逐個(gè)回答，先來說什么是超臨界萃取技術(shù)

超臨界萃取是利用超臨界流體作為在臨界溫度和臨界壓力附近具有特殊性能的溶劑進(jìn)行萃取的一種分離方法。

當(dāng)氣體溫度超過某一特定值后，無論多高的壓力，均不能使氣體液化，該特定溫度叫做臨界溫度。在臨界溫度下，使氣體液化所需的最低壓力叫做臨界壓力。與臨界壓力、臨界溫度對(duì)應(yīng)的密度叫做臨界密度，這一狀態(tài)點(diǎn)稱為臨界點(diǎn)。物質(zhì)在臨界點(diǎn)的特征是氣液兩相界面消失而成為一種均相體系，蒸氣和液體的密度沒有差別，而且體系的汽化熱和表面張力也均等于零。

所謂超臨界流體就是指高于臨界溫度和臨界壓力，處于臨界點(diǎn)之上的流體，這種流體既不同于液體也不同于氣體，它具有獨(dú)特的性質(zhì)，兼有氣體和液體的優(yōu)點(diǎn)：超臨界流體的密度接近于該物質(zhì)的正常液體密度，而且在臨界點(diǎn)附近，壓力和溫度的微小變化將會(huì)引起流體密度發(fā)生顯著改變；其黏度與該物質(zhì)的氣體黏度相當(dāng)，其擴(kuò)散系數(shù)大于一般的液體，具有良好的傳質(zhì)特性。

超臨界萃取技術(shù)就是利用超臨界流體的特點(diǎn)，將混合物系中的待測(cè)物質(zhì)溶解并從中分離出來。

超臨界萃取的基本原理

超臨界萃取分離是利用超臨界流體的溶解能力與其密度的關(guān)系，即利用壓力和溫度對(duì)超臨界流體溶解能力的影響而進(jìn)行的。利用這種特性，只需改變萃取劑流體的壓力，就可以把混合物中的不同組分按它們?cè)诹黧w中溶解度大小的不同，先后萃取分離出來。

在低壓下溶解度大的物質(zhì)先萃取，隨著壓力增加，難溶物質(zhì)也逐漸與溶劑分離。所以在程序升壓下進(jìn)行超臨界萃取，不但可以萃取組分，同時(shí)也可以起到分離的作用。溫度的變化也會(huì)改變超臨界流體萃取的能力，它體現(xiàn)在影響萃取溶劑的密度與溶質(zhì)的蒸氣壓兩個(gè)方面·在低溫區(qū)（仍在臨界溫度之上），溫度升高降低流體密度，而溶質(zhì)蒸氣壓增加不多，此時(shí)萃取劑的溶解能力降低，使溶質(zhì)從流體萃取劑中析出；溫度進(jìn)一步升高到高溫區(qū)時(shí)，雖然萃取劑密度進(jìn)一步降低，但溶質(zhì)蒸氣壓迅速增加起了主要作用，因而揮發(fā)度提高，萃取效率不但不減反而有增大的趨勢(shì)·除壓力與溫度外在超臨界流體中加人少量其他溶劑也可以改變它對(duì)溶質(zhì)的溶解能力。

超臨界萃取技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

常用的超臨界流體有二氧化碳、乙烯、乙烷、丙烯、丙烷和氨等，以二氧化碳為例：31.0℃，7.38MPa時(shí)，具有化學(xué)性質(zhì)不活潑、不易與溶質(zhì)反應(yīng)，無毒、無臭、無味，不會(huì)有二次污染，純度高，價(jià)格合適的優(yōu)點(diǎn)，特別是不用加熱，極適用于萃取熱敏性物質(zhì)，如深海金槍魚油，常用中草藥等；但是因?yàn)橛诙趸嫉臉O性很低，只能用于萃取低極性和非極性化合物，對(duì)于極性較大的化合物則不適用。

由于超臨界流體在常溫或者不太高的溫度下選擇性地溶解的性質(zhì)，適用于提取熱敏性物質(zhì)及易氧化物質(zhì)，是超臨界萃取技術(shù)優(yōu)于精榴和液一液萃取之處，它具有以下的優(yōu)點(diǎn)。

（1）具有廣泛的適應(yīng)性：由于超臨界流體溶解度特異增高的現(xiàn)象普遍存在，只要選擇適當(dāng)?shù)娜軇?、超臨界爍力及溫度，利用不同物質(zhì)溶解度的差異，在理論上就可作為一種普遍、高效的萃取分離方法。

（2）萃取效率高，過程易于調(diào)節(jié)：超臨界流體兼具氣體和液體的特性，既有液體的溶解能力，又有氣體良好的流動(dòng)性、揮發(fā)性和傳遞性能，因而萃取效率較單一相溶劑高。由于在臨界點(diǎn)附近，少量改變壓力和溫度，就可能顯著改變流體的溶解能力，從而易于調(diào)節(jié)和控制分離過程。

（3）分離工藝流程簡(jiǎn)單：主要由萃取器和分離器二部分組成，不需要溶劑回收設(shè)備，與傳統(tǒng)分離工藝相比不但流程簡(jiǎn)化，節(jié)省能耗，而且能消除溶劑殘留物的污染。

（4）有些分離過程可在接近室溫下完成（如二氧化碳、乙烷等溶劑），特別適用于熱敏性和化學(xué)不穩(wěn)定性天然成分的分離。分離過程必須在高壓下進(jìn)行，設(shè)備及工藝技術(shù)要求高，投資比較大，普及應(yīng)用較為困難，這是一個(gè)遺憾。

超臨界萃取技術(shù)的應(yīng)用范圍

目前超臨界流體萃取在石油工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、化妝品香料工業(yè)、煤炭工業(yè)等方面得到了廣泛的重視、已用于從咖啡中提取咖啡因，從呷酒花中提取有效成分，從大豆中提取豆油，從煙草中提取尼古丁以及從動(dòng)植物體中提取其他有用成分等。

（1）提取生物活性物質(zhì)

從動(dòng)、植物中提取有效藥物成分是目前超臨界流體萃取在醫(yī)藥工業(yè)中應(yīng)用較多的一個(gè)方面。文獻(xiàn)報(bào)道用寸E一C02提取藥用植物中的有效成分包括從黃芩根、西番蓮葉、紫草中萃取貝加因、類黃酮、萘醌色素等幾十種。從各種動(dòng)物中提取藥物成分也得到了較多的研究，如有報(bào)道成功地從多種魚油中提取具有較高藥用價(jià)值和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的EPA和DHA。

超臨界萃取在提取氨基酸與蛋白質(zhì)等方面也有研究在對(duì)溶菌酶所做的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)超臨界狀態(tài)對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)變化影響不大，從向進(jìn)一步展示出超臨界流體技術(shù)在蛋白質(zhì)分離和加工中應(yīng)用的可能性。

（2）超臨界流體萃取除雜

用傳統(tǒng)提取方法得到的藥物或藥物的粗產(chǎn)品中常含有機(jī)溶劑和有害成分，而傳統(tǒng)的除雜純化方法不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，成本高，而且很難達(dá)到現(xiàn)代藥物的高純度要求。純一氧化碳提取本身不存在溶劑殘留問題，用超臨界二氧化碳選擇性提取技術(shù)可以有效地去除其他殘留溶劑和有害成分。

例如，在生產(chǎn)硫酸鏈霉素時(shí)，可以利用超臨界界C02萃取去除甲醇等有機(jī)溶劑，面且不會(huì)降低藥效。超臨界流體萃取還可以去除具有腥、臭味等異味的雜質(zhì)，不僅提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和純度．還可以延長(zhǎng)產(chǎn)品的存放時(shí)間，拓寬產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域。

（3）超界流休結(jié)晶技術(shù)

超臨界流體結(jié)晶的過程可通過兩種方法來實(shí)現(xiàn)，即快速膨脹法與抗溶劑法。