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基本信息

項(xiàng)目名稱：
CO2超臨界萃取荊芥精油的方法研究
小類：
能源化工
簡(jiǎn)介：
本作品是應(yīng)用CO2超臨界流體萃取技術(shù)原理對(duì)**當(dāng)?shù)匾环N易得的天然香味植物———康藏荊芥中的精油的有效成分進(jìn)行提取，并通過(guò)氣質(zhì)聯(lián)用色譜分析實(shí)驗(yàn)鑒定其有效成分中所含有的的主要物質(zhì)，并對(duì)其進(jìn)行定量分析。
詳細(xì)介紹：
本作品利用CSFE(CO2超臨界萃取技術(shù)），結(jié)合當(dāng)?shù)?**?。┨烊幌阄吨参锏膩?lái)源，考慮到進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，選擇一種香味植物，用CO2-SFE對(duì)天然香味植物中的有效成分(揮發(fā)性強(qiáng)的物質(zhì)）進(jìn)行提取，并用水蒸氣蒸餾法和溶劑提取法對(duì)其進(jìn)行提取，且對(duì)各自的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析對(duì)比。 研究中選用的原料為**當(dāng)?shù)匾椎玫囊环N香味植物———康藏荊芥(也是一味中藥）。 CSFE提取荊芥精油時(shí)的影響因素相對(duì)較多，通過(guò)現(xiàn)有文獻(xiàn)分析及做單因素實(shí)驗(yàn)，找到其主要影響因素，通過(guò)設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)，初步確定出所提取荊芥精油的最佳工藝條件。 利用氣質(zhì)連用色譜分析實(shí)驗(yàn)對(duì)所提取精油的有效成分進(jìn)行分析，確定出有效成分中的主要化學(xué)物質(zhì)(找到發(fā)香的主要物質(zhì)），并定量確定各有效成分。 通過(guò)試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果，進(jìn)一步確定荊芥有效成分提取的最佳工藝條件，分析不同提取方法所得產(chǎn)物的主要成分及其含量差異，并對(duì)比荊芥提取產(chǎn)物中有效成分的差異。

作品圖片

  • CO2超臨界萃取荊芥精油的方法研究
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作品專業(yè)信息

撰寫(xiě)目的和基本思路

撰寫(xiě)目的：通過(guò)試驗(yàn)提取荊芥精油并鑒定其有效成分及含量，便于進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā)其他同類天然植物揮發(fā)油的綜合利用價(jià)值。 基本思路： 1、以超臨界流體萃取技術(shù)法通過(guò)改變其工藝條件做正交實(shí)驗(yàn)，從而分析得到最佳提取工藝條件。 2、利用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀，初步確定萃取產(chǎn)物中主要所含物質(zhì)，從而由實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步了解SCFE在天然產(chǎn)物開(kāi)發(fā)方面的利用。

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

科學(xué)性：利用超臨界流體的特殊性，進(jìn)行萃取分離。 先進(jìn)性:利用綠色無(wú)污染的CO2超臨界萃取先進(jìn)技術(shù)，可避免熱敏性或易氧化的提取物的分解和氧化。 獨(dú)特之處：充分利用**當(dāng)?shù)氐淖匀毁Y源，利用我校所提供的先進(jìn)設(shè)備以最簡(jiǎn)便、最先進(jìn)、最經(jīng)濟(jì)的科學(xué)方法，提取荊芥精油，避免了荊芥精油中有效成分的破壞和分解，使主要成分的含量提取物得到提高。

應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義

應(yīng)用價(jià)值：荊芥精油在醫(yī)藥、食品、化妝品等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，社會(huì)需求量大，研究成果將會(huì)帶動(dòng)人們充分了解荊芥的品質(zhì)、主要性質(zhì)等相關(guān)信息，同時(shí)能掌握提取荊芥精油的最佳工藝條件，一定程度上能推動(dòng)當(dāng)?shù)靥烊幌阄吨参锏难芯糠椒?，并為以后研究開(kāi)發(fā)提供理論依據(jù)和技術(shù)積累。 現(xiàn)實(shí)意義：符合實(shí)際情況，能提供實(shí)用價(jià)值，可為當(dāng)?shù)叵阄吨参锞C合利用，為進(jìn)一步形成產(chǎn)業(yè)化做好探索，為提取更有價(jià)值的單體提供可靠依據(jù)。

學(xué)術(shù)論文摘要

作品應(yīng)用CO2超臨界萃取技術(shù)的基本原理，以康藏荊芥為原材料，采用正交實(shí)驗(yàn)的方法，分析萃取壓力、萃取溫度、分離壓力、分離溫度、萃取時(shí)間、CO2流量等因素對(duì)超臨界萃取實(shí)驗(yàn)的影響，得出最佳工藝條件。應(yīng)用氣質(zhì)聯(lián)用色譜分析法分析康藏荊芥精油的主要成分及其含量，并和水蒸氣蒸餾法、溶劑法所萃取的精油的主要成分及其含量相比較。結(jié)果得出：利用超臨界萃取法提取精油的效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于水蒸氣蒸餾法、溶劑法所提取。超臨界萃取法簡(jiǎn)便可行，具有傳質(zhì)速率快、穿透能力強(qiáng)、選擇性高、萃取效率高、操作溫度低等一系列特點(diǎn)，對(duì)創(chuàng)新性研究具有一定的意義。 關(guān)鍵詞：CO2超臨界萃??；康藏荊芥；氣質(zhì)聯(lián)用色譜分析

獲獎(jiǎng)情況

無(wú)

鑒定結(jié)果

通過(guò)超臨界萃取技術(shù)試驗(yàn)提取荊芥中精油，利用氣質(zhì)聯(lián)用色譜分析法鑒定荊芥精油的有效成分，通過(guò)鑒定得出其有效成分是以薄荷酮、胡薄荷酮、石竹烯等為主的萜類化合物 ，分析得出其含量占所提取精油的45%以上。

參考文獻(xiàn)

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同類課題研究水平概述

國(guó)內(nèi)研究水平概述 CO2超臨界萃取技術(shù)在1978年作為一種新型分離技術(shù)受到了人們的極大關(guān)注,從1988 年以來(lái),我國(guó)對(duì)該技術(shù)特別是CO2超臨界萃取技術(shù)的研究空前活躍,開(kāi)辟了一個(gè)全新的領(lǐng)域,成為多學(xué)科交叉的研究熱點(diǎn)?，F(xiàn)在,這項(xiàng)技術(shù)不僅應(yīng)用于天然香料、色素、藥用成分等生物活性物質(zhì)的提取,而且廣泛應(yīng)用于精油等的濃縮及藥品分析，CO2超臨界萃取技術(shù)廣泛應(yīng)用于植物芳香成分的提取、水果蔬菜香氣成分的萃取和濃縮、鮮花芳香成分的提取等植物性天然香料的提取工藝流程中,表現(xiàn)出強(qiáng)大的生命力。 雖然高壓條件下的CO2超臨界萃取技術(shù)設(shè)備投資與運(yùn)行費(fèi)用較高,但對(duì)于精油而言,因該技術(shù)所得產(chǎn)品質(zhì)量較高,附加值高,整個(gè)過(guò)程具有較好的經(jīng)濟(jì)性。國(guó)內(nèi)一些專家研究表明, CO2超臨界萃取技術(shù)具有很好的操作規(guī)模效應(yīng)。 目前國(guó)內(nèi)已研究開(kāi)發(fā)出采用CO2超臨界萃取天然精油的技術(shù),因其克服了其他方法的缺點(diǎn),故該技術(shù)已得到廣泛應(yīng)用。 國(guó)外研究水平概述 超臨界提取選擇性高，提取物純真高質(zhì)，在德國(guó)、美國(guó)、日本等地已將超臨界提取技術(shù)應(yīng)用于食品、香料工業(yè)并具相當(dāng)?shù)囊?guī)模，如CO2超臨界提取啤酒花，已有年處理量50000t的啤酒廠在德國(guó)投產(chǎn)，在美國(guó)和歐洲，年生產(chǎn)能力上萬(wàn)噸的茶葉處理和脫咖啡因工廠早已投入生產(chǎn)。在醫(yī)藥工業(yè)領(lǐng)域亦開(kāi)展了超臨界提取的研究，如生物堿提取、蛇麻提取、除蟲(chóng)菊酯、β一胡蘿卜素等提取，我國(guó)的高等院校和科研單位近年來(lái)在甘草素、甙類、雷公藤內(nèi)酯、月見(jiàn)草油等方面的研究也取得一定的進(jìn)展，美國(guó)科學(xué)家已開(kāi)始用CO2超臨界從植物中提取抗癌藥物，從油子中提取保健品。 超臨界提取裝置復(fù)雜，設(shè)計(jì)、制造要求高，CO2超臨界提取技術(shù)及裝置，作為國(guó)家級(jí)科研公關(guān)項(xiàng)目研制成套裝置。大連、南通等廠有0.5～100L規(guī)格的機(jī)組。安徽蕪湖杉杉生物技術(shù)有限公司目前擁有大型超臨界萃取裝置2套，1500×2L、4500×2L，主要生產(chǎn)啤酒花浸膏和脫咖啡因茶系列產(chǎn)品，該套裝置德國(guó)引進(jìn)，為目前亞洲第二大超臨界萃取工業(yè)化裝置。
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