超臨界流體萃取技術(shù)是以超臨界狀態(tài)下的流體作為溶劑,利用該狀態(tài)下流體所具有的高滲透能力和高溶解能力萃取分離混合物的過程.常用的是CO2超臨界萃取法.
CO2是安全、無毒、廉價的液體,超臨界CO2具有類似氣體的擴(kuò)散系數(shù)、液體的溶解力,表面張力為零,能迅速滲透進(jìn)固體物質(zhì)之中,提取其精華,具有高效、不易氧化、純天然、無化學(xué)污染等特點(diǎn).
萃取是在兩個液相間進(jìn)行.大部分萃取采用一個是水相.另一個是有機(jī)相.但有機(jī)相易使蛋白質(zhì)等生物活性物質(zhì)變性.最近,發(fā)現(xiàn)有一些高分子水溶液（如分子量從幾千到幾萬的聚乙二醇硫酸鹽水溶液）可以分為兩個水相,蛋白質(zhì)在兩個水相中的溶解度有很大的差別.故可以利用雙水相萃取過程分離蛋白質(zhì)等溶于水的生物產(chǎn)品.
雙水相的優(yōu)勢
ATPE作為一種新型的分離技術(shù),對生物物質(zhì)、天然產(chǎn)物、抗生素等的提取、純化表現(xiàn)出以下優(yōu)勢：
(1)含水量高(70％--90％),在接近生理環(huán)境的體系中進(jìn)行萃取,不會引起生物活性物質(zhì)失活或變性；
(2)可以直接從含有菌體的發(fā)酵液和培養(yǎng)液中提取所需的蛋白質(zhì)（或者酶）,還能不經(jīng)過破碎直接提取細(xì)胞內(nèi)酶,省略了破碎或過濾等步驟；
(3)分相時間短,自然分相時間一般為5min～15 min；
(4)界面張力小(10-7～10-4mN／m),有助于兩相之間的質(zhì)量傳遞,界面與試管壁形成的接觸角幾乎是直角；
(5)不存在有機(jī)溶劑殘留問題,高聚物一般是不揮發(fā)物質(zhì),對人體無害；
(6)大量雜質(zhì)可與固體物質(zhì)一同除去；
(7)易于工藝放大和連續(xù)操作,與后續(xù)提純工序可直接相連接,無需進(jìn)行特殊處理；
(8)操作條件溫和,整個操作過程在常溫常壓下進(jìn)行；
(9)親和雙水相萃取技術(shù)可以提高分配系數(shù)和萃取的選擇性.
在反膠束溶液中,構(gòu)成反膠束的表面活性劑的非極性尾向外伸入非極性溶劑中,而極性頭則向內(nèi)排列形成一個極性核.蛋白質(zhì)及其他親水物質(zhì)能夠進(jìn)入反膠束的極性核內(nèi),由于周圍水層和極性頭的保護(hù),保持了蛋白質(zhì)的天然構(gòu)象.