本文關(guān)鍵詞：超臨界流體萃取工藝的響應(yīng)面優(yōu)化分析與模擬，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：超臨界流體萃取作為一種新型的化工分離技術(shù),能夠有效地運(yùn)用于一些天然產(chǎn)物的有效成分提取。萃取過程中各操作參數(shù)的影響特點(diǎn)及實(shí)驗(yàn)參數(shù)的優(yōu)化一直是學(xué)者們研究的重點(diǎn)。本文研究了超臨界流體萃取姜與薰衣草中有效成分的工藝,通過響應(yīng)面分析,優(yōu)化了超臨界流體萃取操作參數(shù)�；谳腿〈矊淤|(zhì)量守恒原理建立了超臨界流體萃取的數(shù)學(xué)模型,對(duì)超臨界萃取過程進(jìn)行了分析。主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面： 1.研究了超臨界流體萃取姜的工藝,運(yùn)用單因素實(shí)驗(yàn)考察了萃取壓力、溫度、溶劑流速、顆粒尺寸對(duì)萃取過程的影響,在此基礎(chǔ)上,使用Box-Behnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)合響應(yīng)面分析法,得到姜的超臨界萃取的二次多項(xiàng)式經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?分析各操作參數(shù)對(duì)姜辣素提取率的影響及之間的交互作用,確定了最佳的工藝條件。 2.對(duì)超臨界流體萃取薰衣草的工藝過程進(jìn)行了研究,在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,使用中心復(fù)合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)合響應(yīng)面分析法,考察了薰衣草超臨界萃取過程中各參數(shù)對(duì)薰衣草油提取率的影響,得到相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ图白顑?yōu)工藝條件。 3.使用氣質(zhì)聯(lián)用儀對(duì)超臨界流體萃取物的成分進(jìn)行了檢測(cè),姜的超臨界提取物中既含有大量的烯烴類的易揮發(fā)成分,又存在包括姜酚、姜酮類的姜辣素成分,薰衣草精油中主要成分有芳樟醇、乙酸芳樟酯等。 4.根據(jù)萃取床層質(zhì)量守恒原理,結(jié)合破碎完整細(xì)胞模型及收縮核模型理論,建立了超臨界流體萃取的傳質(zhì)模型,并對(duì)姜的超臨界流體萃取過程進(jìn)行模擬,得到不同操作條件下的殼層內(nèi)傳質(zhì)系數(shù),模型結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)較為吻合,能夠反映萃取的傳質(zhì)機(jī)理。
【關(guān)鍵詞】：超臨界流體萃取 姜 薰衣草 響應(yīng)面法 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TQ028.8
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 引言10-11
• 1 文獻(xiàn)綜述11-27
• 1.1 超臨界流體技術(shù)11-13
• 1.1.1 超臨界流體11-12
• 1.1.2 超臨界流體特性12-13
• 1.2 超臨界流體萃取13-17
• 1.2.1 超臨界流體萃取的特點(diǎn)14-15
• 1.2.2 超臨界流體萃取過程15-17
• 1.3 影響超臨界流體萃取過程的因素17-22
• 1.3.1 壓力和溫度的影響17-18
• 1.3.2 改性劑的作用18-19
• 1.3.3 萃取時(shí)間的影響19
• 1.3.4 溶劑流速的影響19-20
• 1.3.5 顆粒尺寸的影響20-21
• 1.3.6 樣品含水量的影響21-22
• 1.4 超臨界萃取的應(yīng)用22-26
• 1.4.1 食品與天然產(chǎn)物萃取的應(yīng)用22-23
• 1.4.2 在醫(yī)藥行業(yè)的應(yīng)用23-25
• 1.4.3 在環(huán)境保護(hù)方面的應(yīng)用25-26
• 1.5 本章小結(jié)26-27
• 2 超臨界流體萃取干姜的工藝研究27-50
• 2.1 簡(jiǎn)介27-29
• 2.2 實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)備及流程29-31
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備29
• 2.2.2 超臨界CO_2萃取裝置29
• 2.2.3 工藝流程29-31
• 2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)31-32
• 2.3.1 單因素實(shí)驗(yàn)31
• 2.3.2 Box-Behnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)31-32
• 2.4 分析檢測(cè)32-33
• 2.4.1 姜辣素含量的測(cè)定32
• 2.4.2 姜油樹脂及姜辣素提取率的測(cè)定32-33
• 2.4.3 GC-MS分析條件33
• 2.5 結(jié)果與討論33-42
• 2.5.1 壓力的影響33-35
• 2.5.2 溫度的影響35-38
• 2.5.3 溶劑流速的影響38
• 2.5.4 顆粒尺寸的影響38-40
• 2.5.5 GC-MS分析結(jié)果40-42
• 2.6 響應(yīng)面優(yōu)化分析42-49
• 2.6.1 姜油樹脂的模型分析42-44
• 2.6.2 姜辣素的模型分析44-46
• 2.6.3 姜辣素提取率的響應(yīng)面分析46-49
• 2.7 本章小結(jié)49-50
• 3 超臨界流體萃取薰衣草的工藝研究50-66
• 3.1 簡(jiǎn)介50-51
• 3.1.1 薰衣草精油化學(xué)組成50-51
• 3.1.2 薰衣草精油的應(yīng)用51
• 3.2 材料與方法51-53
• 3.2.1 材料準(zhǔn)備51
• 3.2.2 超臨界萃取流程51-52
• 3.2.3 單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)52
• 3.2.4 中心復(fù)核實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)52-53
• 3.3 結(jié)果與討論53-64
• 3.3.1 壓力對(duì)薰衣草精油提取率的影響53-54
• 3.3.2 溫度對(duì)薰衣草精油提取率的影響54-56
• 3.3.3 CO_2流速對(duì)薰衣草精油提取率的影響56
• 3.3.4 萃取時(shí)間的影響56-57
• 3.3.5 中心復(fù)核實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析57-63
• 3.3.6 有效成分組成63-64
• 3.4 本章小結(jié)64-66
• 4 超臨界流體萃取過程模擬66-77
• 4.1 模型描述66-71
• 4.1.1 模型假設(shè)66
• 4.1.2 設(shè)備傳質(zhì)描述66-68
• 4.1.3 顆粒傳質(zhì)描述68-71
• 4.2 模型參數(shù)輸入及計(jì)算71-73
• 4.2.1 模型參數(shù)輸入71
• 4.2.2 超臨界流體密度的計(jì)算71-72
• 4.2.3 溶質(zhì)在超臨界流體中飽和濃度的測(cè)定72
• 4.2.4 偏微分方程求解72-73
• 4.2.5 模擬萃取曲線的方法73
• 4.3 模型計(jì)算結(jié)果及分析73-76
• 4.3.1 可調(diào)參數(shù)對(duì)萃取過程的影響73-74
• 4.3.2 模擬結(jié)果與分析74-76
• 4.4 本章小結(jié)76-77
• 結(jié)論77-78
• 參考文獻(xiàn)78-85
• 附錄A 附錄內(nèi)容名稱85-86
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況86-87
• 致謝87-88

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：328187