用于核桃油中γ-生育酚回收的超临界流体萃取技术(SFE)和加压溶剂萃取技术(PSE)的比较


应用效益

超临界流体为不适用于反相的化合物提供了强大的解决方案。这两种技术都被认为是绿色技术,因为它们比其它竞争性的技术需要更少的溶剂。尽管被认为是一种温室气体,CO2或者是现有流程的一种副产品,或者是从SFE/SFC流程的应用环境中获取并返回到环境当中;因此,它对形成温室效应不起作用。其他效益包括但不限于:更快的分析时间、更有选择性的萃取、更少的干燥时间和更低的运行成本;所有这些效益都会大大提高实验室的通量。

 

沃特世解决方案

Method Station SFC系统、SFE100萃取系统、2998光电二极管阵列(PDA)检测器、SunFire™ Prep Silica色谱柱、Empower™ 软件

 

关键词

SFE、PSE、SFC、生育酚、绿色技术、核桃油

 

引言

γ-生育酚是人类饮食(如植物籽和坚果)中摄取的维生素E的主要形式。过去,一些营养补充公司都将重点放在了α-生育酚的健康效益上。然而,最近的各项研究表明,与α-生育酚不同,γ-生育酚具有抗发炎的特性。1事实上,一些人类与动物研究表明,γ-生育酚的血浆浓度与心血管疾病和前列腺癌的发病率成反比关系。1现在,研究人员已经认识到,γ-生育酚可能具备以前没有考虑到的药物性能。1

 

超临界二氧化碳与油的兼容性本身就适于超临界二氧化碳萃取技术。超临界流体萃取(SFE)比其他碳氢化合物萃取技术具有许多显著优势,包括:

■ 萃取时间更快

■ 萃取选择性更多

■ 溶剂用量减少(90%~100%)

■ 溶剂处理成本降低

 

另外,SFE对于在分析之前无干燥时间或无萃取后处理。SFE非常适合从天然产品中萃取油。在其临界点以上,CO2表现出像液体一样的密度,同时保留像气体一样的扩散性、表面张力和粘度。这些特性导致很高的质量传递,对多孔固体的穿透力更大,同时保留了类似于液体的溶剂强度。

 

压力溶剂萃取技术(PS E)在理论上与S F E技术相似,只有一个主要的区别:PSE技术中采用的溶剂通常是己烷或一些其他碳氢化合物溶剂。在PSE过程中,和SFE一样,将样本放入一个压力容器中,在给定的温度、压力和流速下处理,以萃取目标分析物。

 

由于其水溶性有限,从坚果中提取油更适于正相流体色谱法(NPLC)。超临界流体色谱法(SFC)是NPLC的一项非常有利的替代方法。超临界CO2的低粘度和强扩散性加快了分析时间,同时消耗少量的溶剂。另外,与质谱仪连用时,SFC就不需要使用己烷或庚烷等溶剂。

 

本应用文献说明了SFE及其竞争技术PSE的使用,使用相同的通用仪器去除核桃中的γ- 生育酚。对这两种技术的比较,重点是比较总处理时间、总碳氢基溶剂需量和总γ- 生育酚萃取量。然后,SFC会用于将γ- 生育酚与其他具有相似极性的基质组分分开。

 

试验

采用沃特世Method Station SFC系统对本试验中进行的所有萃取进行分析。采用沃特世SFE100萃取系统来执行PSE和SFE萃取。

 

标准品处理

γ-生育酚标准品通过Sigma Aldrich(货号:T1782-100mg)取得并在己烷中稀释(J. T. Baker,HPLC级),得到浓度为1 毫克/毫升的溶液。然后进行连续稀释,形成校正曲线。