超臨界CO2流體萃取在類胡蘿卜素提取中的應(yīng)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(fā)展起來的一門新興提取技術(shù)。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(zhì)和優(yōu)點(diǎn):粘度小,接近于氣體,具有良好的溶解特性和傳質(zhì)特性。目前色素的提取多采用浸提、蒸發(fā)濃縮、溶劑提純等傳統(tǒng)工藝，存在能耗高、溶劑需回收、過程復(fù)雜等問題。

在臨界點(diǎn)附近,溫度和壓力的微小變化可導(dǎo)致超臨界流體物化性質(zhì)的顯著改變。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(zhì)的能力。該道工藝要控制溫度不能超過60℃，同時(shí)為降低溫度和水分，物料的輸送盡量用風(fēng)力。利用超臨界流體的這些性質(zhì),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(guān)超聲強(qiáng)化提取色素和梔子黃色素的研究表明，浸取率比常規(guī)法提高11%~41%，至今未見工業(yè)化。定義：超聲提取法是利用超聲波的空化作用、機(jī)械效應(yīng)和熱效應(yīng)等加速胞內(nèi)物質(zhì)的釋放、擴(kuò)散和溶解，顯著提高提取效率的提取方法。鉭鈮濕法工業(yè)中包括氨氣回收利用,回收利用,全流程密閉,低酸浸取等都是鉭鈮濕法工業(yè)的發(fā)展方向之一。超聲提取的主要理論依據(jù)是超聲的空化效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械作用。

當(dāng)大能量的超聲波作用于介質(zhì)時(shí)，介質(zhì)被撕裂成許多小空穴，這些小空穴瞬時(shí)閉合，并產(chǎn)生高達(dá)幾千個(gè)大氣壓的瞬間壓力，即空化現(xiàn)象。超聲空化中微小氣泡的爆裂會產(chǎn)生較大的壓力，使植物細(xì)胞壁及整個(gè)生物體的在瞬間完成，縮短了破碎時(shí)間，同時(shí)超聲波產(chǎn)生的振動作用加強(qiáng)了胞內(nèi)物質(zhì)的釋放、擴(kuò)散和溶解，從而顯著提高提取效率。葉黃素屬于熱敏性物質(zhì)，怕光怕熱，易氧化變質(zhì)，它的理化特性決定了生產(chǎn)過程須在封閉和常溫下進(jìn)行。

色素提取工程工藝原理及技術(shù)指南

色素提取工藝大多數(shù)較簡單，但色素提取與中藥傳統(tǒng)提取還是有差別的，首先色素應(yīng)用面要大的多，因此在提取原材料產(chǎn)品量上要大。部分產(chǎn)品需控制在低溫下操作，保證產(chǎn)品活性。提取上我們推薦采用螺旋逆流提取與罐組逆流提取是較好的辦法。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。該設(shè)備處理量大，提取溫度也可控制較低，后期濃縮與溶劑回收量小，經(jīng)濟(jì)可靠。

根據(jù)工藝需求，主要設(shè)備通過規(guī)模生產(chǎn)驗(yàn)證，已取得了更新資料，由提取(提取罐、螺旋式逆流提取機(jī)組、罐組逆流提取機(jī)組、水浴加熱提取罐)、過濾、濃縮(真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)機(jī)組、一效或二效動態(tài)循環(huán)低溫濃縮機(jī)組)、萃取(固液、液液)，大孔樹脂吸附、層析分離、離心分離、可控溫板式干燥箱、真空帶式干燥機(jī)組等設(shè)備組成的生產(chǎn)線經(jīng)過運(yùn)行證實(shí)穩(wěn)定可靠。植物設(shè)備生產(chǎn)線設(shè)備清單系統(tǒng)組成：設(shè)備主體由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ效加熱器、分離器、熱壓泵、冷凝器、真空系統(tǒng)、保溫管、料泵、水泵、閥門、管路及儀表柜組成。