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超臨界CO2流體萃取技術 脫咖啡因 1 什么是咖啡因 咖啡因是一種較強的中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮劑 富含于咖啡豆和茶葉中2 為什么要脫除咖啡因 適度地使用有祛除疲勞 興奮神經(jīng)的作用 臨床上用于治療神經(jīng)衰弱和昏迷復蘇 同時還含有利尿 醒酒 保護心血管等功效 但是 大劑量或長期使用也會對人體造成損害 特別是它也有成癮性 一旦停用會出現(xiàn)精神萎頓 渾身困乏疲軟等各種戒斷癥狀 雖然其成癮性較弱 戒斷癥狀也不十分嚴重 以往工業(yè)上用二氯乙烷等有機溶劑提取咖啡因 這也有兩個缺點 殘存的有機溶劑不易除盡 影響產(chǎn)品質量 而且有機溶劑不僅萃取咖啡因 也萃取咖啡中的芳香化合物 使咖啡失去本來的香味 現(xiàn)在 工業(yè)上已廣泛使用超臨界CO2流體來萃取 效果極佳 不僅工藝簡單 而且選擇性好 CO2利用效率高 節(jié)省操作費用 另一方面 由于非咖啡因成分都返回到原咖啡豆中 所以生產(chǎn)出的脫咖啡因咖啡品質更地道純正 超臨界CO2流體萃取法 先用機械法清洗鮮咖啡豆 去除灰塵和雜質 然后加蒸汽和水預泡 提高其水分含量達30 50 再將預泡過的咖啡豆裝入萃取器中 不斷往萃取器中送入CO2直至操作壓力達到16 20MPa 操作溫度達到70 90oC 咖啡因就逐漸被萃取出來 帶有咖啡因的CO2被送往裝有水或活性炭的分解器 使咖啡因轉入水相或被活性炭吸附 也有將活性炭與咖啡豆一起裝入萃取器 在工藝條件下浸泡 使咖啡豆中咖啡因轉移至活性炭中 用篩分分離咖啡豆和活性炭 然后用蒸餾法和脫附法將水相中或活性炭中的咖啡因加以回收 CO2則循環(huán)使用 1 第一種流程經(jīng)浸泡過的生咖啡豆置于萃取釜中 期間不斷有二氧化碳循環(huán)通過 溫度為70oC 90oC 壓力為16 20Mpa 于是咖啡豆中的咖啡因便逐漸擴散至超臨界CO2流體中 氣體中的咖啡因再用水除去 二氧化碳循環(huán)使用 經(jīng)10h處理后 咖啡因的含量可從原來的0 7 3 降低至0 02 低于規(guī)定值0 08 每處理1Kg的咖啡豆約需要3 5L洗滌水 2 第二種流程與第一種流程的不同之處在于用活性炭取代水除去二氧化碳中的咖啡因 3 第三種流程直接將咖啡豆與活性炭放在同一萃取釜中 活性炭顆粒大小恰好能使它充填在咖啡豆之間的空隙中 這時咖啡因可以直接經(jīng)超臨界CO2流體轉入活性炭中 無需氣體循環(huán)

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