Echdynnu Olew Hadau Te Gan Ddefnyddio Offer CO₂ Supercritical

Mae olew hadau te yn deillio o hadau'r planhigyn Camellia oleifera. Mae'n meddu ar arogl nodedig, mae'n hawdd ei storio, ac mae'n cael ei amsugno'n gyflym gan y corff dynol, gyda gwerth maethol uchel. Mae'r olew hwn yn cynnwys asidau brasterog amrywiol, gan gynnwys asid oleic, asid linoleig, asid palmitig, asid stearig, ac asid myristig.

Mae sawl dull yn bodoli ar gyfer echdynnu olew hadau te. Gan fod olew hadau te yn-sensitif i wres ac na all wrthsefyll tymheredd uchel, mae gwasgu poeth traddodiadol yn newid ei liw yn sylweddol. Mae echdynnu toddyddion, ar y llaw arall, yn gadael toddyddion gweddilliol, gan arwain at sefydlogrwydd cynnyrch gwael a risgiau iechyd posibl.

Mae gwahanol ddulliau echdynnu yn rhoi canlyniadau gwahanol ar gyfer olew hadau te. Mae gwasgu poeth yn dinistrio maetholion yn yr olew, gan wneud y cynnyrch terfynol yn anodd ei storio, gan achosi colledion maethol sylweddol, lleihau cynnyrch olew, ac effeithio'n negyddol ar liw. Mae echdynnu toddyddion yn cynhyrchu cynnyrch ansefydlog gyda thoddyddion gweddilliol, sy'n niweidiol i iechyd.

Nodweddir technoleg echdynnu hylif supercritical gan ddefnydd isel o ynni, effeithlonrwydd uchel, a dim llygredd. Mae'n syml i'w weithredu ac yn hawdd ei reoli, ac felly fe'i cymhwysir yn eang mewn nifer o feysydd megis bwyd, meddygaeth, cemegau a biocemeg. Mae'r dull echdynnu hwn yn cadw maetholion a chynhwysion gweithredol heb niweidio olew hadau te oherwydd tymheredd uchel, gan ei gwneud yn broses werdd ac effeithlon. Fe'i defnyddir yn gyffredin mewn prosesu bwyd a grawn ac mae'n arbennig o addas ar gyfer tynnu cydrannau swyddogaethol o blanhigion. Er enghraifft, gellir ei ddefnyddio i echdynnu olewau fel olew cnau Ffrengig, olew had grawnwin, olew helygen y môr, ac olew hadau pwmpen, yn ogystal â sylweddau fel lecithin, blasau, a pigmentau.

Dangosodd arbrofion fod nifer o ffactorau allweddol yn dylanwadu ar gynnyrch echdynnu olew hadau te: pwysau echdynnu, tymheredd echdynnu, amser echdynnu, a chyfradd llif CO₂.

Mae'r cynnyrch echdynnu yn cynyddu gyda phwysau cynyddol. Mae gwasgedd uwch yn cynyddu dwysedd CO₂, gan wella ei allu i doddi olew hadau te. Penderfynwyd mai'r pwysau echdynnu optimaidd oedd 35 MPa.

Mae tymheredd yn dylanwadu'n gymhleth ar hydoddedd CO₂ uwchfeirniadol. O dan bwysau cyson, mae tymheredd cynyddol yn cyflymu symudiad moleciwlaidd, yn cryfhau rhyngweithiadau moleciwlaidd, yn lleihau gludedd hylif, ac yn gwella hydoddedd. Fodd bynnag, mae hefyd yn lleihau dwysedd hylif, sy'n lleihau gallu'r hylif i gario olew hadau te. Mae'r ddwy effaith wrthwynebol hyn gyda'i gilydd yn pennu'r tymheredd echdynnu gorau posibl. Ar gyfer olew hadau te, y tymheredd echdynnu gorau posibl yw 50 gradd.

Yn ystod echdynnu deinamig, mae cyfradd llif CO₂ uwch yn arwain at gymhareb uwch echdynnydd i ddeunydd, sy'n hyrwyddo trylediad a hydoddedd y darn. Fel y dangosir yn Ffigur 3, mae'r cynnyrch echdynnu yn cynyddu gyda'r cynnydd yn y gyfradd llif CO₂; fodd bynnag, pan fydd y gyfradd llif yn fwy na 20 kg/h, mae'r cynnyrch echdynnu yn gostwng ychydig. Gellir priodoli hyn i'r gyfradd llif rhy uchel, sy'n byrhau amser preswylio CO₂ yn y deunydd, gan arwain at gyswllt annigonol rhwng CO₂ a'r deunydd ac felly'n lleihau hydoddedd. Mae canlyniadau arbrofol yn dangos mai'r gyfradd llif CO₂ optimaidd yw 20 kg/h.

Mae cyfanswm y cynnyrch echdynnu yn cynyddu'n raddol gydag estyniad amser echdynnu. O safbwynt technegol ac economaidd, mae ymestyn yr amser echdynnu yn cynyddu'r defnydd o ynni. Felly, yr amser echdynnu priodol yw 150 munud.

Wrth echdynnu olew hadau te gan ddefnyddio CO₂ supercritical, mae'r amodau proses gorau posibl (gyda maint gronynnau deunydd crai o 40 rhwyll) fel a ganlyn: pwysedd o 35 MPa, tymheredd o 50 gradd, cyfradd llif CO₂ o 20 kg/h, ac amser echdynnu o 150 munud. O dan yr amodau hyn, gall y cynnyrch echdynnu gyrraedd 33.5%. Mewn cyferbyniad, mae'r dull echdynnu toddyddion confensiynol yn cymryd 6 awr ac yn cyflawni cynnyrch echdynnu o ddim ond 30.3%. Mae'r dull supercritical nid yn unig yn gofyn am lai o amser ond hefyd yn tynnu mwy o olew hadau te o'r deunydd crai, gan arwain at ddefnydd uwch o ddeunydd crai. Felly, mae'n dechnoleg newydd gyda rhagolygon datblygu eang.

Wrth echdynnu olew hadau te gan ddefnyddio CO₂ supercritical, mae'r tymheredd gweithredu yn isel, sy'n atal dinistrio'r cydrannau sy'n sensitif i wres yn yr olew ac yn caniatáu i'r olew gadw ei arogl naturiol. Defnyddiwyd -gradd CO₂ bwyd yn yr arbrawf, felly nid yw'r cynnyrch canlyniadol yn cynnwys unrhyw weddillion toddyddion ac mae'n fwyd gwyrdd naturiol.