Ứng dụng kỹ thuật trích ly carotenoids từ thực vật bằng lưu chất siêu tới hạn - pdf 16

Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết nối
Lời mở đầu . 6
Chương 1: Cơ sở khoa học . 8
1.1. Giới thiệu kĩ thuật trích ly bằng lưu chất siêu tới hạn . 8
1.1.1. Lịch sử phát triển . 8
1.1.2. Các ưu nhược điểm của phương pháp . 8
1.1.2.1. Ưu điểm . 8
1.1.2.2. Nhược điểm. 8
1.2. Cơ sở khoa học . 9
1.2.1. Định nghĩa về lưu chất ở trạng thái siêu tớihạn . 9
1.2.2. Nguyên lý tạo thành lưu chất siêu tới hạn . 10
1.2.3. Tính chất của lưu chất siêu tới hạn . 11
1.2.3.1. Hằng số tới hạn . 11
1.2.3.2. Tỷ trọng . 11
1.2.3.3. Hằng số điện môi. . 12
1.2.3.4. Đặc tính chuyển động . 14
1.2.3.5. Nhiệt dung riêng và sự dẫn nhiệt . 15
1.3. Công nghệ trích ly bằng CO2siêu tới hạn (supercritical CO2- SCO2) . 17
1.3.1. Tính chất vật lý và hoá học của CO2. 17
1.3.2. Giản đồ pha của CO2. 20
1.3.3. Lựa chọn dung môi CO2 siêu tới hạn trong chiết tách . 20
Chương 2: Quá trình trích ly bằng lưu chất siêu tớihạn . 22
2.1. Quá trình trích ly bằng lưu chất siêu tới hạn . 22
2.2. Trích ly hợp chất từ chất rắn bằng lưu chất siêu tới hạn . 25
2.2.1. Nguyên tắc . 25
2.2.2. Các thông số công nghệ . 27
2.3. Trích ly hợp chất từ chất lỏng bằng lưu chất siêu tới hạn . 28
2.3.1. Nguyên tắc . 28
2.3.2. Thông số công nghệ . 30
2.4. Thiết bị trích ly bằng lưu chất siêu tới hạn . 33
2.4.1. Giới thiệu . 33
2.4.4. Trao đổi nhiệt . 38
2.4.5. Đường ống và van . 38
2.4.6. Hệ thống kiểm soát . 40
2.4.7. Kết luận . 40
Chương 3: Trích ly Carotenoid từ thực vật . 42
3.1. Giới thiệu Carotenoids . 42
3.1.1. Khái niệm chung . 42
3.1.2. Phân loại và danh pháp . 44
3.1.2.1. Danh pháp . 44
3.1.2.2. Phân loại . 44
3.1.3. Tính chất vật lý và hóa học . 45
3.1.3.1. Tính chất vật lý . 45
3.1.3.2. Tính chất hóa học . 46
3.1.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền màu của Carotenoids . 46
3.2. Một số carotenoids tiêu biểu từ thực vật . 47
3.2.1. β-Carotene . 47
3.2.2. Lycopene . 49
3.2.3. Lutein . 50
3.3. Các yếu tố ảnh hưởng . 51
3.3.1. Quy trình chuNn bị mẫu . 54
3.3.1.1. Kích thước. 54
3.3.1.2. Độ Nm . 54
3.3.2. Các thông số trích ly . 55
3.3.2.1. Nhiệt độ và áp suất . 55
3.3.2.2. Ảnh hưởng của tốc độ dòng . 56
3.3.2.3. Đồng dung môi (cosolvent) . 57
Chương 4: Kết luận . 59
Tài liệu tham khảo . 60
Lời mở đầu
Khoa học kĩ thuật phải không ngừng phát triển để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con
người. Việc tìm ra những phương pháp xử lý mới, những sản phNm mới cũng như những nguồn
nguyên liệu mới đã trở thành những vấn đề mang tính chiến lược hiện nay của ngành công nghệ
thực phNm.
Công nghệ trích ly bằng lưu chất siêu tới hạn để sản xuất dược chất và hương liệu từ
nguồn thiên nhiên là một kĩ thuật đang được phát triển cạnh tranh với các kỹ thuật truyền thống
do ưu thế vượt trội, tạo các sản phNm có độ tinh khiết cao, giảm thiểu ô nhiễm môi trường và
không để lại dư lượng hoá chất có hại cho sức khỏe con người, đây là những tiêu chí quan trọng
trong sản xuất các chế phNm hóa dược, mỹ phNm và thực phNm.
So với các lưu chất siêu tới hạn khác, CO2 siêu tới hạn thường được lựa chọn làm dung
môi trong các quá trình trích ly vì nó có nhiều ưu điểm như không gây cháy, không độc và giá
thành thấp.
Nhiệm vụ của đồ án “Trích ly carotenoids từ thực vật bằng lưu chất siêu tới hạn” là tìm hiểu
về trích ly dùng CO2 siêu tới hạn, gọi là kỹ thuật Supercritical Fluid Extraction (SCFE), phân tích
các ảnh hưởng của các yếu tố kỹ thuật này lên hiệu suất quá trình cũng như nguyên lý ứng dụng
kỹ thuật SCFE vào công nghệ thực phNm. Từ đó đưa ra cái nhìn toàn diện về lĩnh vực trích ly
chất màu từ tự nhiên bằng công nghệ mới có thể được ứng dụng cho quy mô công nghiệp đến
mức nào.
Chương 1: CƠ SỞ KHOA HỌC
1.1. Giới thiệu kĩ thuật trích ly bằng lưu chất siêu tới hạn
1.1.1. Lịch sử phát triển
Quá trình trích ly bằng dung môi là một phương pháp lâu đời, khoa học về phương pháp
trích ly bằng dung môi đã được nghiên cứu và tìm hiểu cặn kẽ trong một thời gian dài và đạt
được nhiều tiến bộ khi tìm hiểu về tính chất của dung môi trong quá trình khai thác. Hannay and
Hogarth’s (1879) phát hiện sự hoà tan của các hợp chất hoá học trong lưu chất siêu tới hạn.
Năm 1960, tại Đức công bố patent về phương pháp trích ly bằng lưu chất siêu tới hạn.
Do những ưu điểm về giảm thiểu ô nhiễm môi trường và không để lại dư lượng hóa chất
có hại cho sức khỏe con người nên khái niệm "sản xuất sạch" ( green processing) được quan tâm
khi nghiên cứu về lưu chất siêu tới hạn (từ những năm 1990)
Hiện nay, nhiều nhà máy sử dụng kỹ thuật trong ly bằng lưu chất siêu tới hạn (tại Mỹ,
Đức, Nhật, Anh, Pháp) trong các ứng dụng khác nhau: trích ly các hợp chất có hoạt tính sinh học
như alkaloid, phenolic, antioxidant…; trích ly dầu thực vật, tinh dầu, chất màu tự nhiên hay tách
cholesterol trong thực phNm….
1.1.2. Các ưu nhược điểm của phương pháp
1.1.2.1. Ưu điểm
• Tốc độ truyền khối nhanh nên thời gian trích ly ngắn
• Tính chọn lọc cao nên dịch trích ít tạp chất, tiết kiệm chi phí và thời gian cho quá trình
tinh sạch
• Do CO2 là loại dung môi có tính trơ về mặt hoá học nên các phản ứng phụ ít xảy ra, từ đó
dịch trích cũng ít tạp chất hơn
• Độ tinh sạch của sản phNm cao hơn so với các phương pháp trích ly truyền thống
• Chi phí năng lượng cho quá trình trích ly ít hơn so với các quy trình khác
• Khả năng tự động hoá cao, có thể điều khiển tự động ở quy mô công nghiệp.
1.1.2.2. ?hược điểm
Do thiết bị cần hoạt động ở nhiệt độ và áp suất tới hạn của dung môi cần sử dụng nên cần
đảm bảo tính an toàn lao động cao. Đồng thời chi phí đầu tư cho thiết bị cũng rất tốn kém.

https://1drv.ms/u/s!AgJa1CtKrfM4hRz1o8clBETT2_Xh
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status