在食品工业中,目前超临界流体萃取的工业应用主要集中在天然产品的加工项目上,如茶叶、咖啡豆脱咖啡因,酒花有效成分的提取,植物色素的萃取,食品脱脂,植物及动物油脂的萃取等。在保健食品应用上,一方面,超临界流体萃取可以高效提取食品中的有效成分,如超临界流体萃取能从南瓜籽油中萃取亚油酸,该物质可以有效地预防湿疹和抗过敏作用;另一方面,超临界流体萃取可以有效地剔除食品中的有害成分,如在精制高纯度大豆磷脂方面,合理控制超临界流体萃取的工艺条件有利于磷脂酰胆碱含量的提高。
(一)超临界CO2萃取啤酒花
啤酒花也称葎草花或蛇麻,是雌性啤酒花成熟时在叶和枝之间生成的籽粒。啤酒花中对酿酒有作用的部分是挥发性油和软树脂中的葎草酮。挥发性油赋予啤酒特有的香气,而葎草酮是造成啤酒苦味的重要物质。早期采用啤酒花直接酿酒,存在于啤酒花中的葎草酮只能利用25%,后来改进为二氯甲烷或甲酸等有机溶剂萃取法,可使其利用率提高到60%~80%,但萃取物还需进一步精制。采用超临界CO2萃取技术,葎草酮的萃取率可达95%以上,并能得到安全的、高品质的、富含啤酒花风味物质的浸膏。
采用超临界CO2萃取生产啤酒花浸膏时,首先把啤酒花磨成粉末状,使之与CO2流体接触面积更大,然后装入萃取器,密封后通入超临界CO2流体进行萃取。达到萃取要求后,经节流降压,萃出物随CO2一起被送至分离釜,得到黄绿色产品。实践证明,采用超临界CO2萃取得到的浸膏生产啤酒,其主要组分的含量、色泽、味道都与用全酒花生产的啤酒相似。
(二)超临界CO2流体脱除咖啡因
从咖啡豆中脱除咖啡因是超临界萃取的第一个工业化项目。咖啡因是一种生物碱,富含于咖啡豆和茶叶中,具有兴奋中枢神经系统、利尿、强心解痉、松弛平滑肌等药理作用。脱除咖啡因的传统方法为溶剂萃取法,但这种方法存在产品纯度低、工艺复杂繁琐、提取率低、残留溶剂等缺点,而超临界CO2流体对咖啡因选择性高,同时还有较大的溶解性、无毒、不燃、廉价易得等优点。
超临界CO2法脱除咖啡因的过程大致为:先用机械法清洗鲜咖啡豆,去除灰尘和杂质,然后加蒸汽和水预泡,提高其水分含量,再将其装入萃取器中,不断往萃取器中送入CO2而将咖啡因逐渐萃取出来。
思考题
1.微波加热的特点有哪些?
2.与传统解冻法相比,微波解冻有哪些优点?
3.微波干燥有哪些方式?各适合于什么样的食品?
4.微波烘烤的缺点是什么?如何克服?(www.xing528.com)
5.与常见的蒸汽杀菌相比,微波杀菌有何优缺点?
6.如何看待微波技术的安全性问题?
7.食品超高压技术与加热技术相比有哪些优点?
8.超高压杀菌的基本原理及影响超高压杀菌效果的因素有哪些?
9.超高压处理对食品的营养价值和感官品质有何影响?
10.超高压技术应用面临的问题有哪些?
11.超临界流体的特性?
12.超临界流体萃取的原理?
13.为何一般选择CO2作超临界流体?
14.等压法有何优点?适用于何种食品?
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