安阳亚临界
⑴ 亚临界萃取
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亚临界萃取
【亚临界萃取】(Sub-critical fluid extraction technology)
亚临界萃取是利用亚临界流体作为萃取剂, 在密闭、无氧。低压的压力容器内,依据有机物相似相溶的原理,通过萃取物料与萃取剂在浸泡过程中的分子扩散过程,达到固体物料中的脂溶性成分转移到液态的萃取剂中,再通过减压蒸发的过程将萃取剂与目的产物分离,最终得到目的产物的一种新型萃取与分离技术。技术发明人:祁鲲,朱新亮,徐斌。
亚临界流体萃取相比其它分离方法具有许多优点: 无毒、无害,环保、无污染、非热加工、保留提取物的活性产品不破坏、不氧化,产能大、可进行工业化大规模生产,节能、运行成本低,易于和产物分离。因此, 亚临界流体萃取与分离技术在天然动植物有效成分的提取、中药(含复方)活性成分的提取与有害脂溶性成分的分离、昆虫提取物、动物提取物、天然色素、特种油脂的提取、各种植物粉的脱脂等领域,具有广阔的应用实践。
【亚临界流体】
亚临界流体是指某些化合物在温度高于其沸点但低于临界温度,且压力低于其临界压力的条件下,以流体形式存在的该物质。当温度不超过某一数值,对气体进行加压,可以使气体液化,而在该温度以上,无论加多大压力都不能使气体液化,这个温度叫该气体的临界温度。在临界温度下,使气体液化所必须的压力叫临界压力。当丙烷、丁烷、 高纯度异丁烷(R600a)、1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)、二甲醚(DME)、液化石油气(LPG)和六氟化硫等以亚临界流体状态存在时,分子的扩散性能增强,传质速度加快,对天然产物中弱极性以及非极性物质的渗透性和溶解能力显著提高。
【亚临界流体萃取的原理】
亚临界流体萃取技术就是利用上述亚临界流体的特殊性质, 物料在萃取罐内注入亚临界流体浸泡,在一定的料溶比、萃取温度、萃取时间、萃取压力,萃取剂及夹带剂及搅拌、超声波的辅助下进行的萃取过程。萃取混合液经过固液分离后进入蒸发系统,压缩机和真空泵的作用下,根据减压蒸发的原理将萃取剂由液态转为气态从而得到目标提取物。
【天然产物有效成分的提取】
我国地域辽阔,复杂的地理环境与多变的气候条件造就了我国物种的多样性,尤其是具有医疗保健作用的特种油脂、香精香料、色素等天然资源相当丰富,如银杏、丁香、生姜、大蒜、洋葱、枸杞籽、沙棘、红辣椒、花椒、桂花、玫瑰花和茉莉花等。
天然产物的提取物可被广泛地用于医药、食品、化妆品、保健品及生物制品等产品中。近年来,受到特别的重视和青睐,尤其是植物药在国际市场上发展迅速。据统计全球的植物药市场产值已经接近400亿美元,市场前景看好。作为中医药发源地的中国,目前生产的天然植物药产品只占国际市场3%,而在这极为有限的出口额中,绝大多数还是原料初级品,其主要原因是在我国存在生产工艺技术落后,工程化水平低,装备现代化程度低等问题。
【天然产物有效成分萃取技术研究、开发现状】
根据天然产物原料中各种组分的化合物在不同溶剂中的溶解性质,按照“相似相溶”的原理,选用对所需活性成分溶解度大,对不需要溶出成分溶解度小的溶剂,将有效成分从原料组织内溶解出来,然后蒸馏回收萃取溶剂,以完成提取、分离加工过程。传统的提取溶剂有强极性溶剂水以及极性有机溶剂乙醇、甲醇、丙酮等,以乙醇最常用;亲脂性的有机溶剂,如石油醚、苯、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、二氯乙烷,丙烷、丁烷流体以及超临界CO2流体。
【天然产物有效成分的传统提取方法】
传统的提取方法系将原料装入适当的容器中,加入适宜的溶剂,如乙醇、水或CO2流体流体等,通过控制原料粒度、提取时间、提取温度、提取压力等工艺条件,以溶出其中有效成分。普遍使用的方法有:
A.浸出提取法:浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法及连续回流提取法等;
B.水蒸气蒸馏法:将原料与水在一起加热,当其蒸气压和水的蒸气压总和为一个大气压时,液体开始沸腾,水蒸气将挥发性物质一并带出。例如挥发油,某些小分子生物碱,以及某些小分子的酚类物质;
C.升华法:固体物质加热直接气化,冷凝后凝固为固体化合物,利用升华原理直接自原料中提取目标成分。例如樟木中升华的樟脑,茶叶中的咖啡碱等。
浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法及连续回流提取法等传统工艺方法,萃取能力强,选择性强,但在萃取、分离过程中,工艺温度均需超过50℃ 以上,易造成“热敏性”有效成分不同程度的分解或变性,使得产品发生次生化;亲脂性的有机溶剂萃取所生产的产品中的溶剂残留高,降低了产品的品质,并且可选取的有机溶剂多属易燃品,生产过程的安全隐患难以消除。水汽蒸馏法、升华法由于其针对性过强,影响了该方法的应用领域。
【天然产物有效成分提取新方法】
近几年,国内外也广泛采用超声波、微波辅助提取法和超临界二氧化碳流体萃取法。超声波提取法,即利用超声波的“空化”作用,以达到激化提取溶媒渗透、溶解、扩散活性的提取工艺。超临界二氧化碳流体萃取法,需控制CO2处于临界温度(31.05℃ )和临界压力( 7.38MPa)以上,使得CO2处于超临界温度和超临界压力状态并具有气体和液体的双重特性,以其为溶剂,通过分子间的相互作用和扩散作用溶解原料的目标成分,形成超临界CO2负载相,然后降低载气的压力或升高温度,使超临界CO2的溶解度降低,从而达到提取分离的目的。
超声波提取法对传统工艺方法有较大改进,具有较好的经济性和广泛的适应性,但只是一种辅助手段,需要与其它萃取技术结合才能发挥作用。超临界CO2萃取法具有萃取能力强,提取率高,选择性强,产品品质好等优势。但是,CO2必须在25MPa 以上的超高压状态下才能够进行萃取加工,极高的压力限制了设备有效容积的放大,也制约了该技术在天然产物生产中的工业化应用。
【亚临界流体萃取技术发展的历史】
亚临界流体萃取是以亚临界状态的流体或亚临界流体的混合溶液为溶媒,与溶质在系统内相继经过浸提、蒸发脱溶、压缩、冷凝回收等过程,从天然产物中提取目标组分的一种新技术。当LPG、丙烷、丁烷、 R600a、DME、R134a和六氟化硫等以亚临界流体状态存在时,分子的扩散性能增强,传质速度加快,对天然产物中弱极性以及非极性物质的渗透性和溶解能力显著提高。亚临界环境下萃取,不破坏热敏性成分、目的物完全,被视为绿色环保、前景广阔的一项变革性技术。
1939年,美国的Henry Rosenthal首创将压缩后液化的低级气态烷烃用于油料浸出(专利号:US2152664),加压状态下,溶剂以液态形式浸出油脂,混合油和湿粕中含的溶剂在减压的状态下自然挥发。整个加工过程在低温状态下进行,油料中组分不氧化,粕中蛋白不变性,且生产成本低。国内也有亚临界流体萃取方法的相关报道,2001.8.2公开的发明专利(ZL 01108701.3)提供了一种亚临界液化石油气萃取除虫菊酯的方法;2007.11.28公开的发明专利(200610081101.1)提供了一种亚临界二甲醚流体提取天然除虫菊素的方法;2008.4.16公开的发明专利(200610104744.3)提供了一种亚临界流体萃取溶剂及萃取方法,其主要特点是以液态六氟化硫为萃取溶剂。
上述亚临界提取相关方法,均局限于某一种特定亚临界流体,萃取对象主要针对弱极性、脂溶性成分,未涉及中等极性和强极性的目标组分。
【天然产物有效成分亚临界萃取装备研究、开发现状】
提取是天然产物深加工的重要工序,它是通过提取设备来完成的。提取设备对提取物的质量、得率和生产效率都有较大的影响。现代天然产物提取设备呈现如下发展特点:
A. 提取速度快,效率高,有效成分提取充分,减少物料资源的浪费;
B. 溶媒耗量少,出液系数小,浸出液浓度高,节省溶剂,节省后道工序的生产成本;
C. 提取温度不能太高,特别是热敏性物料的提取,要减少对有效成分的破坏;
D. 适应性好,能适于不同物料的提取;
E. 生产连续性好,应能适于现代化大规模连续性生产;
F. 节约能源,安全可靠;结构简单,操作方便。
除此以外,随着中药、植物提取物、农产品深加工产业现代化进程的加快,萃取工艺技术更加依赖于自动化控制,其主要原因有:
A. 人为的控制往往造成工艺参数的波动,工艺参数的波动会严重影响产品的质量和产量,大规模的生产应排除人为造成指标的变化;
B. 大规模的生产,人为的调节无能为力,应借助电动或机械的力来完成大幅度的动作;
C. 大规模的生产稳定是至高无上的,只有通过自动控制才能稳定生产。
国外的自动化生产已非常普及,国产自动化元件及软件设施也能满足萃取的工业化生产,自动计量、自动监控、自动显示、自动报警已被不同厂家所选用。可以预见,萃取技术的自动化进程将在国内快速发展。
亚临界流体萃取是继超临界流体萃取技术之后诞生的新技术,主要解决了超临界萃取设备容积小、造价高、耗能大、不适合大规模工业生产的缺陷。该技术在美国、日本等国虽早有实验室的研究报道,但成功应用于工业化生产还是我国以祁鲲为代表的研究人员实现的。上世纪90年代,安阳漫天雪食品制造有限公司董事长祁鲲率先将“四号溶剂浸出技术”在我国成功转化应用,开发出低温大豆蛋白粉。其后四号溶剂萃取技术在天然产物萃取方面也取得了成功,先后为国内10多家企业建成20多条生产线,为我国贵重油脂、万寿菊黄色素和辣椒红色素等产品开发提供了关键装备。目前漫天雪公司的此项技术在国际上处于领先水平。
国内也有其它个别亚临界相关提取装置的报道,2006.10.11公开的的实用新型(ZL200620135969.0)提供了一种适用于多种溶剂进行极性非极性中间体萃取的装置。通过改变萃取溶剂以及系统内阀门、管道、设备的动作程序,满足不同溶剂对萃取温度、压力、时间和流向的要求,完成对动植物原料中有效成分的萃取。该装置虽然兼顾了非极性、极性有效成分的提取工艺要求,但工艺路线复杂,设备制造成本高。
上述亚临界流体萃取的相关装置,由于采用的萃取剂性质差别大,因此结构各不相同。但普遍存在结构复杂、制造成本高、且局限于某一种亚临界流体的缺陷。
【天然产物活性成分的亚临界流体保质萃取装备】
基于天然产物萃取装备的最新发展趋势,以及研究所、高等院校以及相关企业开展亚临界流体萃取试验研究或生产需求,充分利用亚临界流体萃取技术和超声技术的优点,将超声引入到亚临界流体萃取过程中,根据各自的技术原理及优点,河南省安阳市天然产物亚临界流体萃取与分离工程技术研究中心主任、安阳漫天雪食品制造有限公司研究所所长、安阳漫天雪食品制造有限公司副总经理朱新亮和江苏大学食品学院徐斌教授联合设计了一套结构简单、使用方便、自动化程度高、且适于多种亚临界流体萃取的装备,并利用该装置系统研究天然产物功效成分的提取技术。
【亚临界萃取与天然产物热敏性成分】
天然产物中高附加值的生理活性物质因其热敏性,用常规热回流提取法和有机溶剂萃取法不仅提取率低,而且功能成分受到破坏。超临界CO2萃取虽是较为理想的方法,具有萃取能力强、提取率高、产品品质好等优势,但必须在25MPa 以上的超高压状态下才能进行。极高的压力限制了设备有效容积的放大,同时,较高的设备制造和运行成本制约了该技术在天然产物有效成分生产领域的应用。项目利用亚临界流体沸点较低的特性,常温提取、低温脱溶,通过提高工艺过程的真空度,使萃取溶剂在10~50℃的温度下快速蒸发,且萃取是在密闭条件下进行,因而“热敏性”成份不变性、不氧化,是天然产物活性成分“高效、保质”萃取的理想技术。
【亚临界萃取技术的优势】
亚临界流体萃取相比其它分离方法具有许多优点: 无毒、无害,环保、无污染、非热加工、保留提取物的活性成分不破坏、不氧化,产能大、可进行工业化大规模生产,节能、运行成本低,易于和产物分离。因此, 亚临界流体萃取与分离技术在天然动植物有效成分的提取、中药(含复方)活性成分的提取与有害脂溶性成分的分离、昆虫提取物、动物提取物、天然色素、特种油脂的提取、各种植物粉的脱脂等领域,具有广阔的应用实践。
【提高萃取效率的方法】
提高萃取效率的方法以溶料比、搅拌、萃取温度、萃取时间、萃取压力、萃取次数、萃取剂及夹带剂的选型、超声波的辅助萃取等因素有关。
【 溶料比】
从理论上说,溶料比越大,萃取效率越高,在工业化的生产过程由于成本的优化,一般控制在 1:1~1.5:1 之间。
【搅拌】
萃取的过程是分子相对扩散的过程,适度的搅拌可以增加溶剂和物料之间的充分混合,减少萃取中外扩散阻力,使萃取体系的浓度朝有利于固体物料中的脂溶性成分向液体的溶剂中扩散。
【萃取温度与压力】
提高萃取温度能增加分子的运动速度,从而提高扩散的速度,但是,过高的温度又会造成活性成分的灭活。因此,将温度控制在一定温度以内,并在生产过程中任意控制。压力与温度呈正相关关系,萃取温度的上升,萃取压力相应提高。压力升高,有助于提高萃取速度。
【萃取时间与次数】
针对不同的物料,先通过正交试验得出合理的萃取时间和次数,在实际生产过程中通过罐组间的逆流萃取工艺得以提高萃取效率。
【萃取剂及夹带剂的选型】
加入适量合适的夹带剂可明显提高亚临界流体对某些被萃取组分的选择性和溶解度。比如,在辣椒红色素的萃取中,经过对特定夹带剂的加入对亚临界流体的溶解能力和萃取选择性研究, 结果表明这一特定夹带剂的加入可以显著增加流体的溶解能力,受此鼓舞,我们试验配置了多种溶剂混合的复合溶剂,针对性的提取不同的动植物原料中脂溶性成分。表面活性剂也可以作为夹带剂提高亚临界流体萃取效率, 提高的程度与其分子结构有关, 分子的脂溶性部分越大, 其对亚临界流体的萃取效率提高越多。关于夹带剂的作用原理,有研究认为是夹带剂的加入改变了溶剂密度或内部分子间的相互作用所致。
【利用超声波】
在亚临界流体萃取天然动植物活性成分的过程中, 通过超声波的“空化”作用,以达到激化提取溶媒渗透、溶解、扩散活性,减少萃取的外扩散阻力,能缩短萃取时间,从而大大提高了萃取的效率,相应产量提高,成本降低。实践表明在亚临界萃取过程中引入超声波辅助技术有很大的优势。
【亚临界流体萃取技术的应用】
【在天然产物提取中的应用】
由于亚临界流体常温常压条件下是气体状态, 因此亚临界流体极易气化,由此可以在常温或者较低温度的状态下对热敏性物料做到萃取和分离。经过近年来的实践,目前亚临界流体萃取技术已应用于众多的天然产物脂溶性成分的提取。如栾树籽、无患子果、青刺果、沙棘、黄连木果、虎坚果、玫瑰花、薰衣草、银杏叶、青蒿等。
【在食品工业中的应用】
近年来,亚临界流体萃取技术在食品工业的应用,主要集中在食用植物粉的脱脂环节及副产物油脂方面的应用,由于某些植物果实本身富含油脂,而高含油食品极易酸败,保质期很短,因此,植物粉的脱脂成为制约植物粉生产的关键环节。用亚临界流体萃取技术脱除大豆、花生、核桃、杏仁、小麦胚芽、咖啡豆、南瓜籽等几十种物料的脱脂生产,同时萃取得到相应的植物油。从萃取效果看,在低温状态下所得的植物粉活性成分得到了最大限度的保护,以植物蛋白为例,水溶性蛋白指标NSI在86%以上,小麦胚芽油的VE成分95%以上得以保持。 与其他方法相比具有明显优势: 处理物料量一般在30-100吨/日,萃取时间短、成本低。随着天然产物的开发范围越来越广,亚临界流体萃取技术在食品工业具有更加广阔的应用前景。
另外,亚临界流体对全脂奶粉中奶油的提取呈现出很好的效果,提取率在20%以上,所提取奶油味道纯正,是奶粉(含过期奶粉)中提取奶油的最佳生产工艺。
【在中药(包括复方中药)行业中的应用】
目前,亚临界流体萃取在中药行业的应用已经涉及中药及复方中药的有效成分的提取,并已实现工业化生产。如从五味子、红花、川芎、灵芝孢子、水飞蓟、栝楼籽、当归、刺五加亚临界萃取比石油醚抽提优越, 比超临界日处理量大、具有收率高、提取周期短及无溶剂残留等优点, 特别适合于中药脂溶性活性成分的提取
另外,由于许多中药中的脂溶性成分在中成药的生产过程中起着不同程度的副作用,因此亚临界流体萃取在中药加工前的脱脂处理具有很大的发展空间。
【在动物油脂提取中的应用】
在动物油脂的提取方面,先已做到从林蛙卵中提取出林蛙卵油,从黄粉虫中提取黄粉虫油,从蚕蛹中提取蚕蛹油,从蝎子中提取蝎子油,从羊蹄子中提取羊蹄子油。
【在天然色素行业中的应用】
近几年来,亚临界流体萃取技术在色素的提取方面有着很大的发展,在河北,山东、云南、新疆、甘肃、吉林建有十余家亚临界流体萃取生产线,主要从事辣椒红色素、万寿菊黄色素、番茄红色素、姜黄色素、蚕米绿色素的生产。
【在天然香料行业中的应用】
在天然香料行业,目前已提取出玫瑰浸膏,十香菜浸膏、薄荷浸膏、桂花浸膏、茉莉浸膏、可可脂等产品。
【在特种油脂方面的应用】
在特种油生产方面,已经涉及小麦胚芽油、葡萄籽油、杏仁油、南瓜籽油、亚麻子油、石榴籽油、橘子籽油、樱桃籽油、沙棘油、花椒油、葵花籽油、胡麻油、青刺果仁油、松子油、大蒜油、洋葱油、生姜油等几十种特种油脂。
【亚临界萃取技术获奖情况】
亚临界萃取技术已获得多年的成功,应用单位遍及江苏、云南、四川、河南、河北、山东、山西、辽宁、内蒙、新疆、甘肃、湖北等地后,用户反应该技术日处理原料量大、效率高、效果好,天然产物活性不破坏,运行成本低,生产的产品质量稳定可靠,该技术获得国家原内贸部科技进步一等奖,河南省发明一等奖,国家发明银质奖,享有自有知识产权,发明人为学者型专家祁鲲。
【亚临界萃取技术专利】
1.发明专利:液化石油气浸出油脂工艺,专利号: ZL90108660.6 发明人:祁鲲
2. 发明专利:天然产物有效成分的亚临界流体萃取装置与方法. 申请号:200910034263.3,发明人:朱新亮,徐斌
3. 实用新型专利:天然产物有效成分的亚临界流体萃取装置.申请号:200920231157.x,发明人:朱新亮,徐斌
【亚临界萃取设备】
亚临界萃取设备尽20年的发展,不仅使亚临界萃取技术有了较大的提高和发展,而且较CO2超临界萃取技术在溶剂的使用上扩大了选择的范围,即可单独萃取,也可夹带其他溶剂或混合溶剂进行萃取,萃取压力属于低压,萃取装置单罐可以设计为大容积压力容器,单批及日处理原料可达到80吨。该技术在国内外首先实现工业化生产,技术优势明显,在世界范围内处于领先水平。本工艺及装备已经编入河南工业大学等大学的【油脂工艺学】教材,安阳漫天雪公司公司董事长祁鲲出版多部著作对本技术进行了深入的研究。
【亚临界萃取实验室设备】
河南安阳漫天雪公司研发生产的CBE-5/10L亚临界萃取实验室装备设计更加精细,比如,引入PLC电脑控制技术,物料萃取设备改为快开结构,用程序自动控制料溶比、萃取时间、温度、压力次数等参数,使操作非常简便,数据更加科学。受到众多大学和科研机构的使用。
【亚临界流体丁烷萃取技术的发明人】
祁鲲,公司董事长,男,学士学位,高级工程师,拥有四号溶剂提取技术等多项专利发明,国家发明银质奖获得者,亚临界流体天然产物低温提取技术及工业化成套设备的奠基、发展、创新、领航者,省、部级劳模,河南省九届、十届人大代表,终身享受国务院津贴的专家。
1979年至1983年,在河南工业大学油脂工程系学习,本科毕业,学士学位。
1983年至1988年,在安阳市粮食局工作,任工业科科长。
1988年至1994年,在安阳市工业饲料公司工作,任总工程师,开始研制天然产物中脂溶性成分的新型提取技术。
1994年至2005年,在安阳市升华公司工作,任总经理。从事天然产物有效成分的提取技术开发与装备的研制。
2005年至2005年,创建安阳漫天雪食品制造有限公司,任董事长。专业从事天然产物有效成分的提取事业。
祁鲲同志从事科研工作26年,取得五项国家专利,发表多篇专业论文,出版专业书籍6本,教材2本,主译一本英语专业书籍,获得多项成果奖和专利发明,其中主持完成的《四号溶剂浸出技术》获国家原内贸部科技进步一等奖,河南省发明一等奖,国家发明银质奖。被认为是天然产物提取技术的一项突破,已广泛应用于天然产物有效成分的提取、油脂、化工、医药等许多领域。参与编写高校教材2部。
祁鲲同志从事天然产物有效成分的提取技术已经有22年的研发经验,多年来,已经培养和锻炼了大批的天然产物提取专家,创建了一个能对不同天然产物物料进行有效开发,从产品的开发方向,产品质量标准的编制,工艺路线的确定,提取装备的设计、制造、安装、调试等全过程技术团队。领导团队开发出AS-5L型和AS-10L型小试和中试成套提取装置。为国家天然产物的整体研究与开发,提供了重要的技术及装备支持。该装置首次实现了工业化大规模生产,达国际领先水平,为此,祁鲲获得终生享受政府津贴的天然产物提取专家。2008年初,组织成立了天然产物有效成分的亚临界流体萃取技术及装备研发中心。不远的将来,将建成国家重要的天然产物有效成分的亚临界流体萃取技术及装备研发基地。
祁鲲同志十分注重新知识的学习,先后参加清华大学工商管理MBA等培训,一方面自己能及时掌握现代管理模式,令一方面,带动公司形成一个学习型的企业。同时,在新技术,新工艺,新材料、新装备的运用、创新、自主知识产权的创建方面,倾注了大量精力,为公司的健康、稳步发展提供了坚实的知识储备和技术基础。
【亚临界流体丁烷萃取技术的发展者】
朱新亮,男,45岁,精细化工专业,高级工程师。
1984年至1987年,安阳工学院应用化学微生物发酵专业学习,专科毕业。
1987年至1992年,安阳市第四制药厂工作,任技术员、车间技术主任,主要从事抗生素生产工艺设备的创新改造。
1996年至1999年,河南师大化学系学习精细化工专业,本科毕业。
1997年至2004年,任安阳市升华植物蛋白有限公司副总经理,负责天然产物有效成分的提取、研发工作。
2004年至今,安阳漫天雪食品制造有限公司成立,任安阳市天然产物亚临界流体萃取与分离工程技术研究中心主任、安阳漫天雪食品制造有限公司研究所所长、安阳漫天雪食品制造有限公司副总经理、总工程师,专业负责天然产物有效成分的提取技术及装备的研发工作。
朱新亮同志从事天然产物有效成分的提取工作已经12年,对成套工艺设备的研发有着22年工作经验,对亚临界流体萃取技术有着较深的研究。是本项目“天然产物有效成分的亚临界流体萃取技术及装备”的主要研究人员。承担了项目产品的工艺流程的实验定型、设备选型、特定设备的设计、与多个大专院校专家开展合作,联合研发新工艺、新产品等工作。
朱新亮同志基础知识扎实、实践经验丰富、创新能力强。进入安阳漫天雪食品制造有限公司工作后,他吃苦耐劳,能承受较大工作压力,经常在一线亲自试验、分析数据,为企业新产品开发做出了积极的贡献。他通过对天然产物有效成分的提取过程中温度、压力、料溶比、萃取次数、逆流萃取的流程等多因素多水平的实验分析研究,对不同成套设备中辅助设备的选型研究,有针对性地开发了AS-5L型和AS-10L型小试和中试提取装置。产品投放市场后,能很快被大专院校、科研单位、企业研发中心等机构认同,为国家天然产物的整体研究与开发,提供了重要的技术及装备支持。该产品填补了国内空白,达国际领先水平。2009年初,组织成立了天然产物有效成分的亚临界流体萃取技术及装备研发中心,正在研发中的CSE-5/10系列产品将达到一个更新、更高的技术水平。
【亚临界流体萃取技术的展望】
亚临界流体萃取与其他萃取方法相比, 不仅克服了传统工艺的不足,保留了超临界流体萃取的优点, 溶剂选择面大,而且涉及物料广泛,日处理量可以达100吨物料,无任何污染,运行成本低,这是其他低温萃取技术无法做到的。 因此亚临界流体萃取技术相比其它萃取与分离方法具有强大的优势。目前, 亚临界流体萃取技术在许多领域有着广泛的运用。今后,通过国内外萃取专家及相关行业的交流与合作, 该技术在不同领域的应用必将更加深入, 推动天然产物有效成分的萃取与分离事业达到一个新的高度。
⑵ 做茶籽油要用什么茶树
从山来茶的果实中。
茶籽油又名山茶源油,野山茶油,油茶籽油,茶树籽油。 山茶是中国大别山地区(湖北麻城)的特产,从它的果实中可以提取优质的山茶油,即茶籽油。 方法一:压榨。取自油茶树的种子。茶籽油的制作过程可分为:榨油,过滤。 方法二:亚临界萃取。亚临界低温萃取技术(安阳市晶华油脂工程有限公司专利)是低水份茶籽去壳,粉碎,扎胚,亚临界低温萃取,精炼。
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⑶ 朱新亮及亚临界流体萃取技术
朱新亮
1964年4月生,河南省安阳市人,中共党员,高级工程师。安阳市天然产物亚临界流体萃取与分离工程技术研究中心主任、安阳漫天雪食品制造有限公司研究所所长,副总经理。是亚临界流体萃取技术专利发明人,学术科技带头人,安阳工学院建校20年优秀毕业生。2006年被评名为优秀青年科技专家,受到省委书记徐光春等领导的接见和表彰。
他于1987年毕业于安阳工学院应用化学系微生物工程专业专业,1992年7月至1994年9月在河南师范大学精细化工专业学习,先后在河南省平原制药厂、安阳市漫天雪食品制造有限公司工作,历任技术员,车间技术主任,主任,分厂厂长,研究所所长,公司副总经理等职。是安阳市天然产物亚临界流体萃取与分离工程技术研究中心创建者,
他拥有3项发明专利,公开发表论文十多篇,参与出版著作两部,主持和参加各级科研项目七项,多次获得省级以上科研成果奖,在亚临界萃取设备(5L实验室成套装置、中试成套设备、日处理80吨原料生产设备等);特种油脂(核桃油、小麦胚芽油、葡萄籽油、杏仁油、亚麻籽油、茶籽油等几十种)萃取;天然产物有效成分的提取,中药脂溶性成分的提取与分离,特种动物油脂的提取,植物蛋白的脱脂等有广泛的研究和成果转化,已在国内建有30多条生产线。
⑷ 河南省亚临界生物技术有限公司怎么样
简介:河南省亚临界生物技术有限公司于2012年注册成立,注册资本1000万元,位于国家级安阳高新区制造园区,占地22.7亩,其全资子公司-河南省鲲华生物技术有限公司位于汤阴产业集聚区,占地45亩,是母公司的生产示范基地,也是国内有名的小麦胚芽油生产厂;另一个全资子公司-北京奥内思泰生物技术有限公司,注册于北京昌平沙河大学城,是主营功能性油脂产品的营销公司。公司总资产4000余万元,公司现有员工105人。河南省亚临界生物技术有限公司专业从事亚临界溶剂生物萃取技术的技术研究开发应用及推广,并示范生产小麦胚芽油、葡萄籽油、亚麻籽油、石榴籽油、牡丹籽油等亚临界萃取产品。亚临界公司的技术、团队和领导者传承于1995年成立的安阳升华植物蛋白有限公司和2005年成立的安阳漫天雪食品制造有限公司,已有20年的发展历史。根据公司战略发展需要,2011年在老公司、老厂区和老牌子的基础上,新征两块土地,组建了新公司,建设了以亚临界生物萃取技术研发为主的研发基地(河南省亚临界公司)和以亚临界生物萃取技术示范为主的生产基地(河南省鲲华公司),为发展此技术打好了基础。目前公司拥有博士后科研工作站、省级工程技术研究中心,拥有十几项国家专利,与70多所大学和十几家研究院所开展了技术合作,是亚临界生物萃取技术的原创和源头企业,代表了亚临界萃取技术的发展水平。公司董事长祁鲲于1989年提出了以亚临界状态溶剂进行生物成份萃取的设想,在国内外无相关工艺资料可借鉴的情况下,经过复杂的工艺参数计算和生产设备及控制系统的设计研发,创造性的实现了亚临界低温萃取工艺。
法定代表人:祁鲲
成立时间:2011-10-21
注册资本:1000万人民币
工商注册号:410592050004655
企业类型:有限责任公司(自然人投资或控股)
公司地址:高新区商颂大街南段洪河南200米
⑸ 河南豫联能源集团有限责任公司的组织结构
河南中孚实业股份有限公司是以电解铝及铝深加工为核心产业的大型现代化企业,2002年6月在上海证券交易所挂牌上市,目前公司注册资本11.83亿元,2009年底总资产106.92亿元,员工5000余人。2009年,公司通过调整优化产业结构,全面进军铝加工高端市场等措施,强化了电-铝-铝深加工的产业链条,取得了“战危机、保增长”的重大胜利,实现销售收入64亿元、利润总额43942万元、净利润30343万元,公司装备水平、科技研发能力等整体实力跨入了中国铝行业第一方阵。
自2002年上市至今,中孚实业始终坚持可持续发展,形成了“以产业为基础、以资本运营和科技创新为双翼”的崭新发展模式,并为之进行了不懈努力:公司按照产业政策的要求,不断进行结构调整和产业升级,企业规模迅速扩大。公司在国内有色行业中率先完成股权分置改革,法人治理结构日臻完善。通过战略重组,公司先后收购河南省银湖铝业有限责任公司、林州市林丰铝电有限责任公司,大步跨进铝深加工行业。随着Marco集团入主母公司豫联集团,公司内部管理及市场逐步向国际化接轨。公司大力实施科技创新战略,一举攻克铝电解系列不停电停开槽世界性难题,牵头成立“铝行业技术创新战略联盟”,公司承担的国家发改委的重大产业技术开发专项“300KA级铝电解槽综合节能技术开发”项目顺利通过鉴定验收,公司与中科院合作开发的“高温超导电缆示范工程”申报国家“863”计划顺利通过国家评审,申报的国家科技支撑计划“低温低电压铝电解新技术”项目获得国家科技部正式批复。公司先后获得“2006年度最佳公众形象公司”、“2007年中国证券市场高成长上市公司金鹰奖”等荣誉,并于2008年、2009年连续入选沪深300综合指数成份股和上证治理板块成份股。通过多年的不懈努力,中孚实业闯出了一条“节能、环保、低成本”的发展新路,以良好的发展业绩给广大投资者以丰厚的回报。
站在全新的发展平台上,中孚实业将以科学发展观为指导,秉承“诚信为本”的核心理念,以“调结构、促转变、创造新优势”为战略方向,充分利用母公司豫联集团开拓海外氧化铝市场、开发上游煤炭资源、实现多元化发展的有利契机,不断充实、完善“一体双翼”的发展模式,在行业内始终保持先进企业的竞争优势,为实现中原崛起做出新的更大的贡献。 河南中孚电力有限公司二分公司组建于2005年12月,隶属河南豫联集团能源集团有限责任公司(2008年全国500强企业,2008年河南省重点百强工业企业),公司占地1000余亩。属河南省统调自备发电厂,名称为河南省联孚发电厂。
公司由六个行政后勤科室、五个生产车间、一个10KV变电站组成,现有员工513人。大专以上321人,共占总人数的63%,其中大专307人,本科30人;公司初级工以上技工人员共349人,其中高级技师4人,技师70人,高级工164人,中级工101人;获得技术员以上职称人员共199人,其中工程师3人,助理工程师180人,技术员16人。
公司现装机容量为1170MW(二台135MW机组,三台300MW机组)。两台135MW机组已于2008年9月份按照集团公司产业结构调整政策关停;三台300MW机组为东方集团生产的亚临界单轴、双缸双排汽、中间再热凝汽式汽轮机,配套水氢氢汽轮发电机,锅炉为亚临界自然循环“W”火焰炉;机组配套建有脱硫系统,污染物排放浓度和排放总量均达到国家最新标准。
公司自2007年初开始达标创一流活动,严格按照《火力发电厂安全文明生产达标与创一流规定》开展工作,完善各项管理制度,实行标准化管理。2007年底公司所属化水车间作为达标示范车间通过公司验收,各项考评分数平均达到91.5分,目前,全公司正对照标准进行达标创一流活动。
2009年5月份,作为河南省政府4家清洁生产审核目标单位之一,公司按照“节能降耗、减污增效”的目标启动清洁生产工作,力求经济效益、环境效益和社会效益的和谐发展。
当前,公司在豫联集团的正确领导下,以科学发展观为指导,大力弘扬“诚信、团结、务实、发展”的企业文化,以务实的态度,敬业的精神做好生产经营工作,为实现集团“建设成为一个团结文明、管理科学、效益一流、环境优美、职工安居乐业的大型现代化企业”的目标做出积极的、应有的贡献! 中孚特铝公司是河南中孚实业股份有限公司实行分块管理、统一经营的行政管理结构,成立于2011年12月,主要负责河南中孚特种铝材有限公司(中孚特铝郑州公司)、河南中孚铝合金有限公司(中孚特铝合金公司)、河南省银湖铝业有限责任公司(中孚特铝银湖公司)的生产经营管理。
下属四个公司分别位于郑州市经济技术开发区、巩义市豫联工业园区、郑州市高新技术产业开发区和安阳林丰铝电,设计铝加工产能62万吨/年。主要设备有进口国内最宽、世界最先进的2300mmDSR高速宽幅铝板带冷轧机、国产2050mm六辊高速铝板带冷轧机、美国Wagstaff圆棒铸造机、扁锭铸造机、意大利CONTINUUS-PROPERZI连铸连轧线杆生产设备、φ680×1500mm、φ960×1900mm、φ960×2200mm铸轧生产线、φ360/φ860×1450mm冷轧机、链式铸锭机、铸棒机等。
公司主要产品:1系、3系、5系、8系铝及铝合金板带箔材、铝杆、铝棒、扁锭等。具体介绍如下:
一、铝板带箔产品:总设计产能为12万吨/年冷轧铝加工产品。主要生产1系、3系、5系、8系铝及铝合金板材、带材,产品广泛应用于装饰、建筑、电子等众多领域。拥有进口国内最宽、世界最先进的2300mmDSR高速宽幅铝板带冷轧机和国产2050mm六辊高速铝板带冷轧机及先进的铝板带精整及热处理设备。采用国内外铝加工厂成熟生产工艺和引进国外关键装备技术。2050mm轧机于2007年6月28日试车并投产,2300mm轧机于2011年6月2日试车,目前已投产。
二、铝棒生产线采用美国Wagstaff公司铸造机,配套国产60T熔炉、法国NOVELIS在线除气及过滤装置。工艺采用当今世界上最先进的气滑式铸造工艺。可生产1、3、5、6、8系列产品。产品规格主要有Φ152mm、Φ203mm、Φ254mm、Φ280mm、Φ305mm、长度600~6500mm。年产能10万吨。生产的铝合金圆棒具有表面光洁度好、偏析层薄、成品率高等优点。产品经加工后广泛应用于建筑、桥梁、汽车、化工、仪器仪表、机械制造等领域。
三、扁锭生产线采用国产60T熔炼保温炉、法国NOVELIS在线除气及过滤装置、美国Wagstaff公司铸造机、德国Mossner公司的带式锯床。工艺为当今世界上最先进的美国Wagstaff公司独有的LHC低液位组合结晶器铸造技术。生产的扁锭表面质量好(壳层厚度≤1.5mm),内部组织均匀(平均晶粒度≤325μ),热轧铣面量小(铣面量≤6mm),大大提高了热轧的成品率。年产能达10万吨,扁锭经轧制后在食品包装、化工、船舶、航空等领域得到广泛应用。
四、铝杆生产线采用意大利CONTINUUS-PROPERZI公司的连铸连轧设备,配套40吨熔炼静置炉组、在线除气及过滤装置,设备先进,自动化程度高。线杆年产能达10万吨,产品具有圆整度高、表面清洁度好、尺寸均匀等优点,导电性能和机械性能均符合国际电工学会(IEC)和美国材料与试验协会(ASTM)有关标准,产品普遍用于电线电缆行业。
⑹ 听说茶籽油杀精,真的假的,我家吃的就是茶籽油,现在我和我老公还没有孩子,和这个有没有关系啊
茶籽油又名山茶油,野山茶油,油茶籽油,茶树籽油。 山茶是中国大别山地区(湖北麻城)的特产,从它的果实中可以提取优质的山茶油,即茶籽油。 方法一:压榨。取自油茶树的种子。茶籽油的制作过程可分为:榨油,过滤。 方法二:亚临界萃取。亚临界低温萃取技术(安阳市晶华油脂工程有限公司专利)是低水份茶籽去壳,粉碎,扎胚,亚临界低温萃取,精炼。 食品特点 在植物性油脂中,对减少血液中的胆固醇具有特效的油酸含有量是最高的。因使用茶籽油制作油炸食品时干爽利索。 营养价值 茶油中不含芥酸,胆固醇、黄曲霉素和其它添加剂。经测 瓶装茶籽油 试:茶油中不饱和脂肪酸高达90%以上,油酸达到80-83%,亚油酸达到7-13%,并富含蛋白质和维生素A、B、D、E等,尤其是它所含的丰富的亚麻酸是人体必需而又不能合成的。经测试,茶籽油的油酸及亚油酸含量均高于橄榄油。 山茶油的作用茶油是我国特有的木本油脂,其脂肪酸组成与世界上公认的最好的植物油脂橄榄油相似,有“东方橄榄油”之美称,茶油中含有多种功能性成分,长期食用,具有明显的预防心血管硬化、降血压、降血脂等功效,和防癌抗癌的特殊功效。 改善血液循环 美国心脏协会在对现代饮食的研究中发现:中国南部尤其是广西巴马、江西婺源、浙西山区居民心血管疾病死亡率最低,在历史上都是长寿之乡。芬兰和美国最高。唯一显著差别是其居民摄取的脂肪类别不同。以山茶油为主要脂肪来源。现代医学证明:山茶油能防止动脉硬化以及动脉硬化并发症、高血压、心脏病、心力衰竭、肾衰竭、脑出血。 促进消化 山茶油能提高胃、脾、肠、肝和胆管的功能,预防胆结石,并对胃炎和胃十二指肠溃疡有疗效。此外山茶油还有一定的通便作用。大量研究已证实:山茶油为特征的饮食是能降低胆固醇水平的健康饮食。 增强内分泌 山茶油能提高生物体的新陈代谢功能。最新研究结果表明,健康人食用山茶油后,体内的葡萄糖含量可降低12%。所以目前山茶油已成为预防和控制糖尿病的最好食油。 强化骨髂 山茶油能促进骨骼生长,促进矿剂的生成和钙的吸收。所以在骨骼生长期以及在防止骨质疏松方面它也起重要作用。 预防癌症: 由于山茶油中的脂肪酸有抗氧化物作用,并含有微量元素,因此它能防止某些癌变(乳腺癌、前列腺癌、结肠癌、子宫癌)。 防辐射 山茶油在被发现有增强防辐射的功能后,就被用来制作宇航员的食品。 优秀的婴儿食品 根据其成分和可消化性,山茶油是最近似于人奶的自然脂肪。 抗衰老 实验表明,山茶油含有的抗氧化剂维E,能防止脑衰老,并能延年益寿。 保护皮肤 山茶油含有维生素E和抗氧化成分,因此它能保护皮肤,尤其能防止皮肤损伤和衰老,使皮肤具有光泽。山茶油是最典型的单一不饱和油脂。它是一种保持山茶口味、香气、维生素和性质的天然汁液。是唯一从木本植物果中榨取后能直接食用的植物油。山茶油主要成分为油酸,其含量高达 75%左右,此外还含有丰富的维生素E、胡萝卜素和其它抗氧化剂。每克山茶油含9卡路里热量。 无数研究表明,单一不饱和油脂(山茶油)对人体健康最有益,因此人们应多食用这种脂肪,少食用其它如饱和油脂(动物脂肪、椰子油和棕榈油)和多聚不饱和油脂 (种子油)等脂肪。 新的研究表明,不同种类的脂肪酸对健康有着全然不同的作用,有些能导致癌症的发生,有些能防止癌症的发生;有些会增加心脏病的复发率,有些则能降低,因此某种脂肪对身体影响,往往取决于它独特的脂肪酸成份。饱和脂肪酸,被认为是坏脂肪(通常指动物脂肪)。地中海克利特禹欧米伽膳食证明:在野茶油、橄榄油中的单不饱和脂肪酸,能有效保护心血管系统,还会降低胰岛素、拮抗性糖尿病三类因代谢而引起的疾病的出现率。 在民间,人们在传统的饮食习惯中十分注重茶油对人体的营养保护作用,长期以来,总结出: 孕妇在孕期食用茶油不仅可以增加母乳,而且对胎儿的正常发育十分有益。 婴幼儿及儿童食用茶油可利气、通便、消火、助消化,对促进骨骼等身体发育很有帮助。 老年人食用茶油可以去火、养颜、明目、乌发、抑制衰老、长寿健康。 有关专家通过对我国65个县区人群流病学调查结果表明:人体消化吸收的油酸含量越高,冠心病及高血压发病率及死亡率越低。长期食用茶油地区的居民,冠心病及癌症患者极少。
麻烦采纳,谢谢!
⑺ 北京奥内思泰生物技术有限公司怎么样
简介:北京奥内思泰生物技术有限公司是河南省亚临界生物技术有版限公司的全资子权公司,是一家贸易公司,注册于北京昌平沙河大学城,总部位于河南省安阳市高新区先进技术装备园。北京奥内思泰生物技术有限公司是主营功能性油脂产品的营销公司。公司总资产4000余万元,公司现有员工105人。北京奥内思泰生物技术有限公司主要销售鲲华小麦胚芽油、葡萄籽油、核桃油、亚麻籽油、杏仁油。
法定代表人:冯鑫
成立时间:2013-04-16
注册资本:50万人民币
工商注册号:110114015809926
企业类型:有限责任公司(法人独资)
公司地址:北京市昌平区沙河镇松兰堡村西A座1209室
⑻ 羊毛脂的衍生物的甾醇萃取物.是液体还是膏体
羊毛脂提取工艺研究进展
朱新亮
1
、祁鲲
2
、施秀芳
3
、蔡德水
4
、王林林
5
、杨倩
6
(
安阳市天然产物亚临界流体萃取与分离工程技术研究中心
,
安阳
455000;
郑州大学化工学院,郑州
450000
)
摘
要:
介绍了羊毛脂及其衍生物的性质和应用途径。
总结了羊毛脂提取的几种常用工艺,
对离心分离法、
泡沫分离法、絮凝法、超滤法和亚临界流体萃取法的工艺原理、操作及特点进行了分析。对羊毛脂提取工
艺研究前景进行了展望。
关键词:
羊毛脂;提取;亚临界流体萃取;研究进展
Research Progress on Extraction Technology of Lanolin
ZHU Xinliang
1
QI Kun
2
SHI Xiufang
3
CAI Deshui
4
WANG Linlin
5
YANG Qian
6
(Anyang Engineering Research Center of Surbcritical Fluid Extraction and Seperation , Anyang 455000,
China)
Abstract:
In
this
article,
the
properties
and
application
of
lanolin
and
its
derivatives
were
introced.
The
extraction
technology
of
lanolin
was
summarized.
The
principle,
operation
and
characteristic
of
centrifugal
separation, froth separation, flocculation separation, ultrafiltration separation and surbcritical fluid extraction used
in
lanolin
extraction
were
analyzed.
Furthermore,
the
prospect
of
extraction
technologies
of
lanolin
was
forecasted.
Key Words:
lanolin; extraction; surbcritical fluid extraction; research progress
中图分类号:
文献标识码:
羊毛脂(
Lanolin
)也叫羊毛蜡,是羊的皮脂腺分泌的,沉积在羊毛上的油状分泌物,能
够
保
持
和
保
护
羊
毛
的
物
理
特
性
。
早在古希腊时期人们就已经认识到了羊毛脂的有用性,但由于其组成复杂,精制
困难,
又是毛纺行业的副产物,
因此长期未得到重视
[1]
。
我国羊毛产量居世界第二位,
年产原毛约
25
万吨,
羊毛含脂量
9%-12%
,约合
2.5
万吨
[2]
。
羊毛脂本身是一种重要的天然化工原料,广泛应用于医药、日用化工、皮革、造纸等领域
[3]
。羊毛脂
通过洗毛工艺进入到洗毛废水中,使污水处理难度加大,也浪费了资源。国外从上世纪
40
年代开始研究
羊毛脂的回收利用,
开发了机械离心等技术,
以后随着处理技术的进一步发展,
相继又出现了泡沫分离法、
絮凝法、超滤法、亚临界流体萃取法等。国外关于羊毛脂及其衍生物的研究与开发日趋完善
[4]
。而我国对
于羊毛脂的研究起步较晚,高档羊毛脂及其衍生物制品主要依赖进口。因此,进一步研究羊毛脂提取技术
和衍生化技术具有重要意义。
1
羊毛脂的性质及应用
粗羊毛脂是一种带有臭味的黑褐色粘稠膏状物,精制后为淡黄色半透明膏体,有特殊气味,熔点
38-42
℃,羊毛脂不易挥发,不溶于水,易溶于有机溶剂。羊毛脂组分复杂,并随羊毛的产地、季节的不同
而发生变化,主要成分为脂肪及蜡两部分,由酯、
30
多种高级醇的聚酯及种脂肪酸及甾醇类、三萜烯醇和
不皂化物等构成
[5]
。精制羊毛脂经分离、氢化、乙酰化、乙氧基化、烷氧基化及分子蒸馏等加工过程,可
制得一系列羊毛脂衍生物,使其粘性、色泽和气味得到改善。
液体羊毛脂是由无水精制羊毛脂经溶剂萃取得到的低分子脂肪酸和羊毛脂醇的酯类物质混合物。常温
下为淡黄色液体,对皮肤有浸透性、扩散性和柔软作用,胶粘性小。特别适用于液体类化妆品和日用化学
品的制备。羊毛脂醇是将羊毛脂加碱皂化、水解或在高压下进行氢化经分离而得到的蜡状物质。其中包括
脂肪醇、胆甾醇、羊毛甾醇等,能吸收本身
4
倍重量的水,对皮肤有良好的渗透性、亲和性和湿润性,也
2
有良好的乳化性和分散性。羊毛脂醇主要在膏霜、乳液等
W/O
化妆品配方中作为乳化剂或辅助乳化剂。羊
毛脂酸是皂化法及水解法生产羊毛脂醇的副产物。羊毛脂酸能使皮下脂肪层疏松,促进水蒸气对皮肤脂肪
的渗透,对皮肤护理起着非常重要的作用。羊毛脂酸也有使胶凝状产品成型固化的特性。乙酰化羊毛脂衍
生物是羊毛脂、
羊毛酯醇及羊毛脂酸分子上的羟基与乙酸、
乙酐反应而引人乙酰基,
生成的乙酰化衍生物。
羊毛脂及羊毛脂醇经乙酰化后不但保留了原产物的优点,而且改善了原产物的色、味、黏度,特别增加了
产品的亲油性和柔软性。羊毛脂酸异丙酯是羊毛脂酸与异丙醇进行酯化反应生成的高级酯。其中羟基酯含
量高,亲水性强,呈
W/O
乳化性,能形成细腻、有柔软感的乳状液。它使产品油腻感降低,是伸展性好、
滑爽的软化剂。也可在蜡类和颜料体系作增塑剂,改善固态的润湿性和颜料的分散性
[6,7]
。
羊毛脂及其衍生物化学性质稳定,
乳化力强,
具有与人体皮脂相类似的性能。
广泛用于化妆品、
医药、
皮革和其他精细化工领域。在化妆品领域,羊毛脂及其衍生物可用作乳化剂、保湿剂、润滑剂、展涂剂、
渗透剂、增溶剂和护理剂等。以羊毛脂为基质的配方已占全部化妆品的
40
%左右
[8]
。在医药行业中,羊毛
脂及其衍生物添加到药用乳剂、油剂及橡皮膏中有助于药物透过真皮的渗透。作为渗透促进剂加入非收敛
性的药剂中用于牙床组织,可以强化组织维护因子的吸收。在皮革制品中,羊毛脂经过衍生化后,再经过
复配即成为改性羊毛脂加脂剂。该加脂剂用于皮革加脂使加脂后的革身特别柔软和丰满,手感滋润,特别
适合制作软革、浅色革及绒面革
[9]
。
2.
羊毛脂的提取
目前,国内外主要从洗毛废水中提取羊毛脂。处理方法有物理法、生化法及化学絮凝法。大量研究表
明,只有三种方法相结合才能使处理效果大幅度提高。从洗毛废水中提取羊毛脂主要方法有离心分离法、
溶剂法、
絮凝萃取法、
超滤法等。
其中絮凝萃取法用得较多,
但由于絮凝法处理后,
羊毛脂与絮凝剂混合,
增加了提取羊毛脂的难度,不利于羊毛脂的回收利用。近几年,河南省
天然产物亚临界流体萃取与分离工程
技术研究中心研究的亚临界流体直接低温浸出羊毛脂工艺,
从原羊毛中直接浸提羊毛脂,
提高了羊毛脂的得率,
减轻洗毛废水的处理难度,具有很高的应用价值。
2.1
离心分离法
离心分离法是利用羊毛脂、水和泥沙等杂质的密度差异,在离心力的作用下将羊毛脂分离出来。废水
预先在离心机上分离出较大的固体颗粒,然后在专门的罐内加热到
85
℃左右,再进行油脂与水分离回收。
此法的优点是,工艺流程简单,可以节约大量的洗毛废水,免去二级废水处理工序,节约废水处理费用,
所得羊毛脂的外观和气味较好。但羊毛脂的回收率低,只有
10%-40%
。该方法适宜的废水含脂浓度为
0.9%-1.1%
,浓度低时,回收效率降低。为了改善传统离心法对低含量羊毛脂废水处理效果,可将离心和
溶剂萃取相结合,将洗毛废水和不溶于水的溶剂在高速离心机内对流,使羊毛脂大部分溶于萃取剂中,再
借助于离心力作用,使密度不同的洗毛废水与含脂溶剂分离,待含脂溶剂冷却,羊毛脂和溶剂再分离,溶
剂回收继续使用
[10]
。此法比传统的高速离心法可提高羊毛脂的回收率约一倍左右,达到
60%-70%
。日本和
美国现在大都采用这种方法,我国目前有些毛纺厂也采用此方法。
2.2
泡沫分离法
向洗毛废水中充气并搅拌,大量的微气泡将羊毛脂富集,形成泡沫并上浮,收集水面的羊毛脂泡沫,
水洗、加热后获得粗羊毛脂。该法羊毛脂的回收率较低,仅能去除
30%-45%
的羊毛脂和悬浮物,加入无机
或有机高分子絮凝剂,可以提高浮选效果。徐浩昌等人对此法进行了改进,采用双级气浮法处理洗毛废水
使羊毛脂的回收率大幅提高
[11]
。
2.3
酸裂解法
用硫酸作为裂解剂,使体系
pH
保持在
3-4
,破乳并形成絮状物,经过离心沉淀、过滤、干燥、萃取等
工艺,使羊毛脂的提取率达到
98%
以上。该方法硫酸耗量较大,并且由于酸的分解作用,使产品中含有大
量游离脂肪酸,回收后羊毛脂的色泽和气味较差。
2.4
化学絮凝法
在洗毛废水中加入一定量的絮凝剂,搅拌使其与羊毛脂结合,静置沉淀,倾去上层清液,沉积物烘干
得脂泥。用有机溶剂对脂泥进行萃取,常压蒸馏得粗羊毛脂。羊毛脂的回收率根据絮凝剂的不同而有较大
差别,但一般在
40%-98%
之间。絮凝是该方法中羊毛脂回收的一个重要环节,硫酸铝、皂土、明矾、硫酸
亚铁、聚氯化铝和聚丙烯酰铵等无机和有机高分子絮凝剂被国内外普遍使用。林俊岳等人研究了生物絮凝
3
剂和化学絮凝剂处理高浓度洗毛废水的絮凝效果,
结果表明,
微生物絮凝剂的絮凝效果优于化学絮凝剂
[12]
。
近年来的研究表明,单独使用无机絮凝剂费用较高,用高分子絮凝剂达不到良好的絮凝效果;二者结合,
可使处理效果大幅度提高。王萍提出了硫酸铝
-
聚丙烯酰胺联合处理洗毛废水的方法
[13]
。先用硫铝对废水
进行预混合,再用聚丙烯酰胺凝聚助沉,通过吸附、架桥、沉淀等作用,分离废水中的羊毛脂。日本粟田
公司采取先用硫酸铝等无机盐絮凝剂,待形成絮状氢氧化铝沉淀后,再添加阳离子有机高分子絮凝剂,促
进羊毛脂与洗毛废水的分离,从而达到回收羊毛脂的目的。
2.4
超滤膜分离法
随着膜分离技术的发展,超滤技术开始应用于洗毛废水的处理。借助超滤膜对羊毛脂乳化液的截留浓
缩,使废水中的羊毛脂得到富集,经超滤浓缩后,羊毛脂浓度成倍增加,从而大大提高离心提取羊毛脂的
效率。党亚固等研究了陶瓷微滤膜浓缩洗毛废水回收羊毛脂的工艺条件,应用
0.2μm
孔径的陶瓷滤膜,过
膜压力
0.2MPa
,
滤液通量可达
180L/(m
2
·
h)
,
羊毛脂回收率可达
98%
[14]
。
超滤膜分离法设备简单,
回收率高,
是一种比较有前途的回收羊毛脂方法。在澳大利亚、挪威等一些国家的毛纺厂目前已采用了此技术,国内
张家港市洗毛厂采用超过滤离心处理洗毛废水装置,羊毛脂的去除率高
[15]
。该方法的缺点是容易造成膜的
污染,需经常进行清洗,致使操作费用增高。
2.5
亚临界流体萃取法
亚临界指物质存在的状态条件,是指某些物质在温度高于其沸点但低于临界温度,以流体形式且压力
低于其临界压力存在的物质。当丙烷、丁烷、
异丁烷(
R600a
)、
1
,
1
,
1
,
2-
四氟乙烷(
R134a
)、二甲
醚(
DME
)、液化石油气(
LPG
)和六氟化硫等以亚临界流体状态存在时,分子的扩散性能增强,传质速
度加快,对天然产物中弱极性以及非极性物质的渗透性和溶解能力显著提高
[16, 17]
。羊毛脂的亚临界流体萃
取技术就是利用上述亚临界流体的特殊性质
,
将原羊毛直接投入萃取罐,在一定的溶料比、萃取温度、时
间、压力条件下,通过搅拌、超声等进行亚临界萃取。含羊毛脂的萃取混合液经过固液分离后进入蒸发系
统,在压缩机和真空泵的作用下,根据减压蒸发的原理将萃取剂由液态转为气态从而得到粗羊毛脂。气态
的萃取剂经冷凝后转为液态,循环使用。提取过羊毛脂的羊毛所含的无机杂质再通过水洗工艺去除,由于
不含羊毛脂等有机杂质,
洗毛工艺可采用低温
(<30
℃
)
、
低洗剂浓度、
低浴比的三槽洗毛工艺,
节能、
节水、
降低消耗效果非常明显,
工艺流程如图
1
所示。
经安阳漫天雪公司中试验证,
此法对羊毛脂的提取率达
99%
以上。
图
1
亚临界流体萃取法提取羊毛脂工艺
3.
前景展望
羊毛脂及其衍生物具有优良的应用性质和使用空间,是化妆品、日用品、医药等行业的重要原辅料。
我国羊毛脂资源十分丰富,随着新的提取技术的发展,通过改进提取工艺和引入新的提取技术,不断提高
羊毛脂提取率和减少洗毛废水的处理难度,是羊毛脂提取未来研究的方向。
参考文献
[1]
Whalley
GR.
Take
a
closer
look
at
lanolin
[J].
Household
and
personal
procts
instry,
1998,
35(5):
115-118.
[2]
曹钢
,
陈安国
.
亚硫酸化羊毛脂加脂剂的合成与应用
[J]
.
中国皮革
, 1992, 21(9): 27-31.
[3]
陈小利
,
林苗
,
胡杰
,
等
.
进一步开发羊毛脂
[J].
化学世界
, 2000, 41(1): 8-12.
[4]
王萍
.
洗毛废水处理方法的研究进展
[J].
纺织学报
, 2001, 22(1): 59-61.
[5]
李树仁
.
羊毛脂的精制与加工
[J].
皮革化工
, 1997, (1): 22-24.
原羊毛
亚临界萃取
1#
洗毛槽
2#
洗毛槽
3#
洗毛槽
烘干
羊毛
亚临界流体
洗剂
粗羊毛脂