文档介绍:ANN与VA技术用于超临界流体提取南瓜子油工艺研究
南瓜子产品的综合开发与利用日益受到国内及世界发达国家的普遍重视, 开发南瓜子系列产品具有广阔的国际和国内市场, 前景一十分诱人。目前,我国是世界上南瓜产量第二大国,兼有原料充足,劳动力廉价等诸多优势,具有占领国际市场的能力。因此,优化南瓜子油提取工艺,以低成本获得高品质的南瓜子油意义重大。
本实验安排4个因素,每个因素考察10个水平。在同等实验安排下,若采用枚举法进行系统全面研究,则需要做10000次实验,按每天做两个试验计算,。
研究背景及意义
一、采用超临界CO2萃取法萃取。
二、运用多因素多水平试验设计法(m2VD)安排试验,试验安排4个因素,每个因素考察10个水平。
三、采用本课题小组自主提出的多因素多水平可视化分析方法(m2VA),对多维空间试验数据进行分析,最终找出最佳工艺参数,为工业化生产提供依据。
研究创新点
优势:
选择性好;
可在近常温下操作,适用于热敏性物质;
提取速度较快;
溶质和溶剂分离彻底且容易;
溶剂CO2具有不可燃、无毒、价廉易得等。
超临界二氧化碳流体萃取法
超临界二氧化碳提取南瓜子油流程图
南瓜子油多因素多水平试验设计(m2VD)与实验结果
可视化分析法--Visual Analysis
横坐标
纵坐标
贯穿度
,同时考察两种不同的影响因素与指标之间的关系,然后从数幅图中找出最佳工艺的优化区域。
工艺优化区域
南瓜子油实验工艺优化区域的确定
图中的“点”表示了实验工艺参数的设定值,根据可视分析方法要求及为了分析方便,此处实验指标分为2类,第一类(○)代表南瓜子油提取率PR>%,在图中取值1,第二类(●)代表南瓜子油提取率PR≤%。
提取压力最佳范围的确定
-30MPa的区域里,分别以提取温度、提取时间、分离1压力为另一个参考因素,南瓜子油提取率受提取压力的影响度深,并在此提取压力范围内南瓜子油提取率高。
结论:
从经济角度和安全方面考虑, ~ 30MPa的区域里偏低压区域内实行。