提取竞技，谁主沉浮？

　　近年来，随着人们对健康营养的需求激增和科学技术水平的提高，对食品的生产技术及方法提出了更高标准和要求，超临界萃取技术作为一种独特、清洁、高效的新型提取、分离技术在食品行业展现出了巨大的应用前景，尤其是满足了现代人对健康食品的高标准要求。超临界萃取技术最早的专利出现于1943年的石油脱沥青，在20世纪70年代后，开始出现在食品行业中，如咖啡豆脱出咖啡 因、萃取植物精油、提取啤酒花、植物油脱臭等。我国对于超临界萃取技术的研究和应用大概有近20年的历史，主要以清华大学、浙江大学、北京化工大学等几个重点实验室的研究为首。

　　超临界萃取的定义及原理

　　超临界流体（SupercriticalFluid即SCF）其定义为物体处于其临界温度和临界压力以上状态时，向该状态气体加压，气体不会液化，只是密度增大，具有类似液体的性质。同时还能保留气体性能。超临界流体既具有液体对溶质有较大溶解度的特点，又具有气体易于扩散和运动的特点。而超临界流体萃取技术（SupercriticalFluidExtraction，SFE）则正是利用这一特点，将传统蒸馏技术和有机溶剂萃取技术结合，即利用温度和压力对超临界流体溶解能力的影响而进行的。在超临界状态下，将超临界流体与带分离的物质接触，使其有选择性地依次把极性大小、相对分子质量大小和沸点高低不同的成分进行有效分离、提取和纯化，其优点为提取效率高、天然活性成分和热敏性成分不易被分解破坏、无溶剂残留毒性、能够****的保持提取物的天然特性且易实现选择性分离等优势。

　　超临界流体萃取的影响因素

　　影响超临界流体萃取过程的影响因素主要分为两类，一类是内部影响因素，主要有原料的极性、相对分子质量等。另一类是外部可控影响因素，例如以有效成分的萃取得率和生理活性等为评价指标，其主要影响因素为溶剂的选择、流体的流量、分离的温度及压力、萃取的温度及压力和萃取时间等。其中影响最为明显的主要是萃取的压力及温度，针对这一特点，我们通常可以通过调整这两个参数来研究优化工艺条件。通过研究发现，当温度一定时，其萃取的压力越高，流体的密度就越大，对溶质的溶解能力就越强，萃取所需时间越短，萃取越完全。但是过高的萃取压力会对萃取的操作和装置的使用寿命产生影响。当压力一定时，温度升高有利于促进溶质挥发性的增加和扩散速度的提高，进而有利于溶质的分离。但是当温度增加时，超临界流体的密度减小，会促使流体的溶解能力减小，导致萃取率降低。所以，我们需要通过试验在温度和压力两个关键影响因素之间寻找到一个平衡点，以使萃取的达到最优值。

　　超临界流体萃取技术的应用现状

　　20世纪末期，SFE以其独特优势展现了巨大的应用前景，尤其是超临界二氧化碳流体在食品领域的应用，而随着对SFE技术的深入研究，德国、美国、日本等发达国家逐步建立了一些中小规模的SFE生产工厂。例如，美国海牙公司和德国一家公司分别投产了1万吨以上的咖啡豆脱咖啡 因萃取设备；西德的SKV公司在1987年投产了啤酒花香精分离的工厂，年产5000吨左右；加拿大的NORAC萃取与产品开发研究中心于1985年开发了21种天然原料及52种高纯度产品的萃取分离装置（50L）；日本的富士调味品株式会社将SFE技术应用于制造食品调味剂和改良香烟风味的生产中，而另外一家企业制铁化工社则投产了干松鱼香味产品；意大利的FEDEGARI公司则利用该技术生产萃取香精油。这些国外技术公司的萃取装置都配有电脑软件，可以完全自动化生产。而我国则在1993年研制出具有自主知识产权的第一台超临界流体萃取机，拥有中试小试设备已达百余套，已建成10L以上的工业规模的装置几十套，最大近1000L。主要的产品有小麦胚芽油、辣椒红色素、沙棘油、蛋黄磷脂等。尤其是山西、广州等地均先后引进了国外大型先进设备，进行天然健康产物、植物提取物、中药提取物等进行萃取加工。虽然与国外萃取技术及设备仍存在一定的技术差距，但是国内的生产设备具有价格低等优势。

　　SFE的未来

　　SFE作为一种清洁、高效、新型的绿色提取分离技术，与传统的溶剂提取工艺相比，具有提取效率高、应用范围广、对产品和环境无污染、活性成分或原料无破坏和操作简单等明显优势。随着对SFE技术不断深入研究和优化，在替代传统提取技术上，尤其是对具有高附加值天然产物活性成分的提取分离，SFE越来越表现出独特的优越性和巨大的技术优势。虽然目前SFE还存在一定的局限性，例如萃取设备费用高昂、无法实现大规模的工业化生产等，以及未来还需对萃取的工艺进行优化，但这并不影响SFE的巨大应用潜力，在今后的高品质全新产品的开发、提高产品高附加值以及满足消费者对绿色市场需求上，SFE技术将成为未来各食品企业的核心技术竞争力。