1、1目录前言（3）绪言（4）题目（5）摘要（5）关键词（5）一超临界流体SCF （5）二超临界萃取的技术原理、特点和应用（6）（一） 、超临界萃取的技术原理（6）（二） 、超临界萃取的特点（7）（三） 、超临界萃取技术的应用（8）1在食品方面的应用（8）2在医药保健品方面的应用（9）3天然香精香料的提取（10）4天然色素的提取（10）5在化工方面的应用（11）26生物工程方面的应用（11）三超临界 CO2 流体萃取技术在中药提取分离及中药现代化中的应用方式及前景（11）1 SFE 与中药有效成分或中间原料的提取（12）2 SFE 与中药化学成分的研究（13）3 SFE 与名优中成药生产工艺改革及
2、二次开发（13）4 SFE 与单方中药新药的研究与开发（145 新复方中药超临界 CO2 提取及新药研究 （15）6 SFE 技术与中药质量标准（15）四超临界流体萃取装置用于中药的提取分析（15）1影响中药超临界萃取的主要因素（16）2超临界流体萃取装置应用于中药的特点（16）3目前生产的超临界萃取装置已应用于以下品种（17）4超临界 CO2 萃取装置的结构特点及应用体会（18）41 装置的结构特点（18）42 装置应用体会（18）5超临界萃取装置应用于中药的前景分析（19）五结束语 （19）31 超临界 CO2 萃取 （19）2 超临界萃取技术应用于中药或天然药物(20)3 SFE 技术应
3、用于中药（20）4 加强分析型超临界流体萃取或超临界色谱（20）5 虽然 SFE 技术在应用过程（20）致谢（21）参考文献（21）前言在 2005 年的时候中国医药实行新的改革，以前中国以仿制为主，而4就在小作坊盛行的时候中国药检局坚决地予以执行新的药典法，这样对一些大企业来说可算是真的解气了。新的药典法对那些小作坊式的小公司来说可是有相当的难度了，我国加入 WTO，其对制药界带来的冲击是必须加快由“仿制”到“创新”的根本性转变。就我国药物研究的基础、积累、现状、整体实力而言，与国际上尚存在较大差距。但我国生物资源丰富，天然药物的应用有悠久的历史，强化天然药物的研制是缩小这种差距、弥补制药产
4、业因入世带来的影响的重要决策。而当今几种最新的中药分离和纯化技术值得我们去学习，像超临界流体苹取技术（）和超声波提取等。绪言现在对中药的提取包括浸出、澄清、过滤和蒸发等许多的单元操作。5浸出是其中很重要的单元操作，是大多数中药生产的起点。浸出工艺的好坏，直接关系到中药材的利用率和后续加工的难易。浸出工艺可以视为中药生产现代化的重要环节，因此，研究并优化中药浸出工艺十分必要。中药的浸取是溶剂进入药材，将有效成分从固相转移到液相的过程。一般认为，有效成分在药材中的扩散是决定浸出速率的主要步骤。影响浸出的因素主要有溶剂、温度、压力、固体药材粒度与液体的流动状态等。溶剂的极性、粘度等物性影响到植物组织
5、中不同物质的浸出速度和溶出度。水和乙醇是最常用的溶剂，两者的不同配比混合溶液对中药材的浸出影响很大。温度和压力升高，扩散速度加快，浸出速度也加快。但温度过高可能会破坏热敏成分。传统中药生产采用的煎煮是在常压沸点下进行的。但也有报道认为，减压操作有利于提高药材吃水量，使组织疏松，有利于浸出。药材粒度越小，比表面积越大，浸取速度越快。但粒度过小会使杂质浸出量增加，分离提纯困难。固液相对运动速率越高，溶液的湍动越强烈，会导致边界层变薄，更新加快，提高浸出速度。超临界流体萃取6摘要 近年来迅速发展起来的以中药提取物制备中成药的生产工艺已成为中药生产工业的重要组成部分，中药提取工艺的先进与否与中药产品的
6、安全有效有着直接的关系。发现研究并发展高效实用的中药提取分离新技术，使其在制药工业中推广应用，将有利于解决中药及其复方的提取，分离与纯化；对于我国传统中药参与国际市场竞争，实现中药现代化、国际化，加快中药产业现代化进程起到至关重要的作用。关键字超临界流体萃取（SFE） 超临界装置提取 原理、特点及应用一 超临界流体超临界流体（Supercritical Fluid,简称 SF 或 SCF）是指超临界温度（Tc）和临界压力（Pc）状态下的高密度流体。超临界流体具有气体和液体的双重特性，其粘度与气体相似，但扩散系数比液体大得多，其密度和液体相近。超临界流体对物质进行溶解和分离的过程就叫超临界流体萃
7、取（Supercritical Fluid Extraction,简称 SFE） 。其基本原理为：CO2 的临界温度（Tc）和临界压力（Pc）分别为 31.05和 7.38MPa，当处于这个临界点以上时，此时的 CO2 同时具有气体和液体双重特性。它既近似于气体，粘度与气体相近；又近似于液体，密度与液体相近，但其扩散系数却比液体大得多。是一个优良的溶剂，能通过分子间的相互作用和扩散作用将许多物质溶解。同时，在稍高于临界点的区域内，压力稍有变化，即引起其密度的很大变化，从而引起溶解度的较大变化。因此，超临界 CO27可以从基体中将物质溶解出来，形成超临界 CO2 负载相，然后降低载气的压力或升高
8、温度，超临界 CO2 的溶解度降低，这些物质就沉淀出来（解析）与 CO2 分离，从而达到提取分离的目的。不同的物质由于在 CO2 中的溶解度不同或同一物质在不同的压力和温度下溶解状况不同，使这种提取分离过程具有较高的选择性。这种技术具有效率高，速度快等优点。超临界萃取过程通常在略高于萃取剂 临界温度的条件下进行，减压分离产品，十分简便和安全，中药中易挥发组分或生理活性物质极少损失或破坏，没有溶剂残留，产品质量高。但是，超临界流体 萃取技术一般不适于极性物质的提取分离，也不适于中药复方的提取，对生产设备的工艺要求较高，但高选择性、高收率、低毒害仍是其它方法不能比拟的。二、超临界萃取的技术原理、特
9、点和应用（一） 、超临界萃取的技术原理超临界 CO2 流体萃取（SFE）分离过程的原理是利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系,即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的。当气体处于超临界状态时, 成为性质介于液体和气体之间的单一相态, 具有和液体相近的密度, 粘度虽高于气体但明显低于液体, 扩散系数为液体的 10100 倍; 因此对物料有较好的渗透性和较强的溶解能力, 能够将物料中某些成分提取出来。在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地把极性大小、沸点高低和分子量大小的成分依次萃取出来。并且超临界流体的密度和介电常数随着密闭体系压力的增加而增加, 极性增大,
10、利用程序升压可将不同极性的成分进行分步提取。当然，对应各压力范围所得到的萃取物不可能是单一的，但可以控制条件8得到最佳比例的混合成分，然后借助减压、升温的方法使超临界流体变成普通气体,被萃取物质则完全或基本析出，从而达到分离提纯的目的，并将萃取分离两过程合为一体，所以超临界 CO2 流体萃取过程是由萃取和分离过程组合而成的。（二） 、超临界萃取的特点 1、超临界萃取可以在接近室温(3540)及 CO2 气体笼罩下进行提取，有效地防止了热敏性物质的氧化和逸散。因此，在萃取物中保持着药用植物的有效成分，而且能把高沸点、低挥发性、易热解的物质在远低于其沸点温度下萃取出来；2、使用 SFE 是最干净的
11、提取方法，由于全过程不用有机溶剂，因此萃取物绝无残留的溶剂物质，从而防止了提取过程中对人体有害物的存在和对环境的污染，保证了 100%的纯天然性；3、萃取和分离合二为一，当饱和的溶解物的 CO2 流体进入分离器时，由于压力的下降或温度的变化，使得 CO2 与萃取物迅速成为两相（气液分离）而立即分开，不仅萃取的效率高而且能耗较少，提高了生产效率也降低了费用成本； 4、CO2 是一种不活泼的气体，萃取过程中不发生化学反应，且属于不燃性气体，无味、无臭、无毒、安全性非常好； 5、CO2 气体价格便宜，纯度高，容易制取，且在生产中可以重复循环使用，从而有效地降低了成本；6、压力和温度都可以成为调节萃取
12、过程的参数，通过改变温度和压力达到萃取的目的，压力固定通过改变温度也同样可以将物质分离开来；9反之，将温度固定，通过降低压力使萃取物分离，因此工艺简单容易掌握，而且萃取的速度快。 （三） 、超临界 CO2 萃取技术的应用 超临界 CO2 萃取的特点决定了其应用范围十分广阔。如在医药工业中，可用于中草药有效成份的提取，热敏性生物制品药物的精制，及脂质类混合物的分离；在食品工业中，啤酒花的提取，色素的提取等；在香料工业中，天然及合成香料的精制；化学工业中混合物的分离等。具体应用可以分为以下几个方面：（1）从药用植物中萃取生物活性分子，生物碱萃取和分离；（2）来自不同微生物的类脂脂类，或用于类脂脂类
13、回收，或从配糖和蛋白质中去除类脂脂类；（3）从多种植物中萃取抗癌物质，特别是从红豆杉树皮和枝叶中获得紫杉醇防治癌症； （4）维生素，主要是维生素 E 的萃取；（5）对各种活性物质（天然的或合成的）进行提纯，除去不需要分子（比如从蔬菜提取物中除掉杀虫剂）或“渣物”以获得提纯产品；（6）对各种天然抗菌或抗氧化萃取物的加工，如罗勒、串红、百里香、蒜、洋葱、春黄菊、辣椒粉、甘草和茴香子等。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1
14、0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
15、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、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
16、，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。 11许多学者认为摄取鱼油和 -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
17、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。3、天然香精香料的提取用 SCFE 法萃取香料不仅可以有效地提取芳香组分，而且还可以提高产品纯度，能保持其天然香味，如从桂花、茉莉花、菊花、梅花、米兰花、玫瑰花中提取花香精，从胡椒、肉桂、薄荷提取香辛料，从芹菜籽、生姜，莞荽籽、茴香、砂仁、八角、孜然等原料中提取精油，不仅可以用作调味香料，而且一些精油还具有较高的药用价值。 啤酒花是啤酒酿造中不可缺少的添加物，具有独特的香气、清爽度和苦味。传统方法生产的啤酒花浸膏不含或仅含少量的香精油，破坏了啤酒的风味，而且残存的有机溶剂对人体有害。超临界萃取技术为酒花浸
18、膏的生产开辟了广阔的前景。美国 SKW 公司从啤酒花中萃取啤酒花油,已形成生产规模。 4、天然色素的提取 目前国际上对天然色素的需求量逐年增加，主要用于食品加工、医药12和化妆品，不少发达国家已经规定了不许使用合成色素的最后期限，在我国合成色素的禁用也势在必行。溶剂法生产的色素纯度差、有异味和溶剂残留，无法满足国际市场对高品质色素的需求。超临界萃取技术克服了以上这些缺点，目前用 SCFE 法提取天然色素(辣椒红色素)的技术已经成熟并达到国际先进水平。5、在化工方面的应用 在美国超临界技术还用来制备液体燃料。以甲苯为萃取剂，在 Pc=100atm, Tc=400-440条件下进行萃取，在 SCF
19、 溶剂分子的扩散作用下，促进煤有机质发生深度的热分解，能使三分之一的有机质转化为液体产物。此外，从煤炭中还可以萃取硫等化工产品。 美国最近研制成功用超临界二氧化碳既作反应剂又作萃取剂的新型乙酸制造工艺。俄罗斯、德国还把 SCFE 法用于油料脱沥青技术。6、生物工程方面的应用 近年来的研究发现超临界条件下的酶催化反应可用于某些化合物的合成和拆分。另外在超临界或亚临界条件下的水可作为一种酸催化剂，对纤维素的转化起催化作用，使其迅速转化为葡萄糖。 1988 年 Bio-Eng.Inc.开发了超临界流体细胞破碎技术（CFD） 。用超临界 CO2 作介质，高压 CO2 易于渗透到细胞内，突然降压，细胞内
20、因胞内外较大的压差而急剧膨胀发生破裂。超临界流体还被用于物质结晶和超细颗粒的制备当中。三、超临界 CO2 流体萃取技术在中药提取分离及中药现代化中的应用方式及前景13从“八五“期间国家“八五“攻关项目“超临界 CO2 萃取技术在中草药生产中的应用研究与开发“到“九五“期间承担多项中国重点项目以来，包括萃取分离研究和药理毒理研究及新药的开发研究，取得了重要的科技成果：证明了超临界 CO2 萃取技术可应用于中药领域；总结了 SFE 在中药中应用的规律性；提出较为适合中药萃取的超临界设备结构类型；总结了超临界 CO2 萃取中药的优越性，证明了用超临界 CO2 萃取中药，不仅工艺上优越，而且还能保持中
21、药本身的药理活性；研究开发出一批具有较好前景的品种，有的已工业化，走向市场。 根据研究开发实践，认为超临界流体萃取技术应用于中药提取分离及中药现代化，具有较大的潜力和可观前景。SFE 应用于中药，结合几个典型的研究开发实例，可将其分为如下几个方面。 1 SFE 与中药有效成分或中间原料的提取超临界流体萃取法从黄花中提取青蒿素（Artemisinin）的新工艺。青蒿素来自菊科植物黄花蒿（Artemisia annua）的一种倍半萜内酯类成分，是我国唯一得到国际承认的抗疟新药。然而本应属于中国的东西，中国仅占国际市场份额的 0.5。传统的汽油法存在收率低、成本高、存在易燃易爆等危险，用 SFE 工
22、艺，从 0.1 升、5 升设备小试到 25 升、50 升设备中试放大，一直到 200 升设备的工业化生产证明，超临界 CO2 萃取工艺可用于青蒿素的生产，青蒿素产品符合中国药品标准。超临界 CO2 萃取工艺比传统法（如汽油法）优越，产品收率提高 1.9 倍，生产周期缩短约100 小时，成本降低 447/Kg，可节省大量的有机溶剂汽油，避免易燃易爆的危险，减少三废污染，大大简化生产工艺。142 SFE 与中药化学成分的研究这里主要是指超临界 CO2 萃取分离技术应用于中药有效成分的研究或中药化学成分的系统研究，即植物化学范畴。它是新药研究的基础。用超临界 CO2 萃取技术进行植物化学的研究，可大
23、大简化提取分离步骤，能提取分离到一些用传统溶剂法得不到的成分，节约大量的有机溶剂。姜黄（Curcuma longa）油化学成分的研究及姜黄油提取 超临界 CO2提取姜黄油，其收油率是水蒸汽的 1.4 倍，生产周期只是旧工艺的 1/3。对所得的姜黄油进行 GC/MS 分离鉴定，其化学组成主要由姜黄酮等 26 个成分组成，其组成与水蒸汽的差不多。姜黄油的超临界 CO2 提取已应用于生产中。用超临界 CO2 进行中药挥发油或脂肪油化学成分的研究较为简单，只要 1-2 个小时提取油后，直接进行 GC-MS-计算机联用技术分析，即可鉴定油中化学成分。在黄花蒿、当归等挥发油的研究中，SFE 能提取出水蒸汽
24、蒸馏法提取不出的成分。3 SFE 与名优中成药生产工艺改革及二次开发我国现行生产的很多中成药是经长期的临床实践开发出来的。但由于生产工艺落后，存在质量不稳定、服用剂量大、外观颜色差、疗效未能充分发挥、缺乏可控的质量标准等问题，加之药效、安全性评价等原因，难以进入国际市场。采用 SFE 等先进技术进行工艺改革或二次开发，是实现中药现代化较为快捷的途径，是一个较为重要的方向。复方丹参制剂中丹参提取的工艺改革 丹参酮类是从唇形科植物丹参（Salvia miltiorrhiza）中提取的总酮类及其它成分的总称，是制备各种丹参制剂如复方丹参片，丹参酮 IIA 磺酸钠注射液（主要用于心脑血管15病）和丹参
25、酮胶囊（主要用于抗菌消炎）原料主要成分，其中，丹参酮IIA 是药典规定用于质量控制的有效成分，各药厂的提取方法主要是乙醇热回流提取，然后浓缩成浸膏，用于各种制剂。由于提取能力差和长时间加热提取或浓缩，有效成分损失严重，往往浸膏中丹参酮 IIA 含量在0.15-1左右，再做成制剂，往往丹参酮 IIA 检测不出或含量太小，药典标准都难以达到，近几年国家取消不少药厂的复方丹参片制剂的生产批文，原因大多与此有关。我们用超临界 CO2 萃取法对此进行了工艺改革，从小试到中试直到生产证明，收率比旧工艺高，生产周期缩短，有效成分丹参酮 IIA 高度浓缩，含量平均20，最高可达 80左右，此工艺已应用于多个药
26、厂的复方丹参制剂（如复方丹参片）的生产，并保持了应有的临床效果。4 SFE 与单方中药新药的研究与开发单味中药制剂是传统中药制剂的一部分。用 SFE 对单味中药进行提取工艺、药理毒理研究及新药的开发在国内仍然是一个空白。此过程中，既要考虑有效部位的提取效率，又要考虑药理毒理效果。蛇床子有效部位的超临界 CO2 提取及治疗妇科炎症药效学研究 蛇床子为伞形植物蛇床（Cnidium monnieri）的果实。传统的中医主要用于妇科炎症的治疗。采用超临界 CO2 提取，工艺上表现出有效成分收率高，提取时间短及有效部位高度浓缩等优越性，但药效上是否保持传统中医的药用效果？为此，按照新药审批的有关要求，对
27、蛇床子超临界 CO2 提取的有效部位进行抗妇科炎症的药效学研究，结果证明蛇床子用超临界 CO2 工艺提取有效部位进行新药开发，不仅工艺优越，质量上稳定且容易控制，而16且，还能保持传统中医的治疗效果。5 新复方中药超临界 CO2 提取及新药研究在中药领域，用超临界 CO2 萃取技术对中药新复方进行提取工艺研究及新药开发也是一个空白。中药复方是传统中药的最主要的部分，也是中药与国际接轨难度最大的部分。医药同行多年来进行了大胆的探索，目前在国家主管部门的主持下，组织了“中药复杂体系中重大科学问题探讨“，计划对复方中药进行跨行业、多学科交叉、全方位的研究与开发，以解决中药复杂体系中重大科学问题，实现
28、中药现代化。其中，超临界流体技术被推荐为中药复杂体系中中药产业现代化的新技术之一。首次用 SFE 技术对中药复方进行的研究证明，中药复方的研究与开发可以应用 SFE 新技术。6 SFE 技术与中药质量标准质量标准是影响中药进入国际市场的又一重要因素。采用先进、准确的分析方法进行中药质量控制有利于中药现代化。曾有报道分析型超临界CO2 流体萃取技术用于药物分析具有省时、样品用量少、条件易于控制、不分解也不污染样品等优点，特别是能从复杂基体中分离、鉴定痕量组分。因此，对成分复杂的中药特别是复方中药的分析就为适用。特别值得提出的是，它应用于分析可能更为准确客观评价所要分析的有效成分的含量。如青蒿和穿
29、心莲药材中青蒿素和脱水穿心莲内酯的含量测定，用超临界CO2 提取为前处理，测出含量比经典分析方法的高。四、超临界流体萃取装置用于中药的提取分析超临界流体萃取是一项发展很快、应用较广的实用性新技术。它具有17低温下提取，没有溶济残留和可以选择性分离等特点，正越来越为更多的人们认识和应用。我国经过多年的努力，取得了令人瞩目的成绩：利用超临界 CO2 萃取装置对沙棘油、薏苡仁油、红花油、肉桂油、厚朴酚、青蒿素、大蒜油、蜂胶、丹参酮等有效成份进行了萃取、分离，取得了较好的效果。温州市中制药机械设备厂于 2000 年与浙江大学化工系联合开发出系列超临界流体萃取装置，经过近三年来的实践，已成功应用于中药行
30、业。下面谈谈在开发超临界 CO2 萃取装置应用于中药的几点体会。1、影响中药超临界萃取的主要因素流体密度：溶剂的强度与超临界流体的密度相关。当温度一定时，密度增加，可使溶剂强度增加，深质的溶解度也增加。夹带剂：超临界 CO2 是一种极性小的溶剂，限制了其对极性较大溶质的应用。因此在超临界 CO2 中加入少量夹带剂，可改变溶剂的极性，可以大大提高萃取得率。通常用的夹带剂为乙醇。粒度：物料粒度的大小直接影响萃取的效率。一般来说，粒度越小，物料与超临界流体的接触面积越大，渗透能力越强，萃取效率越高。但也不能太细，否则会引起“抽沟”及进入管道。流体体积：所萃取产物的分子结构决定着所需超临界流体的体积。
31、不同的萃取产物、不同的萃取得率需要不同体积的超临界流体。萃取参数的影响：在进行超临界萃取时，通过改变压力、温度及萃取时间，可以改变萃取得率。2、超临界流体萃取装置应用于中药的特点182.1 萃取能力强，萃取得率高。随着超临界流体萃取技术的发展，对非极性、中等极性的成分都可以进行有效萃取。2.2 操作温度低，能保证中药有效成份不被破坏，不会发生次生化，特别适应于对热敏感、易氧化分解成份的萃取。2.3 萃取时间短，工艺参数容易控制，能够保证产品质量，利于量化分析。2.4 在不同的状态下可以从中药中萃取出不同的组份，具有较强的选择性。CO2 在循环过程中产生的有效成分流失很少。3、目前生产的超临界萃
32、取装置已应用于以下品种3.1 应用于萃取茶多酚。主要是用碎茶叶未或次茶生产茶多酚及咖啡因。茶多酚是极优良的抗氧剂，用于食品和化妆品等方面，茶多酚具有抗龋杀菌作用，同时茶多酚可以有降胆固醇、降血压、降血脂、延缓衰老，是一种优良的天然食品添加剂。用化学方法萃取的茶多酚没有用 CO2 超临界萃取法生产的茶多酚纯净。同时咖啡因也是常用的药品，这样就把过去认为无用的次品，转变成了高附加值的产品。3.2 应用超临界萃取装置从辣椒中萃取红色素，得到的副产品主要是辣味素，在辣椒素中加入 90%左右的熟植物油即制成了辣椒油。由于用化学方法生产的辣椒红色素每年色价太低又有辣味，导致出口困难。因此应用超临界 CO2
33、 萃取技术很好地解快了以上问题。3.3 应用超临界 CO2 萃取装置萃取蜂胶。利用超临界萃取技术萃取出来的蜂胶色泽透明，味道浓，纯度高，萃取得率高。现已为国内几个蜂胶生产基地应用。193.4 应用超临界萃取装置丹参中萃取丹参酮。利用该装置从丹参中萃取丹参酮具有萃取效率高、纯度高、工艺简便等特点。4、超临界 CO2 萃取装置的结构特点及应用体会4.1 装置的结构特点4.1.1 设计有一种快开式萃取釜结构，采用硬密封结构，开启和关闭非常方便，省时省力，解决了采用橡胶 O 形圈结构需频繁更换 O 形圈的问题。该项技术已获国家专利。 4.1.2 萃取压力最高可达 45Mpa；萃取、分离、精馏温度为室温
34、80，参数可根据用户方便调整，全部数显。4.1.3 设计有一个或多个萃取釜（124 升、241000 升）、分离釜的不同组合方式。4.1.4 能够实现在线取样以分析各萃取釜、分离釜出口的物流组成。4.1.5 温度全部采用数字显示和控制仪表，自动化程度高，操作、控制方便；压力安全装置配有安全阀和防爆片双重保护，安全性高；并可依据需要配备计算机监控系统；4.1.6 整套装置采用不锈钢制造，不但美观，且能满足食品、医药行业对设备的要求。4.2 装置应用体会4.2.1 由于只有当贮液缸压力达到 4Mpa 左右时，高压柱塞泵才能加压，因而在 CO2 气瓶气压降低到 3Mpa 的时候，工作过程中就难以向贮
35、液缸内补充 CO2 了。所以在工作过程中应多准备几个气瓶，在刚开机时用压20力低的气瓶向贮液缸内加压并排出空气，工作过程中用较高压力的气瓶补充 CO2，这样循环使用，可以节约 CO2。当然大容量的装置可以建立 CO2供气站。4.2.2 萃取结束的时候，先打开萃取釜、分离釜后面的阀门，让 CO2流体尽可能多的流回贮液缸。当萃取釜、分离釜、贮液缸压力平衡后，关闭贮液缸前后阀门，利用系统余气压力将物料压出分离釜。4.2.3 有条件的地方，可以将贮液缸制冷系统及高压泵与主机隔离放置，减少工作噪音，减少工作振动，增强散热性能。4.2.4 加热循环水槽内应加蒸馏水，以防止时间长后水泵结垢。4.2.5 已建
36、立了超临界 CO2 萃取试验室，用户可以在本厂进行工艺试验，摸索工艺参数，掌握设备性能。5、超临界萃取装置应用于中药的前景分析中药在我国作为天然药物不但应用历史悠久，产量也居世界第一。但由于产业现代化工程技术水平不高，制备工艺和剂型现代化水平还很落后等因素所制约，导致我国中药在世界范围内推广应用受到限制。必须采用先进的生产技术，实现中药现代化。首先要从应用先进的提取分离工艺入手，采用超临界流体萃取等先进技术，进行中药研究开发及产业化。SFE 技术应用于萃取天然药物中的有效成分，无残留溶剂、无回收溶剂造成环境污染等缺陷，而且萃取时间短，可缩短生产周期。无疑是既可提高收率及产品纯度、又可降低成本的
37、一种高新技术。SFE 技术与色谱、质谱、高压液相色谱等高新分析仪器联用，成为一种有效的快速分离、分析手段。用SFE 技术进行单味及复方药物中有效成份的萃取，对于使中药与国际接轨、21实现中药现代化，具有较好的前景。五、结束语1 超临界 CO2 萃取新技术完全可用于改造传统中药产业，和传统中药生产工艺比，具有极大优越性和市场潜力。这一领域将是超临界 CO2 萃取技术的主要方向。2 超临界萃取技术应用于中药或天然药物，要从单纯的进行中间原料的提取转向于兼顾单味、复方中药新药的开发应用或对现行我国生产的各优中成药工艺改革或二次开发上，以及配合我国正在进行的中药现代化战略行动。3 SFE 技术应用于中
38、药，还要加强有关基础研究和应用研究。因为中药化学成分复杂，可分为非极性、中等极性和强极性三部分，对于前二类可以在不加或加入夹带剂下提取。但对强极性化合物如蛋白质、多糖类，曾经认为用超临界 CO2 提不出来，随着研究的不断深入，用全氟聚醚碳酸铵（PFPE）使 CO2 与水形成了分散性很好的微乳液，把超临界 CO2 应用扩展到水溶液体系，已成功用于强极性生物大分子如蛋白质的提取，为超临界 CO2 提取中药中一类具有特殊活性水溶性成分提供了新方法。这一研究提示，原来认为难以提取的成分只要加强类似的应用基础研究，包括国产设备工作压力提高的研究等还是可以解决的。4 加强分析型超临界流体萃取或超临界色谱在中药分析中的应用，不断改革传统经典的分析方法。5 虽然 SFE 技术在应用过程中面临设备一次性投资较大的问题，但和传统溶剂提取法相比，由于它在生产过程中投资较小，以及具有很多优越22性，因此在实现中药现代化和国际接轨的战略行动中将会发挥较大的作用。致谢我要感谢我的指导老师杨春梅老师，她在我的论文中给了我许多的帮助和建议，能让我的论文完成得更好。参考文献中国医药大全2005 版 慧聪网制药工业行业频道 李华、沈洁 酿酒科技2005 年 7 月 夏之宁、连春霞和曾里 重庆大学学报2005 年 7 月
