第一節(jié) 產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
大蒜素是極不穩(wěn)定的有機(jī)硫化物,易降解,常溫下(20℃)經(jīng)過20h后幾乎遭到完全分解,受熱分解更快。目前,提取蒜油的方法主要是采用水蒸汽蒸餾法、溶劑浸出法和超臨界CO2(CSF-CO2)萃取法,其中以超臨界萃取的大蒜素穩(wěn)定性最好,得率最高,品質(zhì)最優(yōu)。
超臨界CO2流體萃取技術(shù)是一種新型的提取、分離技術(shù),也是“十五”期間重點(diǎn)推廣的高新技術(shù)之一。與常規(guī)的溶劑提取相比,具有操作條件溫和、無溶劑殘留、能最大限度地保留原料的有效成分等優(yōu)點(diǎn),被廣泛地應(yīng)用于食品領(lǐng)域,用于提取、制備各種高附加值的食品。
第二節(jié) 產(chǎn)品工藝特點(diǎn)或流程
以大蒜為原料,采用乙醇浸出與超臨界CO2提純相結(jié)合的方法提純大蒜素,保持了兩者原有長(zhǎng)處而回避了它們的短處,可以實(shí)現(xiàn)大蒜素的超臨界CO2連續(xù)萃取提純操作。工藝技術(shù)如下:
(1)乙醇提取蒜液。大蒜頭去皮、切片,乙醇浸泡、分離出乙醇蒜液,作為超臨界CO2萃取的原料。乙醇蒜液含1.2~2.2mg大蒜素/ml。
(2)超臨界CO2提純大蒜素。將乙醇蒜液由液體泵加入萃取釜,來自鋼瓶的CO2由高壓計(jì)量泵送至萃取釜提取大蒜素,然后按順序通過一級(jí)減壓閥、閃蒸釜、二級(jí)減壓閥,回收CO2,萃取結(jié)束后,分別從萃取釜和閃蒸釜中取出萃取殘液和大蒜素。采用乙醇浸提與超臨界CO2萃取相結(jié)合的技術(shù)萃取大蒜素,提取率可達(dá)到92%以上,大蒜素純度達(dá)84%,與新鮮蒜汁相當(dāng),因此,采用超臨界CO2提取工藝可使萃取物保持大蒜原有新鮮風(fēng)味和藥用成份。
第三節(jié) 國(guó)內(nèi)外技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 分析
大蒜素最早是從大蒜的鱗莖中提取的,其工藝路線主要包括清洗、去皮、破碎、壓榨、除臭、精餾等步驟,不但工藝復(fù)雜、設(shè)備投資大,而且產(chǎn)率低,每噸大蒜只能生產(chǎn)精油1.2~2.0公斤,成本很高。
當(dāng)前飼料工業(yè)上使用的“大蒜素”,一般以人工合成的大蒜精油為原料,加入載體和適合輔料,加工制成預(yù)混料,產(chǎn)品為白色粉末。人工合成的大蒜油的主要成分為三硫化二丙烯(50%~80%)、二硫化二丙烯(20%~50%)、少量的單硫化二丙烯和四硫化二丙烯。這4種成分的總含量一般在92%以上,其余不到8%的物質(zhì)為低沸點(diǎn)的丙酮、乙醇、丙基烯丙基硫醚和二丙基硫醚等雜質(zhì)。
與此相比,化學(xué)法合成大蒜素具有一系列的優(yōu)點(diǎn),主要表現(xiàn)在:
1、工藝簡(jiǎn)單?;瘜W(xué)法合成大蒜素由一個(gè)單元操作構(gòu)成,只需一只反應(yīng)釜,直接投料,產(chǎn)物自然分層,不用高溫高壓條件,全部工藝過程只需6小時(shí)。
2、設(shè)備簡(jiǎn)單。建立一個(gè)年產(chǎn)36噸的小型廠只需購買1000升槳式攪拌釜一只,此外無需其它大型設(shè)備設(shè)施。如欲實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn),也只需添置自動(dòng)化送料和包裝線,規(guī)??纱罂尚?。
3、成本低廉。按各原料目前價(jià)格計(jì)算,每噸大蒜素的原料成本4萬元左右,采用傳統(tǒng)方法每噸大蒜素的原料成本達(dá)80萬元。
4、產(chǎn)品質(zhì)量更好,傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的大蒜素成份復(fù)雜,有效成份不到40%,而采用化學(xué)合成法,通過控制反應(yīng)原料比和反應(yīng)條件,可使這兩種有效成份的含量達(dá)90%以上。
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