分子蒸餾在食品工業(yè)上的應(yīng)用

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1、分子蒸餾在食品工業(yè)上的應(yīng)用摘要：分子蒸餾是在傳統(tǒng)的蒸餾技術(shù)不斷改進(jìn)中產(chǎn)生的一種特殊的蒸餾分離技術(shù)，是一種非平衡態(tài)的蒸餾，能夠最大程度的保護(hù)好產(chǎn)品的天然品質(zhì)，使產(chǎn)品沒受化學(xué)污染。分子蒸餾和普通的蒸餾有一定的差別，分子蒸餾目前被廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)領(lǐng)域，例如精制檳榔油，分離純化橘皮中的檸檬稀。關(guān)鍵詞：分子蒸餾食品檳榔油檸檬烯引言：分子蒸餾是在傳統(tǒng)的蒸餾技術(shù)不斷改進(jìn)中產(chǎn)生的一種特殊的蒸餾分離技術(shù)，自20世紀(jì)20年代以來，隨著人們對真空狀態(tài)下氣體運(yùn)動(dòng)理論的深入研究，該技術(shù)得到了飛速的發(fā)展。它是在真空條件下進(jìn)行的

2、液-液分離技術(shù)，是一種非平衡態(tài)的蒸餾。特別適合于分離低揮發(fā)度、高沸點(diǎn)、高粘度、熱敏性等和具有生物活性的物料。目前，已成功應(yīng)用于醫(yī)學(xué)，食品，精細(xì)化工和化妝品等行業(yè)，并且都已實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。尤其在食品領(lǐng)域，因其能夠最大程度的保護(hù)好產(chǎn)品的天然品質(zhì)，是產(chǎn)品不受化學(xué)污染，很有研究的價(jià)值與必要。1、分子蒸餾的原理根據(jù)分子運(yùn)動(dòng)理論，液體混合物的分子受熱后運(yùn)動(dòng)加劇，當(dāng)接受足夠的能量時(shí)，就會從液面溢出而成為氣體分子。隨著液面上方氣體分子的增加，有一部分氣體分子就會反悔液體，在外界溫度保持恒定的情況下，最終達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。常

3、規(guī)蒸餾就是建立在氣-液相平衡的基礎(chǔ)上的。不同種類的分子氣運(yùn)動(dòng)速度不同，平均自由程也不相同，分子蒸餾分離作用就是利用了液體分子受熱后平均自由程不同這一性質(zhì)來實(shí)現(xiàn)的。重分子平均自由程小，而輕分子大，若在離液面小于輕分子自由程而大于重分子自由程處設(shè)計(jì)一冷凝面，使得輕分子冷凝面落在冷凝面上被冷凝，從而破壞輕分子動(dòng)態(tài)平衡，使輕分子繼續(xù)不斷溢出，而重分子因達(dá)不到冷凝面，很快趨于動(dòng)態(tài)平衡，這樣就將蒸餾物質(zhì)中的不同組分分離。2、分子蒸餾在食品工藝上的應(yīng)用2.1、我國是世界上柑橘最大的生產(chǎn)國，柑橘果皮中含約1.5%～2

4、.5%的橘皮油，橘皮油中含有醇、酸、酯、萜烯類等物質(zhì)，但主要成分是一種無色透明、具有橘香味的d-檸檬烯，檸檬烯是一種具有橘皮愉快香氣的無色液體，用途極為廣泛，工近年來大量研究發(fā)現(xiàn)，檸檬烯具有很好的預(yù)防和抑制腫瘤活性，因此作為一種潛在的功能性添加劑，廣泛應(yīng)用于食品、化妝品、醫(yī)藥等行業(yè)。我國現(xiàn)已有多家加工橘皮油的廠家，但加工技術(shù)和工藝同國際先進(jìn)水平仍然有很大差異，特別是柑橘中有效成分的精制和深加工利用等問題一直是柑橘產(chǎn)業(yè)的重大研究課題。以分子蒸餾技術(shù)從橘皮中獲得高品質(zhì)的檸檬烯，可大大提高柑橘皮的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，

5、為延伸我國的柑橘產(chǎn)業(yè)鏈，提高柑橘產(chǎn)業(yè)的精加工技術(shù)以及產(chǎn)品的高附加值提供一定的理論依據(jù)，將橘皮變廢為寶，進(jìn)行資源再生，也是符合當(dāng)前循環(huán)經(jīng)濟(jì)的需要分子蒸餾技術(shù)從橘皮油中提取純化檸檬烯的最佳工藝條件：先控制分子蒸餾器系統(tǒng)內(nèi)壓力在100Pa后，加料速率1.0mL/min，刮膜轉(zhuǎn)速300r/min，蒸餾溫度為50℃，進(jìn)行一級分離，脫去輕組分后，將蒸余物在蒸餾壓力為40Pa，進(jìn)料速度1.5mL/min，蒸餾溫度為80℃，刮膜轉(zhuǎn)速為280r/min的條件下，進(jìn)行二級分子蒸餾分離，收集到的輕組分是純度高達(dá)99%的d-

6、檸檬烯。采用分子蒸餾技術(shù)，在超高真空條件下，從橘皮油中提取檸檬烯，避免了在高溫情況下，檸檬烯的聚合、氧化和異構(gòu)化，可最大限度地避免檸檬烯的損失，提高了產(chǎn)品的純度和得率，改善了提取工藝，且對環(huán)境無污染，具有廣闊的應(yīng)用前景。2．2、檳榔粗油成分較復(fù)雜，略顯粘稠，為去除雜質(zhì)和輕組分，烯類等化合物，使有效成分進(jìn)一步富集，可以對對超臨界CO2萃取所得檳榔油進(jìn)行分子蒸餾純化通過單因素實(shí)驗(yàn)探討進(jìn)料溫度、進(jìn)料速率、蒸餾溫度、轉(zhuǎn)速四個(gè)因素對檳榔油分子蒸餾結(jié)果影響，并在此基礎(chǔ)上，以進(jìn)料溫度、進(jìn)料速率、蒸餾溫度、轉(zhuǎn)速為考察

7、對象，以重相餾出物收率為指標(biāo)，采用正交實(shí)驗(yàn)，對檳榔油分子蒸餾最佳工藝進(jìn)行優(yōu)化，并對工藝進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果得到最佳工藝為：進(jìn)料溫度為45℃、進(jìn)料速率1.8ml/min、蒸餾溫度130℃、轉(zhuǎn)速為200r/min；且驗(yàn)證結(jié)果表明，該最佳工藝可以穩(wěn)定、可靠對檳榔油進(jìn)行精制，提高了對原料的利用率，有一定的現(xiàn)實(shí)意義和價(jià)值。除此之外，分子蒸餾技術(shù)還應(yīng)用于芳香油的精制、天然維生素的提純、天然色素的提取、從魚油中提取DHA、但脂肪酸甘油酯的分離提純，等等。我們相信，在未來分子蒸餾技術(shù)會越來越成熟，具有潛在的價(jià)值。參考文獻(xiàn)許

8、松林徐世民分子蒸餾精制L-乳酸的研究2008鄭淵月高蔭榆孫志芳分子蒸餾在食品工業(yè)中的應(yīng)用2009食品科技王文淵張蕓蘭龍紅萍何芳分子蒸餾技術(shù)分離純化橘皮油中檸檬烯201010食品研究與開發(fā)普義鑫周文化任費(fèi)燕蔣愛民分子蒸餾精制檳榔油加工技術(shù)研究2010年糧食與油脂王軍武　許松林　徐世民　干愛華分子蒸餾技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀2008