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亞臨界萃取與己烷浸出工藝的本質(zhì)剖析亞臨界丁烷萃取和常規(guī)己烷浸出都屬于物理方法,而不是化學方法。 1. 核心原理是物理溶解(相似相溶): 無論是丁烷還是己烷,它們都是非極性的有機溶劑。 油脂(主要成分是甘油三酯)也是非極性的。 根據(jù)“相似相溶”的物理原理,非極性的油脂可以溶解在非極性的溶劑(丁烷、己烷)中。 這個過程不涉及油脂分子(甘油三酯)或溶劑分子發(fā)生任何化學鍵的斷裂或形成(如水解、酯化、氧化還原等反應)。油脂的分子結構在溶解前后保持不變。 2. 過程描述(物理分離): 浸出/萃。原料(如大豆片、油料種子等)與溶劑(丁烷或己烷)接觸。溶劑滲透進原料,物理溶解其中的油脂。 混合油:得到的是油脂溶解在溶劑中的混合物(稱為混合油)。 分離: 溶劑蒸發(fā)回收:通過加熱蒸發(fā)(或減壓蒸發(fā),尤其在亞臨界萃取中常用),利用溶劑(丁烷或己烷)與油脂的沸點差異這一物理性質(zhì),將低沸點的溶劑蒸發(fā)掉并回收循環(huán)利用。 脫溶:殘留在固體粕和毛油中的微量溶劑也需要通過物理方法(如蒸汽脫溶、真空脫溶)去除。 得到產(chǎn)物:最終得到的是毛油(需要后續(xù)精煉)和脫溶后的粕。 整個過程的本質(zhì)是利用溶劑對目標成分(油脂)的選擇性溶解能力以及溶劑與目標成分物理性質(zhì)(主要是沸點)的差異進行分離提純。 3. 與化學方法的區(qū)別: 化學方法會通過化學反應改變物質(zhì)的分子結構,生成新物質(zhì)。 而丁烷萃取和己烷浸出過程中,油脂僅僅是物理性地溶解在溶劑中,然后通過物理性的分離(蒸發(fā)) 將溶劑與油脂分開,油脂本身的化學結構沒有發(fā)生任何變化。 4. 亞臨界萃取與常規(guī)浸出的區(qū)別(物理狀態(tài),不影響本質(zhì)): 常規(guī)己烷浸出:通常在常壓或略高于常壓、溶劑沸點以上的溫度進行(己烷沸點約69°C),溶劑是液態(tài)。 亞臨界丁烷萃。涸诟哂诙⊥榉悬c(約-0.5°C)但低于其臨界溫度(152°C)的溫度下,施加壓力使丁烷保持液態(tài)(此時稱為亞臨界流體)。亞臨界流體的溶解能力比常壓液體更強,擴散性更好,且可以在較低溫度下操作(保護熱敏成分),但其溶解油脂的機制仍然是物理性的“相似相溶”,沒有化學反應發(fā)生。分離過程通常利用降壓或升溫使溶劑氣化來實現(xiàn),同樣是物理相變過程。 總結: 亞臨界丁烷萃取和常規(guī)己烷浸出油脂,其本質(zhì)都是利用非極性溶劑對非極性油脂的物理溶解能力(相似相溶原理),然后通過物理相變(蒸發(fā)/氣化) 分離溶劑和油脂。過程中沒有發(fā)生任何化學反應來改變油脂或溶劑的分子結構。因此,它們被明確歸類為物理分離方法或物理萃取技術。 |