The modern solvent-based oil extraction process usually consists
of extraction by successive countercurrent extractions with
hexane of the previously mechanically ruptured oleaginous material
(Rosenthal et al., 1996). Due to many concerns regarding food
safety when applying hexane in food processing technologies its
use decreased drastically over the years. Hence it is important, that
for newly developed oil-processing technologies the use of hexane
is minimised or possibly even completely avoided. Although in this
study the use of hexane was not completely avoided due to the
need of high purity oil for analysis, for large scale application of
SubWE the separation of the water and oil phase would probably
be sufficient just by using centrifugation (Rosenthal et al., 1996).
The subcritical water extraction (SubWE) kinetics of sunflower
oil and the comparison to extraction kinetic curve obtained by
Soxhlet extraction are presented in Fig. 1a. Results show that for
the SubWE the highest oil yields (gOE) are achieved at an extraction
temperature (Te) of 130 C and a material to solvent ratio (M/S) of
1/20 g/mL, with a maximum yield of 44.3 ± 0.3% after 30 min of
extraction, giving comparable results to those obtained after 4 h
by the Soxhlet (46.2 ± 0.7%). At 160 C a similar maximum
(43.9 ± 0.3%) is achieved for SubWE but after 2 h of extraction. At
other applied temperatures and M/S ratios lower yields are
obtained. Increasing temperature hence improves the extraction
yield of SubWE as was predicted. It can be also observed that at
all conditions investigated, except at 160 C, the extraction rates
are much higher compared to Soxhlet extraction. The highest oil
yields are obtained in te 6 30 min, while in the case of Soxhlet
extraction the time needed is 4 h.
Although it would be expected that increasing temperature
would have a direct positive effect on extraction yield due to
higher solubility of non-polar phase, the slower extraction kinetics
at 160 C can be explained with lower solubility of protein phase at
the applied temperature. In the detailed review by Rosenthal et al.
(1996) it was reported that the amount of oil obtained from oil
seeds using water as extraction medium depends mostly from
the amount of cotyledon cell wall rupture which is done by either
flaking or grounding of seeds. Cotyledon cells present in sunflower
(and many other) seeds contain most of the oil and protein phase
present within the seed, of which the protein phase enclaves the
oil. Rupturing the protein structure or its removal by extraction
is therefore essential for high extraction yields of oil, since oil is
then allowed to diffuse into the extraction medium. At 160 C
the dielectric constant of SubCW is approximately 42 and at
130 C it is approximately 49, which seems to decrease the ability
of the medium to extract the protein phase, consequently not
allowing more oil to be released. Based on these observations, further
increase in Te could therefore have a negative effect on extraction
kinetics. On the other hand, higher temperature would result
in more protein structure rupture, which in this case would have
the same positive effect on the oil yield but at the same time could
cause more structural damage to the other components in the
material.
From Fig. 1a it can be observed that besides Te, M/S ratio also
has a significant effect on total extractable oil. Comparing the
kinetic curves obtained at 130 C and at different M/S ratios, the
highest yield of oil is obtained at M/S = 1/20 g/mL. It seems that
at M/S = 1/10 g/mL not enough water is provided for the removal
of the protein phase, which consequently resulted in lower oil
yields. Interestingly, at M/S = 1/30 g/mL a decrease of total oil yield
can be observed, although a higher seeds to water ratio was provided,
than the optimal M/S ratio of 1/20 g/mL.
Material to solvent ratio is an important process parameter in
the SubWE. Higher M/S ratios require more water to be compressed
and heated-up, which consequently increase the processes
costs significantly. It is therefore of great importance that the M/S
ratio is as small as possible but at the same time should be high
enough to provide the highest possible extraction yield
ที่ทันสมัยใช้ตัวทำละลายการสกัดน้ำมันกระบวนการมักจะประกอบด้วย
การสกัดโดยสกัดด้วยเฮกเซนของทวนต่อเนื่อง
ก่อนหน้านี้การแตกวัสดุที่ผสมด้วยน้ำมัน ( โรเซนธาล et al . , 1996 ) เนื่องจากมีความกังวลมากเกี่ยวกับความปลอดภัยของอาหาร
เมื่อใช้เฮกเซนในเทคโนโลยีการประมวลผลอาหาร
ใช้ลดลงอย่างมากในปีที่ผ่าน ดังนั้นมันเป็นสิ่งสำคัญที่
สำหรับใหม่พัฒนาเทคโนโลยีการประมวลผลน้ำมันใช้เฮกเซน
จะลดลงหรืออาจจะแม้แต่สมบูรณ์หลีกเลี่ยง แม้ว่าในนี้
ศึกษาการใช้น้ำได้ไม่สมบูรณ์หลีกเลี่ยงเนื่องจาก
ต้องการน้ำมันบริสุทธิ์สูงสำหรับการวิเคราะห์สำหรับโปรแกรมขนาดใหญ่ของ
subwe แยกน้ำและเฟสน้ำมันคง
เพียงพอโดยใช้เพียงแค่ 3 ( โรเซนธาล et al . , 1996 ) .
การสกัดน้ำกึ่งวิกฤต ( subwe ) จลนพลศาสตร์ของน้ำมันเมล็ดดอกทานตะวัน
และเปรียบเทียบกับการสกัดจากโค้งได้ โดยแสดงในรูปที่ 1
การสกัด 1A พบว่าสำหรับ
subwe สูงสุดผลผลิตน้ำมัน ( หมากล้อม ) สำเร็จในการสกัด
อุณหภูมิ ( Te ) 130 C และวัสดุที่จะละลายอัตราส่วน ( m / s )
1 / 20 g / ml กับผลผลิตสูงสุดเท่ากับ± 0.3% หลังจาก 30 นาทีของ
การสกัด , การให้ผล เปรียบเทียบกับที่ได้รับหลังจาก 4 H
โดยเลท ( 46.2 ± 0.7% ) ที่ 160 C
สูงสุดที่คล้ายกัน ( รายได้± 0.3% ) ได้ให้ subwe แต่หลังจาก 2 ชั่วโมง สกัด อื่น ๆที่ใช้
อุณหภูมิและอัตราส่วนผลตอบแทนที่ลดลงเป็น m / s
) การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ จึงช่วยเพิ่มผลผลิตของ subwe การสกัด
ตามที่ได้คาดการณ์ไว้ มันสามารถตรวจสอบว่า
ตรวจสอบเงื่อนไขทั้งหมด ยกเว้นที่ 160 C , อัตราการสกัดที่สูงมากเมื่อเปรียบเทียบกับการสกัด
1 . สูงสุดจะได้รับผลผลิตน้ำมัน
te 6 30 นาที ในขณะที่ในกรณีของการสกัดไขมัน
เวลาจําเป็น 4 H .
ถึงแม้ว่ามันจะถูกคาดหวังว่า การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ
จะมีทางตรงเป็นบวกต่อการสกัดผลผลิตเนื่องจาก
สูงขึ้นการละลายของอลิเฟสช้าลงจลนศาสตร์การสกัด
ที่ 160 C สามารถอธิบายได้ด้วยลดการละลายของโปรตีนที่ใช้เฟส
อุณหภูมิ ในรายละเอียด ทบทวนโดย โรเซนธัล et al .
( 1996 ) มีรายงานว่า ปริมาณน้ำมันที่ได้จากเมล็ดน้ำมัน
โดยใช้น้ำเป็นสื่อในการสกัดขึ้นอยู่กับส่วนใหญ่จาก
จำนวนใบเลี้ยงผนังเซลล์แตกซึ่งจะกระทำโดย
ผลัดหรือสายดินของเมล็ดเซลล์ในใบเลี้ยงปัจจุบันทานตะวัน
( และอื่น ๆอีกมากมาย ) เมล็ดประกอบด้วยส่วนใหญ่ของน้ำมันและโปรตีนในเมล็ดเฟส
ปัจจุบัน ซึ่งโปรตีนเฟส enclaves
น้ํามัน โครงสร้างโปรตีนของ rupturing หรือการลบโดยการสกัด
จึงจำเป็นสำหรับการสกัดผลผลิตสูงของน้ำมัน เพราะน้ำมันคือ
แล้วอนุญาตให้กระจายลงในสื่ออื่นๆ ที่ 160 C
ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกของ subcw ประมาณ 42 และ
130 C ก็ประมาณ 49 , ซึ่งดูเหมือนว่าจะลดความสามารถ
ของตัวกลางเพื่อสกัดโปรตีน เฟส จึงไม่ได้
ให้น้ำมันมากขึ้นจะถูกปล่อยตัวไป จากการสังเกตเหล่านี้ต่อไป
เพิ่มเตได้จึงมีผลกระทบต่อจลนศาสตร์การสกัด
บนมืออื่น ๆที่อุณหภูมิสูงก็จะส่งผล
ในโครงสร้างโปรตีนแตกได้ ซึ่งในกรณีนี้จะได้ผลดีเหมือนกัน
ผลผลิตน้ำมัน แต่ในเวลาเดียวกันสามารถ
เพราะโครงสร้างความเสียหายขึ้นกับส่วนประกอบอื่นๆใน
จากรูปวัสดุ ซึ่งจะสามารถสังเกตได้ว่านอกจากเต อัตราส่วน m / s ยัง
มีผลกระทบต่อน้ำมันที่สกัดได้ทั้งหมด การเปรียบเทียบเส้นโค้งที่ได้รับ 130
4 C และที่อัตราส่วน m / s ที่แตกต่างกันผลผลิตน้ำมันที่ได้รับ
M / S = 1 / 20 g / ml ดูเหมือนว่า
M / S = 1 / 10 g / ml ไม่เพียงพอ น้ำมีไว้เพื่อกำจัด
ของโปรตีน เฟส ซึ่งส่งผลให้เกิดผลผลิตน้ำมัน
ต่ำกว่า ที่น่าสนใจ , M / S = 1 / 30 g / ml ลดผลผลิตน้ำมันทั้งหมดของ
สามารถสังเกตได้ แม้ว่าจะสูงกว่าเมล็ดต่อน้ำให้
กว่าอัตราส่วนของ M / S ที่ 1 / 20 กรัม / มล.
วัสดุที่จะละลายอัตราส่วนเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญในกระบวนการ subwe
. M / s สูงกว่าอัตราส่วนต้องการน้ำมากขึ้นจะถูกบีบอัด
และอุ่นขึ้น ซึ่งทำให้เพิ่มกระบวนการ
ค่าใช้จ่ายอย่างมีนัยสำคัญ มันจึงสำคัญว่า m / s
2 เป็นขนาดเล็กที่สุด แต่ในเวลาเดียวกันควรจะสูง
พอที่จะให้การสกัดเป็นไปได้สูงสุด
การแปล กรุณารอสักครู่..
