亚临界萃取设备是由河南亚临界公司祁鲲于1989年原创发明的一项突破性技术,其核心在于利用亚临界流体(如液化丁烷、丙烷等)在低温、低压条件下提取天然产物中的活性成分。该技术不仅解决了传统萃取方法对热敏性成分的破坏问题,还显著提升了资源利用率和经济效益。
祁鲲,河南省安阳市人,高级工程师,享受国务yuan特殊津贴专家,被誉为“亚临界低温萃取技术奠基人”。其核心贡献包括:
技术原创与产业化
1989年,祁鲲提出亚临界低温萃取概念,通过液化石油气对大豆坯片进行油脂萃取实验,成功实现了低温条件下油脂与蛋白的分离,避免热变性。1992年,他获得“液化石油气浸出油脂工艺”发明z利(ZL90108660.6),标志着技术正式进入产业化阶段。
科研与标准制定
他编写了《亚临界生物萃取技术及应用》专著,并制定了亚临界萃取溶剂的国家标准,推动了技术规范化。其团队研发的AS系列小试、中试装置及日处理150吨的大型生产线。
荣誉与影响
祁鲲获国家技术发明二等奖1项、省部级奖项9项,并建立河南省亚临界高效萃取重点实验室及博士后工作站27。其技术被列入国家“火炬计划”和“科技示范计划”,在食品、医药、化工等领域广泛应用。
二、亚临界萃取设备的技术原理
该技术基于亚临界流体的物理特性,即在高于溶剂沸点但低于临界温度的压力下,溶剂保持液态,通过以下流程实现高效提取:
逆流萃取:液化溶剂(如丁烷、丙烷)与物料(如油莎豆、中药材)接触,溶解目标成分(油脂、色素等)。
低温脱溶:通过减压蒸发分离溶剂与萃取物,溶剂经压缩液化循环使用,全程温度控制在室温或更低,避免热敏成分破坏。
节能环保:相较于传统己烷浸出法,能耗降低70%,溶剂消耗量每吨原料仅8公斤以下,且无残留风险。
三、设备特点与优势
亚临界萃取设备的核心优势体现在:
低温高效:萃取温度低至室温,适用于油莎豆、牡丹籽、中药材等热敏性物料的加工,保留wei生素E、不饱和脂肪酸等活性成分。
经济性:设备投资成本仅为超临界CO₂技术的1/10,日处理5吨原料的生产线设备成本约130万元,每吨加工成本仅300元。
多用途性:可处理植物油脂、精油、色素、蛋白、中药成分等逾200种物料,覆盖食品、医药、化妆品等多个行业。
规模化能力:目前已建成200余条生产线,日处理量达200吨。
四、应用领域与典型案例
特种油脂提取:如油莎豆油(提取率95%以上)、牡丹籽油、沙棘籽油等,产品营养价值高,粕渣可进一步加工为食品原料。
中药与天然产物:用于提取水飞蓟su、五味子油等中草药活性成分,保留药效物质。
植物精油与色素:如玫瑰精油、万寿菊叶黄素等,替代传统高温蒸馏法,提升品质。
环保与工业:处理微藻类DHA、工业废水中的有机物等,实现绿色生产。
五、技术发展历程与未来展望
自1989年祁鲲创意以来,亚临界萃取技术经历了实验验证→中试→规模化生产的完整路径。2014年国家技术发明二等奖的获得标志着其技术成熟度。未来,随着对天然产物需求的增长,该技术有望在功能性食品、生物医药等领域进一步拓展,尤其在碳中和背景下,其低能耗、环保特性将更具竞争力。