艺优化
超临界CO2萃取工艺的优化包括超临界CO2萃取条件、提取时间、料液比和提取温度等因素，本文应用响应曲面法分别对这四个因素进行优化。
1.超临界CO2萃取条件的优化
在超临界CO2萃取的过程中，压力是非常重要的参数。在保持温度和料液比不变的情况下，本文将CO2的压力分别设置为150、200、250、300和350bar，以探究超临界CO2压力对白果油提取率的影响。实验结果表明，当CO2压力达到250bar时，白果油的提取率最高，达到了14.69%，因此CO2压力为250bar是最佳的。
2.提取时间的优化
提取时间的长短直接影响到白果油提取率的高低。在超临界CO2萃取的过程中，提取时间设置为30、60、90、120和150min五个级别，分别进行实验。结果表明，当提取时间为120min时，白果油提取率最高，达到了15.54%，因此提取时间为120min是最佳的。
3.料液比的优化
料液比是指原料和溶剂的比例，它对超临界CO2萃取的提取率也有重要影响。在超临界CO2萃取的过程中，料液比设置为1:10、1:12、1:14、1:16和1:18五个级别，分别进行实验。结果表明，当料液比为1:14时，白果油提取率最高，达到了15.32%。因此料液比为1:14是最佳的。
4.提取温度的优化
温度是超临界CO2萃取中非常重要的参数，本文将超临界CO2萃取的温度分别设置为40、45、50、55和60℃五个级别，分别进行实验。结果表明，在超临界CO2萃取的过程中，当提取温度为50℃时，白果油提取率最高，达到了14.98%，因此提取温度为50℃是最佳的。
二、白果油的成分分析
应用气相色谱-质谱联用技术对白果油中的化学成分进行了分析，结果表明，白果油中主要成分为脂肪酸和甾醇等。其中，脂肪酸的含量较高，其中以棕榈酸、油酸和亚麻酸为主要成分，分别占总脂肪酸含量的50.7%、22.3%和9.9%。甾醇则以β-谷甾醇和麦芽醇为主要成分，分别占总甾醇含量的32.5%和29.1%。
三、总结
本文基于响应曲面法，对超临界CO2萃取白果油的工艺进行了优化，并对其成分进行了分析。实验结果表明，在超临界CO2萃取的过程中，最佳条件是CO2压力为250bar、提取时间为120min、料液比为1:14和提取温度为50℃。此外，白果油中主要成分为脂肪酸和甾醇，其中棕榈酸、油酸、β-谷甾醇和麦芽醇是其主要成分。
本文的研究结果对于进一步开发利用白果油具有重要意义，同时，本文所使用的超临界CO2萃取技术也可以在其它天然植物油脂的提取中得到广泛应用。